D6224-吹扫捕集-气质联用仪-分析挥发性有机物(美国EPA方法)文库

D6224-吹扫捕集-气质联用仪-分析挥发性有机物(美国EPA方法)文库.txt你站在那不要动!等我飞奔过去!雨停了天晴了女人你慢慢扫屋我为你去扫天下了 你是我的听说现在结婚很便宜,民政局9块钱搞定,我请你吧你个笨蛋啊遇到这种事要站在我后面!跟我走总有一天你的名字会出现在我家的户口本上。本文由chenpg0914贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 环 境 应用资料 使用吹扫和捕集气相色谱/质谱法的美国 EPA 挥发性有机物 METHOD 524.2 方法 Cheri Coody, Public Health Laboratory, Mississippi State Health Department, Jackson, MS USA Michael J. Burke and Elaine A. LeMoine, PerkinElmer Instruments, 761 Main Avenue, Norwalk, CT 06897 USA 简介 清洁饮用水是在全球范围内受到关注的课项目。污染可危及水供给的质量并引发对健康的短期和长期影响。严格的水质规定,应在极低的浓度范围内对水中的多种污染物进行检测和定量,这样有助于保障饮用水的安全。美国 EPA Method 524.2 (1) 方法提供了关于确定水中的挥发性有机污染物的浓度是否达到了水质目标的必要指导原则。在此列出的设备和条件提供了符合严格的 Method 524.2 标准的数据。它适用于广泛的挥发性有机化合物,并提供了满足饮用水标准所需的必要灵敏度。针对更常用的目标化合物列出了检出限、校正结果、准确性和精确度数据。 方法摘要 这是一种使用样品引入的吹扫和捕集技术的气相色谱/质谱联用仪 (GC/MS) 方法。通过向样品中鼓入惰性气体,对样品的等分试样中的挥发性成分进行吹扫。然后在吸附材料上捕集这些成分、加热并反冲到气相色谱仪 (GC) 色谱柱中。使用色谱升温程序分离各分析物,并将其洗脱到质谱仪 (MS) 中以用于测定。通过与在相同条件下获得的已知标准样品的保留时间和质谱进行比较来加以识别。使用内部标准技术执行定量操作。 仪器条件 。表 1、2 和 3 列出用于生成在此所列数据的气相色谱仪、质谱仪以及吹扫和捕集装置的设备和条件。使用开放式分流接口将气相色谱仪色谱柱与质谱仪输送管连接起来。接口由 1/16" 不锈钢 Swagelok? "T" 接头组成。将 0.92 x 0.12 mm 内径 x 0.1 mm 5% 苯基甲基硅油固定限流器插入珀金埃尔默 TurboMass? 气相色谱/质谱联用仪中,使另一端直接穿过连接器并将一部分留在外面。已将在色谱柱末端的检测器上的熔融石英输送管移除,并将 "T" 直接连接到玻璃色谱柱,以允许将固定限流器直接插入到色谱柱中。将限流器插入一定距离(该距离长度等于玻璃色谱柱的 3.5 圈),并将流出物从仪器后部排出。此配置适用于低浓度饮用水挥发性有机物分析。 表 1:色谱条件 珀金埃尔默 AutoSystem XL 气相色谱仪色谱柱 Vocol 60 m x 0.75 mm,1.5-μm 薄膜厚度柱温箱升温程序升温至 10?C 保持 5.00 分钟,以 6?C/分钟的速度升温至 75?C 保持 10.00 分钟以 15?C/分钟的速度升温 5.00 分钟,达到 145?C;以 15?C/分钟的速度升温 5.00 分钟,达到 160?C 冷却剂液态 CO2 手动气路控制 (PPC) 氦,15.0 mL/分钟 100?C 填充进样器 表 2:质谱仪条件 珀金埃尔默 TurboMass 质谱仪质量扫描范围扫描时间中间扫描延迟灯丝延迟离子 源温度输送管温度离子化模式 35-260 m/z 0.5 秒 0.13 秒 2 分钟 150?C 200?C EI 表 3:吹扫和捕集条件 Tekmar LSC 3000 进样器吹扫气体流速吹扫脱附烘烤捕集阱样品量 He,40 mL/分钟在室温下 11 分钟 180?C 下 4 分钟 220?C 下 5 分钟 Vocarb 3000 25 mL 时间和温度设置: 方法性能 调谐标准 要测试仪器性能,需要分析 25 ng (或更少量)的 4-溴氟苯 (BFB) 的标准溶液,并将其光谱与列于方法中的丰度标准相比较。