维普资讯 http://www.cqvip.com 2008年第1期 黑龙江水利科技 No.1.2008 (第36卷) Heilongjiang Science and Teclnology of Water Conservancy (Todal No.36) 文章编号:1007—7596(2008)O1—0073一O1 笺相色谱质谱法(GC/MS)测定水中硝基苯化合物 刘玉勇,吴艳春 (哈尔滨水文局,哈尔滨150010) 摘 要:建立了液萃取、气相色谱质谱(GC/MS)、全扫描(sca1])定性、选择离子(sIM)监测标准曲线法定量分析水中硝基苯有机化合 物的分析方法。通过实验得出回收率在80%~105%,RSD ̄<4%,方法检出限≤O.001n ̄/L。 关键词:硝基苯有机化合物;气相色谱质谱仪;水样分析;硝基苯 中图分类号:0657.71 文献标识码:A 硝基苯化合物是工业生产的重要原料,在工业生产过程 1.3.2质谱条件 中往往被排入水中,造成地表水和地下水的污染,成为水环 采用电子轰击电离方式(EI)进行离子化,EI电离能量为 境有机污染的重要组成。国家标准分析方法是用带电子捕 70ev,灯丝电流300mA,离子源温度250 ̄C,传输线温度 获检测器的气相色谱仪进行测定,利用保留时间定性,用外 250 ̄C,质量全扫描方式,质量扫描范围40—300,选择离子扫 标峰面积法定量,如被分析水样有机物成分复杂,易产生假 描方式,特征离子碎片123。 盯 阳性的监测结果,影响检测数据的可靠性。本文建立的气相 豹弱胡翱掰 窝 色谱质谱法利用质谱所擅长的有机物定性并结合毛细管气 2结果与讨论 ∞ ,}l^ 相色谱优异的分离性能,经实验证明能充分保证分析数据的 2.1定性分析 准确、可靠。 以EI为电离源,色谱一质谱联用全扫描分析(scan),采 集所得到的质谱图利用NIST谱库检索匹配,给出定性结果, 1 实验部分 同时利用标准物质的保留指数进行验证。 1.1仪器与试剂 1.1.1仪器 ( ̄)Trace—DSQ气相色谱质谱联用仪(美国赛默飞世尔公 5●●-“ ¨¨¨¨¨ ● ●●●●●●●● 5 一∞ 3 .. 司);@AS3100自动进样器(美国赛默飞世尔公司);@500mL 玻璃分液漏斗;④无水硫酸钠干燥柱:内径0.8cm,带活塞玻 璃柱,内装2g无水硫酸钠,柱下端用玻璃棉固定。 1.1.2试剂 ①无水硫酸钠:300 ̄C烘烤2h,置于干燥器中冷却至室 图1 1mS/L硝基苯的TIC图 温,装入玻璃瓶;②玻璃棉:经硅烷化;③甲醇:色谱纯(美国 2.2定量分析 迪马公司);④二氯甲烷:色谱纯(美国迪马公司);⑤硝基苯 以EI为电离源,色谱一质谱联用特征离子扫描方式 标液:1 O00mg/mL(国家环保总局标样研究所)。 (SIM)分析,以甲醇为溶剂分别配制0.04、O.08、0.2O、1.O0、 1.2样品预处理 4.O0、8.O0、10.00mg/L硝基苯标准溶液并分析。 准确量取水样100ml置人500m1分液漏斗,加入10.Oml 2.2.1方法的精密度 二氯甲烷,摇动3—5次,放出气体,再振摇萃取3min,静止 Img/L标准样品重复测试7次计算所得相对标准偏差 5min,两相分层,将下层二氯甲烷通过无水硫酸钠干燥柱去 RSD≤4%。 水后,移取lmL,置人2mL自动进样样品瓶中,备分析用。 2.2.2方法的准确度 1.3分析条件 测定2.8mg/L标准样品所得回收率在80%一105%。 1.3.1色谱条件 2.2.3工作曲线 DB一5MS毛细管色谱柱(美捷司)30m× 根据标准系列浓度和对应的峰面积绘制工作曲线,获得 0.25mm×0.25I.zm;载气为高纯氦气(99.999%),流速lmL/ 了较好的线性,目标化合物线性曲线的相关系数(r2)在 min;进样口温度:200 ̄C;进样量1ILL,进样方式:分流进样,分 0.994—0.999。表1是其中一组测试数据。 流比50;色谱柱程序升温:60 ̄C保持2min,以lO ̄C/min速度 依据表1中硝基苯浓度对特征离子峰面积作工作曲线 升至140oC,再以3OoC/min的速度升至250oC并保持3min。 