烷基汞 气相色谱法Word下载.docx
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11)硫酸铜:
12)硫酸铜溶液:
w(CuSO4)=25g/100ml。
CuSO4·
5H2O50g溶于200ml无汞蒸馏水。
13)无水硫酸钠(Na2SO4):
分析纯,使用前在300℃马福炉中处理4h。
14)无汞蒸馏水:
二次蒸馏水或电渗析去离子水,也可将蒸馏水加盐酸酸化至PH=3,然后过巯基棉纤维管去除汞。
15)二氯化汞柱处理液:
称量二氯化汞,在100ml容量瓶中用苯溶解,稀释至标线,此溶液为二氯化汞饱和苯溶液。
16)解析液(2mol/LNaCl+1mol/LHCl):
称量,用100ml1mol/LHCl溶解。
17)烷基汞标准溶液:
18)甲醇:
19)无水乙醇:
20)盐酸溶液:
w=5%
21)盐酸溶液:
c(HCl)=L。
22)氢氧化钠溶液:
c(NaOH)=5mol/L。
3.制备色谱柱时使用的试剂和材料。
1)色谱柱和填充物。
2)涂渍固定液用溶剂:
二氯甲烷(CH2Cl2)分析纯;
或丙酮(C3H6O)分析纯。
三、仪器:
1.色谱仪
带有电子捕获检测器的气相色谱仪。
2.色谱仪汽化室
全玻璃系统汽化室。
3.色谱柱。
1)色谱柱类型:
硬质玻璃填充柱:
长度~,内径:
2-4mm。
2)填充物:
A.载体
ChromosorbWAWDMCS,80~100目,或其他等效载体。
涂渍固定液之前,在90℃烘。
B.固定液
a.DEGS(丁二酸二乙二醇酯):
最高使用温度200℃;
或OV-17(苯基50%甲基硅酮);
最高使用温度350℃.
b.液相载荷量:
5%DEGS;
2%OV-17。
c.涂渍固定液的方法:
静态法。
称取一定量的固定液,例如:
称的DEGS,溶解在二氯甲烷中,待完全溶解后,倒入刚烘过的载体,使溶有DEGS的二氯甲烷刚好浸没载体,待溶剂完全挥发后,烘干(100℃),即涂渍完毕。
C.色谱柱的填充方法
用硅烷化玻璃毛塞住色谱柱的一端,接缓冲瓶和减压系统,柱的另一端接软管连漏斗,将填充物缓缓倒入漏斗,同时开启减压系统,轻轻震动柱体(建议使用超声波水浴)以确保填充紧密,填充完成后,用硅烷化玻璃毛塞住色谱柱另一端,注意:
在柱的两端都要空出2cm,填充玻璃毛,以防固定液在进样器和检测器的高温下分解。
填充好的色谱柱接检测器一端应与填充时减压吸气一端一致。
D.色谱柱的老化
将填好的色谱柱一端接在仪器进样口上,另一端不接入检测器。
通载气30ml/min,柱温维持200℃,老化24h,柱温设在使用温度,使用前检查,以基线走直为准。
(约10~20min)。
a.色谱柱处理液的使用见附录B
E.检测器
电子捕猎检测器,带镍-63放射源(ECD-63Ni)或高温氚源(3-H源)。
F.记录仪
满标量程1mV.
