摘要： 本文基于高靈敏的 PANNA 氣質(zhì) A91-AMD5 型號氣相色譜質(zhì)譜儀對 35 種揮發(fā)性有機物進行分析，采用采樣管采樣，熱脫附解析，EC-624 色譜柱分離。本文詳細(xì)描述了標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立、方法的驗證等內(nèi)容。本方法完全滿足國標(biāo)《吸附管采樣-熱脫附/氣相色譜-質(zhì)譜法測定環(huán)境空氣中揮發(fā)性有機物 HJ 644-2013》的規(guī)定，對第三方等實驗室建立方法以及實驗室認(rèn)證有參考意義。
關(guān)鍵字： 磐諾儀器 A91-AMD5 揮發(fā)性有機物 HJ644-2013
中圖分類號: 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: 文章編號:
Analysis of VOCs based on GC-MS A91-AMDs
xx, xx, xx
Abstract:
Key words: PANNA; A91-AMD5; VOCs; HJ644-2013
引言：
環(huán)境中某些揮發(fā)性有機物直接影響人類健康，且作為 PM2.5 重要前驅(qū)物之一的揮發(fā)性有機物(VOCs)排放控制也越來越得到重視。
標(biāo)準(zhǔn)《吸附管采樣-熱脫附/氣相色譜-質(zhì)譜法測定環(huán)境空氣中揮發(fā)性有機物 HJ 644-2013》中，詳細(xì)規(guī)定用 GC-MS 的方法對環(huán)境中 35 種揮發(fā)性有機物的分析。
本文利用磐諾儀器公司的 A91-AMD5 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀對 35 種有機物方法的建立、方法的驗證、檢測下限、精密度等進行了探索分析。
方法原理
采用固體吸附劑富集環(huán)境空氣中揮發(fā)性有機物，將吸附管置于熱脫附儀中，經(jīng)氣相色譜分離后，用質(zhì)譜進行檢測。通過與待測目標(biāo)物標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖相比較和保留時間進行定性，外標(biāo)法或內(nèi)標(biāo)法定量。
儀器、試劑
氣相色譜儀：PANNA AMD5 氣相色譜-質(zhì)譜儀
色譜柱：EC-624 毛細(xì)管柱 30m*250μm*1.4μm
熱脫附裝置：
樣品采集裝置：大氣采樣儀
采樣管：Tenax 管
標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液：35 種有機揮發(fā)物混標(biāo) 2000μg/ml（甲醇溶液）30494YM，北京曼哈格生物科技有限公司生產(chǎn)一般實驗室常用儀器設(shè)備、試劑。圖 1 為磐諾氣質(zhì)儀外觀圖。
樣品采集：
將老化后的采樣管去掉兩端的聚四氟乙烯帽，按照采樣管上流量方向與采樣儀相連，檢查采樣系統(tǒng)的氣密性，以 200ml/min 流量采集空氣 10~20min，同時記錄采樣儀流量、采樣時間、當(dāng)前溫度和大氣壓。采畢，立即用聚四氟乙烯帽密封采樣管兩端，4℃避光密封保存。
同時采集現(xiàn)場空白樣品。
分析步驟：
1 、分析條件：
熱脫附：載氣流量 50ml/min，閥溫 100℃，傳輸線溫度 150℃，脫附溫度 200℃，脫附時間 3min。氣相色譜：柱始溫 35℃，保持 5min，10℃/min 升至 220℃，保持 1min；進樣口 210℃，分流進樣，分流比 4:1；離子源 230℃，傳輸線 220℃，倍增器電壓-1150V。
2 、校準(zhǔn)曲線繪制：
分別移取 35 種 2000μg/ml 揮發(fā)性有機物混標(biāo) 25、50、125、250、500μl，以甲醇稀釋定容至 10ml，得到濃度分別為 5.0、10.0、25.0、50.0、100.0μg/ml 標(biāo)準(zhǔn)溶液,移取 100.0μg/ml 標(biāo)準(zhǔn)溶液 100、250、1500μl，以甲醇稀釋定容至 10ml，得到濃度為 1、2.5、15μg/ml 標(biāo)準(zhǔn)溶液，形成濃度為 1.0、2.5、5.0、10.0、15.0、25.0μg/ml 的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。
用注射器向老化好的采樣管中分別注入 1μl 標(biāo)準(zhǔn)溶液，再以 100ml/min 流量通氮氣 5min，得到
