热脱附-气相色谱-质谱法应用于工业源废气中挥发性有机物的目标和非目标筛查

建立了固相吸附热脱附-气相色谱-质谱(TD-GC-MS)综合筛查工业源废气中挥发性有机物(VOCs)的方法。对两种型号的固相吸附管进行了比较,最终选择使用Tenax SS TD Tubes吸附管。气体样品以恒定流速通过吸附管,富集分析物,经热脱附后,用GC-MS进行检测,目标化合物以内标法定量,非目标化合物的含量以甲苯的响应系数计算。方法检出限为1.06~5.44 ng,以采样体积300 mL计算,目标化合物的检出限为0.004~0.018 mg/m~3。吸附管平均加标回收率为78.4%~89.4%,相对标准偏差为3.9%~14.4%(n=7)。应用该方法对大连市某垃圾焚烧发电厂排放的废气进行VOCs目标及非目标化合物综合筛查,共检出29种VOCs,其中仅5种VOCs为预先设定的目标化合物,另外24种为非目标化合物,5种目标化合物含量仅占所有检出物总量的26.7%。证明了工业源废气VOCs分析中非目标化合物筛查的重要性,该研究思路对完整测定工业源挥发性有机污染物分布具有一定的借鉴意义。     

环境舱-热脱附-气相色谱/质谱联用法测定软体家具面料中40种挥发性有机物

建立了同时检测软体家具面料中40种挥发性有机物的环境舱-热脱附-气质联用(ETC-ATD-GC/MS)检测方法。以Tenax TA吸附管吸附环境舱内不同面料中释放的挥发性有机物,经热脱附仪加热,将挥发性有机物脱附后随载气进入GC/MS进行定性和定量分析。考察了吸附管脱附温度、脱附时间,冷阱温度等不同参数对挥发性有机物的脱附效率的影响。结果表明,40种挥发性有机物在2~200 ng质量范围内呈良好的线性关系,相关系数在09949~0.9999之间,方法的检测限为0.011~0.277μg/m~3。方法回收率为88.0%~109.9%,相对标准偏差在1.5%~9.5%之间。方法适用于不同软体家具面料中挥发性有机物的定量分析。     

热脱附-吹扫捕集-气相色谱质谱联用在大气挥发性有机物分析中的应用探索

采用热脱附结合吹扫捕集(P&T)技术对大气中挥发性有机物(VOCs)进行富集,并用气相色谱质谱(GC/MS)进行分析检测,建立了一种大气中多组分VOCs分析方法。将热脱附-吹扫捕集-气相色谱质谱联用技术应用于大气挥发性有机物分析中,使样品经过吸附管及捕集阱双重富集后再进入GC/MS检测,VOCs分析结果部分目标物检出限可达到0.1 ng/L,实际平行样品检测结果相对偏差小于30%,且可同时对54种VOCs进行定性定量分析。     

热脱附-气相色谱-质谱法同时测定工作场所空气中10种醇类和醚类化合物的含量北大核心CSCD

通过对比填充不同吸附剂的不锈钢吸附管对10种醇类和醚类化合物的吸附能力,优化热脱附条件,考察不同色谱柱和样品保存时间对测定结果的影响,提出了热脱附-气相色谱-质谱法同时测定工作场所空气中10种醇类和醚类化合物含量的方法。用填装Tenax GR的吸附管采集气体样品,采集完成后将吸附管两端封好,设置一次热脱附温度为220℃,二次热脱附温度为240℃,吹扫时间为4 min,进样时间为50 s,在上述条件下进行热脱附,脱附的气体进入气相色谱仪,采用DB-624毛细管色谱柱分离目标物,并用配电子轰击离子源的质谱仪在选择离子监测模式下检测。结果显示:10种醇类和醚类化合物的质量在10~300 ng内与其对应的峰面积呈线性关系,检出限(3.143s)为0.5~1.9 ng;对空白样品进行3个浓度水平的加标回收试验,回收率为70.5%~125%,测定值的相对标准偏差(n=6)为1.0%~20%;方法用于实际样品分析,正丁醇、异丁醇和仲丁醇被检出,检出量依次为0.013,0.007,0.008 mg·m^(-3)。     

