1、中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 8052016 土壤和沉积物 多环芳烃的测定 气相色谱-质谱法 Soil and sedimentDetermination of polycyclic aromatic hydrocarbon by gas chromatographymass spectrometry method 2016-06-24 发布 2016-08-01 实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 8052016 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2016 年 第 47 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 土壤 电导率的测定
2、 电极法等六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、土壤 电导率的测定 电极法（HJ 8022016）；二、土壤和沉积物 12 种金属元素的测定 王水提取-电感耦合等离子体质谱法（HJ 8032016）；三、土壤 8 种有效态元素的测定 二乙烯三胺五乙酸浸提-电感耦合等离子体发射光谱法（HJ 8042016）；四、土壤和沉积物 多环芳烃的测定 气相色谱-质谱法（HJ 8052016）；五、水质 丙烯腈和丙烯醛的测定 吹扫捕集/气相色谱法（HJ 8062016）；六、水质 钼和钛的测定 石墨炉原子吸收分光光度法（HJ 8072016）。以上标准自 2016 年 8 月 1 日
3、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（ 2016 年 6 月 24 日 HJ 8052016 ii HJ 8052016 iii 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.5 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 12 注意事项.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）目标化合物的测定参考参数.11 附录 C（资料性附录）方法的精密度和准确度.12 HJ 8052016
4、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。本标准规定了测定土壤和沉积物中 16 种多环芳烃的气相色谱-质谱法。本标准为首次发布。本标准的附录 A 为规范性附录，附录 B 和附录 C 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：河南省环境科学研究院、新乡市环境监测站、郑州市环境监测站、开封市环境监测站、中国地质科学院水文地质环境地质研究所、河南省环境监测中心。本标准环境保护部 2016 年 6 月 24 日批准。本标准自 2016 年 8 月 1 日起实施
5、。本标准由环境保护部解释。HJ 8052016 1 土壤和沉积物 多环芳烃的测定 气相色谱-质谱法 警告：实验中所用有机溶剂和标准物质为有毒有害物质，标准溶液配制及样品前处理过程应在通风橱中进行；操作时应按规定佩戴防护器具，避免直接接触皮肤和衣物。1 适用范围 本标准规定了测定土壤和沉积物中多环芳烃的气相色谱-质谱法。本标准适用于土壤和沉积物中 16 种多环芳烃的测定，目标物包括：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苝和茚并1,2,3,-c,d芘。当取样量为 20.0 g，浓缩后定容体积为 1.0 ml 时，采用全扫描方