1.0、2.5、5.0、10.0、25.0ng 校準(zhǔn)曲線系列采樣管，將其按通氮氣相反方向接入熱脫附裝置分析，根據(jù)目標(biāo)組分質(zhì)量和響應(yīng)值繪制校準(zhǔn)曲線。35 種揮發(fā)性有機物的典型譜圖如圖 2 所示。
3 、樣品測定：
將樣品采樣管安裝在熱脫附儀上，樣品管內(nèi)載氣流的方向與采樣時的方向相反，調(diào)整分析條件，目標(biāo)組分脫附后經(jīng)氣相色譜儀分離，由質(zhì)譜檢測。根據(jù)組分保留時間定性，校準(zhǔn)曲線計算目標(biāo)組分的含量。按相同步驟測定現(xiàn)場空白管。
驗證結(jié)果與討論
1 、校準(zhǔn)曲線：
揮發(fā)性有機物各組分校準(zhǔn)曲線和線性相關(guān)系數(shù)見表 1。
表 1 揮發(fā)性有機物各組分校準(zhǔn)曲線和相關(guān)系數(shù)
由表 1 可見揮發(fā)性有機物各組分的相關(guān)系數(shù)均大于 0.9950，線性良好。
2 、方法檢出限、測定下限：
按照《環(huán)境空氣 揮發(fā)性有機物的測定 吸附管采樣-熱脫附/氣相色譜-質(zhì)譜法》HJ644-2013 中樣品分析步驟，用注射器向老化好的采樣管中分別注入 1μl 1.0μg/ml 標(biāo)準(zhǔn)溶液，對 7 個實驗室空白加標(biāo)樣品（加標(biāo)量為 1.0ng），進行氣相色譜測定，計算平行測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差，按下式計算方法的檢出限：
MDL=t (n-1,0.99) ×S
式中：MDL—方法檢出限；
n—樣品的平行測定次數(shù)；
t—自由度為 n-1，置信度為 99%的時的 t 分布（單側(cè)）；
S—n 次平行測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
方法測定下限（RQL）以其方法檢出限的 4 倍建立，即 RQL=4×MDL。本方法的檢出限和測定下限如表 2。
表 2 揮發(fā)性有機物各組分檢出限、測定下限
當(dāng)大氣采樣量為 2L 時，揮發(fā)性有機物各組分的檢出限約為 0.05μg/m3（0.019~0.096μg/m3），測定下限約為 0.20μg/m3（0.08~0.38μg/m3）。
3 、方法精密度：
用注射器向老化好的采樣管中分別注入 1μl 1.0μg/ml、1μl 25.0μg/ml 標(biāo)準(zhǔn)溶液，對 5 個空白加標(biāo)樣品（加標(biāo)量為 1.0ng、25.0 ng），進行氣相色譜測定，計算 5 次測定結(jié)果均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，測試結(jié)果見表 3。
表 3 方法精密度測試數(shù)據(jù)表（1）
表 3 方法精密度測試數(shù)據(jù)表（2）
由表 3 可見，低、高濃度樣品實驗室測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差 RSD 都在 1.1%~3%以內(nèi)。
4 、方法準(zhǔn)確度：
用注射器向老化好的采樣管中分別注入 1μl 1.0μg/ml、1μl 25.0μg/ml 標(biāo)準(zhǔn)溶液，對 7 個空白加標(biāo)樣品（加標(biāo)量為 1.0ng、25.0 ng），進行氣相色譜測定，計算各組分測定均值和加標(biāo)回收率，測試結(jié)果見表 4。
表 4 方法準(zhǔn)確度測試數(shù)據(jù)表（1）
表 4 方法準(zhǔn)確度測試數(shù)據(jù)表（2）
由表 4 可知，低、高濃度樣品實驗室加標(biāo)回收率測定結(jié)果分別為 99.33%~107.87%和95.41%~105.98%。
5 、實際樣品測定：
某企業(yè)廠界無組織排放廢氣中揮發(fā)性有機物測定結(jié)果見表 5。
表 5 大氣樣品揮發(fā)性有機物測定結(jié)果
驗證結(jié)論：
通過反復(fù)驗證和實樣測試結(jié)果可以看出，采用《環(huán)境空氣 揮發(fā)性有機物的測定 吸附管采樣-熱脫附/氣相色譜-質(zhì)譜法》HJ644-2013 開展環(huán)境空氣中 35 種揮發(fā)性有機物的測定，其結(jié)果符合檢測標(biāo)準(zhǔn)方法的要求。
上一條: 儀器啟動不正常應(yīng)該如何處理？
下一條: ECD檢測限的測定方法
