吹扫捕集气质联用分析土壤或沉积物中六氯乙烷的方法与流程

本发明属于检测土壤和沉积物中六氯乙烷的分析
技术领域：
，具体涉及一种吹扫捕集气质联用分析土壤或沉积物中六氯乙烷的方法。
背景技术：
：六氯乙烷是氯代烃中毒性最大的一种，对人的中枢神经有毒害作用，属于致癌物。六氯乙烷的沸点较高，吸附于土壤后不易化学分解和生物降解，容易通过食物链进入人体，危害人体健康，因此研究分析土壤中六氯乙烷的残留非常重要。目前检测人员一般用《hj834-2017土壤和沉积物半挥发性有机物的测定气相色谱-质谱法》的检测标准分析土壤和沉积物中的六氯乙烷。由于土壤基质的复杂性以及六氯乙烷的残留浓度较低等特点，六氯乙烷需经过索氏提取、微波萃取、超声萃取或加压流体萃取等前处理技术进行萃取富集。上述这些前处理方法均使用大量有机溶剂，且操作步骤繁杂，萃取时间长，对土壤中的六氯乙烷造成损失，使得土壤和沉积物中的六氯乙烷检出限较高，且测量结果的精密度和准确度较差，无法满足现有技术的需要。技术实现要素：针对现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种吹扫捕集气质联用分析土壤或沉积物中六氯乙烷的方法，分析过程简单快速，无需复杂的萃取富集过程，六氯乙烷的检出限低，测定结果具有精密度和准确度高的特点，非常适用于测定土壤和沉积物中低含量的六氯乙烷。为达到上述目的，本发明的解决方案是：一种吹扫捕集气质联用分析土壤或沉积物中六氯乙烷的方法，其包括如下步骤：(1)、对土壤或沉积物中的六氯乙烷进行吹扫捕集提取，得到提取后的六氯乙烷；(2)、采用气相色谱-质谱联用仪对提取后的六氯乙烷进行分析。优选地，步骤(1)中，吹扫捕集提取的过程为：将土壤或沉积物、空白试剂水和内标/替代物混标放置吹扫捕集装置内，对土壤或沉积物中的六氯乙烷进行吹扫捕集提取。优选地，内标/替代物混标为50μg/ml的1,4-二氯苯-d4和50μg/ml的4-溴氟苯的混合物。优选地，吹扫捕集装置的分析条件为：吹扫流量为40ml/min，吹扫温度为140℃，预热时间为2min，吹扫时间为11min，干吹时间为0.5min，预脱附温度为245℃，脱附温度为250℃，脱附时间为2min，脱附流量为300ml/min，烘烤温度为280℃，烘烤时间为0.25min，传输线温度为200℃。优选地，步骤(2)中，气相色谱的分析条件为：进样口温度：200℃；载气：氦气；分流比：不分流；柱流量：1.2ml/min。优选地，步骤(2)中，气相色谱分析时，采用以下程序升温：初始温度为35℃，以6℃/min升至80℃；以8℃/min升至120℃，保持3min；以12℃/min升至200℃，保持10min；以30℃/min升至220℃/min。优选地，步骤(2)中，质谱分析条件为电子轰击离子源；离子源温度：230℃；四级杆温度：150℃；扫描方式：全扫描；扫描范围：41-260amu；离子化能量：70ev；溶剂延迟时间4.8min。由于采用上述方案，本发明的有益效果是：本发明提供了一种简单高效准确分析土壤或沉积物中六氯乙烷的方法，可以对土壤或沉积物中的六氯乙烷进行吹扫捕集，前处理简单快捷，可有效吹扫出土壤或沉积物中半挥发性有机物六氯乙烷，无需有机溶剂提取，从而富集效率高，是一种高效的前处理方法；然后采用气相色谱-质谱联用分析土壤或沉积物中的六氯乙烷，具有检出限低、精确度高和快速灵敏的特点。附图说明图1为本发明的吹扫捕集气质联用分析土壤或沉积物中六氯乙烷的色谱和质谱示意图。具体实施方式本发明提供了一种吹扫捕集气质联用分析土壤或沉积物中六氯乙烷的方法。本发明的吹扫捕集气质联用分析土壤或沉积物中六氯乙烷的方法包括如下步骤：(1)、准确称取5g土壤或沉积物，放入一颗转子，加入5ml空白试剂水和5μl内标/替代物混标，并一起放至吹扫捕集装置内，对土壤或沉积物中的六氯乙烷进行吹扫捕集提取；(2)、对吹扫捕集提取后的六氯乙烷采用气相色谱-质谱联用仪进行分析。实际上，内标/替代物混标为50μg/ml的1,4-二氯苯-d4和50μg/ml的4-溴氟苯的混合物。其中，在步骤(1)中，吹扫捕集装置的分析条件为：吹扫流量为40ml/min，吹扫温度为140℃，预热时间为2min，吹扫时间为11min，干吹时间为0.5min，预脱附温度为245℃，脱附温度为250℃，脱附时间为2min，脱附流量为300ml/min，烘烤温度为280℃，烘烤时间为0.25min，传输线温度为200℃。在步骤(2)中，气相色谱的分析条件为：进样口温度：200℃；载气：氦气；分流比：不分流；柱流量：1.2ml/min。程序升温过程：初始温度为35℃，以6℃/min升至80℃；以8℃/min升至120℃，保持3min；以12℃/min升至200℃，保持10min；以30℃/min升至220℃/min。