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三重四极杆气质联用仪-Anyeep TQ8100三重四极杆气质联用仪检测水质中德克隆技术方案


一、检测背景与意义

德克隆(Dechlorane,简称DP,化学名双(六氯环戊二烯)环辛烷)是一类广泛应用于电子电器、塑料制品、建筑材料等领域的添加型卤代阻燃剂。其分子结构稳定,具有典型的持久性有机污染物(POPs)特性——在环境中难以降解、可通过水体等介质远距离迁移,并通过食物链生物富集进入人体,对神经系统、内分泌系统及生殖发育功能造成潜在危害。

鉴于其环境风险,欧洲化学管理署已将其列入高关注化合物清单,我国作为《斯德哥尔摩公约》缔约方,也将其纳入重点监测的POPs范畴。水质作为德克隆迁移扩散的关键载体,其痕量检测对水环境风险评估、饮用水安全保障及污染溯源至关重要。Anyeep TQ8100三重四极杆气质联用仪凭借高灵敏度、强抗干扰性及高选择性的技术优势,为水质中德克隆(含顺式syn-DP与反式anti-DP两种异构体)的精准检测提供了高效解决方案。

三重四极杆气质联用仪-Anyeep TQ8100三重四极杆气质联用仪检测水质中德克隆技术方案(图1)

安益谱TQ8100三重四极杆气质联用仪

二、核心检测原理与技术路径

2.1 检测原理

本方案采用“气相色谱高效分离+三重四极杆质谱精准检测”的联用技术:首先通过固相萃取(SPE)富集与GCB/PSA复合净化技术,从复杂水质基质中提取并纯化德克隆组分,去除腐殖质、色素等干扰物;随后利用气相色谱柱实现syn-DP与anti-DP的基线分离;最终通过电子轰击离子源(EI)将目标物离子化,在多反应监测(MRM)模式下,三重四极杆质量分析器对特征离子对进行两次质量筛选,实现痕量目标物的定性与定量分析。

2.2 技术路径

针对水质中德克隆残留浓度低(ng/L级)、基质复杂及异构体共存的检测难点,确立“样品前处理(富集+净化)→GC分离→MS/MS检测→数据定量分析”的完整技术路径,全程可在2小时内完成,兼顾检测效率与结果准确性。

三、实验部分

3.1 仪器与试剂配置

3.1.1 核心仪器设备

  • 分析仪器:Anyeep TQ8100三重四极杆气质联用仪
  • 色谱配件:DB-5MS UI毛细管色谱柱或SH-I-5Sil MS毛细管柱,确保异构体分离效果;
  • 前处理设备:12位固相萃取仪、旋转蒸发仪、氮吹仪(控温精度±1℃);
  • 辅助器材:0.22μm有机相针头过滤器、0.45μm玻璃纤维滤膜、HLB固相萃取小柱(200mg/6mL)或GCB/PSA复合固相萃取柱(500mg/6mL)。

3.1.2 试剂与耗材

  • 标准物质:德克隆标准品(syn-DP与anti-DP纯度均≥99%),用于绘制标准曲线及方法验证;
  • 有机溶剂:正己烷、丙酮、二氯甲烷(农残级),甲醇(色谱纯);
  • 耗材:具塞玻璃离心管(50mL/10mL)、容量瓶(10mL/50mL)、一次性注射器及配套枪头,所有耗材均经清洗烘干及空白检测,避免污染。

3.2 样品采集与保存

参考《水质 得克隆的测定 气相色谱-质谱联用法》(T/ZJEEMA 0007-2024)标准要求:使用经空白验证的具塞玻璃采样瓶采集至少1000mL水样,地表水在水面下0.5m处采集,工业废水在排放口采集;采样后立即加入硫酸铜抑制微生物活动,4℃冷藏避光保存,运输过程避免震动,7天内完成分析。

3.3 样品前处理流程

  1. 固相萃取柱活化
  2. 水样上样
  3. 淋洗与干燥
  4. 洗脱与浓缩

3.4 仪器参数设置

3.4.1 气相色谱条件

  • 色谱柱
  • 进样口温度
  • 柱温程序
  • 进样量

3.4.2 质谱条件

四、性能指标与数据验证

通过标准曲线绘制、加标回收及精密度测试,本方案性能全面契合GB/T及T/ZJEEMA 0007-2024标准要求,具体数据如下:
性能指标
检测结果
标准要求
线性关系
1.0-500ng/L浓度范围内,syn-DP与anti-DP的R²均≥0.999
R²≥0.995
检出限(LOD)
两种异构体检出限均低至0.10ng/L,仪器检出限优于4fg(八氟萘)
满足POPs监测要求(≤1.0ng/L)
准确度(回收率)
50ng/L加标:87.5%-102.3%;100ng/L加标:90.1%-109.0%;工业废水基质:82.3%-105.7%
80%-120%
精密度(RSD)
同一浓度连续6次进样,保留时间RSD<0.2%,峰面积RSD<3.5%
RSD<5%
分离能力
实现syn-DP与anti-DP基线分离,可精准测定异构体比例(f值)
异构体有效分离

五、方案核心优势

5.1 高灵敏度与痕量捕获能力

依托TQ8100的创新喷射流离子聚焦源技术及fg级检出能力,结合固相萃取富集,将德克隆检测下限降至0.10ng/L,远低于标准要求,可精准捕获饮用水、地表水等介质中的超痕量残留。

5.2 强抗干扰性适配复杂基质

GCB/PSA复合净化技术去除基质杂质,配合三重四极杆MRM模式的特异性离子筛选,有效屏蔽工业废水等复杂基质中的干扰信号,目标峰与干扰峰分离度>1.8,无假阳性/假阴性结果。

5.3 异构体同步精准检测

通过优化色谱柱与升温程序,实现syn-DP与anti-DP的基线分离,结合特征离子对数据库与保留时间双重定性,可同步完成两种异构体的定量分析及比例测定,为污染溯源与环境行为研究提供数据支撑。

5.4 高效智能降低操作门槛

配套的ANYEEP GC-MS工作站内置标准方法库,可自动优化质谱参数,支持与全自动前处理平台联用,实现“样品处理-进样-数据分析”全流程自动化;数据处理后可直接生成符合标准的检测报告,并对接LIMS系统,日处理样品量达40+,效率提升40%。

六、适用场景与应用价值

6.1 适用场景

本方案可广泛应用于环境监测机构日常水质筛查、饮用水安全检测、工业废水排放监管,以及科研单位开展德克隆环境迁移转化研究等场景,适配地表水、地下水、饮用水、工业废水等多种样品类型。

6.2 应用价值

  • 为水环境德克隆污染风险评估提供精准数据,筑牢饮用水安全防线;
  • 支撑工业企业污染源溯源与排放管控,助力《斯德哥尔摩公约》履约;
  • 为德克隆异构体分异、生物累积等环境行为研究提供可靠分析手段。

七、结语

Anyeep TQ8100三重四极杆气质联用仪结合优化的前处理技术与仪器参数,构建了水质中德克隆的高效精准检测方案。其fg级灵敏度、强抗干扰性及异构体分离能力,不仅满足当前环境监测的标准要求,更为POPs污染管控及生态环境保护提供了强有力的技术支撑,推动水质检测领域的标准化与精准化发展。

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