GBT 43966-2024 高效液相色譜-四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用法通則

高效液相色譜-四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用法通則2024-04-25發(fā)布國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)I前言 l2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語(yǔ)和定義 4方法原理 5試劑和材料 6儀器設(shè)備 27試樣處理 8分析步驟及方法 9分析結(jié)果的計(jì)算 610質(zhì)量保證 11結(jié)果報(bào)告 12安全注意事項(xiàng) 8Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專(zhuān)利的責(zé)任。本文件由中華人民共和國(guó)科學(xué)技術(shù)部提出。本文件由全國(guó)儀器分析測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC481)歸口。本文件起草單位：廣東省科學(xué)院測(cè)試分析研究所(中國(guó)廣州分析測(cè)試中心)、中山大學(xué)測(cè)試中心、廣東省農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)、安捷倫科技(中國(guó))有限公司廣州分公司、賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司廣州分公司、北京吉天儀器有限公司、清華大學(xué)、貴州省分析測(cè)試研究院、山東英盛生物技術(shù)有限公司、瑞萊譜(杭州)醫(yī)療科技有限公司。1高效液相色譜-四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用法通則1范圍本文件確立了采用高效液相色譜-四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)進(jìn)行物質(zhì)定性和定量分析的通用規(guī)則。本文件適用于采用高效液相色譜-四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的定性和定量分析。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T4844純氦、高純氦和超純氦GB/T6041質(zhì)譜分析方法通則GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法GB/T13966分析儀器術(shù)語(yǔ)GB/T14599純氧、高純氧和超純氧GB/T16631高效液相色譜法通則GB/T27417—2017合格評(píng)定化學(xué)分析方法確認(rèn)和驗(yàn)證指南GB/T37837四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜方法通則JJG705液相色譜儀JJF1059.1測(cè)量不確定度評(píng)定與表示JJF1159四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜儀校準(zhǔn)規(guī)范JJF1267同位素稀釋質(zhì)譜基準(zhǔn)方法JY/T0568電感耦合等離子體質(zhì)譜分析方法通則3術(shù)語(yǔ)和定義GB/T6041、GB/T13966、GB/T16631、GB/T37837、JJF1159、JJF1267、JY/T0568界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。高效液相色譜-四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜儀highperformanceliquidchromatography-quadru-poleinductivelycoupledplasma-massspectrometer利用高效液相色譜法原理對(duì)待測(cè)組分進(jìn)行分離后，通過(guò)聯(lián)用接口與四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜儀連接，按不同質(zhì)荷比對(duì)離子進(jìn)行檢測(cè)的多元素濃度分析和同位素比值測(cè)定的儀器。2試樣溶液中待測(cè)組分以外的其他組分在測(cè)定分析時(shí)對(duì)待測(cè)組分響應(yīng)信號(hào)造成的影響。4方法原理試樣中的待測(cè)組分經(jīng)高效液相色譜儀分離，按照保留時(shí)間先后通過(guò)聯(lián)用接口系統(tǒng)進(jìn)入四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，經(jīng)充分電離后根據(jù)離子的質(zhì)荷比(m/z)進(jìn)行分離檢測(cè)，按其m/z及保留時(shí)間進(jìn)行定性分析，按其m/z所對(duì)應(yīng)的響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行定量分析。