便携式GC-MS测定仪相关应用研究
2020-11-05陈金水刘海术
陈金水,刘海术
(福建省福州环境监测中心站, 福建 福州 350011)
1 引言
随着我国经济的发展和人们生活水平的提高,环境污染问题也逐渐显现出来,其中比较典型的挥发性有机化合物(VOCs)导致的环境问题已经严重影响着人类社会的发展。对于环境问题方面,特别是在突发应急事件,要求快速准确测定污染物的种类和浓度,由于便携式 GC-MS具有体积小,操作简单,便于现场快速测定而在突发应急事件中广泛应用[1~6]。但是在标准曲线测定时,苏马罐与便携GC-MS直接相连进行分析,会导致分析结果准确度低且平行性差,因此本文设计了一个三通阀,进行气体的采集分析,同时考察了便携式GC-MS分析挥发性有机化合物的方法准确度及平行性问题。
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
美国INFlCON公司HAPSlTE ER型便携式气质联用仪,ENTECH 3100A清洗仪,ENTECH 4600动态稀释仪,6 L苏马罐,高纯氮气,TO15标气,内标气。
2.2 实验条件
色谱柱温度60.0 ℃,GC管线温度70.0 ℃,NEG泵400.0 ℃,浓缩管弯管70.0 ℃,隔膜温度80.0 ℃,阀门烤箱温度70.0 ℃,探头温度40.0 ℃。
3 结果与讨论
3.1 工作曲线测定
先用ENTECH 3100A清洗仪清洗苏马罐,然后用ENTECH 4600动态稀释仪配置5,10,20,40,60,80 ppb TO15标气,配置结束后,苏马罐的内部压力为30 psi。
当苏马罐的内部压力为一个标准大气压时,采样探头不易抽取标准气体样品,且分析结果平行性差,同时苏马罐的内部压力大于一个标准大气压时,会影响便携式 GC-MS内部泵的寿命,且分析结果平行性差,因此本文设计了一个三通阀,一端接苏玛罐,一端接采样气袋,一端接采样探头,调节苏玛罐阀门,使标准气体慢慢流出,采样气袋能够观察有气体鼓起来,然后运行GC-MS,气体进样量为100 mL,线性拟合结果如表1所示,使用便携GC-MS对TO15标气进行样品分析,能够分离50种物质,且线性相关系数在0.980~1.000,分离效果好且线性好。
2.2 准确度及平行性考察
用便携GC-MS对标准气体进行连续测定两次,其结果如表2所示,相对误差的绝对值不超过19.5%,连续测定两次的相对偏差不超过3.2%,结果表明使用三通阀进行气体的采集分析,准确度高且平行性好。
表1 50种物质VOCs测定相关系数
续表1
表2 标准气体测定结果
4 结论
由于苏马罐与便携GC-MS直接相连进行分析,其分析结果准确度低且平行性差,因此本文设计了一个三通阀,一端接苏玛罐,一端接采样气袋,一端接采样探头,调节苏玛罐阀门,使标准气体慢慢流出,采样气袋能够观察有气体鼓起来,然后运行GC-MS进行采样分析,其准确度高且平行性好。