1、中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 7842016 土壤和沉积物 多环芳烃的测定 高效液相色谱法 Soil and sedimentDetermination of polycyclic aromatic hydocabons High performance liquid chromatography 2016-02-01 发布 2016-03-01 实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 7842016 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2016 年 第 10 号 为贯彻 中华人民共和国环境保护法,保护环境,保障人体健康,规范环境监测工作,现批准 固体废物 22 种金属元素的测定 电
2、感耦合等离子体发射光谱法等四项标准为国家环境保护标准,并予发布。标准名称、编号如下:一、固体废物 22 种金属元素的测定 电感耦合等离子体发射光谱法(HJ 7812016);二、固体废物 有机物的提取 加压流体萃取法(HJ 7822016);三、土壤和沉积物 有机物的提取 加压流体萃取法(HJ 7832016);四、土壤和沉积物 多环芳烃的测定 高效液相色谱法(HJ 7842016)。以上标准自 2016 年 3 月 1 日起实施,由中国环境出版社出版,标准内容可在环境保护部网站()查询。特此公告。环境保护部 2016 年 2 月 1 日 HJ 7842016 ii HJ 7842016 ii
3、i 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 方法原理.1 4 试剂和材料.1 5 仪器和设备.2 6 样品.3 7 分析步骤.4 8 结果计算与表示.7 9 精密度和准确度.8 10 质量保证和质量控制.8 11 废物处理.9 附录 A(规范性附录)方法的检出限和测定下限.10 附录 B(资料性附录)方法的精密度和准确度.11 HJ 7842016 iv 前 言 为贯彻中华人民共和国环境保护法,保护环境,保障人体健康,规范土壤和沉积物中多环芳烃的测定方法,制定本标准。本标准规定了土壤和沉积物中多环芳烃类化合物的高效液相色谱法。本标准为首次发布。本标准的附录 A 为规
4、范性附录,附录 B 为资料性附录。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位:河南省环境监测中心。本标准验证单位:中国地质科学院水文地质环境地质研究所、郑州市环境保护监测中心站、开封市环境监测站、洛阳市环境监测站、新乡市环境监测站。本标准环境保护部 2016 年 2 月 1 日批准。本标准自 2016 年 3 月 1 日起实施。本标准由环境保护部解释。HJ 7842016 1 土壤和沉积物 多环芳烃的测定 高效液相色谱法 警告:部分多环芳烃属于强致癌物,操作时应按规定要求佩戴防护器具,避免接触皮肤和衣服。溶液配制及样品预处理过程应在通风橱内操作。1 适用范围 本标准规定了测定土壤
5、和沉积物中多环芳烃的高效液相色谱法。本标准适用于土壤和沉积物中 16 种多环芳烃的测定,包括萘、苊烯、苊、芴、菲、蒽、荧蒽、芘、苯并a蒽、苯并b荧蒽、苯并k荧蒽、苯并a芘、二苯并a,h蒽、苯并g,h,i苝、茚并1,2,3-c,d芘。当取样量为 10.0 g,定容体积为 1.0 ml 时,用紫外检测器测定 16 种多环芳烃的方法检出限为 35 g/kg,测定下限为 1220 g/kg;用荧光检测器测定 16 种多环芳烃的方法检出限为 0.30.5 g/kg,测定下限为 1.22.0 g/kg。详见附录 A。2 规范性引用文件 本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是未注明日期的引用文件,其最新版本
6、适用于本标准。GB 17378.3 海洋监测规范 第 3 部分:样品采集、贮存与运输 GB 17378.5 海洋监测规范 第 5 部分:沉积物分析 HJ 613 土壤 干物质和水分的测定 重量法 HJ/T 166 土壤环境监测技术规范 3 方法原理 土壤和沉积物样品中的多环芳烃用合适的萃取方法(索氏提取、加压流体萃取等)提取,根据样品基体干扰情况采取合适的净化方法(硅胶层析柱、硅胶或硅酸镁固相萃取柱等)对萃取液进行净化、浓缩、定容,用配备紫外/荧光检测器的高效液相色谱仪分离检测,以保留时间定性,外标法定量。4 试剂和材料 除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和实验用水。4.1 乙