5試劑和材料應(yīng)符合GB/T4842的要求，體積分?jǐn)?shù)≥99.99%。應(yīng)符合GB/T14599的要求，體積分?jǐn)?shù)≥99.999%。應(yīng)符合GB/T4844的要求，體積分?jǐn)?shù)≥99.999%。應(yīng)符合GB/T6682規(guī)定的一級(jí)水標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)為優(yōu)級(jí)純或以上等級(jí)，不應(yīng)干擾分析，使用前應(yīng)做試劑空白分析。5.4標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品應(yīng)采用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/有證標(biāo)準(zhǔn)樣品。5.5標(biāo)準(zhǔn)溶液配制依次配制一系列不同濃度的待測(cè)組分標(biāo)準(zhǔn)溶液，配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的溶劑洗脫能力應(yīng)等于或小于初始流動(dòng)相，標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度范圍應(yīng)涵蓋試樣溶液中待測(cè)組分的含量范圍。6儀器設(shè)備主要組成部分至少應(yīng)包括高效液相色譜儀、聯(lián)用接口、四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜儀。高效液相色譜儀的輸液系統(tǒng)和柱溫箱性能應(yīng)符合JJG705中的規(guī)定，四極桿電感耦合等離子體質(zhì)3譜儀的性能符合JJF1159中的規(guī)定，以滿(mǎn)足實(shí)際分析用途為原則。聯(lián)用接口宜盡可能短，管線與霧化器之間的接頭宜盡量緊密，以減少傳輸管線的死體積。7試樣處理試樣在進(jìn)入高效液相色譜-四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜儀之前，應(yīng)針對(duì)分析的目的、試樣性質(zhì)和測(cè)試項(xiàng)目選擇合適的方法進(jìn)行試樣前處理。一般原則是：a)保持待測(cè)組分的穩(wěn)定；b)消除測(cè)量的干擾物質(zhì)；c)流動(dòng)相與高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜儀兼容；d)防止試樣受到污染；e)盡可能提高試樣中待測(cè)組分的提取效率；f)試樣前處理的同時(shí)做空白試驗(yàn)。8分析步驟及方法8.1分析步驟按照儀器操作規(guī)程開(kāi)機(jī)預(yù)熱，使儀器處于待機(jī)狀態(tài)。8.1.2分析條件的選擇根據(jù)分析需要選擇流動(dòng)相的種類(lèi)和流速以及洗脫方式、色譜柱的種類(lèi)和溫度、進(jìn)樣體積、四極桿電方式等參數(shù)，必要時(shí)設(shè)置氧氣(5.1.2)流速、氦氣(5.1.3)流速，使儀器的分析性能達(dá)到最佳。一般原則是：色譜分離度不小于1.0,流動(dòng)相中溶解性總固體不大于2000mg/L、流動(dòng)相中有機(jī)物的濃度不超8.2干擾的消除8.2.1色譜分離度干擾分離度是衡量色譜系統(tǒng)分離效能的關(guān)鍵指標(biāo)，當(dāng)分離度小于1.0時(shí)，會(huì)影響定性和定量的準(zhǔn)確性，為了提高色譜的分離度，可選用以下一種或幾種方式：a)改變流動(dòng)相中各組分的比例；b)采用梯度洗脫；c)減少進(jìn)樣量；d)降低流動(dòng)相流速；e)改變色譜柱的溫度；f)增加色譜柱長(zhǎng)度；g)更換色譜柱種類(lèi)。8.2.2基體效應(yīng)干擾抑制或減少基體效應(yīng)干擾可選用以下一種或幾種方式：a)稀釋試樣溶液；4b)采用標(biāo)準(zhǔn)加入法；c)采用內(nèi)標(biāo)法；d)去除基體；e)采用有機(jī)進(jìn)樣系統(tǒng)。8.2.3同量異位素干擾可采用測(cè)定不受干擾的同位素或使用干擾校正方程來(lái)減少或消除同量異位素干擾，干擾校正方程在使用前應(yīng)經(jīng)過(guò)驗(yàn)證。8.2.4多原子離子干擾減少或消除多原子離子干擾可選用以下一種或幾種方式：a)優(yōu)化操作條件，降低多原子離子產(chǎn)率；b)采用碰撞/反應(yīng)池技術(shù)；c)采用干擾校正方程進(jìn)行校正；d)采用適當(dāng)?shù)脑嚇臃蛛x方法去除干擾基體。8.2.5雙電荷離子干擾減少或消除雙電荷離子干擾可選用以下一種或幾種方式：a)優(yōu)化操作條件，降低雙電荷產(chǎn)率；b)采用干擾校正方程進(jìn)行校正，干擾校正方程在使用前應(yīng)經(jīng)過(guò)驗(yàn)證。8.3定性方法在相同的條件下分析試樣溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液，將試樣溶液的色譜圖與標(biāo)準(zhǔn)溶液的色譜圖進(jìn)行比較，根據(jù)保留時(shí)間和m/z進(jìn)行定性分析。