HJ 997-2018 土壤和沉積物 醛、酮類化合物的測(cè)定 高效液相色譜法（正式版）

中華人民共和國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)土壤和沉積物醛、酮類化合物的測(cè)定高效液相色譜法—Highperformanceliquidchromatograp2018-12-26發(fā)布 1適用范圍 12規(guī)范性引用文件 3方法原理 14試劑和材料 5儀器和設(shè)備 26樣品 37分析步驟 48結(jié)果計(jì)算與表示 59精密度和準(zhǔn)確度 510質(zhì)量保證和質(zhì)量控制 611廢物處理 612注意事項(xiàng) 6附錄A(規(guī)范性附錄)方法的檢出限和測(cè)定下限 7附錄B(資料性附錄)15種醛、酮類腙衍生物的參考色譜圖 8附錄C(資料性附錄)方法的精密度和準(zhǔn)確度 9附錄D(資料性附錄)2,4-二硝基苯肼(DNPH)的純化及空白檢驗(yàn) 為貫徹《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》和《中華人民共和國(guó)土壤污染防治法》,保護(hù)生態(tài)環(huán)境，保障人體健康，規(guī)范土壤和沉積物中醛、酮類化合物的測(cè)定方法，制定本標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定土壤和沉積物中醛、酮類化合物的高效液相色譜法。本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A為規(guī)范性附錄，附錄B～附錄D為資料性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)為首次發(fā)布。本標(biāo)準(zhǔn)由生態(tài)環(huán)境部生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)司、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)司組織制訂。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：天津市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心。本標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證單位：國(guó)家環(huán)境分析測(cè)試中心、上海市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、沈陽(yáng)市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站、青島市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站、天津市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)技術(shù)研究院和天津市濱海新區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站。本標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)環(huán)境部2018年12月26日批準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)自2019年6月1日起實(shí)施。本標(biāo)準(zhǔn)由生態(tài)環(huán)境部解釋。土壤和沉積物醛、酮類化合物的測(cè)定高效液相色譜法警告：實(shí)驗(yàn)中使用的有機(jī)溶劑和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為有毒有害物質(zhì)，標(biāo)準(zhǔn)溶液配制及樣品前處理過(guò)程應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行；操作時(shí)應(yīng)按要求佩戴防護(hù)器具，避免直接接觸皮膚和衣物。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定土壤和沉積物中醛、酮類化合物的高效液相色譜法。正戊醛、鄰-甲基苯甲醛、間-甲基苯甲醛、對(duì)-甲基苯甲醛、正己醛、2,5-二甲基苯甲醛等15種醛、酮當(dāng)取樣量為10g,定容體積為10ml時(shí)，15種醛、酮類化合物的方法檢出限為0.02～0.06mg/kg,測(cè)定下限為0.08～0.24mg/kg。詳見(jiàn)附錄A。2規(guī)范性引用文件本標(biāo)準(zhǔn)引用了下列文件或其中的條款。