1 適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定空氣中苯系物的固體吸附/熱脫附-氣相色譜法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于環(huán)境空氣及室內(nèi)空氣中苯、甲苯、乙苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、異丙苯和苯乙烯的測(cè)定。本標(biāo)準(zhǔn)也適用于常溫下低濃度廢氣中苯系物的測(cè)定。
當(dāng)采樣體積為1L時(shí)，苯、甲苯、乙苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、異丙苯和苯乙烯的方法檢出限和測(cè)定下限，見(jiàn)表1.
2 方法原理
用填充聚2.,6- 二苯基對(duì)苯醚(Tenax) 采樣管，在常溫條件下，富集環(huán)境空氣或室內(nèi)空氣中的苯系物，采樣管連入熱脫附儀，加熱后將吸附成分導(dǎo)入帶有氫火焰離子化檢測(cè)器(FID) 的氣相色譜儀進(jìn)行分析。
3 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)的分析純化學(xué)試劑。
3.1 甲醇: 色譜純。
3.2 標(biāo)準(zhǔn)貯備液:取適量色譜純的苯、甲苯、乙苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、異丙苯和苯乙烯配制于一定體積的甲醇(3.1) 中。也可使用有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。
3.3 載氣: 氮?dú)?，純?999用凈化管凈化。
3.4 燃燒氣: 氫氣，純度9.99%。
3.5 助燃?xì)? 空氣，用凈化管凈化。
有200 mg的Tenax-TA吸附管中的安全采樣體積，見(jiàn)附錄B.
4 儀器和設(shè)備
4.1 氣相色譜儀: 配有FD檢測(cè)器。
4.2 色譜柱
4.2.1 填充柱: 材質(zhì)為硬質(zhì)玻璃或不銹鋼，長(zhǎng)2m，內(nèi)徑3~4 mm，內(nèi)填充涂附2.5%鄰苯二甲酸二壬酯(DNP)和2.5%有機(jī)皂土-34 (bentane) 的Chromsorb G-DMCS (80~100目)。填充柱制備方法參見(jiàn)附錄A.
4.2.2 毛細(xì)管柱: 固定液為聚乙二醇(PEG-20M), 30mx0.32 mm,膜厚1.00 um或等效毛細(xì)管柱。
4.3 熱脫附裝置
具有一級(jí)脫附或二級(jí)脫附功能，購(gòu)買(mǎi)專(zhuān)業(yè)廠家產(chǎn)品或自己制作均可。熱脫附單元能連續(xù)調(diào)溫，溫度能達(dá)到300C，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值后，溫度可保持恒定。采樣管裝到熱脫附儀上后，采樣管兩端及整個(gè)系統(tǒng)不漏氣。與氣相色譜儀連接的傳輸線溫度應(yīng)能保持在100C以上。
具有冷凍聚焦功能的熱脫附儀也適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
4.4 老化裝置
溫度在200~400C可控，同時(shí)保持一定的氨氣流速。
4.5 樣品采集裝置
無(wú)油采樣泵，流量范圍0.01~0.1 L/min和0.1 ~0.5 L/mim，流量穩(wěn)定。
4.6 采樣管
采樣管的材料為不銹鋼或硬質(zhì)玻璃，內(nèi)填不少于200 mg的Tenax (60~80 目)吸附劑(或其他等效吸附劑)，兩端用孔際小于吸附劑粒徑的不銹鋼網(wǎng)或石英棉固定，防止吸附劑掉落。管內(nèi)吸附劑的位置至少離管入口端15 mm，填裝吸附劑的長(zhǎng)度不能超過(guò)加熱區(qū)的尺寸。采樣管可直接購(gòu)買(mǎi)，也可自己填裝。
4.7 溫度計(jì): 精度0.1C。
4.8 氣壓表: 精度0.01 kPa. .
4.9 微量進(jìn)樣器: 1~5 ul.
4.10 一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。
5 樣品
5.1 采樣管的準(zhǔn)備
新填裝的采樣管應(yīng)用老化裝置或具有老化功能的熱脫附儀老化，老化流量為50m/min,溫度為350C，時(shí)間為120 min;使用過(guò)的采樣管應(yīng)在350C下老化30 min以上。老化后的采樣管兩端立即用聚四氟乙烯帽密封,放在密封袋或保護(hù)管中保存。密封袋或保護(hù)管存放于裝有活性炭的盒子或干燥器中，4C保存。老化后的采樣管應(yīng)在兩周內(nèi)使用。
5.2 樣品采集
5.2.1 采樣
應(yīng)對(duì)采樣器進(jìn)行流量校準(zhǔn)。在采樣現(xiàn)場(chǎng)，將一只采樣管與空氣采樣裝置相連，調(diào)整采樣裝置流量，此采樣管僅作為調(diào)節(jié)流量用，不用做采樣分析。
5.2.2 常溫下， 將老化后的采樣管去掉兩側(cè)的聚四氟乙烯帽，按照采樣管上流量方向與采樣器相連，檢查采樣系統(tǒng)的氣密性。以10~200 m/min的流量采集空氣10~20 min.若現(xiàn)場(chǎng)大氣中含有較多顆粒物，可在采樣管前連接過(guò)濾頭。同時(shí)記錄采樣器流量、當(dāng)前溫度和氣壓。20C下，苯系物各組分在填裝5.2.3采樣完畢前， 再次記錄采樣流量，取下采樣管，立即用聚四氟乙烯帽密封。
5.3 樣品保存
采樣管采樣后，立即用聚四氟乙烯帽將采樣管兩端密封，4C避光密閉保存，30d 內(nèi)分析。
5.4 現(xiàn)場(chǎng)空白樣品的采集
將老化后的采樣管運(yùn)輸?shù)讲蓸蝇F(xiàn)場(chǎng)，取下聚四氟乙烯帽后重新密封，不參與樣品采集，并同已采集樣品的采樣管一同存放。每次采集樣品，都應(yīng)采集至少一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)空白樣品。
6 分析步驟
6.1 儀器的選擇
6.1.1 當(dāng)選用的 熱脫附裝置只具有一級(jí)脫附功能時(shí)，宜選用帶有填充柱的氣相色譜儀。
6.1.2 當(dāng)選用的 熱脫附裝置具有二級(jí)脫附功能時(shí)，應(yīng)選用帶有毛細(xì)管柱的氣相色譜儀。
選擇毛細(xì)管柱時(shí)，根據(jù)二級(jí)脫附聚焦管的推薦熱脫附流量選擇毛細(xì)管柱內(nèi)徑。-般情況下，聚焦管推薦熱脫附流量低于2.0 m/min時(shí)，可選用0.25 mm內(nèi)徑的毛細(xì)管柱:當(dāng)聚焦管推薦熱脫附流量大于2.0 m/min時(shí)，可選用0.32 mm內(nèi)徑以上的毛細(xì)管柱。固定液為聚乙:二醇，膜厚大于1.0 um的毛細(xì)管柱(4.2.2) 對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)組分有較好的分離。
6.2 推薦分析條件
6.2.1 一級(jí)熱脫附、 填充柱氣相色譜參考條件
6.2.1.1 熱脫附儀：
載氣流速: 50 m/min;閥溫: 100C; 傳輸線溫度: 150C; 脫附溫度: 250C; 脫附時(shí)間: 3 min.