為了進(jìn)行定量分析，需要進(jìn)行峰面積(或峰高)測(cè)量，采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法、標(biāo)準(zhǔn)加入法、內(nèi)標(biāo)法、同位素稀釋法進(jìn)行測(cè)定。使用工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，需要按色譜峰形，選擇合理的積分參數(shù)，得出準(zhǔn)確的色譜峰面積(或峰高)。8.4.2標(biāo)準(zhǔn)曲線法配制不少于6個(gè)不同質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液(包括溶劑空白，現(xiàn)用現(xiàn)配),按照質(zhì)量濃度從低到高依次測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液中各分離組分的色譜峰面積(或峰高),以標(biāo)準(zhǔn)溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，相應(yīng)的待測(cè)組分色譜峰面積(或峰高)為縱坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線、計(jì)算回歸方程，其相關(guān)系數(shù)不小于0.99。在相同條件下分離試樣溶液中各待測(cè)組分，測(cè)定各組分色譜峰面積(或峰高),并據(jù)此計(jì)算試樣溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度。使用標(biāo)準(zhǔn)曲線法時(shí)：a)標(biāo)準(zhǔn)曲線法盡可能在無(wú)基體效應(yīng)干擾或干擾可以忽略的情況下使用；b)盡量消除試樣溶液中的基體效應(yīng)干擾；c)標(biāo)準(zhǔn)溶液與試樣溶液的基體盡可能保持一致；d)試樣溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度在校準(zhǔn)曲線的線性范圍內(nèi)。5圖1標(biāo)準(zhǔn)曲線法的校準(zhǔn)曲線8.4.3標(biāo)準(zhǔn)加入法當(dāng)不能通過(guò)稀釋試樣溶液來(lái)避免基體效應(yīng)時(shí)，可采用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行測(cè)定。分別取等體積的試樣溶液n份，一份不加標(biāo)準(zhǔn)溶液，其余溶液分別按比例加入不同體積標(biāo)準(zhǔn)溶液，再稀釋至相同體積，溶液質(zhì)量濃度通常分別為p檢，P檢+Po,P檢+2po,…,p檢+(n—1)p?(p?為標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度；標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配)。在規(guī)定儀器條件下，依次測(cè)定這n份溶液各組分色譜峰面積(或峰高),以加入標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，相應(yīng)的待測(cè)組分色譜峰面積(或峰高)為縱坐標(biāo)繪制校準(zhǔn)曲線，其相關(guān)系數(shù)不小于0.99。曲線反向延伸與濃度軸反向延伸的交點(diǎn)的絕對(duì)值即為溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度p,見(jiàn)圖2。根據(jù)p檢計(jì)算試樣溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度。使用標(biāo)準(zhǔn)加入法時(shí)：a)至少采用5點(diǎn)(包括試樣溶液本身)來(lái)繪制校準(zhǔn)曲線；b)標(biāo)準(zhǔn)加入法只適用于質(zhì)量濃度與響應(yīng)信號(hào)成線性的區(qū)域；c)加入標(biāo)準(zhǔn)溶液的最小質(zhì)量濃度p?與試樣溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度p檢大致相同。標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度p圖2標(biāo)準(zhǔn)加入法的校準(zhǔn)曲線制備不少于6個(gè)不同質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液(包括溶劑空白，現(xiàn)配現(xiàn)用),每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液取一定量進(jìn)6GB/T43966—2024樣。