張曉赟 尹燕敏 孫欣陽
摘 要:將石油類劃分為揮發(fā)性組分(汽油類C5~C10)和非揮發(fā)性組分(柴油類和重土壤油類C10~C40)2大類,分別以頂空和超聲波提取法進行富集分離,用帶有氫火焰離子化檢測器(FID)的氣相色譜儀檢測。結果表明,該方法線性良好,C5~C10的檢出限為10.0~14.0mg/kg,C11~C40的檢出限為10.0~375mg/kg;精密度和準確度良好,C5~C10實際樣品回收率為66.4%~107%,C11~C40的實際樣品回收率為50.0%~127%,能滿足實際土樣分析的需求。
關鍵字:總石油烴;氣相色譜;頂空;超聲;土壤
中圖分類號 X833 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2018)17-0062-03
Determination of TPH in Soil Using Headspace GC-FID and Ultrasonic Extraction GC-FID
Zhang Xiaoyun et al.
(Suzhou Environmental Monitoring Center,Suzhou 215000,China )
Abstract:In this paper,petroleum is divided into two categories:volatile components(gasoline C5~C10) and non-volatile components(diesel and heavy soil oils C10~C40),which are enriched by headspace and ultrasonic extraction respectively,and then both of them were detected using a gas chromatograph with a hydrogen flame ionization detector(FID). The method has good linearity. The detection limit of C5~C10 is 10.0~14.0 10.0 μg/kg,and the detection limit of C11~C40 is 10.0~375 μg/kg. The precision of the method is good,and the actual sample recovery of C5~C10 was 66.4%~107%,and the actual sample recovery rate of C11~C40 was 50.0%~127%.This method was suitable for the actual soil sample analysis.
Key words:TPH;GC-FID;Headspace;Ultrasonic extraction;Soil
石油是現代社會使用的主要能源之一,隨著人類的不斷開采,加工、使用,其所帶來的環(huán)境污染也越來越嚴重??偸蜔N是由烷烴和芳香烴組成的復雜混合物,目前測定土壤中總石油烴的方法主要有重量法[1]、紅外分光光度法[2]、氣相色譜法[3]、氣質聯用法[4]等,土壤前處理方法主要有頂空、吹掃、索氏、超聲、加速溶劑萃取等[5-6]。本研究主要用頂空和超聲萃取作為前處理方法,用GC-FID測定分析,建立了測定土壤中總石油烴含量的方法。
1 材料與方法
1.1 主要儀器和試劑 氣相色譜儀:Agilent7890(帶CTC多功能進樣平臺帶頂空自動進樣器),超聲波萃取儀,氮吹儀(caliper),MILLIQ純水儀(美國Millipore公司)。甲醇(色譜純級,美國默克公司),二氯甲烷,丙酮,正己烷(農殘級,美國默克公司),無水硫酸鈉(優(yōu)級純,400℃烘烤4h),石英砂(20~50目)。C5~C10標準溶液(2000mg/L)(美國O2SI公司),C7~C40標準溶液(1000mg/L)(美國O2SI公司)
1.2 試樣的制備
1.2.1 C5~C10的測定 實驗室內取出樣品瓶,待恢復到室溫后,稱取2g樣品置于頂空瓶中,迅速向頂空瓶中加入10mL水,立即密封,待測。頂空具體條件為溫度40℃,平衡溫度60℃,平衡時間30min,進樣針溫度65℃,進樣時間0.1min。
1.2.2 C11~C40的測定 比色管中稱取2g均勻土樣,加入適量無水硫酸鈉碾細攪拌均勻至干。加入10mL提取液(二氯甲烷∶丙酮=1∶1),進行超聲波萃取,萃取時間10min,共萃取2次,萃取液過無水硫酸鈉小柱除水后氮吹濃縮至1mL以下,用正己烷定容至1mL。基質復雜的樣品可通過Florisil小柱凈化處理:以5mL正己烷活化Florisil小柱,然后萃取液上樣,最后再以5mL正己烷洗脫,洗脫液經氮吹濃縮至1mL定容。
1.3 色譜條件 C5~C10色譜條件:HP-5石英毛細管柱30m×0.32mm×0.25mm,進樣口溫度250℃,載氣為氮氣,分流比為20∶1;檢測器溫度300℃,尾吹氣流量30mL/min,氫氣流量40mL/min,空氣流量400mL/min,升溫35℃保持5min,以5℃/min升至100℃,保持2min。
C11~C40色譜條件:HP-5石英毛細管柱30m×0.32 mm×0.25mm;進樣口溫度:250℃,載氣為氮氣;不分流進樣,檢測器溫度300℃,尾吹氣流量30mL/min,氫氣流量40mL/min,空氣流量400mL/min,升溫50℃保持3min,以10℃/min升至280℃,保持8min,再以5℃/min升至300℃,保持15min。
2 結果與分析
2.1 標準曲線的配制
2.1.1 C5~C10 分別往頂空瓶中加入2g石英砂,10mL水,用微量注射器取一定量的中間液配成含C5~C10各組分濃度在0.5~200mg/L范圍內的標準系列水溶液。
2.1.2 C11~C40 分別取適量的的中間液,稀釋到1.00mL的正己烷中,配制含C11~C40各組分濃度在0.5~50mg/L的標準系列。
2.2 測定 總石油烴的標準色譜圖如圖1所示。
3 結論
從以上數據可以看出,本方法線性良好、檢出限低、精密度和準確度好,滿足實際分析要求。
參考文獻
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(責編:王慧晴)