文/張曉輝
Astation-CDS 7000C聯(lián)用系統(tǒng)在用于美國(guó)EPA 8260C方法中的表現(xiàn)良好 // 在對(duì)EPA 8260方法的應(yīng)用中,實(shí)驗(yàn)覆蓋了從揮發(fā)性非常強(qiáng)到半揮發(fā)性的65多種化合物,均得到良好峰形和響應(yīng)水平。樣品和內(nèi)標(biāo)的重現(xiàn)性均表現(xiàn)優(yōu)異,內(nèi)標(biāo)重現(xiàn)性1.4%-2.3%,大部分化合物相對(duì)響應(yīng)因子RRF重現(xiàn)性< 8%,在0.5-200 μg/L范圍內(nèi)均呈良好線性響應(yīng)。各化合物的方法檢測(cè)限0.05-0.21 μg/L。各化合物校準(zhǔn)回收率83.1%-109%。
美國(guó)環(huán)保局8260C方法利用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC/MS)方法測(cè)定揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)是GC/MS在環(huán)境領(lǐng)域的重要之一,檢測(cè)對(duì)象包括各種固體廢物、地表水、地下水、土壤、沉積物等基質(zhì)中的VOCs。在測(cè)定水樣品中的VOCs時(shí),吹掃捕集是主要的水中分析物提取 和向GC/MS上樣的工具。當(dāng)樣品量較大時(shí),往往需要自動(dòng)化樣品處理平臺(tái)作為輔助工具來(lái)替代大量的人工操作。7000C是美國(guó)CDS Analytical公司新推出的吹掃捕集儀,具有與Astation自動(dòng)化操作平臺(tái)聯(lián)用的功能。這一聯(lián)用不僅使Astation系列產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域得以拓寬,也使CDS公司歷史悠久的吹掃捕集產(chǎn)品在應(yīng)用方面的靈活性進(jìn)一步增強(qiáng)。
圖 Astation/CDS 7000C
1.Astation/7000C聯(lián)用系統(tǒng)X軸長(zhǎng)735 mm(標(biāo)準(zhǔn)型),瑞士Zwingen;
2.CDS 7000C吹掃捕集濃縮儀,配5 mL可加熱吹掃管,美國(guó)賓夕法尼亞州Oxford;
3.GC/MS系統(tǒng)(島津GC2010/QP2010)。
表1 吹掃捕集系統(tǒng)條件如下表:
表2 GC/MS條件如下表:
1.EPA8260 #1混標(biāo)(500607),2000 μg/mL甲醇,Supelco;
2.VOC混標(biāo)(47408),2000μg/mL甲醇,Supelco;
3.EPA8260 #1內(nèi)標(biāo)(CRM861183),2500 μg/mL甲醇,Supelco;
4.EPA 8260替代物混標(biāo)(861135),2500 μg/mL甲醇,Supelco。
從1和2配制混合的去離子水稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液5 μg/L和200 μg/L,分別置于兩個(gè)40 mL標(biāo)準(zhǔn)水樣品瓶中,以內(nèi)襯PTFE膜的密封墊密封瓶口。放入Astation平臺(tái)樣品位。從3配制62.5 μg/mL甲醇稀釋液,裝入Astation平臺(tái)內(nèi)標(biāo)模塊中的內(nèi)標(biāo)小瓶中,封緊。樣品中添加4中替代物使其最終濃度為25 μg/L。
吹掃捕集系統(tǒng)條件如下表:表1為吹掃捕集系統(tǒng)條件;表2 為GC/MS的儀器條件 。
實(shí)驗(yàn)中得到所有化合物GC/MS譜圖如下,包括所有樣準(zhǔn)物、內(nèi)標(biāo)和替代物共計(jì)65種化合物。圖1中6種氣體化合物也顯示了良好的峰形。在使用普通吸附阱時(shí),個(gè)別化合物在低濃度時(shí)響應(yīng)極低,說(shuō)明可能存在活性位降解問(wèn)題。在使用CDS X型捕集阱后問(wèn)題不再出現(xiàn)。
將1 μg/L標(biāo)樣的多次重復(fù)進(jìn)樣譜圖重疊,如圖2 所示,重現(xiàn)性良好。
內(nèi)標(biāo)10次添加的精密度如表3所示。