热脱附-气相色谱-三重四极杆串联质谱法测定环境空气中的挥发性有机物

采用热脱附(TD)结合气相色谱-三重四极杆串联质谱(GC-MS/MS)建立了环境空气中23种挥发性有机物(VOCs)同时检测的分析方法。空气样品通过主动采样的方式富集到装有Tenax-TA填料的热脱附管中,热解吸后在选择反应监测(SRM)模式下用GC-MS/MS进行检测,内标法定量。结果表明,23种VOCs在0.01~1 ng和1~100 ng低、高两个范围内线性关系良好,相关系数(r²)均大于0.99,方法定量限为0.00008~1 μ g/m³。加标水平为2、10和50 ng时,23种VOCs的平均回收率为77%~124%。除了最低加标水平的氯苯,相对标准偏差(RSD, n=6)均小于20%。对市内3个采样点的环境空气进行测定,其中苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、1,2,4-三甲基苯和六氯丁二烯均有检出。实验证明,该TD和GC-MS/MS相结合的检测方法具有准确、可靠、灵敏度高等优点,适用于环境空气中VOCs的同时测定。     

环保部发布挥发性有机物测定等2项环保国标

近日,国家环境保护部在其网站发布公告,发布"《环境空气挥发性有机物的测定吸附管采样-热脱附/气相色谱-质谱法》等两项国家环境保护标准",详情如下:为贯彻落实《中华人民共和国环境保护法》,保护环境,保障人体健康,规范环境监测工作,现批准《环境空气挥发性有机物的测定吸附管采样-热脱附/气相色谱-质谱法》等两项标准为国家环     

汽车内部装饰材料挥发性苯系物的热脱附/气相色谱-质谱法测定

建立了热脱附/气相色谱-质谱测定汽车内部装饰材料中苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、乙苯、苯乙烯等挥发性苯系物的方法.将样品密封于采样袋中,充入5 L纯氮气,置于80 ℃恒温烘箱中加热2 h后,用采样泵抽取1 L气体经过Tenax-TA吸附管,通过热脱附/气相色谱-质谱联用仪对吸附管中苯系物的种类及含量进行测试.研究了样品处理的温度、时间对测试结果的影响.方法检出限0.9 ～1.2 ng/L,测量线性范围0.01 ～3.00 μg,回收率52% ～74%,相对标准偏差4% ～5%.     

热脱附-气相色谱-质谱法测定稀土萃取分离车间固定污染源废气中18种挥发性有机化合物的含量北大核心CSCD

提出了热脱附-气相色谱-质谱法测定稀土萃取分离车间固定污染源废气中18种挥发性有机化合物(VOCs,包括1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烯、1,1,2-三氯乙烷、甲苯、1,2,4-三甲基苯、苯、三氯乙烯、四氯乙烯,C_(7)~C_(16)等10种正构烷烃)含量。将采样器与2只串联的吸附管(装载有2种石墨化碳黑和1种碳分子筛)连接,于固定污染源排气口以50~65 mL·min^(-1)采样速率采集样品50 mL,密封吸附管,置于热脱附仪上,按照优化的仪器工作条件测定收集的气体中的18种VOCs含量(苯和四氯乙烯含量为2只吸附管吸附量的加和)。吸附管和聚焦冷阱的脱附温度均设置为350℃,脱附时间均设置为10 min。结果显示,10种正构烷烃标准曲线的线性范围为50.0~400 ng,其他8种VOCs的质量在20.0~300 ng内与其对应的峰面积与内标物峰面积的比值呈线性关系,检出限(3s)为0.0015~0.026 mg·m^(-3)。对空白样品进行3个浓度水平的加标回收试验,18种VOCs的回收率为73.5%~110%,测定值的相对标准偏差(n=5)为1.2%~22%。4家实验室同时采用以上方法分析空白加标样品,偏差的绝对值均小于参考HJ 168-2010计算所得的再现性限。     

热脱附/冷阱捕集–气相色谱法同时测定空气中多种挥发性有机物

使用Tanax-TA管富集样品,建立热脱附/冷阱捕集–气相色谱法同时测定工作场所空气中苯系物、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯等12种常见挥发性有机物分析方法。该法线性范围为5~100μg/m L,相关系数不小于0.999 0。12种挥发性有机物的检出限为3.0×10~(–4)~1.7×10~(–3) mg/m~3(以采样体积为1 L计),加标回收率为80.9%~106.5%,测定结果的相对标准偏差为2.08%~4.09%(n=10)。该法样品处理简单,可应用于工作场所空气中挥发性有机物的快速测定。     

热脱附-冷阱捕集-气相色谱-质谱法测定空气中34种挥发性有机物

采用热脱附-冷阱捕集-气相色谱-质谱法测定空气中34种挥发性有机物的含量。利用冷阱捕集技术对空气样品进行富集,然后加热解吸。在气相色谱分离中用DB-624UI色谱柱为固定相,在质谱分析中采用选择离子监测模式。34种挥发性有机物均在一定的质量范围内与其对应的峰面积呈线性关系,方法的检出限(3S/N)为0.004~0.500ng·L~(-1)。加标回收率为69.8%~118%,测定值的相对标准偏差(n=6)为2.9%~6.3%。     