图 1 演示使用上述条件满足 Method 524.2 丰度要求的成功的 BFB 分析。 校正 在开始时,针对每个目标分析物执行涵盖整个分析范围的方法校正。分析样品之前,必须满足特定标准。对于系数为 20 的校正范围,至少需要三个标准样品。系数为 50 的校正范围至少需要四个标准样品,而系数为 100 的校正范围则至少需要 5 个。 图 1. 调谐报告。 在此列出的校正数据是六个标准样品的结果,具体为 0.5 、1.0 、2.5 、 5.0、10.0 和20.0 ppb(校正范围系数为 40)。每项校正标准都包含 10 ppb 内部标准氟苯和 1 ppb 标准对溴氟苯替代溶液。 初始校正性能验证基于标准样品的相对响应系数 (RRF) 的计算相对标准偏差 (RSD) 与最大阈值的比较。 使用以下计算响应系数:使用以下公式计算响应系数: RF=(Ax)(Qis) (Ais)(Qx) RF 其中:= (Ax)(Qis) (Ais)(Qx) RF = 其中:响应系数, RF 响应系数, Ax ==分析物定量离子的积分丰度, A = 分析物定量离子 Aisx= 内部标准样品定量离子的丰度的积分丰度,积分, Ais = 内部标准样品定 Qx = 以纳克或浓度单位进行吹扫的量离子的丰度积分, = 以分析物数量,纳克或 xQ 浓度单位进行吹扫 Qis= 以纳克浓度单位进行吹扫的内部的分析物数量, Q = 以纳克浓度单位标准样品的数量。进行吹扫的内部标 i 准样品的数量。然后使用以下公式计算 RSD: s 表 4:符合要求的初始校正 化合物苯溴苯溴氯甲烷溴二氯甲烷三溴甲烷溴代甲烷正丁基苯仲丁基苯叔丁基苯四氯化碳氯苯氯乙烷氯仿氯甲烷 2-氯甲苯 4-氯甲苯二溴氯甲烷二溴甲烷 1,2-二氯苯 1,3-二氯苯 1,4-二氯苯二氯二氟甲烷二氯乙烷 1,2-二氯乙烷 1,1-二氯乙烯顺-1,2-二氯乙烯反-1,2-二氯乙烯 1,2-二氯丙烷符合性限制 %RSD 7.8 11.8 8.5 6.7 12.9 4.9 7.9 5.2 5.0 6.3 10.7 3.0 9.2 15.5 13.3 11.5 9.8 6.2 8.7 9.1 9.8 11.8 9.0 7.9 11.2 8.3 5.5 9.4 < 20% 化合物 1,3-二氯丙烷 2,2-二氯丙烷 1,1-二氯丙烯顺-1,3-二氯丙烯反-1,3-二氯丙烯乙苯六氯丁二烯异丙苯 4-异丙基甲苯二氯甲烷萘正丙基苯苯乙烯1,1,1,2-四氯乙烷 1,1,2,2-四氯乙烷四氯乙烯甲苯 1,2,3-三氯苯 1,2,4-三氯苯 1,1,1-三氯乙烷 1,1,2-三氯乙烷三氯乙烯三氯氟甲烷 1,2,4-三甲基苯 1,3,5-三甲基苯氯乙烯邻二甲苯间/对二甲苯符合性限制 %RSD 10.0 7.7 3.7 5.0 4.6 9.5 5.3 5.6 5.2 6.5 7.2 8.5 7.8 11.1 17.3 4.2 8.3 6.6 6.4 3.3 9.8 5.9 3.3 5.8 5.6 4.7 11.1 9.6 < 20% RSD =100 (SD/ RF ) 然后使用以下公式计算其中: RSD: RSD = 相对标准偏差, RSD =100 (SD/RF) 其中: SD = = 相对标准偏 RSD 标准偏差,且差, RF =(初始校正标准样品的)平均相对 SD = 标准偏差,且响应系数。 RF =(初始校正标准样品的)平均相对响应系初始校正的计算 %RSD 必须小于 20% 数。才能被视为符合要求。或者,也可使用线性 初始校正的计算或二次回归校正曲线,方法为绘制: %RSD 必须小于 20% 才能被视为符合要求。