以系統(tǒng)自動(dòng)稀釋功能將5 μg/L和200 μg/L標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋為0.5、1.5、 5.0、 20.0、60.0、200.0 μg/L系列標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行測(cè)定。各化合物的相對(duì)響應(yīng)因子(RRF)、精密度(RRFRSD%)、方法檢測(cè)限(MDL)和校準(zhǔn)回收率(Recovery)如表4所列。結(jié)果均滿足EPA 8260C方法的要求。
Astation-7000C聯(lián)用系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是將Astation強(qiáng)大而豐富的自動(dòng)化樣品制備和穩(wěn)定可靠的吹掃捕集技術(shù)結(jié)合在一起。在對(duì)EPA 8260C方法的應(yīng)用中,覆蓋了從揮發(fā)性非常強(qiáng)到半揮發(fā)性的65多種化合物(兩種二甲苯異構(gòu)體合并),均得到良好峰形和響應(yīng)水平。樣品和內(nèi)標(biāo)的重現(xiàn)性均表現(xiàn)優(yōu)異,內(nèi)標(biāo)重現(xiàn)性1.4%-2.3%,大部分化合物RRF 重現(xiàn)性 < 8%,在 0.5-200 μg/L范圍內(nèi)均呈良好線性響應(yīng)。各化合物的方法檢測(cè)限0.05-0.21 μg/L。各化合物校準(zhǔn)回收率83.1%-109%。各項(xiàng)表現(xiàn)均能滿足EPA 8260C方法的檢測(cè)要求。
表3 添加10次內(nèi)標(biāo)的精密度
圖1 6種氣體化合物的峰形
圖2 1 μg/L標(biāo)樣的多次重復(fù)進(jìn)樣譜圖重疊
表4 各化合物的相對(duì)響應(yīng)因子、精密度、方法檢測(cè)限以及校準(zhǔn)回收率
4 Methane, bromo- 2.326 0.155 18.03 0.06 3.9 83.1 5 Ethyl Chloride 2.511 0.265 6.08 0.13 4.5 107.0 6 Trichloromonofluoromethane 2.653 0.310 2.79 0.09 4.1 96.0 7 Ethene, 1,1-dichloro- 3.317 0.301 3.88 0.09 3.7 96.6 8 Methylene Chloride 4.228 0.408 8.17 0.09 3.9 98.1 9 Ethene, 1,2-dichloro-, (trans)- 4.471 0.390 7.13 0.09 3.8 100.8 10 Ethane, 1,1-dichloro- 5.506 0.522 5.47 0.10 4.3 97.0 11 Ethene, 1,2-dichloro-, (cis)- 6.461 0.409 3.18 0.05 2.0 97.9 12 Propane, 2,2-dichloro- 6.6 0.291 5.74 0.06 4.6 90.9 13 Methane, bromochloro- 6.809 0.300 4.80 0.12 4.5 96.1 14 Trichloromethane 6.991 0.450 6.07 0.15 6.1 93.6 15 Carbon Tetrachloride 7.145 0.183 4.09 0.15 5.8 98.5 16 Ethane, 1,1,1-trichloro- 7.296 0.312 6.38 0.09 3.9 94.6 17 Dibromofluoromethane 7.369 Surrogate 18 1-Propene, 1,1-dichloro- 7.531 0.392 6.26 0.07 3.1 95.5 19 Benzene 7.996 1.409 2.84 0.06 2.2 99.8 20 1,2-Dichloroethane-d4 8.327 Surrogate 21 Ethane, 1,2-dichloro- 8.416 0.370 2.62 0.10 3.7 100.3 22 Benzene, fluoro- 8.83 Internal Standard 23 Trichloroethylene 9.15 0.444 3.32 0.10 3.8 100.9 24 Methane, dibromo- 9.983 0.213 4.05 0.10 4.0 98.0 25 Propane, 1,2-dichloro- 10.205 0.396 2.73 0.11 4.5 99.8 26 Methane, bromodichloro- 10.393 0.359 6.65 