7、腈(CH3CN):HPLC 级。4.2 正己烷(C6H14):HPLC 级。4.3 二氯甲烷(CH2Cl2):HPLC 级。4.4 丙酮(CH3COCH3):HPLC 级。4.5 丙酮-正己烷混合溶液:1+1。HJ 7842016 2 用丙酮(4.4)和正己烷(4.2)按 11 的体积比混合。4.6 二氯甲烷-正己烷混合溶液:2+3。用二氯甲烷(4.3)和正己烷(4.2)按 23 的体积比混合。4.7 二氯甲烷-正己烷混合溶液:1+1。用二氯甲烷(4.3)和正己烷(4.2)按 11 的体积比混合。4.8 多环芳烃标准贮备液:=1002 000 mg/L。购买市售有证标准溶液,于 4下冷藏、避光
8、保存,或参照标准溶液证书进行保存。使用时应恢复至室温并摇匀。4.9 多环芳烃标准使用液:=10.0200 mg/L。移取 1.0 ml 多环芳烃标准贮备液(4.8)于 10 ml 棕色容量瓶,用乙腈(4.1)稀释并定容至刻度,摇匀,转移至密实瓶中于 4下冷藏、避光保存。4.10 十氟联苯(C12F10):纯度为 99%。替代物,亦可采用其他类似物。4.11 十氟联苯贮备溶液:=1 000 mg/L。称取十氟联苯(4.10)0.025 g(精确到 0.001 g),用乙腈(4.1)溶解并定容至 25 ml 棕色容量瓶,摇匀,转移至密实瓶中于 4下冷藏、避光保存。或购买市售有证标准溶液。4.12
9、十氟联苯使用液:=40 g/ml。移取 1.0 ml 十氟联苯贮备溶液(4.11)于 25 ml 棕色容量瓶,用乙腈(4.1)稀释并定容至刻度,摇匀,转移至密实瓶中于 4下冷藏、避光保存。4.13 干燥剂:无水硫酸钠(Na2SO4)或粒状硅藻土 置于马弗炉中 400烘 4 h,冷却后置于磨口玻璃瓶中密封保存。4.14 硅胶:粒径 75150 m(200100 目)。使用前,应置于平底托盘中,以铝箔松覆,130C 活化至少 16 h。4.15 玻璃层析柱:内径约 20 mm,长 1020 cm,带聚四氟乙烯活塞。4.16 硅胶固相萃取柱:1 000 mg/6 ml。4.17 硅酸镁固相萃取柱:1
10、 000 mg/6 ml。4.18 石英砂:粒径 150830 m(10020 目),使用前须检验,确认无干扰。4.19 玻璃棉或玻璃纤维滤膜:在马弗炉中 400烘 1 h,冷却后置于磨口玻璃瓶中密封保存。4.20 氮气:纯度99.999%。5 仪器和设备 5.1 高效液相色谱仪:配备紫外检测器或荧光检测器,具有梯度洗脱功能。5.2 色谱柱:填料为 ODS(十八烷基硅烷键合硅胶),粒径 5 m,柱长 250 mm,内径 4.6 mm 的反相色谱柱或其他性能相近的色谱柱。5.3 提取装置:索氏提取器或其他同等性能的设备。5.4 浓缩装置:氮吹浓缩仪或其他同等性能的设备。5.5 固相萃取装置。5.
11、6 一般实验室常用仪器和设备。HJ 7842016 3 6 样品 6.1 样品的采集与保存 按照 HJ/T 166 的相关要求采集和保存土壤样品,按照 GB 17378.3 的相关要求采集和保存沉积物样品。样品应于洁净的棕色磨口玻璃瓶中保存,运输过程中应避光、密封、冷藏。如不能及时分析,应于4以下冷藏、避光和密封保存,保存时间为 7 d。6.2 水分的测定 土壤样品干物质测定按照 HJ 613 执行,沉积物样品含水率按照 GB 17378.5 执行。6.3 试样的制备 除去样品中的枝棒、叶片、石子等异物,称取样品 10 g(精确到 0.01 g),加入适量无水硫酸钠(4.13),研磨均化成流沙
12、状。如果使用加压流体提取,则用粒状硅藻土(4.13)脱水。注 1:也可采用冷冻干燥的方式对样品脱水,将冻干后的样品研磨、过筛,均化处理成约 1 mm 的颗粒。6.3.1 提取 将制备好的试样放入玻璃套管或纸质套管内,加入 50.0 l 十氟联苯使用液(4.12),将套管放入索氏提取器中。加入 100 ml 丙酮-正己烷混合溶液(4.5),以每小时不小于 4 次的回流速度提取 1618 h。注 2:若通过验证并达到本标准质量控制要求,亦可采用其他提取方式。注 3:套管规格根据样品量而定。6.3.2 过滤和脱水 在玻璃漏斗上垫一层玻璃棉或玻璃纤维滤膜(4.19),加入约 5 g 无水硫酸钠(4.1
13、3),将提取液过滤到浓缩器皿中。用适量丙酮-正己烷混合溶液(4.5)洗涤提取容器 3 次,再用适量丙酮-正己烷混合溶液(4.5)冲洗漏斗,洗液并入浓缩器皿。6.3.3 浓缩 氮吹浓缩法:开启氮气至溶剂表面有气流波动(避免形成气涡),用正己烷(4.2)多次洗涤氮吹过程中已经露出的浓缩器壁,将过滤和脱水后的提取液浓缩至约 1 ml。如不需净化,加入约 3 ml 乙腈(4.1),再浓缩至约 1 ml,将溶剂完全转化为乙腈。如需净化,加入约 5 ml正己烷并浓缩至约 1 ml,重复此浓缩过程 3 次,将溶剂完全转化为正己烷,再浓缩至约 1 ml,待净化。注 4:也可采用旋转蒸发浓缩或其他浓缩方式。6.