6、式测定，目标物的方法检出限为0.080.17 mg/kg，测定下限为 0.320.68 mg/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 HJ 783 土壤和沉积物 有机物的提取 加压流体萃取法 3 方法原理 土壤或沉积物中的多环芳烃采用适合的萃取方法（索氏提取、加压流体萃取等）提取，根据样品基体
7、干扰情况选择合适的净化方法（铜粉脱硫、硅胶层析柱、硅酸镁小柱或凝胶渗透色谱）对提取液净化、浓缩、定容，经气相色谱分离、质谱检测。通过与标准物质质谱图、保留时间、碎片离子质荷比及其丰度比较进行定性，内标法定量。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。实验用水为新制备的超纯水或蒸馏水。4.1 丙酮（C3H6O）：农残级。4.2 正己烷（C6H14）：农残级。4.3 二氯甲烷（CH2Cl2）：农残级。4.4 乙酸乙酯（C4H8O2）：农残级。4.5 戊烷（C5H12）：农残级。4.6 环己烷（C6H12）：农残级。4.7 丙酮-正己烷混合溶剂：1+1。HJ 8052016
8、 2 用正己烷（4.2）和丙酮（4.1）按 11 体积比混合。4.8 二氯甲烷-戊烷混合溶剂：2+3 用二氯甲烷（4.3）和戊烷（4.5）按 23 体积比混合。4.9 二氯甲烷-正己烷混合溶剂：1+9 用二氯甲烷（4.3）和正己烷（4.2）按 19 体积比混合。4.10 凝胶渗透色谱流动相：乙酸乙酯（4.4）-环己烷（4.6）混合溶剂（1+1），或按仪器说明书配制其他溶剂体系。4.11 硝酸：（HNO3）=1.42 g/ml，优级纯。4.12 硝酸溶液：1+1（V/V），用硝酸（4.11）配制。4.13 铜粉（Cu）：纯度为 99.5%使用前用硝酸溶液（4.12）去除铜粉表面的氧化物，用实验用
9、水冲洗除酸，并用丙酮（4.1）清洗后，用氮气吹干待用，每次临用前处理，保持铜粉表面光亮。4.14 多环芳烃标准贮备液：=1 0005 000 mg/L，市售有证标准溶液。4.15 多环芳烃标准中间液：=200500 g/ml 用丙酮-正己烷混合溶剂（4.7）稀释多环芳烃标准贮备液（4.14）。4.16 内标贮备液：=5 000 mg/L 萘-d8、苊-d10、菲-d10、-d12和苝-d12，市售有证标准溶液。亦可选用其他性质相近的半挥发性有机物做内标。4.17 内标中间液：=200400 g/ml 用丙酮-正己烷混合溶剂（4.7）稀释内标贮备液（4.16）。4.18 替代物贮备液：=2 00
10、04 000 mg/L，市售有证标准溶液。2-氟联苯和对三联苯-d14；亦可选用氘代多环芳烃做替代物。4.19 替代物中间液：=500 g/ml 用丙酮-正己烷混合溶剂（4.7）稀释替代物贮备液（4.18）。4.20 十氟三苯基膦（DFTPP）：=50 mg/L，市售标准溶液。亦可采购较高浓度 DFTPP 标准溶液，用二氯甲烷（4.3）稀释成 50 mg/L。4.21 凝胶渗透色谱校准溶液：含有玉米油（25 mg/ml）、邻苯二甲酸二（2-二乙基己基）酯（1 mg/ml）、甲氧滴滴涕（200 mg/L）、苝（20 mg/L）和硫（80 mg/L）的混合溶液。市售。4.22 干燥剂：优级纯无水硫
11、酸钠（Na2SO4）或粒状硅藻土。置于马弗炉中 400烘 4 h，冷却后装入磨口玻璃瓶中密封，于干燥器中保存。4.23 硅胶吸附剂：75 m（200 目）150 m（100 目）置于表面皿中，以铝箔或锡纸轻覆，130活化至少16 h，取出放入干燥器中冷却、待用。临用前活化。4.24 玻璃层析柱：内径 20 mm 左右，长 1020 cm，具聚四氟乙烯活塞。4.25 硅酸镁净化小柱：填料为硅酸镁，1 000 mg，柱体积为 6 ml。4.26 石英砂：150 m（100 目）830 m（20 目）置于马弗炉中 400烘 4 h，冷却后装入磨口玻璃瓶中密封保存。4.27 玻璃棉或玻璃纤维滤膜：使用