0.06 2.6 91.2 27 Toluene-D8 12.168 Surrogate 28 Toluene 12.236 2.008 5.73 0.09 3.1 109.3 29 Tetrachloroethylene 13.051 0.419 6.27 0.12 4.9 104.5 30 Ethane, 1,1,2-trichloro- 13.586 0.476 3.11 0.15 5.4 103.2 31 Methane, dibromochloro- 13.949 0.409 8.88 0.12 5.8 86.8 32 Propane, 1,3-dichloro- 14.181 0.852 4.14 0.09 3.4 101.6 33 Ethane, 1,2-dibromo- 14.41 0.480 3.79 0.12 4.9 95.6 34 Chlorobenzene-d5 15.649 Internal Standard
35 Benzene, chloro- 15.685 1.370 3.34 0.06 2.1 103.4 36 Ethylbenzene 15.82 2.086 3.27 0.10 3.8 106.0 37 1,1,1,2-Tetrachloroethane 15.866 0.437 4.57 0.12 5.2 99.2 38 m,p-Xylene 16.148 3.317 4.98 0.08 2.8 108.3 39 o-Xylene 16.975 1.693 3.88 0.08 3.0 105.0 40 Bromoform 17.065 0.261 12.24 0.09 5.6 83.8 41 Styrene 17.087 1.291 7.85 0.05 2.3 96.1 42 Cumene 17.584 1.999 5.87 0.07 2.7 105.8 43 Benzene, 1-bromo-4-fluoro- 18.034 Surrogate 44 Benzene, bromo- 18.168 1.706 3.58 0.09 3.3 99.2 45 Benzene, propyl- 18.308 4.567 5.67 0.07 2.6 107.9 46 Ethane, 1,1,2,2-tetrachloro- 18.472 1.262 3.65 0.10 4.2 96.4 47 2-Chlorotoluene 18.516 2.873 3.85 0.07 2.4 107.4 48 1,2,3-Trichloropropane 18.639 1.358 3.25 0.08 3.0 104.3 49 Benzene, 1,3,5-trimethyl- 18.669 3.540 4.77 0.09 3.5 107.8 50 4-Chlorotoluene 18.801 2.973 4.70 0.07 2.8 106.7 51 Benzene, tert-butyl- 19.162 2.866 6.24 0.10 3.9 106.8 52 Benzene, 1,2,4-trimethyl- 19.284 2.469 5.09 0.11 3.2 106.8 53 Sec-Butylbenzene 19.447 3.908 8.00 0.07 3.0 108.3 54 p-Isopropyltoluene 19.697 3.300 7.32 0.07 2.9 106.6 55 Benzene, 1,3-dichloro- 19.729 2.129 4.36 0.09 3.5 102.1 56 1,4-Dichlorobenzene-d4 19.855 Internal Standard 57 Benzene, 1,4-dichloro- 19.875 2.182 5.25 0.08 2.9 103.4 58 Benzene, butyl- 20.326 2.658 8.75 0.06 2.7 106.7 59 Benzene, 1,2-dichloro- 20.475 2.141 4.25 0.06 2.0 104.6 60 Propane, 1,2-dibromo-3-chloro- 21.424 0.399 6.40 0.21 10.6 85.7 61 Hexachlorobutadiene 22.057 0.353 17.88 0.13 5.8 107.5 62 Benzene, 1,2,4-trichloro- 22.075 1.080 7.18 0.09 3.8 98.6 63 Naphthalene 22.364 5.402 7.40 0.07 2.5 107.7 64 Benzene, 1,2,3-trichloro- 22.522 1.082 7.04 0.08 3.1 99.7