武开业
(榆林市环境监测总站,陕西 榆林719000)
甲苯是有机化合物,属芳香烃,在常温下呈液体状,无色、易燃,是工业上应用很广的原料。甲苯有毒,工业废水可以对饮用及生活用水造成污染,对人体造成危害,给人们生活带来了不利的影响,所以对其浓度进行监测是非常必要的。
气相色谱(Trace GCUltra)-质谱(DSQⅡ)联用仪(Thermofisher公司);TRACETR-WaxMS高温石英毛细管色谱柱(30m×0.25 mmID,0.25μmfilm);自动顶空进样器(意大利DANI公司);甲苯标准溶液(1000 mg/L,国家环保局标准物质研究所);超纯水由Millipore超纯水机制备。
载气:高纯He;载气流量控制方式:压力控制;流速:1.2 mL/min,恒流模式,进样量1μL,不分流进样;数据采集和处理:N2000软件工作站。进样口温度:150℃,质谱检测器温度200℃;离子源:电子轰击离子源(EI);电子能量:70eV;扫描质量范围m/z:20~200;检测模式;全扫描离子模式检测,溶剂延迟3分钟。升温程序:初始温度40℃,保持1 min;15℃/min升至200℃;保持1min;甲苯的出峰时间为4.5min.
取1000mg/L甲苯标准溶液100μL于100mL棕色容量瓶中,于4℃条件下储存,使用时取甲苯混合标准储备溶液若干配制浓度为10、20、30、50、80、100ug/L的校正标准溶液,用于制作标准工作曲线。
采样时候先加入0.3~0.5g抗坏血酸于顶空瓶内,取水至满瓶,密封,采样后24h内完成测定。
本方法选用TRACE TR-WaxMS毛细柱,在选定的色谱条件下对甲苯进行全扫描(Fullscan),作出总离子流图(见图1),根据其质谱图(见图2)对甲苯进行定性鉴定,全扫描(Fullscan)的优势在于全面反映未知化合物的性质,为我们提供了样品中所有化合物丰富的结构信息,起到了同时对目标化合物定性和定量的效果。
当选取10~100μg/L范围的6个浓度时,甲苯所获得的标准工作曲线分别为Y=1.25×106X+1.89×106,相关系数为0.9994,方法检出限为2μg/L,每个浓度做三个平行实验,RSD在1.18%~2.56%之间,说明本方法用于工业废水中甲苯的检测结果是可靠的。
我们对环境水样进行了监测,每个水样做三个平行实验,结果见表1。
表1 环境样品测定结果及回收率
图1 甲苯的总离子流图(TIC)
图2 甲苯的MS图
研究结果表明,本方法前处理简单,回收率比较高,线性关系和检出限都比较理想,能够同时对目标化合物进行定性和定量检测,甲苯的质谱分析时间不到5 min,适合于工业废水中甲苯的检测。
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