湖南省衡阳生态环境监测中心 湖南衡阳 421001
摘要：为了测定地表水中的苯含量，使用了质谱法和捕集色谱法，改善了测试条件（例如拍摄时间，清洁时间，清洁时间和研究），并且在准备好的条件下对地表水样品进行了测试和分析。结果表明，当烘烤时间为20分钟，清洁时间为11分钟，液体去除时间为1分钟时，可以实现最高的检测率和非常低的检测限，该方法适用于分析地表水中的一系列苯，平均回收率为1.0〜40.0μg/L，最低采集浓度可达到0.101〜0.145μg/L，标准附加回收率为85.1-94.9％。
关键词：吹扫捕集；气相色谱质谱；苯系物
引言
苯系列是苯及其产品的通用名称，广泛用于农药，医药，化工和其他行业。苯化合物对人类和动物有剧毒，并且极为危险，这是在我国环境内首先要控制的一种污染。
地表水中苯系列的过滤通常很低，需要扩大。最广泛使用的施肥技术包括液体提取，静置空间，解剖闭环和强大的吸附分析。但是，这些预处理方法的工作流程非常困难，需要使用有机溶剂。自1974年T.A.Belar等人，提出了革命和捕获方法以来，因为样品不需要预处理，所以没有溶剂污染，具有样品体积小，灵敏度高和检测限低，变化快的优点。
本文使用吹扫气相色谱-质谱法检测地表水中的一系列苯以及测试条件—清洗和捕集时间，清洗时间，分析时间以及其他测试条件—已准备好并且还准备了测试条件，用于地表水样品的条件，执行测试分析。
1实验部分
1.1仪器
气相色谱质谱仪TSQ 8000 Evo（赛默飞世尔科技）；吹扫捕集仪P＆T4660（美国OI公司）；色谱柱HP-624ms（60 m×0.25 mm×1.4μm）
1.2标准溶液与主要试剂
苯储备溶液100 mg/l（环保部标准溶液）；甲醇（色谱纯，美国CNW公司）；载气：高纯度氦气（纯度为99.999％），高氮纯度（99.999％）。
1.3分析条件
1.3.1吹扫捕集条件
吹扫温度：室内或恒温；干燥温度：190°C；烘烤温度：210℃。
1.3.2气相色谱条件
进样口的温度为230°C，使用分流进样方法，分流速率为20：1，柱流速为1 ml / min。柱加热系统：保持35°C的初始温度1分钟，以4°C / min的速度将温度升至200°C，以20°C/min将温度升高至240°C。
1.3.3质谱条件
传输线的温度为200℃，四极杆温度为150℃，离子源温度为230℃，质谱监测使用选择性离子模式（SIM模式）。表1显示了计算机INST谱库中化合物信息和定量离子。
表1 化合物信息及定量离子
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1.4试验方法
使用微量注射器取适量的100 mg / L苯储备液，然后将其注入50 ml容量瓶中的超纯水中，以制备10μg/ L的苯溶液。将溶液转移到40 ml的注射瓶中，自动进样器需要5 ml的水样品，根据上述条件吹扫并进行色谱分离。
1.5水样采集和保存
采样时，用样品水冲洗40毫升清洁瓶几次，在瓶壁附近放少量水直至充满（避免起泡），加盐酸使水样品的pH值<2.0，然后盖好盖子，存放在冷藏中。
1.6样品分析
使用密闭的注射器将标准的5 ml样品或水样品直接吸入吹扫管中，用氮气冲洗11分钟，然后分析热量2分钟，GC / MS分析温升，并处理数据。
2结果与分析
2.1目标化合物分离结果和总离子流图
吹扫捕集方法受许多因素的影响，例如吸附剂的性质，要纯化的混合物的类型，纯化过程中气体的流量，清洁时间，萃取时间和加热温度等，以不同的方式影响测试结果。该程序将Tekmar 3号管柱（Tenax / SilicaGel /木炭）用作苯系列载体，并在分析金属制造商建议的操作条件下进行分析和读取。在上述条件下，使用HP-5MS色谱柱分析苯系列，除了不能分离间二甲苯和对二甲苯之外，其他苯系物系列元素可以很好的分离。总的离子结构如图1所示。离子扫描（SIM）模式可用于测量仪器，以提高待测元素的灵敏度。表2显示了每种目标元素的保留时间和SIM选择的定量离子。
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注：1. 苯；2. 甲苯；3. 乙苯；4. 间，对 2二甲苯；5. 邻 2二甲苯；6. 异 丙苯。
图1 苯系物总离子流图
表2 苯系物的保留时间和定量离子
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2.2标准曲线及线性相关系数
分析一组标准操作解决方案，并找到每个标准产品的回归方程。每个标准溶液在给定范围内具有良好的相干性，总积分系数超过0.9994（表3）。
表3 苯系物的回归方程、相关系数、精密度及最低检测限
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2.3精密度和检测限
取苯系列的标准溶液2.0μg/ L，重复6次，其准确度示于表3。从表3中可以看出，预吹扫处理方法和捕集阱作为样品可以提供更好的准确度，并且其RSD低于8.0％。可以按以下方式获得最小采集限：取6个标准样品，每个样品的0.8μg/ L进行相同的测定，计算每种化合物的相对偏差（S，μg/ L），然后计算样品的最小采集限（MDL）。正确的方法：MDL（μg/ L）= 3S。试验表明，苯系列的限量为0.08〜0.21μg/ L，具体结果见表3。
2.4最佳烘烤时间的选择
烘烤的主要目的是去除先前分析的残留物并改善吸附阱的吸附功能，即激活捕集阱。取样一系列10μg/ L的苯溶液，将烘烤时间设置为12分钟，16分钟，20分钟和24分钟以进行测试，并分别计算最大面积。如图2所示，当烘烤时间少于20分钟时，苯系列的表面积随烘烤时间的增加而增加；当烘烤时间超过20分钟时，表面积不会扩大，在增加烘烤过程中增加，结果表明，理想的烘烤时间为20分钟。
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图2 烘烤时间对测定苯系物的影响
2.4全程空白试验
使用纯水作为填充剂，并在整个过程中进行了空白试验，在分析了相同的操作步骤后，未找到目标化合物。
2.5水样的加标回收率
将10.0μg/ L的标准溶液添加到水样品中，分别对原始样品和加标的样品进行分析和测定，添加剂检测率为85％-115％，这表明该方法的检索特征满足进一步地表水分析的要求。
结语
测试结果表明，吹扫捕集气相色谱—质谱法结合测定地表水中的苯系列，可直接进样而无排放，无需进行预处理。当清洗，捕获和从生产线中取出水样时，它们会自动配备有GC / MS工具，该工具是自动的，可减少人为错误并缩短分析时间，该方法的优点是能见度低，分析准确度高，分析精度高，操作简便，无溶剂污染，不受水中其他生物的影响，准确性，恢复性和最低检测限的结果是正确的，表明该方法是适合在地表水中发现苯的测定。
参考文献：
[1]张晓晖.吹扫捕集气相色谱-质谱法测定地表水中苯系物[J].安徽农业科学，2009：29-30.
[2]杨洋，凌书娟，廖德兵.吹扫捕集-气相色谱质谱法测定地表水中苯系物的方法研究[J].科技风，2012：44-45.