联苯胺的测定气相色谱质谱法作业指导书

1、水质 联苯胺的测定 气相色谱质谱法作业指导书XX省环境监测中心2011.51 方法依据和适用范围本作业指导书编制依据：USEPA8270D-2007和气相色谱质谱法水和废水监测分析方法第四版。本方法适用于分析地表水、地下水、生活污水和工业废水中联苯胺的气相色谱-质谱法。本方法的检出限为0.1ug/L。2 方法原理水样采用液液萃取的方法，在碱中性和酸性的条件下，用二氯甲烷分别对水样进行萃取，来分析地表水、地下水、废水等样品中的联苯胺，萃取液经无水硫酸钠脱水及浓缩器浓缩后，用气相色谱质谱法（GC/MS）分析。色谱峰按保留时间和目标化合物的特征离子定性，内标法定量，联苯胺的特征离子见表3。3干扰和消

2、除3.1当分析高浓度和连续分析低浓度的样品时可能由于过载而引起污染。进样前需用溶剂清洗注射器，在分析了一个高浓度的样品后，后续分析样品应考虑高浓度样品可能存在的干扰，对后续样品中出现的相似的分析组分应重新分析，以确保不是污染引入的。3.2联苯胺在溶剂浓缩时可能会发生氧化反应而损失，其色谱特性也较差。4 试剂准备除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和蒸馏水。4.1 二氯甲烷：农残级。4.2 无水硫酸钠：无水硫酸钠需在500高温4小时，除去干扰后，保存在干燥器内。4.3硫酸（1+3)。4.4 氢氧化钠。4.5 联苯胺标准液：=2000g/mL。可以用联苯胺的纯物质用溶剂溶解配制，也可

3、以用混合的标样稀释后使用。现采用进口标样 （M-625C-1-40X）为联苯胺标准储备液。4.6 内标化合物：=2000g/mL。市售有证标准品，一般以二氯甲烷为溶剂，共6个：1,4-二氯苯-d4、萘-d8、苊-d10、菲-d10、屈-d12、苝-d12。每个用于分析的1mL萃取物中应加入5L内标溶液，使萃取物中内标的浓度为10g/mL。4.7 代用品：=2000g/mL。市售有证标准品，一般以二氯甲烷为溶剂，共8个：2-氟酚、酚-d5、2-氯酚-d4、1，2-二氯酚-d4、硝基苯-d5、2-氟联二苯、三联苯- d14、2，4，6-三溴酚。根据标准品计算加入量，使样品中代用品的浓度为20g/m

4、L。4.8 标准调机化合物DFTPP（十氟三苯基磷酸酯）4.9载气:氦气，高纯（99.999%），用净化管净化。5仪器和设备5.1气相色谱仪：连接带EI源的四极杆质谱仪。5.2自动进样塔：配10L微量注射器。5.3色谱柱：固定相为5%苯基-95%甲基聚硅氧烷30m0.25mm的熔融石英毛细柱液膜厚度0.25m或同等效果的其他型号色谱柱均可。5.4吹氮浓缩仪：配有1.00mL刻度的浓缩管。5.5分液漏斗：2000mL，具聚四氟乙烯旋塞。5.6 250mL具塞锥形瓶6. 样品6.1 样品的采集与保存样品必须采集在具聚四氟乙烯内衬盖的棕色玻璃容器中，采样后应尽快完成萃取，否则应在4冰箱中保存，保存时

5、间不超过7天。萃取后的浓缩液应在40d内分析完毕。 6.2 试样的制备6.2.1 水样预处理依据 USEPA3510和水和废水监测分析方法第四版，液液萃取方法。取1000ml均匀水样于2000ml分液漏斗，将水样的pH值调到 9-10，加入30mL二氯甲烷到水样中，振摇萃取10min，在萃取时注意放气。然后静置分层，从分液漏斗中放出有机相，收集用在锥形瓶中，重复以上萃取步骤两次，将萃取液合并在锥形瓶中，然后用浓硫酸将水样的 pH值调到2，再用各30ml二氯甲烷萃取三次，将萃取液全部合并入锥形瓶中。将有机相通过装有无水硫酸钠的漏斗脱水后接至浓缩管中。用二氯甲烷淋洗无水硫酸钠，淋洗液合并于同一根浓

6、缩管中，将浓缩管置于吹氮浓缩仪中，在40下用高纯氮气将其吹至近1.0mL左右，用二氯甲烷定容至1.0mL,加入内标（4.6）供GC-MS分析。7. 分析步骤7.1 标准溶液取不同量的联苯胺标准溶液，用二氯甲烷稀释，配制成系列浓度的标准溶液。根据 GC/MS测定结果绘制校准曲线。7.2校准曲线建立校准曲线，包括建立目标化合物的定性标准谱库和测定各目标化合物的响应因子。内标校准曲线一般采用五点法,分别将加有内标和代用品的五个不同浓度（5，10，20，40，100g/mL）的校准样品进样1l进行GC/MS分析。 7.3 样品的测定气相色谱采用非分流进样，载气为氦气，流量为1mL/min，进样口温度为

