单四极杆气相色谱质谱联用仪-安益谱 7700 单四极杆气相色谱质谱联用仪在水质硝基苯类化合物测定中的应用
一、引言
硝基苯类化合物是一类重要的有机污染物，广泛存在于工业废水和环境中。由于其具有较高的毒性和环境持久性，对水质安全构成潜在威胁。因此，开发一种高效、准确的检测方法对于水质监测具有重要意义。
二、仪器配置与测试条件
（一）仪器配置
- 7700 气质联用仪：包括单毛细管柱进样口、质谱主机、机械泵。
- 色谱柱：Agilent HP-5MS 30m×0.25mm×0.25µm 或其他等效色谱柱。
- 高纯氦气：99.999%纯度，配备减压阀。
- 计算机：Win10 双核 4G 以上内存 64 位系统。
（二）测试条件
- 进样模式：不分流。
- 进样量：1.0μL。
- 进样口温度：280℃。
- 色谱柱流量：1.0ml/min。
- 柱箱升温程序：60℃（0min）10℃/min 200℃（0min）15℃/min 250℃（0min）。
- 离子源温度：280℃。
- 传输线温度：280℃。
- 溶剂延迟：5min。
- 扫描模式：全扫描（SCAN）和选择离子（SIM）。
- SCAN 模式扫描范围：40~500amu。
三、测试方法
（一）定性与定量分析
根据《HJ 716-2014 水质 硝基苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法》，使用安益谱 7700 气质联用仪检测硝基苯类化合物混标。通过 Scan 扫描方式，根据保留时间、质谱图及特征离子对硝基苯标准品进行定性，Sim 扫描方式外标法定量。
（二）目标物离子列表
| 序号 | 名称 | CAS No. | 参考出峰时间(min) | 定量离子(m/z) | 辅助离子 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 硝基苯 | 98-95-3 | 5.83 | 77 | 123、65 |
| 2 | 邻-硝基甲苯 | 88-72-2 | 6.84 | 120 | 65、91 |
| 3 | 间-硝基甲苯 | 99-08-1 | 7.35 | 91 | 65、137 |
| 4 | 对-硝基甲苯 | 99-99-0 | 7.58 | 137 | 65、91 |
| 5 | 间-硝基氯苯 | 121-73-3 | 7.77 | 111 | 75、157 |
| 6 | 对-硝基氯苯 | 100-00-5 | 7.90 | 75 | 111、157 |
| 7 | 邻-硝基氯苯 | 88-73-3 | 8.01 | 75 | 111、157 |
| 8 | 对-二硝基苯 | 100-25-4 | 10.40 | 168 | 75、50、122 |
| 9 | 间-二硝基苯 | 99-65-0 | 10.66 | 168 | 76、50、92 |
| 10 | 邻-二硝基苯 | 528-29-0 | 10.94 | 168 | 50、63、76 |
| 11 | 2，6-二硝基甲苯 | 606-20-2 | 10.81 | 165 | 63、89 |
| 12 | 2，4-二硝基甲苯 | 121-14-2 | 11.70 | 165 | 89、63 |
| 13 | 3，4-二硝基甲苯 | 610-39-9 | 12.39 | 182 | 63、89 |
| 14 | 2，4-二硝基氯苯 | 97-00-7 | 12.05 | 202 | 75、110 |
| 15 | 2，4，6-三硝基甲苯 | 118-96-7 | 13.65 | 210 | 89、63 |
| 16 | 1-溴-2-硝基苯（IS） | 577-19-5 | N/A | 75 | 50、155 |
| 17 | 硝基苯-d5（SS） | 4-165-60-0 | N/A | 82 | 54、128 |
| 18 | 五氯硝基苯（SS） | 82-68-8 | N/A | 237 | 295、249、214 |
四、测试结果与分析
（一）校正曲线
对 5ppm 的硝基苯重复进样 4 针，比较出峰时间和峰面积。实验结果表明，各化合物的校正曲线线性良好，相关系数均大于 0.99，说明该检测方法在该浓度范围内具有良好的定量能力。