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB17378.3海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范第3部分：樣品采集、貯存與運(yùn)輸GB17378.5海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范第5部分：沉積物分析HJ494水質(zhì)采樣技術(shù)指導(dǎo)HJ613土壤干物質(zhì)和水分的測(cè)定重量法HJ/T166土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范3方法原理土壤和沉積物樣品用醋酸-醋酸鈉溶液振蕩提取，提取液中醛、酮類化合物在一定溫度和pH值下與2,4-二硝基苯肼(DNPH)發(fā)生衍生化反應(yīng)，生成穩(wěn)定的腙類化合物，經(jīng)萃取濃縮后，用高效液相色譜分離，紫外檢測(cè)器檢測(cè)，根據(jù)保留時(shí)間定性，外標(biāo)法定量。4試劑和材料除非另有說(shuō)明，分析時(shí)均使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的分析純?cè)噭?。?shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水或純水設(shè)備制備的水，使用前需經(jīng)過(guò)空白檢驗(yàn)，確認(rèn)目標(biāo)化合物濃度低于方法檢出限。400℃灼燒4h,稍冷后置于干燥器中冷卻至室溫，轉(zhuǎn)移至磨口玻璃瓶中，于干燥器中保存。400℃灼燒4h,稍冷后置于干燥器中冷卻至室溫，轉(zhuǎn)移至磨口玻璃瓶中，于干燥器中保存。24.3醋酸鈉(CH?COONa)。4.4冰醋酸(CH?COOH):含量≥98%。4.5檸檬酸(C?H?O?)。4.6檸檬酸鈉(C?H?Na?O?·2H?O)。4.72,4-二硝基苯肼[NH?NHC?H?9NO?J?,DNPH]:純度≥99%。4.8乙腈(CH?CN):液相色譜純。4.9二氯甲烷(CH?Cl?):液相色譜純。稱取36.5g氯化鈉(4.1),用水溶解定容至100ml。4.11提取劑：醋酸-醋酸鈉溶液。稱取5.3g醋酸鈉(4.3),用水溶解后加入2.0ml冰醋酸(4.4),用水稀釋定容至1L。稱取84.0g檸檬酸(4.5)和29.4g檸檬酸鈉(4.6),用水溶解定容至500ml。稱取3.00g2,4-二硝基苯肼(4.7)于乙腈(4.8)中，用乙腈溶解定容至1L。4.14醛、酮類-DNPH標(biāo)準(zhǔn)溶液：p=100μg/ml(以醛、酮類化合物計(jì))。苯甲醛-DNPH、異戊醛-DNPH、正戊醛-DNPH、鄰-甲基苯甲醛-DNPH、間-甲基苯甲醛-DNPH、對(duì)-甲基苯甲醛-DNPH、正己醛-DNPH、2,5-二甲基苯甲醛-DNPH。溶劑為乙腈(4.8)?？少?gòu)買市售有證標(biāo)準(zhǔn)包括甲醛、乙醛、丙烯醛、丙酮、丙醛、丁烯醛、丁醛、苯甲醛、異戊醛、正戊醛、鄰-甲基苯甲醛、間-甲基苯甲醛、對(duì)-甲基苯甲醛、正己醛、2,5-二甲基苯甲醛。溶劑為乙腈(4.8)?？少?gòu)買市售有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。4.16醛、酮類標(biāo)準(zhǔn)使用液：p=100μg/ml。移取1.00ml醛、酮類標(biāo)準(zhǔn)貯備液(4.15)于10ml容量瓶中，用乙腈(4.8)稀釋定容。4℃以下可冷藏保存2個(gè)月。4.17石英砂：粒徑為0.297～0.84mm(50～20目)。400℃灼燒4h,稍冷后置于干燥器中冷卻至室溫，轉(zhuǎn)移至磨口玻璃瓶中，于干燥器中保存。4.18玻璃纖維濾膜：孔徑0.45μm。4.19氮?dú)猓杭兌取?9.9%。5儀器和設(shè)備5.1高效液相色譜儀：具紫外檢測(cè)器或二極管陣列檢測(cè)器。5.2色譜柱：十八烷基硅烷鍵合硅膠柱(Cig),填料粒徑5.0μm,柱長(zhǎng)250mm,內(nèi)徑4.6mm,或其他等效色譜柱。5.3樣品瓶：不小于60ml具聚四氟乙烯-硅膠襯墊螺旋蓋的棕色廣口玻璃瓶。5.4振蕩器：水平振蕩器或翻轉(zhuǎn)振蕩器。5.5恒溫振蕩器：溫度精度為±2℃。5.6萃取設(shè)備：固相萃取裝置或液液萃取裝置。5.7濃縮設(shè)備：旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置、K-D濃縮儀或氮吹濃縮儀等性能相當(dāng)?shù)脑O(shè)備。5.8天平：感量為0.01g。35.9固相萃取柱：Cig柱或其他等效固相萃取柱，規(guī)格為1000mg/6ml或更大容量規(guī)格。5.10分液漏斗：250ml,聚四氟乙烯活塞或不涂潤(rùn)滑油的玻璃活塞。5.11提取瓶：200ml,具聚四氟乙烯-硅膠襯墊螺旋蓋的玻璃瓶。5.12平底燒瓶：200ml,具塞平底玻璃燒瓶。5.13一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。6樣品6.1樣品采集和保存按照HJ/T166的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行土壤樣品的采集和保存。