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单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物


安益谱 GC-MS 7700在线监测116 种大气挥发性有机物(VOCs)通过采用116种VOCs混合标样进行测试,用标气稀释仪稀释到一定浓度,内标法定量。按照自动监测系统的验收、《环境空气挥发性有机物气相色谱连续监测系统技术要求及检测》(HJ 1010-2018)以及《关于印发<国家环境空气监测网环境空气挥发性有机物连续自动监测质量控制技术规定(试行)>的函》(总站气函[2019]785号)所述相关规定,对标准曲线、方法检出限、准确度、精密度等指标进行测试与评价。

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图1)

安益谱7700单四极杆气相色谱质谱联用仪

116种VOCs在线GC-MS监测方法


  • 大气预浓缩装置条件

1

TT24-7条件

模式:连续采样模式
冷阱吹扫时间:2min
2

冷阱解析条件
低温:-20℃
高温:300℃
保持时间:5min
分流流量:5mL/min
传输线/采样管线温度:180℃
3

采样条件

流量:12mL/min
采样时间50min
4

低温除水Kori 参数

低温:-25℃
高温:300℃
吹扫:5min
吹扫流量:50mL/min

  • 气相条件


色谱柱1型号:DB-624  60m×0.32mm×1.8um
色谱柱2型号:HP-AL/S 50m×0.32mm×5um
色谱柱3(阻尼柱)型号:0.59m×0.1mm
阻尼柱:0.59m×0.1mm
载气:恒压模式
进样口压力:39.70psi
辅助气:恒压模式 
辅助气压力:26.54psi
程序升温:40℃,保持6min,以10℃/min升温到115℃,以15℃/ min升温到150℃,保持5min,以20℃/ min升温到190℃,保持26min,共48.83min
事件:阀1:初始关,8.35min后开

  • 检测器

1

FID检测器参数

检测器温度:300℃
氢气流量:30mL/min
空气流量:300mL/min
尾吹流量:25mL/min
2

质谱(MS)检测器参数

传输线温度:250℃
离子源温度:280℃
电离能:70ev
分析模式1:SCAN扫描
范围:28-300amu
分析模式2:SIM扫描

116种VOCs在线GC-MS监测结果分析

FID色谱图与MS总离子流图

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图2)

图片

由上述FID色谱图与MS总离子流图中可见,目标物质均可检出,且分离度较好

FID校正曲线

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图4)

5种指标化合物在0.5nmol/mol~10nmol/mol范围内线性相关系数(R²)均大于0.999,远优于指标限定的0.98,满足系统测试要求;上图举例为丙烷、丙烯的校正曲线

MS校正曲线

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图5)

111种指标化合物在0.5nmol/mol~10nmol/mol范围内线性相关系数(R²)均大于0.999,远优于指标限定的0.98,满足系统测试要求上图举例为1-丁烯、二氯二氟甲烷的校正曲线

化合物检测限及检出下限

  • 以20nmol/mol的标气基准体积400mL(基准体积参考HJ759方法选择),进10mL标气重复7次(0.5ppb)。(参考EPA SW—846)


  • 按照HJ1010-2018文件6.4关于方法检出限的说明,要求90%组分(至少包括乙烷和乙烯)的方法检出限≤0.1nmol/mol,测定下限为4倍方法检出限

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图6)

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图7)

由上述色谱图可见,在连续进样七次(样品浓度0.5ppb),响应良好,且重复性高

系统重复性及精密度

  • 以20nmol/mol的标气基准体积400mL,进40mL标气,连续进样7次,计算化合物浓度值及相对标准偏差(RSD)

  • 精密度

    精密度≤士10%(经FID组分),精密度≤士10%(经MS组分)

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图8)

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图9)

116化合物准确度及重复性测试结果数据

FID7针5ppb准确度及重复性测试结果数据

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图10)

MS7针5ppb准确度及重复性测试部分结果数据

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图11)

由上述色谱图及测试数据中可见,在连续进样七次(样品浓度5ppb),所检化合物重复性、准确度均表现优异。因篇幅有限,列出MS 7针5ppb浓度下RSD靠后的部分物质,从表中结果可知,RSD均满足标准低于30%的要求,在标准限定值的基础上,安益谱GC-MS 监测116 种 VOCs不仅达到了要求,并且远优于标准限定值,满足其系统测试要求

系统期间重复性

  • 以20nmol/mol的标气基准体积400mL,进40mL标气,连续7天进样,计算化合物浓度值相对标准偏差(RSD)

  • 期间精密度

    期间精密度≤士20%(经FID组分),期间精密度≤士30%(经MS组分)

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图12)

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图13)

116化合物期间准确度及重复性测试结果数据

FID7针2ppb期间准确度及重复性测试结果数据

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图14)

MS7针2ppb期间准确度及重复性测试部分结果数据

单四极杆气相色谱质谱联用仪-苏州安益谱采用气相色谱质谱法监测116种大气污染物(图15)

由上述色谱图及测试数据中可见,在连续七天进样(样品浓度2ppb),所检化合物重复性、准确度良好。因篇幅有限,列出MS 7针2ppb浓度下RSD靠后的部分物质,从表中结果可知,RSD均满足标准低于30%的要求,在标准限定值的基础上,安益谱GC-MS 监测116 种 VOCs不仅达到了要求,并且远优于标准限定值,满足其系统测试要求

本方法采用Anyeep 7700 GCMS 来测定116 种大气挥发性有机物(VOCs),经过一系列系统性的测试,结果显示上述各项数据所有测试项目均满足相关标准所述的测试要求,测试结果均优于其规定值,本方法能够满足连续监测要求且测试数据符合要求。 

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