或相对于 Qx 的 Ax/Ais 者,也可使用线性或二次回归校正曲线,方法为绘数据在使用 RSD 表 4 中所列的 %RSD 制:测试时符合校正的要求。图 2 示范一条相对于 Qx 的Ax/Ais 符合要求的线性回归曲线,其中测定系数表 4 中所列的 %RSD 大于或等于 0.99。数据在使用 RSD 测试时符合校正的要求。图 2 示范准确性和精确度一条符合要求的线性回归曲线,其中测定系数大于必须首先通过重复分析每个浓度为或等于 0.99。 2 – 5 μg/L 的分析物来准确性和精确度。计算所测得的浓度并求出平均准确性和精确度必须值。精确度是作为回收百分比进行测量首先通过重复分析每个浓度为 2 – 5 ?g/L 的分析物的真值的百分比,准确度为该值的相对来证明准确性和精确度。标准偏差。因此,回收百分比必须满足计算所测得的浓度并求出平均值。精确度是作为回 80-120% 精确度的要求,且所有收百分比进行测量的真值的百分比,准确度为该值 %RSD 必须小于最大值的 20% 才能的相对标准偏差。因此,回收百分比必须满足 80证明准确性。 120% 精确度的要求,且所有 %RSD 必须小于最大值的 20% 才能证明准确性。 图 2. 氯乙烯的线性回归曲线。 表 5表列出使用 2.5-μg/L 标准样品列出使用 ? 标准样品从八从八次重复分析中所获得的目 (8) 次重复分析中所获得的目标分析物的准确性和精确标分析物的准确性和精确度数据。所度数据。所有化合物所显示出的准确性和精确度都有化合物所显示出的准确性和精确度符合要求。都符合要求。 表 5:八次重复分析 2.5 μg/L 标准样品的准确性和精确度结果 准确性和精确度数据化合物苯溴苯溴氯甲烷溴二氯甲烷三溴甲烷溴代甲烷正丁基苯仲丁基苯叔丁基苯四氯化碳氯苯氯乙烷氯仿氯甲烷 2-氯甲苯 4-氯甲苯二溴氯甲烷二溴甲烷 1,2-二氯苯 1,3-二氯苯 1,4-二氯苯二氯二氟甲烷二氯乙烷 1,2-二氯乙烷 1,1-二氯乙烯顺-1,2-二氯乙烯反-1,2-二氯乙烯 1,2-二氯丙烷 1,3-二氯丙烷 2,2-二氯丙烷 1,1-二氯丙烯顺-1,3-二氯丙烯反-1,3-二氯丙烯乙苯六氯丁二烯异丙苯 4-异丙基甲苯二氯甲烷萘正丙基苯苯乙烯 1,1,1,2-四氯乙烷 1,1,2,2-四氯乙烷四氯乙烯甲苯 1,2,3-三氯苯 1,2,4-三氯苯 1,1,1-三氯乙烷 1,1,2-三氯乙烷三氯乙烯三氯氟甲烷1,2,4-三甲基苯 1,3,5-三甲基苯氯乙烯邻二甲苯间/对二甲苯* 要求标准 * 总浓度为5.0 μg/L 平均值 (μg/L) 2.26 2.59 2.18 2.31 2.20 2.94 2.57 2.09 2.57 2.80 2.37 2.74 2.45 2.28 2.39 2.51 2.57 2.62 2.55 2.58 2.57 2.32 2.89 2.82 2.70 2.87 2.45 2.98 2.23 2.36 2.31 2.11 2.18 2.55 2.57 2.08 2.66 2.26 2.74 2.46 2.25 2.58 2.55 2.58 2.82 2.53 2.69 2.54 2.54 2.57 2.67 2.25 2.11 2.63 2.51 4.89 回收百分比 90.2 103.4 87.3 92.3 87.9 117.6 102.7 83.4 102.6 112.1 94.8 109.6 97.9 91.2 95.6 100.4 102.8 104.6 102.1 103.0 103.0 92.8 115.6 112.6 107.8 114.7 98.0 119.3 89.3 94.4 92.3 84.2 87.1 101.9 102.8 83.3 106.2 90.4 109.5 98.4 89.8 103.0 102.2 103.3 112.9 101.3 107.6 101.7 101.7 102.7 106.6 90.0 84.5 105.2 100.3 97.8 80 – 120 % % RSD 3.3 10.0 3.2 3.0 7.3 8.9 10.0 9.6 4.7 2.7 10.0 5.1 1.2 8.3 10.6 10.2 8.5 2.6 10.7 10.1 10.5 10.5 4.2 3.7 5.2 2.3 1.7 3.1 3.3 8.4 2.3 5.1 4.4 7.4 14.0 9.6 5.9 3.3 4.0 8.7 8.7 7.1 5.0 3.3 2.5 10.2 9.9 2.0 2.7 1.1 8.9 10.6 10.0 2.6 6.3 12.5 < 20% 检出限。