按照HJ494的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行水體沉積物樣品的采集。按GB17378.3的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行海洋沉積物樣品的采集。用鐵鏟或不銹鋼勺將樣品盡快采集至樣品瓶(5.3)中，并填滿?？焖偾宄魳悠菲柯菁y及外表面上黏附的樣品，密封樣品瓶，避光保存。如不能及時(shí)分析，于4℃以下冷藏，5d內(nèi)完成衍生及萃取，衍生化提取物在7d內(nèi)分析完畢。6.2樣品的制備去除樣品中的異物(石子、葉片等),稱取10g(精確到0.01g)樣品于提取瓶(5.11)中。同時(shí)稱取另一份樣品用于測(cè)定干物質(zhì)含量或含水率。6.3水分的測(cè)定按照HJ613測(cè)定土壤樣品干物質(zhì)含量，按照GB17378.5測(cè)定沉積物樣品含水率。6.4試樣的制備在裝有樣品(6.2)的提取瓶中，加入200ml提取劑(4.11),密封，在振蕩器(5.4)中振蕩不少于18h,用玻璃纖維濾膜(4.18)過(guò)濾，收集提取液，待衍生。取100ml提取液(6.4.1)于平底燒瓶(5.12)中，加入4ml緩沖溶液(4.12)、6ml衍生劑(4.13),置于恒溫振蕩器(5.5)中，40℃振蕩1h。6.4.3萃取和濃縮6.4.3.1固相萃取法將固相萃取柱(5.9)固定在固相萃取設(shè)備(5.6)上，分別用10ml乙腈(4.8)和10ml水活化萃取柱。向衍生后的溶液(6.4.2)中加入10ml氯化鈉溶液(4.10),并轉(zhuǎn)移至萃取柱，上樣速度為3~5ml/min。再用10ml水沖洗容器和管路，完成后繼續(xù)抽吸1min。用9ml乙腈(4.8)以3～5ml/min的流速洗脫萃取柱，收集洗脫液至10ml容量瓶中，用乙腈(4.8)稀釋至標(biāo)線，混勻，待測(cè)。將衍生后的溶液(6.4.2)轉(zhuǎn)移至分液漏斗(5.10)中，加入1.5gNaCl(4.1),分別用15ml和10ml二氯甲烷(4.9)分兩次萃取，合并萃取液，萃取液經(jīng)無(wú)水硫酸鈉(4.2)脫水，用濃縮設(shè)備(5.7)濃縮至近干，更換溶劑為乙腈(4.8),用乙腈準(zhǔn)確定容至10ml,混勻，待測(cè)。46.5空白試樣的制備以石英砂(4.17)代替樣品，按照與試樣的制備(6.4)相同的步驟進(jìn)行空白試樣的制備。7分析步驟7.1參考色譜條件流動(dòng)相：60%乙腈+40%水，等度洗脫，保持30min;檢測(cè)波長(zhǎng)：360nm流動(dòng)相流速：1.0ml/min;柱溫：30℃;進(jìn)樣量：10μl7.2標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立分別移取適量的醛、酮類-DNPH標(biāo)準(zhǔn)溶液(4.14),用乙腈(4.8)配制成質(zhì)量濃度為0.03mg/L、0.05mg/L、0.10mg/L、0.50mg/L、1.00mg/L和1.50mg/L的標(biāo)準(zhǔn)系列。按照參考色譜條件(7.1)進(jìn)行測(cè)定，以標(biāo)準(zhǔn)系列目標(biāo)化合物質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，以其對(duì)應(yīng)的峰面積或峰高為縱坐標(biāo)，建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。7.3參考色譜圖15種醛、酮類腙衍生物在Ci?柱(5.2)上的色譜圖見(jiàn)圖1。注：其他不同類型色譜柱分離情況參見(jiàn)附錄B。圖115種醛、酮類腙衍生物的參考色譜圖7.4試樣測(cè)定按照與標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立(7.2)相同的步驟進(jìn)行試樣(6.4)的測(cè)定。7.5空白試驗(yàn)按照與試樣測(cè)定(7.4)相同的步驟進(jìn)行空白試樣(6.5)的測(cè)定。5土壤樣品中的目標(biāo)物含量w,按照式(1)進(jìn)行計(jì)算。沉積物樣品中的目標(biāo)物含量w,按照式(2)進(jìn)行計(jì)算。6次重復(fù)測(cè)定，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為4.8%～29%、4.3%～33%、0.20%～29%;實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)6標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為10%～20%、6.4%～20%、6.6%～20%;重復(fù)性限分別為0.05～0.09mg/kg、0.14~0.22mg/kg、0.37～0.72mg/kg;再現(xiàn)性限分別為0.07～0.10mg/kg、0.18～0.25mg/kg、0.66～0.90mg/kg。