6.2.1.2 填充柱氣相色譜
載氣流速: 50m/min;進(jìn)樣口溫度: 150C; 檢測(cè)器溫度: 150C;柱溫: 65C;氫氣流量: 40 m/min;
空氣流量: 400 m/min.
6.2.2 二級(jí)熱脫附、毛細(xì)管柱氣相色譜參考條件
6.2.2.1 熱脫附儀
采樣管初始溫度: 40C:聚焦管初始溫度: 40C; 干吹溫度: 40C; 干吹時(shí)間: 2 min;采樣管脫附溫度: 250C; 采樣管脫附時(shí)間: 3 min;采樣管脫附流量: 30 ml/min;聚焦管脫附溫度: 250C:聚焦管脫附時(shí)間: 3 min:傳輸線溫度: 150C.
6.2.2.2 毛細(xì)管 柱氣相色譜
柱箱溫度: 80C恒溫:柱流量: 3.0 m/min:進(jìn)樣口溫度: 150C: 檢測(cè)器溫度: 250C:尾吹氣流
量: 30 m/min; 氫氣流量: 40 m/min; 空氣流量: 400 m/min.
6.3 校準(zhǔn)
6.3.1 校準(zhǔn)曲線繪制
分別取適量的標(biāo)準(zhǔn)貯備液(3.2)， 用甲醇(3.1) 稀釋并定容至1.00 ml,配制質(zhì)量濃度依次為5.
10、20、50和100ug/ml的校準(zhǔn)系列。將老化后的采樣管連接于其他氣相色譜儀的填充柱進(jìn)樣口,或類(lèi)似于氣相色譜填充柱進(jìn)樣口功能的自制裝置，設(shè)定進(jìn)樣口(裝置)溫度為50C，用注射器注射1.0 ul標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，用100 m/min的流量通載氣(3.3) 5 min,迅速取下采樣管，用聚四氟乙烯帽將采樣管兩端密封，得到5、10、20、50和100ng校準(zhǔn)曲線系列采樣管.將校準(zhǔn)曲線系列采樣管按吸附標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)氣流相反方向連接入熱脫附儀分析，根據(jù)目標(biāo)組分質(zhì)量和響應(yīng)值繪制校準(zhǔn)曲線。
注:若熱脫附儀帶有液體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)樣口，可直接注射-定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液，用以校準(zhǔn)曲線的繪制。
6.3.2 標(biāo)準(zhǔn)色譜圖
6.3.2.1 填充柱參考色譜圖， 見(jiàn)圖1.
6.3.2.2 毛細(xì)管柱參考色譜圖， 見(jiàn)圖2.
6.4 測(cè)定
將樣品采樣管安裝在熱脫附儀上，樣品管內(nèi)載氣流的方向與采樣時(shí)的方向相反，調(diào)整分析條件(6.2)，目標(biāo)組分脫附后，經(jīng)氣相色譜儀分離，由FID檢測(cè)。記錄色譜峰的保留時(shí)間和相應(yīng)值。
6.4.1 定性分析
根據(jù)保留時(shí)間定性。
6.4.2 定量分析
根據(jù)校準(zhǔn)曲線計(jì)算目標(biāo)組分的含量。
6.5 空白試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)
空白管與已采樣的樣品管同批測(cè)定，分析步驟同測(cè)定(6.4)。
每批樣品至少采集一 一個(gè)第二采樣管。第二采樣管應(yīng)串聯(lián)在樣品采樣管后，其目標(biāo)化合物檢出量應(yīng)小于樣品采樣管中目標(biāo)化合物檢出量的20%，否則應(yīng)更換采樣管或減少采樣體積。
每批樣品分析時(shí)應(yīng)帶--個(gè)中間濃度校核點(diǎn)，中間濃度校核點(diǎn)測(cè)定值與校準(zhǔn)曲線相應(yīng)點(diǎn)濃度的相對(duì)誤差應(yīng)不超過(guò)20%。若超出允許范圍，應(yīng)重新配制中間濃度點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)溶液，若還不能滿足要求，應(yīng)重新繪制校準(zhǔn)曲線。
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