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| 标准编号 | HJ 683-2014 (HJ683-2014) | | 中文名称 | 环境空气 醛、酮类化合物的测定 高效液相色谱法 | | 英文名称 | Ambient air. Determination of aldehyde and ketone compounds. High performance liquid chromatography | | 行业 | 环保行业标准 | | 中标分类 | Z15 | | 字数估计 | 14,182 | | 引用标准 | HJ/T 55; HJ/T 194 | | 起草单位 | 中国环境监测总站 | | 归口单位 | 环境保护部 | | 标准依据 | 环境保护部公告2014年第4号 | | 发布机构 | Ministry of Environmental Protection | | 范围 | 本标准规定了测定环境空气中醛酮类化合物的高效液相色谱法。本标准适用于环境空气中13种醛酮类化合物的测定, 包括:甲醛、乙醛、丙烯醛、丙酮、丙醛、丁烯醛、甲基丙烯醛、2-丁酮、正丁醛、苯甲醛、戊醛、间甲基苯甲醛和己醛。其他醛酮类化合物经适用性验证也可采用本标准进行分析。当采样体积为0.05m3时, 本方法的检出限为0.28-1.69μg/m3, 测定F限为1.12-6.76 μg/m3。详见附录A。 | HJ 683-2014
Ambient air.Determination of aldehyde and ketone compounds.High performance liquid chromatography
中华人民共和国国家环境保护标准
环境空气 醛、酮类化合物的测定
高效液相色谱法
Ambient air-Determination of aldehyde and ketone compounds-
High performance liquid chromatography
2014-1-13发布
2014-4-1实施
环 境 保 护 部 发布
目次
前言..II
1 适用范围 3
2 方法原理 3
3 干扰及消除..3
4 试剂和材料..3
5 仪器和设备..4
6 样品..4
7 分析步骤 5
8 结果计算与表示 6
9 精密度和准确度 6
10 质量保证和质量控制6
11 废物的处理.7
附录 A（规范性附录）方法的检出限和测定下限..8
附录 B（资料性附录）方法的精密度和准确度 9
II
前言
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，保护环
境，保障人体健康，规范空气中醛酮类化合物的测定方法，制定本标准。
本标准规定了测定环境空气中醛酮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：中国环境监测总站、江苏省环境监测中心。
本标准验证单位：四川省环境监测中心站、重庆市环境监测中心、河南省环境监测中
心、南京市环境监测中心站、沈阳市环境监测中心站、天津市环境监测中心、浙江省环境监
测中心。
本标准环境保护部 2014 年 1 月 13 日批准。
本标准自 2014 年 4 月 1 日起实施。
本标准由环境保护部解释。
环境空气 醛、酮类化合物的测定 高效液相色谱法
警告：本方法所使用的部分化学药品对人体健康有害，操作时应按规定要求佩带防护器具，避
免接触皮肤和衣服。所有药品均应完全密封独立储放，并放置于低温阴凉处，以免外漏污染。
1 适用范围
本标准规定了测定环境空气中醛酮类化合物的高效液相色谱法。
本标准适用于环境空气中十三种醛酮类化合物的测定，包括：甲醛、乙醛、丙烯醛、丙酮、丙
醛、丁烯醛、甲基丙烯醛、2-丁酮、正丁醛、苯甲醛、戊醛、间甲基苯甲醛和己醛。其他醛酮类化
合物经适用性验证也可采用本标准进行分析。
当 采 样 体 积 为 0.05m3 时 ， 本 方 法 的 检 出 限 为 0.28μg/m3~1.69μg/m3 ， 测 定 下 限 为
1.12μg/m3~6.76μg/m3。详见附录 A。
2 规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件或其中的条款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本
标准。
HJ/T 55 大气污染物无组织排放技术导则
HJ/T 194 环境空气质量手工监测技术规范
3 方法原理
使用填充了涂渍 2.4-二硝基苯肼（DNPH）的采样管采集一定体积的空气样品，样品中的醛酮类
化合物经强酸催化与涂渍于硅胶上的 DNPH 按式（1）反应，生成稳定有颜色的腙类衍生物，经乙腈
洗脱后，使用高效液相色谱仪的紫外（360nm）或二极管阵列检测器检测，保留时间定性，峰面积定
量。
（1）
醛酮类 2,4-二硝基苯肼 稳定有色的腙类衍生物
注 1：R 和 R1 是烷基或芳香基团（酮）或是氢原子（醛）。
4 干扰及消除
臭氧易与衍生剂DNPH及衍生后的腙类化合物发生反应，影响测量结果，应在采样管前串联臭氧去
除柱（5.7），消除干扰。
5 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蒸馏水。
NO2
HN NO2H2NC O
R1
NO2
HN NO2NC
R1
H+
5.1 乙腈（CH3CN）：液相色谱纯。甲醛的浓度应小于 1.5μg/L。避光保存。