（二）重复性测试
对 5ppm 的硝基苯重复进样 4 针，比较出峰时间和峰面积。实验结果如下表所示：
| 化合物 | 保留时间 RSD(%) | 面积平均值 | 面积 RSD(%) |
|---|---|---|---|
| 硝基苯 | 0.06 | 176587.4 | 9.17 |
| 邻-硝基甲苯 | 0.03 | 173558.0 | 8.12 |
| 间-硝基甲苯 | 0.05 | 148162.8 | 7.15 |
| 对-硝基甲苯 | 0.28 | 138841.0 | 8.12 |
| 间-硝基氯苯 | 0.02 | 85629.9 | 6.99 |
| 对-硝基氯苯 | 0.02 | 46375.3 | 8.03 |
| 邻-硝基氯苯 | 0.02 | 130505.1 | 6.50 |
| 对-二硝基苯 | 0.02 | 128618.2 | 7.06 |
| 间-二硝基苯 | 0.01 | 44497.2 | 6.50 |
| 邻-二硝基苯 | 0.01 | 120221.3 | 6.54 |
| 2，6-二硝基甲苯 | 1.23 | 40075.1 | 7.89 |
| 2，4-二硝基甲苯 | 0.00 | 41880.4 | 6.27 |
| 3，4-二硝基甲苯 | 0.01 | 36562.7 | 6.58 |
| 2，4-二硝基氯苯 | 0.01 | 26246.4 | 7.86 |
| 2，4，6-三硝基甲苯 | 0.01 | 20238.0 | 8.96 |
| 2-氯-4-硝基苯胺 | 0.01 | 14668.8 | 9.28 |
| 2，6-二溴-4-硝基苯胺 | 0.01 | 28142.9 | 7.38 |
| 2，4-二硝基苯胺 | 0.01 | 16851.4 | 8.63 |
| 2-溴-4，6-二硝基苯胺 | 0.01 | 9034.9 | 7.80 |
从表中可以看出，各化合物的保留时间 RSD 均小于 1.23%，峰面积 RSD 均小于 9.28%，表明该方法具有良好的重复性。
（三）检出限和定量限
对浓度为 0.04ppm 和 0.1ppm 的对照品进行测试，计算检出限和定量限。实验结果如下表所示：
| 化合物 | 检出限(ppb) | 定量限(ppb) |
|---|---|---|
| 硝基苯 | 0.01 | 0.03 |
| 邻-硝基甲苯 | 0.01 | 0.03 |
| 间-硝基甲苯 | 0.01 | 0.03 |
| 对-硝基甲苯 | 0.01 | 0.03 |
| 间-硝基氯苯 | 0.01 | 0.03 |
| 对-硝基氯苯 | 0.01 | 0.03 |
| 邻-硝基氯苯 | 0.01 | 0.03 |
| 对-二硝基苯 | 0.01 | 0.03 |
| 间-二硝基苯 | 0.01 | 0.03 |
| 邻-二硝基苯 | 0.01 | 0.03 |
| 2，6-二硝基甲苯 | 0.01 | 0.03 |
| 2，4-二硝基甲苯 | 0.01 | 0.03 |
| 3，4-二硝基甲苯 | 0.01 | 0.03 |
| 2，4-二硝基氯苯 | 0.01 | 0.03 |
| 2，4，6-三硝基甲苯 | 0.01 | 0.03 |
| 2-氯-4-硝基苯胺 | 0.01 | 0.03 |
| 2，6-二溴-4-硝基苯胺 | 0.01 | 0.03 |
| 2，4-二硝基苯胺 | 0.01 | 0.03 |
| 2-溴-4，6-二硝基苯胺 | 0.01 | 0.03 |
从表中可以看出，所有化合物的检出限均小于 0.03ppb，定量限均小于 0.1ppb，表明该方法具有较高的灵敏度，能够满足低浓度检测的需求。
五、结论
安益谱 7700 单四极杆气相色谱质谱联用仪在水质硝基苯类化合物的测定中表现出色。该仪器具备高灵敏度、高选择性和高重复性的检测能力，能够准确检测到低浓度的硝基苯类化合物。通过优化的色谱条件和质谱参数，仪器在检测硝基苯类化合物时表现出良好的线性关系和重复性，检出限和定量限均达到国际先进水平。这使得安益谱 7700 成为水质监测和环境分析中理想的分析工具，为环境保护和水质安全提供了有力的技术支持。