质谱分析条件为电子轰击离子源(electronimpactionsource，ei源)；离子源温度：230℃；四级杆温度：150℃；扫描方式：全扫描；扫描范围：41-260amu；离子化能量：70ev；溶剂延迟时间4.8min。如图1所示，(a)是六氯乙烷的色谱图，在优选的气相色谱条件下，六氯乙烷的出峰时间是24.214min；(b)是六氯乙烷的质谱图，定量离子117，辅助定量离子201；在优选的质谱条件下，六氯乙烷的碎片离子峰和六氯乙烷的标准质谱图(c)相吻合，确定该物质为六氯乙烷。以下结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例1测定土壤和沉积物中目标化合物的检出限时，通常选用石英砂代替，因此，准备7个进样瓶，分别称取5g石英砂，放入一颗转子，加入5ml空白试剂水、0.025μg六氯乙烷标准物质和5μl内标/替代物混标，按照优选条件分析石英砂样品中六氯乙烷的含量，计算标准偏差、方法检出限等参数，如表1所示。表1：六氯乙烷检出限(μg/kg)样品编号1234567标准偏差方法检出限六氯乙烷4.334.184.073.824.834.104.030.321.0检出限是指用特定分析方法在给定的置信度内可从样品中定性检出待测物质的最低浓度或最小量。由表1可知，采用吹扫捕集-气质联用法测定土壤和沉积物中六氯乙烷的检出限为1.0μg/kg。实施例2选取自制土壤样品和自制沉积物样品各两种，按照优选条件分析上述样品中六氯乙烷的含量，分别计算平均值、标准偏差、相对标准偏差等参数，如表2所示。表2：自制土壤样品和自制沉积物样品中六氯乙烷的测定含量(μg/kg)由表2可知，相对标准偏差(即精密度)反映的是重复分析均一样品所得测定值之间的一致程度。采用吹扫捕集-气质联用分析样品中的六氯乙烷，7次测定结果的相对标准偏差(即精密度)的范围为2.8-4.8％，说明该方法较稳定，六氯乙烷测定结果的重现性较高。实施例3选取自制土壤样品和自制沉积物样品各两种，分别加入一定量六氯乙烷，按照优选条件分析样品中六氯乙烷的含量，分别计算上述样品的加标回收率，如表3所示。表3：自制土壤样品和自制沉积物样品中六氯乙烷的测定含量(μg/kg)样品编号土壤样品1土壤样品2沉积物样品1沉积物样品219.5525.219.5825.5629.3823.169.4823.06平均值9.4724.199.5324.31加标前含量(μg/kg)4.784.784.764.76测定加标量(μg/kg)4.6919.414.7719.55理论加标量(μg/kg)5.0020.005.0020.00加标回收率(％)93.897.195.497.8由表3可知，加标回收率(即准确度)反映的是单次测定值或重复测定值的均值与真值之间的符合程度。采用吹扫捕集-气质联用分析样品中的六氯乙烷，土壤和沉积物中六氯乙烷的加标回收率(即准确度)的范围为93.8-97.8％，说明用该方法分析六氯乙烷结果可靠。对比例1本对比例采用《hj834-2017土壤和沉积物半挥发性有机物的测定气相色谱-质谱法》的检测标准。首先，经过索氏提取或者加压流体萃取等方法提取土壤或者沉积物中的六氯乙烷，然后对提取液进行净化、浓缩、定容，最后进入气相色谱-质谱联用仪分析，分别测定检出限、精密度和准确度三个参数，如表4所示。表4：两种检测方法测定六氯乙烷的检出限、精密度和准确度对比结果检测方法检出限(μg/kg)精密度(％)准确度(％)对比例1006.3-2337-82实施例1.02.8-4.893.8-97.8由表4可知，实施例测定土壤和沉积物中的六氯乙烷明显优于对比例的检测标准《hj834-2017》，实施例相对于对比例具有更低的检出限，更高的精密度和准确度。总之，本发明提供了一种简单高效准确分析土壤或沉积物中六氯乙烷的方法，即对土壤或沉积物中六氯乙烷进行了吹扫捕集前处理，方法简便快速，可有效吹扫出土壤和沉积物中的半挥发性有机物六氯乙烷，无需有机溶剂提取，从而富集效率高，是一种高效的前处理方法；然后采用标准四级杆质谱进行全扫描分析，方法简便快速，能够准确检测出土壤或沉积物中六氯乙烷的含量，具有检出限低、精确度高和快速灵敏的特点。上述对实施例的描述是为了便于该
技术领域：
的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术人员显然可以容易的对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中，而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例。本领域技术人员根据本发明的原理，不脱离本发明的范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。当前第1页12