G.数据处理系统
积分仪。
H.巯基棉管的制备
a.巯基棉纤维(sulfhydrylcottonfiber缩写)制备:
Nishi法,见附表A。
b.巯基棉回收率的测定见附表A。
c.巯基棉管:
在内径5~8mm,长100mm,一端拉细的玻璃管中填充~()
图1吸附管
I.使用的所有玻璃仪器(分液漏斗,试管),要求用5%盐酸浸泡24h以上。
J.样品瓶:
塑料瓶。
K.分液漏斗:
500ml,1000ml,2000ml。
L.具塞磨口离心管:
10ml。
四、样品
1.样品采集和保存
样品采集在塑料瓶中,如在数小时内样品不能进行分析,应在样品瓶中预先加入硫酸铜,加入量为每升1g(水样的处理时不再加硫酸铜溶液),水样在2~5℃条件下贮存。
2.试样的预处理
1)取均匀水样1L,置于2L,分液漏斗在,加入1ml硫酸铜溶液,使用2mol/L盐酸溶液,或6mol/L氢氧化钠,调PH为3~4,接巯基棉管,让水样流速保持在20~25ml/min,待吸附完毕,用洗耳球压出吸附管内残存的水滴,然后加入解析液,将巯基棉上吸附的烷基汞解析到10ml具塞离心管中(用吸耳球压出最后一滴解析液),向试管中加入甲笨(笨),加塞,振荡提取1min,静置分层,用离心机2500r/min离心3~5min,离心分离有机相与盐酸解析液,取有机相进行色谱测定;
或者分层后吸出有机相,加入少量无水硫酸钠脱水,进行色谱测定。
2)污水试样的处理
取污水水样>
100ml置于锥形瓶中,用2mol/l盐酸溶液酸化至PH<
1,加入1g硫酸酮充分搅拌后,调PH=3,静置,用快速滤纸过滤,收集滤液100ml转移到分液漏斗中,在漏斗下口塞一些玻璃毛过滤,接巯基棉管富集,解析步骤同上。
五、操作步骤:
1.仪器调整:
1)温度:
A.汽化室温度:
180℃,恒温。
对于汽化室与检测器加温一致的仪器,设定220℃。
B.检测器温度:
280℃,恒温。
(H-源220℃)
C.柱箱温度:
140℃,恒温。
2)载气:
流速:
60ml/min,根据色谱柱的阻力调节柱前压。
3)检测器:
灵敏度:
10档
4)记录仪
纸速:
5mm/min
2.校准
1)外标法
2)标准溶液的制备
A.氯化甲基汞甲苯标准溶液
a.标准储备液:
1000μg/ml。
称取(相当于甲基汞),用3~5ml无水乙醇溶解,然后用甲苯稀释,转移至100ml容量瓶中,再用甲苯稀释至标线摇匀。
b.标准溶液:
40μg/ml。
c.标准溶液:
2μg/ml。
B.氯化乙基汞甲苯标准溶液
称取(相当于乙基汞),用3~5ml无水乙醇溶解,然后用甲苯稀释,转移至100ml容量瓶中,再用甲苯稀释至标线摇匀。
C.甲基汞乙基汞基体加标标准溶液(~μg/ml)
按照氯化甲基汞甲苯标准溶液和氯化乙基汞甲苯标准溶液的步骤,用少量甲醇(3~5ml),少量无水乙醇(3~5ml)分别溶解甲基汞、乙基汞,用l盐酸稀释,配制基体加标标准液(加标测回收率,色谱标准工作液),浓度低于1mg/l的烷基汞溶液不稳定。
1mg/l的烷基汞溶液不稳定。
1mg/l以下的基体加标标准溶液需要一周重新配制一次。
所有烷基汞标准溶液必须避光,低温保存(冰箱内保存)。
D.标准溶液的使用
a.色谱测定使用的标准样品,进样后出单一峰,没有其他物质干扰。
标准溶液(溶剂甲苯或苯配制)用于确定烷基汞的保留时间(RT),并考察仪器的线性范围。
b.每次分析样品时,都要用标准进行校准,一般每测定十个样品校准一次,当使用l标准溶液,连续进样两次,两峰峰高(或峰面积)相对偏差≤4%,可认为仪器稳定。
c.在同一次分析中,标准样品进样体积要与被测样品进样体积相同,使用外标法定量时,标准样品的响应值应与被测样品的响应值接近。
d.实际分析工作中使用的标准样品的制备:
取基体加标标准溶液,加解析液3ml,加甲苯(苯),振荡萃取1min,离心分离。
制备过程与试样预处理步骤中,用甲苯(苯)萃取解析液一致,以减小系统误差。
3.校准数据的表示
试样中组分按下式校准:
Xi=
式中:
Xi——试样中组分i的含量;
Eu——标准试样中组分i的含量;
Ai——试样中组分i的峰面积,cm2;
AE——标准试样中组分i的峰面积,cm2;
4.试验
1)进样方式:
使用10μl微量进样器进样。
2)进样量:
2~5μl。
3)进样操作:
溶剂冲洗进样技术(见附寻C)。
5.色谱图的考察
1)标准色谱图
填充剂:
5%DEGS填充剂:
2%OV-17
柱长内径:
×
2mm柱长内径:
1m×
3mm
柱温:
140℃柱温:
180℃
检测器温:
280℃(220℃)检测器温:
220℃
载气流速:
