环境空气苯系物的测定固体吸附热脱附气相色谱法.docx
- 文档编号:26202843
- 上传时间:2023-06-17
- 格式:DOCX
- 页数:11
- 大小:39.77KB
环境空气苯系物的测定固体吸附热脱附气相色谱法.docx
《环境空气苯系物的测定固体吸附热脱附气相色谱法.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《环境空气苯系物的测定固体吸附热脱附气相色谱法.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
环境空气苯系物的测定固体吸附热脱附气相色谱法
附件六:
GB/T14677-20××代替GB/T14677-93
环境空气苯系物的测定
固体吸附/热脱附-气相色谱法
Ambientair—DeterminationofbenzeneanditsanalogiesusingsorbentadsorptionthermaldesorptionandGasChromatography
(征求意见稿
20××-××-××发布20××-××-××实施发布国家质量监督检验检疫总局
环境保护部
中华人民共和国国家标准
前言............................................................................II
1适用范围..........................................................................1
2方法原理..........................................................................1
3试剂和材料........................................................................1
4仪器和设备........................................................................2
5样品..............................................................................3
6分析步骤..........................................................................3
7结果计算..........................................................................6
8精密度和准确度....................................................................7
9质量保证和质量控制................................................................7附录A(资料性附录填充柱的填充方法..............................................8附表1毛细管柱气相色谱法精密度和准确度.............................................9附表2填充柱气相色谱法精密度和准确度...............................................9
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》,保护环境,保障人体健康,规范环境空气和废气中苯系物的监测方法,制定本标准。
本标准规定了测定环境空气、室内空气及工业废气中苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、异丙苯和苯乙烯的固体吸附热脱附气相色谱法。
本标准是对《空气质量甲苯、二甲苯和苯乙烯的测定气相色谱法》(GB/T14677-93的修订。
原标准起草单位为沈阳环境科学研究所。
本标准首次发布于1993年,本次为第一次修订。
修订的主要技术内容有:
——目标组分增加为八种;
——增加了毛细管柱分离方法;
——修订了校准曲线绘制方法;
——修订了结果的计算方法;
——增加了质量保证和质量控制内容。
自本标准实施之日起,原国家环境保护局1993年9月18日批准、发布的国家环境保护标准《空气质量甲苯、二甲苯、苯乙烯的测定气相色谱法》(GB/T14677-93废止。
本标准的附录A为资料性附录。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准主要起草单位:
