编辑: gracecats | 2014-12-22 |
1 材料与方法 1.1 主要仪器与试剂材料 仪器:气相色谱/质谱联用仪(Varian GC(CP3800)/MS Saturn2200,美国),配备CombiPAL自动顶空/固相微萃取及液体进样系统(CTC Analytics,瑞士);
马弗炉(SX2-4-10,华康实验仪器有限公司,上海);
烘箱(DGG-9240,森信实验仪器有限公司,上海);
电子天平(精确至0.0001 g,Sartorius公司,德国);
电子天平(精确至0.001 g,良平仪器仪表有限公司,上海). 标样及试剂:甲醇中7种苯系物混合(苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯和苯乙烯,环境保护部标准样品研究所);
甲醇(色谱纯,Tedia公司,美国);
蒸馏水(由中国科学院南京土壤研究所所属的开发公司统一制备供应);
石英砂(市售,25~50目,需500℃烘6 h并冷却后使用). 材料:毛细管色谱柱CP-Sil8 CB Low Bleed/MS(CP5860,Varian公司,美国),30 m*0.25 mm ID DF=0.25 μm;
20 ml顶空瓶(CNW公司,德国),与CombiPAL系统配套,并配有带硅胶垫及铁磁性的压盖.高纯氦气,纯度>
99.999%;
高纯氮气,纯度>
99.999%;
均为市售. 1.2 土壤样品的采集与保存 土壤样品采集时应使用干净的玻璃瓶(带密封塞),将采集的土壤样品装满样品瓶并密塞,4℃冷藏,并尽快在两周内测完,具体采集过程参考HJ 642-2013采样部分. 1.3 实验方法 称取10 g左右(精确至0.000
1 g)土壤样品于铝盒中,105℃烘8 h后称重测含水率.同时称10 g(精确至0.001 g)土壤样品于20 ml的顶空瓶(110℃烘箱中烘2 h,冷却后备用)中,并立即封盖待测.若不能当天测,需继续4℃冷藏. 1.3.1 校准样品的制备 以不含有机物质的石英砂和不含待测苯系物的鲜土作为基体来制作校准样品.具体操作:(1)将石英砂置于马弗炉中500℃烘6 h,冷却后称取9 g(精确至0.001 g)石英砂10份,加入1 ml沸腾30 min并已冷却的蒸馏水,封盖后尽力摇匀.再用微量注射器分别注入不同体积的苯系物标准储备液(甲醇溶剂),标液加入量根据校准曲线所需浓度的设计而定,每个浓度的标样制作2份,以尽量消除测定过程中的偶然误差.(2)新鲜土壤基质采自合适区域的0~5 cm的表层土壤(通常为易得、未受苯系物污染的区域),称取10 g(精确至0.001 g)后以进行HS-GC/MS测定,以对苯系物色谱峰无干扰为准,否则另选.称取10份无干扰土壤基质样10 g(精确至0.001 g)于20 ml的顶空瓶中,封盖,无需加水.其余操作同石英砂基质校准样制作步骤. 1.3.2 GC/MS仪器条件 参考陈虹等[22],气相色谱条件为气体进样量1 ml;
进样口250℃;
分流比为20;
柱流速1.0 ml min-1;
升温程序为初始40℃,保持3 min,而后以3℃ min-1升至60℃, 保持3 min,再以20℃ min-1升至250℃.质谱条件为EI电压70eV,扫描范围40~250 m/z,离子阱温度为200℃,传输线温度为250℃. 1.3.3 苯系物定性测定 根据色谱峰保留时间定性的同时,再分别对所得的总离子流色谱图进行选择离子提取色谱峰,即得各目标物纯净的色谱峰,避免了沸点、保留性质相近的挥发物的干扰.各目标物的选择(特征)离子(m/z)分别为苯
78、甲苯
91、乙苯91+
106、间(对)二甲苯91+
106、苯乙烯91+
104、邻二甲苯91+106. 1.3.4 苯系物定量测定 外标法定量.各目标物定性后,对选择离子提取的各色谱峰进行峰面积统计,并制作外标法线性校准曲线,根据各目标物的校准曲线对样品中对应的目标物进行定量.
2 结果与讨论 2.1 测定条件优化 土壤基体复杂,其中挥发性有机物―苯系物在测定时的影响因素较多,主要从以下几个方面进行优化. 2.1.1 色谱柱选择 测定苯系物时,通常可选用非极性色谱柱,如SE-30[13, 15, 17];