【概述】

水中的揮發(fā)性有機物( volatileorganic compounds，VOCs)是水中一類重要的有機污染物，主要包括鹵代烴、芳香烴等，是水源水受到環(huán)境污染或水源水在某些凈化消毒工藝處理過程中產生的副產物。這類有機污染物不僅具有致畸、致癌、致突變性，還具有持久性和遷移性，嚴重影響人們的身體健康。特別是自1974年發(fā)現生活飲用水中含有致癌的消毒副產物三 氯甲烷后，生活飲用水中的有機污染物受到人們越來越多的關注。由于揮發(fā)性有機污染物種類繁多，揮發(fā)性強，并且在水中含量一般都在μg/L濃度水平，因此很難直接測定。目前國內外測定水中揮發(fā)性有機污染物的方法有頂空氣相色譜法、固相微萃取氣相色譜法、吹掃捕集氣相色譜法、吹掃捕集氣相色譜質譜聯用法等。

【實驗/設備條件】

ITEX動態(tài)頂空條件

GC條件

MS條件

【樣品提取】

 

標準溶液的制備

標準品溶液配置：用移液槍移取一定量的 EPA8260標準品溶液于2 mL小瓶中，色譜純甲醇分步逐級稀釋配成濃度為1.0μg/mL，備用。

工作曲線溶液：取5個20 mL螺口頂空瓶，分別加入10mL超純水（超純水需燒開自然冷卻），用移液槍移取適量標準品溶液于10.0、20.0、40.0、80.0、100.0 mL頂空瓶中液面以下，立即蓋好瓶蓋，配置成濃度為：1.0、2.0、4.0、8.0、10.0 μg/L的標準溶液，搖勻，待分析。

樣品前處理

取1個20 mL螺口頂空瓶，將樣品搖勻，再用10 mL移液槍或移液管準確量取10 mL樣品于頂空瓶，立即蓋好瓶蓋，待分析。

【實驗/操作方法】

而ITEX動態(tài)頂空作為水中揮發(fā)性有機污染物的前處理新型技術，具有以下特點：

1）可以從固體、液體和氣體樣品中快速和有效的富集的揮發(fā)性有機物。

2）靈活性和篩查：可以多次富集、ITEX動態(tài)頂空測量的濃度范圍寬。

3）采用注射器式設計：沒有定量環(huán)、傳輸線和切換閥，避免交叉污染。

4）采用吸附劑吸附。

5）自動冷卻，快速樣品制備和縮短周期。

6）無特殊進樣口要求，取樣量少、濃縮倍數高、無溶劑污染、方法簡單等特點。

本文將ITEX動態(tài)頂空結合ISQ-LT氣相色譜-質譜儀、T-SIM掃描模式、色譜柱為TG-624（60 m×0.25 mm×1.4 μm）測定水中60種VOCs，該方法檢出限低，重現性好，能夠簡單而且準確的檢測水中的揮發(fā)性有機物。

【實驗結果/結論】

標準品色譜圖

圖1.標準溶液T-SIM總離子流圖（1μg/L）

線性及重復性

配置混合標準溶液，各濃度分別為1.0、2.0、4.0、8.0、10.0 μg/L的標準溶液，采用上述方法分別進樣分析，考察各組分的線性和重復性。實驗結果表明60種組分在1.0-10.0 μg/L線性關系良好，線性相關系數0.9935-0.9999（見表2）。通過比較測定下限和檢出限，ITEX測定下限比吹掃捕集法要低，檢出限可以達到0.1μg/L，*檢測的需求。對濃度為4.0 μg/L標準樣品平行測試6針，RSD在2.71-11.35 %之間，重復性良好。（見表2）。

表2.線性及重復性（n=6）等結果

回收率實驗

取混合標準溶液40 μL加入到裝有10 mL水的頂空瓶中，共6份平行添加樣品，做回收率實驗，結果如下（見表3），

平均回收率在69.87%-111.60%之間，結果良好。

 

實際樣品檢測

取10 mL某水樣密封于頂空瓶中，按上述檢測方法，該水樣中檢出溴氯甲烷和一溴二氯甲烷含量較高，其他還

有34種化合物微量檢出，結果見表4，總離子流圖見圖3。

表4.自來水樣品檢測結果

圖3.自來水樣品總離子流圖

結論

本文將ITEX動態(tài)頂空結合ISQ-LT氣相色譜-質譜儀、T-SIM掃描模式、色譜柱為TG-624（60 m×0.25 mm×1.4μm）測定水中60種VOCs。該方法具有以下特點：

（1）ITEX動態(tài)頂空具有富集、操作簡單、成本低等特點；

（2）T-SIM掃描模式方法編輯簡單，到達分組狀態(tài)，提高采集效率和靈敏度；

（3）該檢測方法分析時間短，各組分分離效果好，回收率高，重現性好，前處理簡單而且能夠準確的檢測水中的揮發(fā)性有機物，其結果可以和吹掃捕集媲美。

【儀器/耗材清單】

 

儀器

Thermo ScientificTMISQ 單四極桿氣質聯用儀，包括：

-TRACE 1310 氣相色譜，配分流不分流進樣口

-ISQ LT單四極桿質譜

-Triplus RSH自動進樣器，ITEX模塊。

Thermo ScientificTMTraceFinder 4.0數據處理系統(tǒng)

耗材

Thermo ScientificTM毛細管色譜柱TG-624（60  m×0.25 mm×1.4 μm）（P/N 26085-3330）

Thermo ScientificTM分流直式襯管（P/N 45350031）Thermo ScientificTM低流失進樣口隔墊（P/N 31303233）Thermo ScientificTM氣相色譜進樣口石墨墊（P/N 290VA191）Thermo ScientificTM氣相色譜傳輸線石墨墊（P/N 290VA265）Thermo ScientificTM10～100 μL移液器（JH91538）Thermo ScientificTM100～1000 μL移液器（JH91348）