大连市环境监测中心。
本标准环境保护部200□年□□月□□日批准。
本标准自200□年□□月□□日起实施。
本标准由环境保护部解释。
环境空气苯系物的测定
固体吸附/热脱附-气相色谱法
警告:
苯系物属有毒、易燃物质,配制标准样品和保存时应注意安全。
1适用范围
本标准规定了测定环境空气、室内空气及工业废气中苯系物的气相色谱法。
本标准适用于环境空气、室内空气及工业废气中苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、异丙苯和苯乙烯的测定。
当采样体积为1L时,苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、异丙苯和苯乙烯的方法检出限和测定下限见表1。
表1方法检出限和测定下限
单位:
mg/m3毛细管柱气相色谱法填充柱气相色谱法
组分
方法检出限测定下限方法检出限测定下限
苯5.0×10-42.0×10-35.0×10-42.0×10-3
甲苯5.0×10-42.0×10-31.0×10-34.0×10-3
乙苯5.0×10-42.0×10-31.0×10-34.0×10-3
对二甲苯5.0×10-42.0×10-31.0×10-34.0×10-3
间二甲苯5.0×10-42.0×10-31.0×10-34.0×10-3
邻二甲苯5.0×10-42.0×10-31.0×10-34.0×10-3
异丙苯5.0×10-42.0×10-31.0×10-34.0×10-3
苯乙烯5.0×10-42.0×10-31.0×10-34.0×10-3
2方法原理
用填充Tenax或其他等效吸附剂的采样管,在常温条件下,富集环境空气、室内空气或工业废气中的苯系物,采样管连入气相色谱分析系统后,经加热将吸附成分全量导入附有氢焰离子化检测器的气相色谱仪进行分析。
3试剂和材料
除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂。
3.1载气:
氮气,纯度99.999%,用装5A分子筛和活性炭净化管净化。
3.2燃烧气:
氢气,纯度99.99%。
3.3助燃气:
空气,用装5A分子筛和活性炭净化管净化。
3.4甲醇:
农残级。
3.5标准贮备液:
取适量色谱纯的苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、异丙苯和苯乙烯配制于一定体积的甲醇(3.4中。
也可使用有证标准溶液。
4仪器和设备
除非另有说明,分析时均适用符合国家标准的A级玻璃仪器。
4.1气相色谱仪:
配有氢焰离子化检测器。
4.2色谱柱
填充柱:
材质为硬质玻璃或不锈钢,长2m,内径3mm~4mm,内填充涂附2.5%邻苯二甲酸二壬酯(DNP和2.5%有机皂土–34(bentane的ChromsorbG·DMCS(80目~100目。
填充柱制备方法参见附录A。
毛细管柱:
DB-WAX30m×0.32mm×1.00µm或等效毛细管柱。
4.3热脱附装置
具有一级脱附或二级脱附功能,购买专业厂家产品或自己制作均可。
热脱附单元能连续调温,最高温度能达到300℃,当温度达到设定值后,温度可保持恒定。
采样管装到热脱附仪上后,采样管两端及整个系统不漏气。
与气相色谱仪连接的传输线温度应能保持在100℃以上。
具有冷冻聚焦功能的热脱附仪也适用于本标准。
4.4老化装置
能将采样管加热到一定温度,同时保持一定的氮气流速。
4.5样品采集装置
无油采样泵,能在0~1.5L/min内精确保持流量。
4.6采样管
采样管的材料为不锈钢或硬质玻璃,内填不少于200mg的Tenax-TA(GR吸附剂或等效吸附剂,两端用孔隙小于吸附剂粒径的不锈钢网或石英棉固定,防止吸附剂掉落。
管内吸附剂的位置至少离管入口端15mm,填装吸附剂的长度不能超过加热区的尺寸。
采样管可直接购买,也可自己填装。
4.7温度计
4.8气压表
4.9微量进样器:
1~5μL。
4.10一般实验室常用仪器。
5样品
5.1采样管的准备
新填装的采样管(4.6应用老化装置(4.4或具有老化功能的热脱附仪老化,老化流量为100mL/min,温度为280℃,时间为30min;使用过的采样管(4.6应在280℃下老化15min以上。
老化后的采样管两端立即用聚四氟乙烯帽密封,放在密封袋或保护管中保存。
密封袋或保护管存放于装有活性炭的盒子或干燥器中,4℃保存。
老化后的采样管应在一周内使用。
注1:
每批采样管老化后,应取1~2支检查是否有污染残留,残留量应小于校准曲线最低点的1/4,否则这批采样管应重新老化,直到合格。
5.2样品采集
将老化后的采样管去掉两侧的聚四氟乙烯帽,与采样器相连,检查采样系统的气密性。