6家實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)醛、酮類化合物加標(biāo)濃度為0.20mg/kg、0.50mg/kg、2.00mg/kg的沉積物樣品進(jìn)行6次重復(fù)測(cè)定，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為2.8%～32%、2.5%～29%、1.7%～22%;實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為7.9%～21%、11%～19%、6.7%～21%;重復(fù)性限分別為0.05～0.09mgkg、0.10~0.25mg/kg、0.33～0.65mg/kg;再現(xiàn)性限分別為0.07～0.11mg/kg、0.15～0.38mg/kg、0.4精密度結(jié)果參見(jiàn)附錄C。9.2準(zhǔn)確度6家實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)醛、酮類化合物加標(biāo)濃度為0.20mg/kg、0.50mg/kg、2.00mg/kg的土壤樣品進(jìn)行6次重復(fù)測(cè)定，加標(biāo)回收率范圍分別為43.5%～101%、41.5%～99.0%、42.0%～104%,加標(biāo)回收率最終值分別為(56.3±19.0)%～(87.0±20.4)%、(51.2±21.4)%～(77.2±35.2)%、(50.8±26.6)%~6家實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)醛、酮類化合物加標(biāo)濃度為0.20mg/kg、0.50mg/kg、2.00mg/kg的沉積物樣品進(jìn)行6次重復(fù)測(cè)定，加標(biāo)回收率范圍分別為46.3%～112%、40.8%～112%、41.3%～116%,加標(biāo)回收率最終值分別為(54.5±15.4)%～(91.2±30.4)%、(47.9±22.8)%～(90.5±26.2)%、(45.2±20.6)%~準(zhǔn)確度結(jié)果參見(jiàn)附錄C。10質(zhì)量保證和質(zhì)量控制10.1每批樣品至少分析一個(gè)實(shí)驗(yàn)室空白，其目標(biāo)物的測(cè)定結(jié)果應(yīng)低于方法檢出限。10.2標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.999,否則應(yīng)重新進(jìn)行校準(zhǔn)。10.3每20個(gè)樣品或每批次(少于20個(gè)樣品/批)至少分析1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)曲線中間濃度點(diǎn)，其測(cè)定值與標(biāo)準(zhǔn)值相對(duì)誤差在±20%之內(nèi)，否則應(yīng)重新繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。10.4每20個(gè)樣品或每批次(少于20個(gè)樣品/批)至少測(cè)定1個(gè)平行樣，平行樣測(cè)定結(jié)果相對(duì)偏差應(yīng)≤45%。10.5每20個(gè)樣品或每批次(少于20個(gè)樣品/批)至少分析1個(gè)基體加標(biāo)樣，醛類化合物回收率應(yīng)為45%～120%,丙酮回收率應(yīng)為40%～100%。11廢物處理實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的廢物應(yīng)集中收集分類保管，并送具有資質(zhì)的單位統(tǒng)一處置。12注意事項(xiàng)12.1清洗后的玻璃器皿，在使用前應(yīng)于130℃烘2～3h。12.2不得用丙酮、甲醇或乙醇清洗玻璃器皿，以免對(duì)測(cè)定造成干擾。12.3DNPH含有目標(biāo)物時(shí)，需進(jìn)行純化處理。純化方法參見(jiàn)附錄D。7CAS號(hào)1甲醛2乙醛34丙酮5Propanal(Propionalde6789間-甲基苯甲醛8(資料性附錄)15種醛、酮類腙衍生物的參考色譜圖圖B.1和圖B.2給出了不同色譜柱在相應(yīng)色譜分離條件下的參考色譜圖。色譜柱1:填料為親水型烷基鍵合多孔硅膠，粒徑5.0μm,柱長(zhǎng)250mm,內(nèi)徑4.6mm。流動(dòng)相：乙腈/水。流速1.5ml/min,梯度洗脫，60%乙腈保持8min,8～18min內(nèi)乙腈從60%線性增至70%,18～25min內(nèi)乙腈從70%線性增至80%,25～26min內(nèi)乙腈從80%線性降至60%,保持5min。圖B.1色譜柱1參考色譜圖色譜柱2:填料為干八烷基硅烷鍵合多孔硅膠，粒徑5.0μm,柱長(zhǎng)250mm,內(nèi)徑4.6mm。流動(dòng)相：乙腈/水。流速1.5ml/min,