电子制冷预浓缩-双柱气相色谱-质谱/氢火焰检测器法测定空气中104种挥发性有机物

基于吸附剂辅助电子制冷预浓缩技术，建立了多维切割双柱气相色谱-质谱/氢火焰离子化检测器（GC-MS/FID）同时测定环境空气中104种挥发性有机物（VOCs）的方法。将采集于苏玛罐中的环境空气样品在配有吸附剂的电子制冷预浓缩系统中富集、脱附、除水、除CO₂和浓缩，然后通过GC-MS/FID的多维切割单元将C₂~C₃组分和C₄~C₁₂组分分别引入PLOT柱和InterCap-624柱进行分离。C₂~C₃组分用FID检测，以保留时间定性、外标法定量；C₄~C₁₂组分采用电子轰击离子源质谱检测，以保留时间和特征离子定性、内标法定量。考察了冷阱吸附剂种类、辅助压力控制单元压力设置、双柱切换时间切割点等参数对分析结果的影响，优化了GC-MS/FID条件，并评估了在此优化条件下的方法性能。104种VOCs在0.0446~0.892 μmol/m³范围内线性关系良好，相关系数（r）为0.9984~0.9999，对0.0446 μmol/m³和0.223 μmol/m³水平的混合标准气体重复6次进样，平均回收率为86.4%~116.1%，相对标准偏差为0.9%~11.3%；方法的检出限为0.145~1.90 μg/m³，定量限为0.435~5.70 μg/m³。该法稳定性好，灵敏度高，操作简便，可用于环境空气中104种VOCs的测定。     

同位素稀释气相色谱-三重四极杆质谱法测定环境空气中的多氯萘北大核心CSCD

环境空气中的多氯萘(PCNs)一般为痕量水平(pg/m^(3)),要实现其准确定量必然对分析方法的提取、净化和仪器分析提出较高要求。研究通过考察提取溶剂种类、净化流程和色谱-质谱参数,建立了加速溶剂萃取(ASE)-多层硅胶复合中性氧化铝柱的净化方法,并利用同位素稀释气相色谱-三重四极杆质谱(GC-MS/MS)对环境空气中的多氯萘进行测定。同时,通过在采样、提取和进样分析前分别添加同位素内标,开展质量控制和保证。结果表明,在2~100 ng/mL范围内3~8氯萘的平均相对响应因子(RRF)的相对标准偏差(RSD)均小于16%。PCNs同类物的方法检出限为1~3 pg/m^(3)(以样品体积为288 m^(3)计算)。采用基质加标法评价了方法对环境空气样品中PCNs测定的精密度和准确度,低、中、高加标水平下3~8氯萘的平均加标回收率分别为89.0%~119.4%、98.6%~122.5%和93.7%~124.5%,测定结果的平均相对标准偏差分别为1.9%~7.0%、1.6%~6.6%和1.0%~4.8%。整个分析过程中,采样内标和提取内标的平均回收率分别为136.2%~146.0%和42.4%~78.1%,RSD分别为5.6%~7.5%和2.7%~17.5%,满足痕量分析的要求且平行性较好。方法的灵敏度和准确度高,精密度良好,适用于环境空气中3~8氯萘的准确定量测定,可在一定程度上缓解多氯萘监测对高分辨气相色谱-高分辨质谱的依赖,为实现多氯萘的国际履约提供方法支持。     

Automated analysis of volatile halogenated hydrocarbons in rainwater and ambient air by purge and trap capillary gas chromatography

An automated system employing a purge and trap technique with capillary gas chromatography and electron-capture detection (ECD) has been developed for the analysis of trace levels of volatile halogenated hydrocarbons and applied to the determination of the compounds in environmental samples such as rainwater and ambient air. The operation of the method, its application to environmental samples, and the results obtained are described. Use of the system ensured good chromatographic resolution and high accuracy, even with trace levels of the compounds.     

Determination of ppt levels of atmospheric volatile organic compounds in Yakushima, a remote south-west island of Japan

An analytical method was utilized to detect ppt levels of VOCs in air. The method was based on the US-EPA method TO-14, consisting of canister sampling, three module enrichment and GC/MS analysis. Target compounds included chlorofluorocarbons (four kinds), benzene and its derivatives (14), halogenated hydrocarbons (20), and others (three). The minimum detection limits of the method for the target compounds ranged from 0.016 to 0.040 ppb (0.06–0.23 μg/m³). The recoveries of the target compounds ranged from 77 to 113% and relative coefficients of variation (n=4) were 3.0–9.0%. The sampled air was stable for at least 14 days after pressurizing with humidified nitrogen gas at 200 kPa (absolute pressure). The method was applied to analyze the VOCs in the air of Yakushima, a remote island of south-west Japan where no distinct local pollution source is considered.     