以0.2~0.6L/min的流量采集空气10~20min(采集工业废气时将采样时间控制在5min以内。
若现场大气中含有较多颗粒物,可在采样管前连接过滤头。
同时记录采样器流量、当前温度、气压及采样时间和地点。
5.3样品保存
采样管采样后,立即用聚四氟乙烯帽将采样管两端密封,4℃避光保存,7日内分析。
5.4现场空白样品的采集
将老化后的采样管运输到采样现场,取下聚四氟乙烯帽后立即重新密封,不参与样品采集,并同已采集样品的采样管一同存放。
每次采集样品,都应采集至少一个现场空白样品。
6分析步骤
6.1仪器的选择与校准
选择毛细管柱时,根据二级脱附聚焦管的推荐热脱附流量选择毛细管柱内径。
一般情况下,聚焦管推荐热脱附流量低于2.0mL/min时,可选用0.25mm内径的毛细管柱;当聚焦管推荐热脱附流量大于2.0mL/min时,可选用0.32mm内径以上的毛细管柱。
固定液为聚乙二醇,膜厚大于1.0μm的毛细管柱(WAX柱对本标准的目标组分有较好的分离。
6.2分析条件
载气流速:
50mL/min;阀温:
100℃;传输线温度:
150℃;脱附温度:
250℃;脱附时间:
3min。
载气流速:
50mL/min;进样口温度:
150℃;检测器温度:
150℃;柱温:
65℃;氢气流量:
40mL/min;空气流量:
400mL/min。
采样管初始温度:
40℃;聚焦管初始温度:
40℃;干吹温度:
40℃;干吹时间:
2min;采样管脱附温度:
250℃;采样管脱附时间:
3min;采样管脱附流量:
30mL/min;聚焦管脱附温度:
250℃;聚焦管脱附时间:
3min;传输线温度:
150℃。
进样方式:
不分流;柱箱温度:
80℃恒温;柱流量:
3.0mL/min;进样口温度:
150℃;检测温度:
250℃;尾吹气流量:
30mL/min;氢气流量:
40mL/min;空气流量:
400mL/min。
6.3校准
分别取适量的标准贮备溶液(3.5,稀释到1mL的甲醇中,配制浓度依次为5、10、20、50和100µg/mL的校准系列。
将老化后的采样管连接于其他气相色谱仪的填充柱进样口,或类似于气相色谱填充柱进样口功能的自制装置,设定进样口(装置温度为50℃,用注射器注射1.0μL标准系列溶液,用100mL/min的流量通载气5min,迅速取下采样管,用聚四氟乙烯帽将采样管两端密封,得到5、10、20、50和100ng校准曲线系列采样管。
将校准曲线系列采样管连接入热脱附仪分析,调整分析条件(6.2,根据目标组分质量和峰面积(或峰高绘制校准曲线。
注2:
若热脱附仪带有液体标准物质进样口,可直接注射一定量的标准溶液,来绘制校准曲线。
1——苯、2——甲苯、3——乙苯、4——对二甲苯、5——间二甲苯、6——异丙苯、7——邻二甲苯、8——苯乙烯
图1毛细管柱色谱图
1——苯、2——甲苯、3——乙苯、4——对二甲苯、5——间二甲苯、6——邻二甲苯、7——异丙苯、8——苯乙烯
图2填充柱色谱图
s
sCfAA=
−………………………………………………(1
式中:
f——相应浓度的校正因子;
Cs——标准样品中被测组分的加入量,ng;As——标准样品的平均峰面积(或峰高;
A0——现场空白样品的平均峰面积(或峰高。
6.4样品分析
根据保留时间定性。
苯系物各组分的保留时间见表2。
表2各组分保留时间
保留时间(min
保留时间(min
组分
毛细管柱
填充柱组分
毛细管柱填充柱苯3.43.9间二甲苯6.813.2甲苯4.66.4异丙苯7.815.3乙苯6.410.8邻二甲苯8.314.4对二甲苯
6.6
11.7
苯乙烯11.7
21.2
根据校准曲线法或单点校正法计算目标组分的含量。
6.5空白试验
现场空白管与已采样的样品管同批分析,测定步骤同样品分析(6.4。
7结果计算
7.1校准曲线法按式(2进行计算。
1000
ndWWVρ−=
×……………………………………………(2
式中:
ρ——气体中被测组分浓度,mg/m3;
W——热脱附进样,由校准曲线计算的被测组分的质量,ng;W0——由校准曲线计算的空白管中被测组分的质量,ng;Vnd——标准状态(101.325kPa,273K下的采样体积,L。
7.2单点校正法按式(3进行计算。
0(1000
ndAAf
Vρ−×=
×………………………………………(3
式中:
ρ——气体中被测组分浓度,mg/m3;
Vnd——标准状态(101.325kPa,273K下的采样体积,L。
7.3结果的表示
当测定结果小于0.100mg/m3
时,保留到小数点后四位;大于等于0.100mg/m3
时,保留三位有效数字。
8精密度和准确度8.1精密度
五家实验室分别对加标量为1.0ng和50.0ng的空白样品进行了测定,毛细管柱气相色谱法的重复性限为0.31%~2.83%,再现性限为0.30%~3.11%;填充柱气相色谱法的重复性限为0.31%~2.79%,再现性限为0.28%~2.71%。