14、3.4 净化 6.3.4.1 硅胶层析柱净化(1)硅胶柱制备 在玻璃层析柱(4.15)的底部加入玻璃棉(4.19),加入 10 mm厚的无水硫酸钠(4.13),用少量二氯甲烷(4.3)进行冲洗。玻璃层析柱上置一玻璃漏斗,加入二氯甲烷(4.3)直至充满层析柱,漏斗内存留部分二氯甲烷,称取约 10 g 硅胶(4.14)经漏斗加入层析柱,以玻璃棒轻敲层析柱,除去气泡,使硅胶填实。放出二氯甲烷,在层析柱上部加入 10 mm 厚的无水硫酸钠(4.13)。层析柱示意图见图 1。(2)净化 用 40 ml 正己烷(4.2)预淋洗层析柱,淋洗速度控制在 2 ml/min,石英玻璃棉 无水硫酸钠 活性硅胶 无水
15、硫酸钠 图 1 层析柱示意图 HJ 7842016 4 在顶端无水硫酸钠暴露于空气之前,关闭层析柱底端聚四氟乙烯活塞,弃去流出液。将浓缩后的约 1 ml提取液(6.3.3)移入层析柱,用 2 ml 正己烷(4.2)分 3 次洗涤浓缩器皿,洗液全部移入层析柱,在顶端无水硫酸钠暴露于空气之前,加入 25 ml 正己烷(4.2)继续淋洗,弃去流出液。用 25 ml 二氯甲烷-正己烷混合溶液(4.6)洗脱,洗脱液收集于浓缩器皿中,用氮吹浓缩法(或其他浓缩方式)将洗脱液浓缩至约 1 ml,加入约 3 ml 乙腈(4.1),再浓缩至 1 ml 以下,将溶剂完全转换为乙腈,并准确定容至1.0 ml 待测。净
16、化后的待测试样如不能及时分析,应于 4下冷藏、避光、密封保存,30 d 内完成分析。6.3.4.2 固相萃取柱净化(填料为硅胶或硅酸镁)用固相萃取柱(4.16 或 4.17)作为净化柱,将其固定在固相萃取装置(5.5)上。用 4 ml 二氯甲烷(4.3)冲洗净化柱,再用 10 ml 正己烷(4.2)平衡净化柱,待柱充满后关闭流速控制阀浸润 5 min,打开控制阀,弃去流出液。在溶剂流干之前,将浓缩后的约 1 ml 提取液(6.3.3)移入柱内,用 3 ml 正己烷(4.2)分 3 次洗涤浓缩器皿,洗液全部移入柱内,用 10 ml 二氯甲烷-正己烷混合溶液(4.7)进行洗脱,待洗脱液浸满净化柱后关闭流速控制阀,浸润 5 min,再打开控制阀,接收洗脱液至完全流出。用氮吹浓缩法(或其他浓缩方式)将洗脱液浓缩至约 1 ml,加入约 3 ml 乙腈(4.1),再浓缩至 1 ml 以下,将溶剂完全转换为乙腈,并准确定容至 1.0 ml 待测。净化后的待测试样如不能及时分析,应于 4下冷藏、避光、密封保存,30 d 内完成分析。6.4 空白试样制备 用石英砂(4.18)代替实际样品,按照与试样的制