7、260，初始温度为40，保持4min，然后以8/min的速率升温至300，一直保持到所有组分从色谱柱中流出。质谱离子源温度为150，气相色谱质谱的四级杆温度为230，离子源电子能量为70eV，质谱扫描范围为35-500amu，扫描速率为每秒钟扫描一次。首先按照厂家对仪器的要求，对质谱仪进行质量数、分辨率和灵敏度的校准，然后通过从色谱进样1ul浓度为50ug/mL的DFTPP(十氟三苯基膦酸酯)，对气相色谱质谱进行校准，使得质谱图符合表1的要求。表1 DFTPP（十氟三苯基膦酸酯)的质谱强度要求 m/z离子丰度标准51m/z198峰的30到60127m/z198峰的40到60198基峰，100的

8、相对强度199m/z198峰的5到9275m/z198峰的10到30442大于m/z198峰的40443m/z442峰的17到237.4 空白试验 每次分析样品时都必须带全程空白样品。7.5色谱图表2联苯胺总离子流图(TIC)8. 结果计算以样品和标准中的内标化合物为参比物，根据目标化合物和参比物的相对保留时间和质谱图，进行对照来定性。样品中的未知组分只有其相对保留时间在规定的时间窗内，并且其质谱图和对应的目标化合物的质谱图相匹配，才被确认为该目标化合物。各目标化合物的保留时间和定量离子列于表3。表3 目标化合物在DB-5ms柱上的保留时间和定量的特征离子化合物中文名称化合物英文名称保留时间m

9、in质谱定量离子m/z内标物1,4-二氯苯-d41,4-Dichlorobenzene-d411.355150,152萘-d8 Naphthalene-d8 14.955136二氢苊-d10Acenaphthene-d10 20.138162,164菲-d10 Phenanthrene-d10 24.545188屈-d12Chrysene-d12 32.407240苝-d12 Perylene-d12 36.355264代用品2-氟酚2-Fluorophenol 7.884112,64酚-d6Phenol-d610.46299,712-氯酚-d4 2-Chlorophenol-d4 10.71

10、9132,134,681，2-二氯苯-d4 1，2-Dichlorobenzene-d4 11.762150,115,152硝基苯-d5 Nitrobenzene-d5 12.91782,128,542-氟联二苯2-Fluorobiphenyl 18.2391722,4,6-三溴酚 2,4,6-Tribromophenol 22.480330,332,334对三联苯-d14 p-Terphenyl-d14 29.460244目标化合物联苯胺Benzidine28.300184，1858.1相对响应因子RF的计算 联苯胺的测定采用内标法进行定量计算，计算相对响应因子RF:式中：AX 联苯胺或代用

11、品的峰面积（或峰高）；AIS 内标化合物的峰面积（或峰高）；CX 联苯胺或代用品的浓度；CIS 内标化合物的浓度。8.2 样品浓度的计算：浓度（mg/L）=式中：AX联苯胺的特征离子的峰面积； IIS 内标化合物的进样量(ng)； RF目标化合物的相对响应因子； AIS内标化合物的特征离子的峰面； V水样的体积(L)。 9 质量保证和质量控制9.1 仪器设备测定要在仪器的有效鉴定周期内进行，以保证检出限、灵敏度、定量测定范围满足方法要求。定期进行期间核查，以保证测量结果的准确度、精密度等指标符合计量部门要求。9.2 实验环境仪器工作的环境温度和湿度要符合仪器适用说明书或认可实验室编制的仪器操作

12、规程中相关指标的要求。一般环境温度1535，湿度4580。9.3 校准曲线若校准曲线目标化合物的相对响应因子的相对标准偏差在30%以内，则可以用平均响应因子来定量；若目标化合物的相对响应因子的相对标准偏差大于30%，则此目标化合物需用线性或非线性拟合曲线进行校准，其相关系数需大于0.99；若10%以上的化合物的相对响应因子的相对标准偏差大于30%时，则需更换进样垫、衬管色谱柱或采取其他措施，然后重新绘制新的标准曲线。校准曲线至少有5个浓度点。9.4实际样品9.4.1每分析一批样品前均须做DFTPP、方法空白样品和实验室控制样品。9.4.2每分析一批（20个）样品应有一个样品加标样，每分析一批（

13、20个）样品应有一个平行样，平行样误差在30%以内；组分加标回收率在30%120%之间。9.4.3在分析样品开始时，在样品中加入一定量的代用品，与样品中组分同时分析，测定代用品的回收率，代用品的回收率应在10%140%范围。9.5 空白样品所有空白测试结果中的目标化合物浓度应小于方法检出限或者质量保证方案中指明的可接受的污染水平。每批样品至少应采一全程空白样品，根据实际情况确定是否分析全程空白样品。10废弃物的处理实验中产生的废酸、废碱液和有毒物质应集中安置，并交由有资质的公司统一处理。11注意事项质谱的真空没有达到要求时不准打开灯丝和倍增器。突遇断电，须关闭各部分的电源开关，待恢复供电后十分钟才能重新启动。12仪器维护与保养12.1 仪器设备的维护应以保养为主，应根据仪器设备的特点，按其说明书中的有关内容对仪器设备进行有针对性的日常维护保养。12.2 仪器设备的使用环境应满足有关说明书的要求，特别是有温度、湿度、抗干扰要求的应予以满足。12.3 仪器应使用完毕盖上防尘罩。12.4 每次仪