详细参数见附表1和附表2。
8.2准确度
五家实验室对两种浓度的标准样品进行了测定,毛细管柱气相色谱法的相对误差为-1.2%~1.7%,加标回收率最终值为93.4%~106.1%;填充柱气相色谱法的相对误差为-1.2%~0.5%,加标回收率最终值为92.1%~105.9%。
详细参数见附表1和附表2。
9质量保证和质量控制
9.1主要污染来自于Tenax采样管的样品残留。
采样前应充分老化采样管,以去除样品残留。
在运输和储存过程中,采样管应密闭保存。
9.2空白样品目标化合物的残留量应小于校准曲线最低点的1/4,否则重新老化采样管,直到合格。
9.3每批样品应带一个校核点,其相对误差在30%以内。
若超出允许范围,应重新配制中间浓度点标准溶液,若还不能满足要求,应重新绘制校准曲线。
附录A(资料性附录)填充柱的填充方法称取有机皂土0.525g和DNP0.378g,置入圆底烧瓶中,加入60mL苯,于90℃水浴中回流3h,再加入ChromsorbG·DMCS载体15g继续回流2h后,将固定相转移至培养皿中,在红外灯下边烘烤边摇动至松散状态,再静置烘烤2h后即可装柱。
将色谱柱的尾端(接检测器一端)用石英棉塞住,接真空泵,柱的另一端通过软管接一漏斗,开动真空泵后,使固定相慢慢通过漏斗装入色谱柱内,边装边轻敲色谱柱使填充均匀,填充完毕后,用石英棉塞住色谱柱另一端。
填充好的色谱柱需在150℃下,以低流速20~30mL/min通载气,连续老化24h。
8
附表1组分空白加标量毛细管柱-气相色谱法精密度和准确度指标标准样品相对误差(%)样品加标回收率(%)P%±2SP重复性r(%)再现性R(%)ngmg/LRE%±2SRE苯1.050.01.050.01.050.01.050.01.050.01.050.01.050.01.050.00.342.290.322.740.342.530.302.830.392.190.392.160.312.510.352.520.322.410.302.770.322.480.272.810.362.580.362.040.682.340.333.11161±12233±14162±9239±11163±10239±11163±10237±10162±11237±10161±10237±10162±11237±112004000.54±0.91-0.63±1.52-0.86±0.71-0.82±0.25-1.23±0.84-0.68±0.81-1.21±0.97-0.58±0.99-0.51±0.15-0.24±1.870.10±1.100.01±0.45-0.41±0.41-0.53±0.531.67±1.810.39±1.2698.00±2.71甲苯98.60±3.75乙苯99.93±2.88对二甲苯96.73±3.31间二甲苯98.20±3.93邻二甲苯97.80±3.96异丙苯99.13±6.99苯乙烯99.53±7.08附表2组分浓度范围填充柱-气相色谱法精密度和准确度指标标准样品相对误差(%)样品加标回收率(%)P%±2SP重复性r(%)再现性R(%)mg/LRE%±2SRE苯1.050.01.050.01.050.01.050.01.050.01.050.01.050.01.050.00.362.640.322.450.322.770.322.710.382.580.352.790.312.440.352.240.332.450.292.300.292.710.292.600.352.490.322.740.282.380.322.30161±12233±14162±9239±11163±10239±11163±10237±10162±11237±10161±10237±10162±11237±112004000.54±0.680.30±1.24-0.74±0.47-0.70±0.24-1.19±0.92-0.67±0.83-1.31±1.33-0.59±1.41-0.58±0.37-0.18±1.69-0.23±0.450.28±0.43-0.43±0.75-0.79±0.450.35±2.23-0.49±1.0897.60±3.38甲苯97.40±1.28乙苯100.0±3.77对二甲苯96.73±4.77间二甲苯98.20±2.97邻二甲苯98.20±3.42异丙苯100.6±5.30苯乙烯99.87±6.89*注3:
苯乙烯的标准样品由编号为330208的标准样品稀释而得。
330208的标准样品浓度为1000mg/L。
9
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 环境 空气 苯系物 测定 固体 吸附 热脱附气相 色谱