內(nèi)標(biāo)物加入方式通常有以下兩種：a)在線內(nèi)標(biāo)實(shí)時(shí)校正：同一質(zhì)量濃度的內(nèi)標(biāo)物在流動(dòng)相中加入或在流動(dòng)相進(jìn)入四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜儀的霧化器前通過(guò)蠕動(dòng)泵在線加入，數(shù)據(jù)采集點(diǎn)用對(duì)應(yīng)的內(nèi)標(biāo)物信號(hào)進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)校正，即根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的待測(cè)元素計(jì)數(shù)值與內(nèi)標(biāo)計(jì)數(shù)值的校正值繪制色譜峰；b)加入法：內(nèi)標(biāo)物加在試樣或試樣溶液中以及標(biāo)準(zhǔn)溶液中，并使內(nèi)標(biāo)物的最終質(zhì)量濃度保持一致，經(jīng)高效液相色譜儀與待測(cè)組分分離后進(jìn)入四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜儀進(jìn)行測(cè)定。以標(biāo)準(zhǔn)溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，待測(cè)組分與內(nèi)標(biāo)物的色譜峰面積(或峰高)或點(diǎn)對(duì)點(diǎn)校正后的色譜峰面積(或峰高)比值為縱坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線，計(jì)算回歸方程，其相關(guān)系數(shù)不低于0.99,所繪制的校準(zhǔn)曲線范圍盡可能涵蓋所有測(cè)量點(diǎn)。在相同條件下對(duì)試樣溶液進(jìn)行分析，測(cè)定待測(cè)組分與內(nèi)標(biāo)元素的峰面積(或峰高)或點(diǎn)對(duì)點(diǎn)校正后的色譜峰面積(或峰高),并據(jù)此計(jì)算出試樣溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度，見(jiàn)圖3。使用內(nèi)標(biāo)法時(shí)：a)在線內(nèi)標(biāo)實(shí)時(shí)校正時(shí)內(nèi)標(biāo)物含有與待測(cè)元素質(zhì)量數(shù)和電離能相近的元素，且待測(cè)試樣中不含該元素或其含量可以忽略；b)加入法校正時(shí)該內(nèi)標(biāo)物含有待測(cè)元素，但與待測(cè)元素的形態(tài)不同，試樣中不含與內(nèi)標(biāo)元素形態(tài)相同的元素或其含量可以忽略；c)內(nèi)標(biāo)物本身不受到質(zhì)譜干擾；d)內(nèi)標(biāo)物不對(duì)待測(cè)組分產(chǎn)生干擾；e)內(nèi)標(biāo)物不易受環(huán)境污染。圖3內(nèi)標(biāo)法的校準(zhǔn)曲線8.4.5同位素稀釋質(zhì)譜法同位素稀釋質(zhì)譜法按照J(rèn)JF1267執(zhí)行。9分析結(jié)果的計(jì)算固體試樣中待測(cè)組分的含量按照公式(1)計(jì)算： (1)式中：X——試樣中待測(cè)組分的含量，單位為毫克每千克(mg/kg);7p檢——試樣溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度，單位為微克每升(μg/L)p空自——空白溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度，單位為微克每升(μg/L)V——試樣溶液的體積，單位為毫升(mL);m——試樣稱(chēng)樣量，單位為克(g)。液體試樣中待測(cè)組分的含量按照公式(2)計(jì)算：式中：X——試樣中待測(cè)組分的含量，單位為毫克每升(mg/L);p——試樣溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度，單位為微克每升(μg/L);P空白——空白溶液中待測(cè)組分的質(zhì)量濃度，單位為微克每升(μg/L);V?——試樣溶液的體積，單位為毫升(mL);V?——試樣移取體積，單位為毫升(mL)。10質(zhì)量保證10.1檢出限和定量限檢出限和定量限按照GB/T27417中的方法與原則評(píng)估。10.2準(zhǔn)確度(精密度和正確度)10.2.1精密度精密度反映偶然誤差的分布，通常用標(biāo)準(zhǔn)偏差s或相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD來(lái)表示，按公式(3)、公式(4)計(jì)算。精密度與質(zhì)量濃度有關(guān)，報(bào)告精密度時(shí)應(yīng)指明獲得該精密度的被測(cè)組分的質(zhì)量濃度，同時(shí)標(biāo)明測(cè)量次數(shù)n(n≥7),按照GB/T27417—2017附錄B進(jìn)行評(píng)價(jià)。式中：…………s——n次測(cè)量結(jié)果的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差；x;——第i次測(cè)量結(jié)果；x