60ml/min载气流速:
60ml/min
图2标准色谱图
1.甲基汞;
2.乙基汞
2)定性分析
A.烷基汞的出峰顺序:
2.乙基汞。
B.烷基汞保留时间窗:
在72h内进三次标准样品,三次保留时间的平均值,及三倍的标准偏差,t±
3s。
C.检验可能存在的干扰:
采用双柱定性法。
即用两支不同极性的色谱柱分析,可确定色谱峰中有无干扰(OV-17作为证实柱)。
3)定量分析
A.色谱峰的测量:
a.以峰的起点和拐点的联线做为峰底,从峰高最大值对时间轴作垂线,对应的时间即为保留时间(RT)。
从峰顶到峰底间的线段为峰高。
b.积分仪自动求出RT,给出峰面积。
B.计算:
a.使用记录仪:
C=
C——样品中甲(乙)基汞浓度,μg/l;
m——标准物重量,ng;
h1——样品峰高,mm;
V1——提取液体积,μl;
h2——标准物峰高,mm;
V2——提取液进样体积,μl;
V3——水样体积,ml。
b.积分仪数据处理(建议使用),见附寻D。
六、结果的表示
1.定性结果
A.根据标准色谱图给出的保留时间确定甲基汞、乙基汞。
2.定量结果
A.含量的表示方法:
按计算公式计算出组分的含量,结果以二位有效数字表示。
B.精密度和准确度见下表。
五家实验室分析测定统一样品,分析六次的统计结果。
精密度和准确度
烷基汞
加标浓度
mg/l
精密度
准确度
重复性
再现性
标准偏差
相对标准偏差,%
地表水加标回收率,%
甲基汞
10-2
10-4
乙基汞
三种污水水样(城市污水,化工污水,电光源行业污水)的加标回收率加标范围:
~l。
回收率:
甲基汞为%~104%;
乙基汞为%~%
3.检测限
当气相色谱仪设在仪器的最大灵敏度时,以噪声的3倍作为仪器的检测限。
甲基汞:
10-12g;
乙基汞:
10-12g。
本方法要求仪器的灵敏度不低于10-12g。
按照载气的标准,可达到本方法对仪器灵敏度的要求。
附录A
巯基棉()的制备
(补充件)
A1Nishi法
在一个玻璃烧杯中,依次加入100ml硫代乙醇酸,60ml乙酸酐,40ml乙酸,硫酸,充分混匀,冷却至室温后,加入30g脱酯棉,浸泡完全,压紧,冷冼至中性,置于35~37℃烘箱中烘干。
取出置于棕色干燥器中,避光保存。
每批巯基棉的性能必须做回收率测定。
回收率>
85%,才可使用。
A2回收率测定
取基体加标标准液(μg/ml),加入1l试剂水中,取均匀水样1L,置于2L,分液漏斗在,加入1ml硫酸铜溶液,使用2mol/L盐酸溶液,或6mol/L氢氧化钠,调PH为3~4,接巯基棉管,让水样流速保持在20~25ml/min,待吸附完毕,用洗耳球压出吸附管内残存的水滴,然后加入解析液,将巯基棉上吸附的烷基汞解析到10ml具塞离心管中(用吸耳球压出最后一滴解析液),向试管中加入甲笨(笨),加塞,振荡提取1min,静置分层,用离心机2500r/min离心3~5min,离心分离有机相与盐酸解析液,取有机相进行色谱测定;
或者分层后吸出有机相,加入少量无水硫酸钠脱水,进行色谱测定,与基体加标标准液(μg/ml)的甲苯(苯)萃取液比较,计算回收率。
附录B
二氯化汞柱处理液的使用
B1色谱柱处理液的使用
当色谱峰出现拖尾,烷基汞的保留时间值(RT)出现较大变化时,注入10μl柱处理液,2h后可继续测定。
或者完成一天测定后,注入50~100μl柱处理液,保持柱温过夜。
第二天柱效恢复正常。
附录C
溶剂冲洗进样技术
用清洁的样品溶剂冲洗进样器几次,把少量样品溶剂(1μl)抽入进样器,再抽入μl空气,然后将进样器针头插入样品容器内,慢慢地抽入2~4μl样品,使针头离开样品,将进样器柱塞慢慢提起,样品完全抽入针筒内,并抽入μl空气,此时可见两个液体柱两个空气柱:
溶剂和样品,中间由空气柱隔开。
样品量可由针筒刻度准确计量,针头内不含样品。
快速进样。
这种进样方式重复性好,可保证同一样品连续进样两针,响应值相对偏差≤4%。
附录D
积分仪的使用
D1积分仪的调正
按使用说明书的要求,设定适当的衰减和纸速。
D2色谱峰的测量
完成进校后,启动积分仪,积分仪自动求出色谱峰的RT值和相应的峰面积。
D3计算(外标法)
计算RF因子:
每个浓度水平的化合物的响应值与注入质量的比值为RF值。
当采用五个浓度水平的标准溶液测定的RF因子,其相对标准偏差<
20%时,用RF因子的平均值可以代替标准曲线。
RF=X/A
X——已知浓度的标准样品,ng/μl;
A——峰面积积分值
定量计算公式:
Xi=
Xi——已知浓度的标准样品,ng/μl;
Ai——峰面积积分值
K——样品浓缩或稀释倍数;
m——样品的重量。