沉積物中多環(huán)芳烴和有機氯農藥分析方法的研究

沉積物中多環(huán)芳烴和有機氯農藥分析方法的研究

多環(huán)芳烴和有機氯農藥的水生和蒸汽壓力通常很小，很容易被水中的懸浮粒和沉積物吸附。這種有機污染物的含量遠高于水中。因此，研究水體沉積物中的多環(huán)芳烴和有機氯農藥可以作為評價水體污染的有效工具。本方法以美國EPA方法為基礎,完成了天然水體沉積物中多環(huán)芳烴和有機氯農藥分析的質量保證和質量控制(QA/QC)實驗,并采用回收率指示物(Surrogate)控制回收率.實驗結果表明,本方法實驗全流程、質量保證和質量控制以及回收率均達到美國EPA的要求.1實驗部分1.1標準溶液和標準流圖氣相色譜-質譜聯用儀(HP5890ⅡGC/5972MSD);氣相色譜儀-63Ni電子捕獲檢測器(HP5890ⅡGC-ECD).多環(huán)芳烴標準物質:萘、苊、二氫苊、芴、菲、蒽、螢蒽、芘、苯并[a]蒽、、苯并[b]螢蒽、苯并[k]螢蒽、苯并[a]芘、茚并[1,2,3-cd]芘、二苯并[a,h]蒽、苯并[ghi]苝混合標樣(US-106N).多環(huán)芳烴回收率指示物標樣:萘-d8、二氫苊-d10、菲-d10、-d12,苝-d12(US-108N)混合標樣,均購自美國ULTRAScientific.內標為六甲基苯,購自Aldrich公司,分析純.多環(huán)芳烴標準物質總離子流圖如圖1所示.有機氯農藥標準物質:α-BHC,β-BHC,δ-BHC,γ-BHC,p,p’-DDD,p,p’-DDE,p,p’-DDT和艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、硫丹Ⅱ、異狄氏劑醛、硫丹硫酸鹽、硫丹Ⅰ、七氯、七氯環(huán)氧化物、甲氧滴滴涕混合標樣(US-1128),購自美國ULTRAScientific;o,p’-DDT購自中國國家標準物質研究中心(GSBG23008-92);有機氯農藥回收率指示物標樣為4,4’-二氯聯苯(PPS-120),內標為2,4,5,6-四氯間二甲苯和十氯聯苯(ISM-320),均購自美國ULTRAScientific.有機氯農藥標準物質GC-ECD圖譜如圖2所示.1.2電子倍增器emvHP-5色譜柱(50m×0.32mm×0.17μm),程序升溫:(30min);無分流進樣.載氣為氦氣,流速2.0ml·min-1,柱頭壓10.0psi.離子源為電子轟擊源(EI);電子倍增器的電壓(EMV)為1600eV;掃描質量范圍(m/z)50—500amu.數據采集與處理系統(tǒng)為HP化學工作站.根據質譜特征離子及相對保留指數進行樣品定性,并與儀器所附譜庫(WILEY)的標樣質譜圖進行比較,其吻合度>95%.使用內標法定量,內標化合物為六甲基苯.1.3min深值HP-5色譜柱(50m×0.32mm×0.17μm),程序升溫:100℃(0.1min))(10min);無分流進樣.載氣為高純氮氣,流速2.5ml·min-1,柱頭壓16.0psi.利用已知濃度的農藥混合標樣,6次分析的平均保留時間對照各色譜峰保留時間對實際樣品中的農藥進行樣品定性,并通過GC-MSD確證.內標法定量,內標化合物為2,4,5,6-四氯間二甲苯和十氯聯苯.1.4加標回收率的控制對每個分析樣品(包括樣品、方法空白、基質加標、加標空白),都要添加Surrogate標樣,以控制整個分析流程的回收率.每分析15個樣品,要增加以下QA/QC控制樣品試驗:方法空白、加標空白、基質加標、基質加標平行樣、樣品平行樣.1.5方法的標準偏差、檢出限、回收率和精密度用50ngDFTPP(十氟二苯基膦)校正GC-MSD是否符合U.S.EPA質量控制要求;用DDT降解標樣檢查GC的進樣口,DDT降解率必須小于15%.每個工作日調試一次.連續(xù)分析6個濃度約為5倍噪音的標樣,取得其標準偏差(S),儀器檢測限(IDL)=3.36S.重復分析6個基質加標樣,加標濃度為5倍IDL,取得其標準偏差(S),方法檢測限(MDL)=3.36S.取6種濃度混合標樣,用內標法建立工作曲線,每個目標化合物各濃度點的相對響應因子(RRF)的相對標準偏差(RSD)必須小于25%.使用已建立的工作曲線測定新配制的已知濃度的標準溶液,測定值與已知值之差必須在20%以內.每分析15個樣品須出一份QA/QC報告,包括儀器調試結果、QA/QC樣品的回收率、平行樣的標準偏差、相對標準偏差.2結果與討論2.1方法檢測限和有機氯農藥檢測限根據分析結果計算多環(huán)芳烴的儀器檢測限在0.13—0.92ng,方法檢測限在3.30—7.88μg·kg-1,有機氯農藥儀器檢測限在7.88—21.92ng,方法檢測限在0.11—0.35μg·kg-1.2.2加標回收率與精密度方法空白和加標空白的數據用來控制整個實驗流程中是否有人為因素污染及操作過程的準確性.在方法空白中未檢出目標化合物,可見整個實驗流程對目標化合物沒有人為因素影響,加標空白中多環(huán)芳烴回收率平均值為50.67—97.67%;有機氯農藥回收率平均值為55.3—100.8%.2.3基質回收率的測定基質加標在控制實驗流程的基礎上還考慮基質對實驗數據的影響(表1,表2),結果表明多環(huán)芳烴及有機氯農藥的基質加標平均回收率均在U.S.EPA限定的范圍內2.4rowelle-n,roger,n,n,n,n,n,n,n,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.,n.a.n.對同一真實樣品進行了重復測試.三次測試得到的多環(huán)芳烴Surrogate的回收率平均值為50.67—97.33%,有機氯農藥Surrogates的回收率為97.15—99.39%,兩類目標化合物的相對標準偏差均<20%(表3,表4).致謝:感謝美國南加州海岸環(huán)境研究所