Evaluation of purge-and-trap-high-resolution gas chromatography-mass spectrometry for the determination of 27 volatile organic compounds in marine water at the ng l(-1) concentration level

Purge-and-trap combined with high-resolution gas chromatography and detection by mass spectrometry was evaluated for the analysis of 27 volatile organic compounds (VOCs) in marine water samples down to ng l(-1) concentration levels. The target compounds included chlorinated alkanes and alkenes, monocyclic aromatic hydrocarbons and chlorinated monocyclic aromatic hydrocarbons and covered a wide range of VOCs of environmental interest. Limits of detection ranged from 0.15 ng l(-1) to 6.57 ng l(-1) for all VOCs, except for dichloromethane (41.07 ng l(-1)), chloroform (19.74 ng l(-1)), benzene (22.05 ng l(-1)) and 1,4-dichlorobenzene (20.43 ng l(-1)). Precision and accuracy were determined at a concentration level of 25.97 to 66.68 ng l(-1). Besides method validation, emphasis was put on quality control and assessment during routine determination of VOCs in marine water samples. Analytical quality control charts were plotted for all VOCs and a standard addition test was performed, as proposed by the QUASIMEME (Quality Assurance of Information in Marine Environmental Monitoring Programmes in Europe) working group. The analytical charts were incorporated in a working scheme containing guidelines to be applied during routine determinations, ensuring the long time reliability of the analytical method. Results yielded by the QUASIMEME interlaboratory exercise on organohalogen measurements in seawater are presented. The exercise was attended by seven out of eight laboratories who agreed to participate. Samples taken along the Scheldt estuary, from Breskens (The Netherlands) to Temse (Antwerp, Belgium) were analysed according to the developed technique. Concentrations as low as 0.33 ng l(-1) (1,2-dichloropropane) were detected near the mouth of the river Scheldt, while concentrations up to 326 ng l(-1) for tetrachloroethene and 461 ng l(-1) for cyclohexane were found in the vicinity of Antwerp.     

吹扫捕集–气相色谱–质谱法同时测定环境水中101种挥发性有机物

建立吹扫捕集–气相色谱–质谱联用法测定环境水中101种常见挥发性有机物(VOCs)的方法。通过加热吹扫,样品水中的VOCs富集于捕集管中,以DB–624(60 m×0.25 mm,1.4μm)色谱柱分离,内标法定量。结果表明,101种挥发性有机物(VOCs)色谱分离效果良好,质量浓度在0.5~50 ng/mL范围内与色谱峰面积均呈线性关系,高沸点VOCs线性范围较窄。方法定量限(10 S/N)为0.11~0.77 ng/mL,均低于GB 3838–2002《地表水环境质量标准》、GB 5749–2006《生活饮用水卫生标准》及国外相关标准的限值。平均加标回收率在70.3%~123.6%之间,测定结果的相对标准偏差不大于8.8%(n=6)。该方法快速、简便,适用于环境水中挥发性有机化合物的分析检测。     

大气环境中挥发性有机化合物的测定

 参考美国环保局大气中挥发性有机化合物 (VOCs)的标准分析方法TO14A和TO15 ,采用预浓缩器与气相色谱联用 ,以质谱或氢火焰离子化检测器检测 ,建立了 5 6种VOCs(主要是臭氧前体物 )的快速分析方法。该方法在同一台仪器上采用单柱、单检测器 ,准确测定了高浓度CO2 下的VOCs。方法检出限为 0 1μg·m-3 ,相对标准偏差(RSD)为 2 5 7%～ 9 82 %。用该法分析了实际大气样品中的VOCs,结果令人满意。     

大体积采样结合高分辨气相色谱-电子捕获负化学源-低分辨质谱法测定空气中的短链氯化石蜡

建立了大体积采样结合高分辨气相色谱-电子捕获负化学源-低分辨质谱(HRGC-ECNI-LRMS)测定空气中短链氯化石蜡(SCCPs)的定量分析方法。联合使用酸化硅胶复合层析柱和碱性氧化铝层析柱净化处理空气样品中的SCCPs,并对净化条件进行优化。使用该方法计算得到氯含量为58.1%~63.3%的SCCPs系列标准储备溶液的总响应因子与氯含量线性相关,相关系数(R²)大于0.99。该方法的仪器检出限(S/N≥3)为4.2 pg,定量限(S/N≥10)为12 pg。SCCPs的方法检出限(MDL)为0.34 ng/m³(n=7),实际样品加标回收率均达80%以上。该方法灵敏度高、选择性好,能满足空气样品中SCCPs的监测和分析需求。