如方法中所重复分析 1.0-μg/L 标准溶液五 (5) 述,使用以下公式计算检出限:次以确定= S法检出限 (MDL) 。如 MDL 方 t(n-1, alpha = 0.99) 其中: Method 524.2 方法中所述,使用以 t (n-1, alpha = 0.99) = 具有下公式计算检出限: n-1 度灵活性的 99% 可 MDL = S t(n-1, alpha = 0.99) 信度的 t 值, n= 其中:重复次数,且 S = 重复分析的标准偏 t (n-1, alpha = 0.99) = 具有 n-1 度灵差。活性的 99% 可信度的 t 值, n = 重复次数,且 S = 重复分析的标准偏差。 检出限重复分析 ? 标准溶液五次以确定方法检出限 表 6 列出使用相同的条件和在此引用的计算方法所获得的所有已列出目标分析物的MDL。使用在 Method 524.2 中所引用的大口径毛细管柱获取检出限,范围为 0.019 – 1.6 μg/L。 还列出国家主要饮用水标准 (2) 中所引用的最大污染级别 (MCL) 以进行比较。MDL 完全低于 MCL,并顺利地与在美国 EPA 方法中所列出的指导限制进行了比较。 检出限可因不同因素(例如所用的精确分析条件、分析技术和用于测定的标准样品的浓度)而有很大差别。 表 6:方法检出限和美国最大污染级别 方法检出限和饮用水最大污染限制方法检出限和饮用水最大污染限制分析物 MDL MCL 分析物 MDL (ppb) (ppb) (ppb) 苯苯 0.21 0.21 5. 溴苯 0.35 溴苯 0.35 溴氯甲烷 0.29 溴氯甲烷 0.29 溴二氯甲烷* 0.24 100. 溴二氯甲烷* 0.24 三溴甲烷* 0.59 100. 三溴甲烷* 0.59 溴代甲烷 0.49 溴代甲烷 0.49 正丁基苯 0.29 正丁基苯 0.29 仲丁基苯 0.44 仲丁基苯 0.44 叔丁基苯 0.33 叔丁基苯 0.33 四氯化碳 0.37 5. 四氯化碳 0.37 氯苯 0.44 氯苯 0.44 100. 氯乙烷 0.28 氯乙烷 0.28 氯仿* 0.19 氯仿* 0.19 100. 氯甲烷 0.50 氯甲烷 0.50 2-氯甲苯 0.62 2-氯甲苯 0.62 4-氯甲苯 0.41 4-氯甲苯 0.41 二溴氯甲烷* 0.53 二溴氯甲烷* 0.53 二溴甲烷 0.36 100. 二溴甲烷 0.36 1,2-二氯苯 0.31 1,2-二氯苯 0.31 1,3-二氯苯 0.29 600. 1,3-二氯苯 0.29 1,4-二氯苯 0.30 1,4-二氯苯 0.30 二氯二氟甲烷0.77 75. 二氯二氟甲烷 0.77 二氯乙烷 0.23 二氯乙烷 0.23 1,2-二氯乙烷 0.19 5. 1,2-二氯乙烷 0.19 1,1-二氯乙烯 0.41 1,1-二氯乙烯顺-1,2-二氯乙烯 0.41 0.28 7. 反-1,2-二氯乙烯 0.14 70 顺-1,2-二氯乙烯 0.28 1,2-二氯丙烷 0.20 100. 反-1,2-二氯乙烯 0.14 * 三卤甲烷总量必须小于 0.20 ppb。 100 1,2-二氯丙烷 5. * 三卤甲烷总量必须小于 100 ppb。