见图2。 [收稿日期]2007—09—11 [作者简介]刘玉勇(1979一),男,助理工程师;吴艳春(1974一),女,工程师。 ~73— 维普资讯 http://www.cqvip.com 2008年第1期 (第36卷) 文章编号:1007—7596(2008)01—0074—03 No.1.2008 (Todal No.36) 基于物元分析法的双阳河水质评价模型 刘忠宏 ,门宝辉 ,刘忠熳 (1黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨150080;2.华北电力大学水利水电工程系,北京102206) 摘 要:将水质标准、评价指标及其特征值作为物元,对评价标准及实测数据进行归一化后,得到模型的经典域、节域、权系数及关 & 联度,进而建立了双阳河水质评价的物元模型,评价结果符合客观实际。 Hl g 关键词:水质标准;评价指标;物元;关联度 ‘ 黑 中图分类号:X824 Hl 文献标识码:A 龙 a 目前水环境质量评价的方法主要有单项污染指数法、模 糊评判法等数十种方法,由于单项指标的评价结果常常是不 相容的,利-水 岛O 难以确定水质污染的程度。模糊评判法应用隶属函 数刻划了水环境质量的分级界线的模糊性,比较客观地反映 了实际情况,但该法强调极值作用,信息损失多,权重值的科 学性不够明确 。本文利用我国学者蔡文教授提出的物元 W a 分析理论,技 将水质标准、评价指标及其特征值作为物元,通过 对评价级别和实测数据归一化后,得到模型的经典域、节域、 权系数及关联度,建立了双阳河水质评价的物元模型。 和 江 T 2物元模型的建立 给定事物的名称Ⅳ,它关于特征c的量值为 ,以有序3 元R=(Ⅳ,c, )组作为描述事物的基本元,简称物元 。物 元分析(Matter Element Analysis)是研究解决矛盾问题的规律 5 4 3 2 1 和方法,是系统科学、思维科学、数学交叉的边缘学科,是贯 穿自然科学和社会科学而应用较广的横断学 。它可以 将复杂问题抽象为形象化的模型,并应用这些模型研究基本 理论,提出相应的应用方法。利用物元分析方法,可以建立 一一一一一Ⅲ 1 自然地理概况 双阳河流域面积1 861km ,与泡、沼相连成为无尾河消失 于低平原,形成闭流区。该流域地势北高南低,气候干燥而 事物多指标性能参数的质量评定模型,并能以定量的数值表 示评定结果,从而能够较完整地反映事物质量的综合水平, 并易于用计算机进行编程处理。本文以文献 中的数据,说 明物元模型理论水质评价中的应用过程。 2.1评价因子与标准 严寒,夏短冬长、多风少雨、植被率低。多年平均年降水量在 425—500ram,降水多集中在6~9月,约占年平均降水量的 80.5%,多年平均年蒸发量为1 300mm左右。 评价因子选择9个,分别为:pH、DO、COD、氨氮、氰、砷、 酚、六价铬、汞,水质标准见表1,双阳河1986—1993年水质 监测数据见表2。 .jIL 2.2.4检出限 取信噪比(S/N)≥3为仪器检出限,得仪器检出限≤ 0.01mg/L,方法检出限≤O.001mg/L。 表1 法检出限,可以满足水中硝基苯化合物检测需要,是较理想 的检测方法。 x为硝基苯采度mg/L;y为特征离子峰峰面积 图2 参考文献: 3结论 本实验建立了气相色谱质谱法(GC/MS)测定水中硝基 苯化合物的分析方法,本方法采用液液萃取前处理手段,用 [1]王立,汪正范.色谱分析样品处理(第二版)[M].北京:化工 出版社.2006. [2]盛龙生,苏焕华.色谱质谱联用技术[M].北京:化工出版社, 20o5, 四级杆质谱仪作为检测器,避免了检测过程中其它物质的干 扰,操作简便、快速,具有较高的准确度和精密度,较低的方 [收稿日期]2007—06—12 [3] 王维国,李重九.有机质谱在环境农业和法庭科学中的应用 [M].北京:化工出版社,2005. [作者简介]刘忠宏(1973一),女,黑龙江桦南人,工程师;门宝辉(1973一),男,黑龙江穆棱人,工程师;刘忠熳(1973一),女, 黑龙江桦南人,工程师。 ・—-——74・-・——