12、前用二氯甲烷（4.3）浸洗，待二氯甲烷（4.3）挥发干后，贮于磨口玻璃瓶中密封保存。4.28 载气：高纯氦气，纯度为 99.999%以上。5 仪器和设备 5.1 气相色谱/质谱仪：电子轰击（EI）电离源。HJ 8052016 3 5.2 色谱柱：石英毛细管柱，长 30 m，内径 0.25 mm，膜厚 0.25 m，固定相为 5%-苯基-甲基聚硅氧烷，或其他等效的毛细管色谱柱。5.3 提取装置：索氏提取或加压流体萃取仪等性能相当的设备。5.4 凝胶渗透色谱仪（GPC）：具 254 nm 固定波长紫外检测器，填充凝胶填料的净化柱。5.5 浓缩装置：旋转蒸发仪、氮吹仪或其他同等性能的设备。5.6 真
13、空冷冻干燥仪：空载真空度达 13 Pa 以下。5.7 固相萃取装置。5.8 一般实验室常用仪器和设备。6 样品 6.1 样品的采集与保存 土壤样品按照 HJ/T 166 的相关要求采集和保存，沉积物样品按照 GB 17378.3 的相关要求采集和保存。样品应于洁净的磨口棕色玻璃瓶中保存。运输过程中应密封、避光、4以下冷藏。若不能及时分析，应于 4以下冷藏、避光、密封保存，保存时间为 10 d。6.2 水分的测定 土壤样品干物质含量测定按照 HJ 613 执行，沉积物样品含水率测定按照 GB 17378.5 执行。6.3 试样的制备 6.3.1 样品准备 将所采土壤或沉积物样品置于搪瓷或玻璃托盘
14、中，除去枝棒、叶片、石子等异物，充分混匀。称取20 g（精确至 0.01 g）新鲜样品进行脱水，加入适量无水硫酸钠（4.22），掺拌均匀，研磨成细粒状。如果使用加压流体萃取，则用粒状硅藻土（4.22）代替无水硫酸钠（4.22）脱水研磨。注 1：也可采用真空冷冻干燥仪（5.6）对样品进行脱水，将冷冻后的样品进行充分研磨、均化成 1 mm 左右的细小颗粒。详细步骤按照 HJ 783 执行。6.3.2 提取 6.3.2.1 提取方法可选择索氏提取、加压流体萃取等方法。索氏提取：在制备好的土壤或沉积物样品中加入 80.0 l 替代物中间液（4.19），将全部样品小心转入纸质套筒中，将纸质套筒置于索氏提
15、取器回流管中，在圆底溶剂瓶中加入 100 ml 丙酮-正己烷混合溶剂（4.7），提取 1618 h，回流速度控制在每小时 46 次。收集提取液。加压流体萃取按照 HJ 783 执行。6.3.2.2 如果提取液（6.3.2.1）存在明显水分，需要过滤和脱水。在玻璃漏斗上垫一层玻璃棉或玻璃纤维滤膜（4.27），加入约 5 g 无水硫酸钠（4.22），将提取液过滤至浓缩器皿中。再用少量丙酮-正己烷混合溶剂（4.7）洗涤提取容器 3 次，洗涤液并入漏斗中过滤，最后再用少量丙酮-正己烷混合溶剂（4.7）冲洗漏斗，全部收集至浓缩器皿中，待浓缩。6.3.3 浓缩 浓缩方法推荐使用以下两种方式。6.3.3.1
16、 氮吹浓缩 开启氮气至溶剂表面有气流波动（避免形成气涡）为宜，用正己烷（4.2）多次洗涤氮吹过程中已露出的浓缩器管壁。若不需净化，直接浓缩至约 0.5 ml，加入适量内标中间液（4.17）使其内标浓度和HJ 8052016 4 校准曲线中内标浓度保持一致，并用丙酮-正己烷混合溶剂（4.7）定容至 1.0 ml，待测。若需净化，直接将提取液（6.3.2）浓缩至约 2 ml。当选用凝胶渗透色谱法时，继续加入约 5 ml 凝胶渗透色谱流动相（4.10）进行溶剂转换，再浓缩至约 2 ml，待净化；当选用硅胶层析柱净化时，继续加入约 4 ml 环己烷（4.6）进行溶剂转换，再浓缩至约 2 ml，待净化；当选用硅酸镁净化小柱净化时，直接按照不需净化的相同步骤浓缩至约 2 ml，待净化。6.3.3.2 旋转蒸发浓缩 根据仪器说明书设定加热温度条件，若不需净化，将提取液浓缩至约 2 ml，用一次性滴管将浓缩液转移至具刻度浓缩器皿，并用少量丙酮-正己烷混合溶剂（4.7）将旋转蒸发瓶底部冲洗 2 次，合并全部的浓缩液，再用氮吹浓缩至约 0.5 ml，加入适量内标中间液（4.17）使其内标浓度和校准曲线中内