分析物分析物 1,3-二氯丙烷 1,3-二氯丙烷 2,2-二氯丙烷 2,2-二氯丙烷 1,1-二氯丙烯 1,1-二氯丙烯顺-1,3-二氯丙烯顺-1,3-二氯丙烯反-1,3-二氯丙烯反-1,3-二氯丙烯乙苯乙苯六氯丁二烯六氯丁二烯异丙苯异丙苯 4-异丙基甲苯 4-异丙基甲苯二氯甲烷二氯甲烷萘萘正丙基苯正丙基苯苯乙烯苯乙烯1,1,1,2-四氯乙烷 1,1,1,2-四氯乙烷 1,1,2,2-四氯乙烷 1,1,2,2-四氯乙烷四氯乙烯四氯乙烯甲苯甲苯 1,2,3-三氯苯 1,2,3-三氯苯 1,2,4-三氯苯 1,2,4-三氯苯 1,1,1-三氯乙烷 1,1,1-三氯乙烷 1,1,2-三氯乙烷 1,1,2-三氯乙烷三氯乙烯三氯乙烯三氯氟甲烷三氯氟甲烷 1,2,4-三甲基苯1,2,4-三甲基苯 1,3,5-三甲基苯 1,3,5-三甲基苯氯乙烯邻二甲苯氯乙烯间/对二甲苯邻二甲苯间/对二甲苯 MDL MDL MDL (ppb) (ppb) (ppb) 0.20 0.43 0.21 0.13 0.16 0.34 700. 700. 0.38 0.47 0.27 0.23 5. 5. 0.39 0.32 0.43 100. 100. 0.41 0.57 0.20 5. 0.10 5. 100. 0.40 100. 0.38 70. 0.25 70.200. 0.33 200. 5. 0.22 5. 5. 0.35 5. 0.55 0.51 0.50 2. 0.37 2. 0.66 MCL (ppb) 5. 100. 100. 5. 100. 100. 100. 600. 75. 5. 7. 70. 100. 5. MDL (ppb) 0.20 0.43 0.21 0.13 0.16 0.34 0.38 0.47 0.27 0.23 0.39 0.32 0.43 0.41 0.57 0.20 0.10 0.40 0.38 0.25 0.33 0.22 0.35 0.55 0.51 0.50 0.37 0.66 结论 对于居民的健康和安全来说,准确测定饮用水中挥发性有机化合物是非常重要的。分析过程非常具有挑战性,并且需要使用可靠的方法才能获得最佳结果。本文所引用的调谐、校正、方法检出限、准确性和 精确度数据均符合美国 EPA 方法中所列出的相应要求,并可用来使某些更严格的标准(这些标准适用于使用 TurboMass 气相色谱/质谱联用仪系统的方法验证)变得非常突出。 参考文献 1. "Measurement of Purgeable Organic Compounds in Water By Capillary Column Gas Chromatography/Mass Spectrometry," Method # 524.2, Revision 4.1, Methods for the Determination of Organic Compounds in Drinking Water, Supplement III, EPA600/R-95/131, August 1995。 2. "Maximum Contaminant Levels for Organic Contaminants," Code of Federal Regulations, 40 CFR Ch. I (7– 1– 98 Edition), Part 141.61。 致谢 特别感谢密西西比州卫生部公共卫生试验室的 Sami Malone (Jackson, MS USA)。 可访问我们的网站,网址为 www.perkinelmer.com PerkinElmer Instruments 761 Main Avenue Norwalk, CT 06859-0010 USA 电话:800-762-4000 或 (+1) 203-762-4000 传真: (+1) 203-762-4228 PerkinElmer 是珀金埃尔默有限公司的商标。 TurboMass 是珀金埃尔默仪器有限责任公司的商标。 Swagelok 是 Swagelok Co. 的注册商标。 D-6224 KG070001 ? 2000 PerkinElmer, Inc. 美国印制 1