5.2 空白试剂水：去离子水，经检验，醛酮含量低于方法检出限方能使用。
5.3 标准贮备液：ρ =100μg/ml
直接购买市售有证的醛酮类-2，4-二硝基苯腙衍生物标准溶液，或用市售固体标样配制，质量浓
度以醛酮类化合物计。避光保存，开封后密闭 4℃低温保存，可保存 2 个月。
5.4 标准使用液，ρ =10μg/ml
量取 1.0ml 标准贮备液（5.3）于 10ml 容量瓶中，用乙腈（4.1）稀释至刻度，混匀。
5.5 DNPH 采样管：涂渍 DNPH 的填充柱采样管，市售商品化产品，一次性使用。填料：1000mg，粒
径 10μm。采样管应避光低温（＜4℃）保存，并尽量减少保存时间以免空白值过高。
5.6 臭氧去除柱：市售商品化产品，一次性使用。填充粒状碘化钾，当含臭氧的空气通过该装置时，
碘离子被氧化成碘，同时消耗其中的臭氧。
5.7 一次性注射器：5ml 医用无菌注射器。
5.8 针头过滤器：0.45μm 有机滤膜。
6 仪器和设备
6.1 恒流气体采样器：恒流气体采样器的流量在200ml/min~1000ml/min 范围内可调，流量稳定。当用
采样管调节气体流速并使用一级流量计（如一级皂膜流量计）校准流量时，流量应满足前后两次误差
小于5％的要求。
6.2 高效液相色谱仪（HPLC）：具有紫外检测器或二极管阵列检测器和梯度洗脱功能。
6.3 色谱柱：C18柱，4.60mm×250mm，粒径为5.0µm，或其他等效色谱柱。
6.4 一般实验室常用仪器。
7 样品
7.1 样品的采集
采样点的位置、采样频次、采样器的放置以及采样记录等参照 HJ/T 55 和 HJ/T 194 的相关规定。
7.1.1 样品采集系统一般由恒流气体采样器、采样导管、DNPH 采样管等组成。示意图见图1。
图1 采用DNPH采样管的采样系统组成示意图
7.1.2 采样流量0.2L/min~1.0L/min，采气体积5L~100L。
7.2 样品的运输和保存
采样管应使用密封帽将两端管口封闭，并用锡纸或铝箔将采样管包严，低温（< 4℃）保存与运
输。如果不能及时分析，应保存于低温（< 4℃）下，时间不超过 30 天。
7.3 试样的制备
加入乙腈洗脱采样管，让乙腈自然流过采样管，流向应与采样时气流方向相反。将洗脱液收集于
5ml 容量瓶中用乙腈定容，用注射器（5.7）吸取洗脱液，经过针头过滤器（5.8）过滤，转移至 2ml 棕
色样品瓶中，待测。过滤后的洗脱液如不能及时分析，可在 4℃条件下避光保存 30 天。
7.4 空白试样的制备
7.4.1 全程空白
每次采样时应至少带一个全程空白，即将采样管带到现场，打开其两端，不进行采样，持续一个
采样周期，然后同采样的采样管一样密封，带到实验室。按照与 7.3 相同步骤制备空白试样。
7.4.2 空白采样管
在实验室内取同批采样管按照与 7.3 相同步骤制备空白试样。
8 分析步骤
8.1 参考色谱条件
流动相：乙腈/水。梯度洗脱，60%乙腈保持 20min，20~30min 内乙腈从 60%线性增至 100%，
30~32min 内乙腈再减至 60%，并保持 8min。
检测波长：360nm。
流速：1.0 ml/min。
进样量：20μl。
8.2 校准
8.2.1 标准系列的制备
分别量取100μl、200μl、500μl、1000μl和2000μl的标准使用液（5.4）于10ml容量瓶中，用乙腈定
容，混匀。配制成浓度为0.1μg/ml、0.2μg/ml、0.5μg/ml、1.0μg/ml、2.0μg/ml的标准系列。
8.2.2 校准曲线的绘制
通过自动进样器或样品定量环量取20.0μl标准系列，注入液相色谱，按照参考色谱条件（8.1）进
行测定，以色谱响应值为纵坐标，浓度为横坐标，绘制校准曲线。校准曲线的相关系数≥0.995，否则
重新绘制校准曲线。十三种醛酮腙标样的参考色谱图见图2。
AU
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
分钟
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00
3、4
6 7 8 9
10 11 12
1：甲醛，2：乙醛，3、4：丙烯醛、丙酮，5：丙醛，6：丁烯醛，7：甲基丙烯醛，8：丁酮，9：正丁醛，10：苯甲
醛，11：戊醛，12：间甲基苯甲醛，13：己醛
图 2 十三种醛酮腙标样的标准色谱图
8.3 测定
8.3.1 定性分析
根据标准色谱图各组分的保留时间定性。用作定性的保留时间窗口宽度以当天测定标样的实际保
留时间变化为基准。若使用二极管阵列检测器检测，还可用光谱图特征峰来辅助定性。
8.3.2 定量分析
采用色谱峰面积外标法定量。
8.3.3 空白测定
量取20.0μl空白试样（7.4）按照参考色谱条件（8.1）进行测定。
9 结果计算与表示
9.1 结果计算
环境空气样品中的醛酮类化合物浓度ρ（mg/m3），按照公式（2）进行计算。
1 1
ρρ ×= （2）
式中：
ρ--样品中醛酮化合物的质量浓度，mg/m3；
ρ1--从校准曲线上查得醛酮化合物的浓度，μg/ml；
V1--洗脱液定容体积，ml；
Vs--标准状态下（101.3kPa，273.2K）的采样体积，L。
9.2 结果表示
当测定值小于10.0μg/m3时，结果保留至小数点后两位；当测定值大于等10.0μg/m3时，结果保留三
位有效数字。
10 精密度和准确度
10.1 精密度
七家实验室分别对醛酮浓度为 10.0μg/m3、60.0μg/m3 和 120μg/m3 的统一样品进行测定。实验室
内相对标准偏差范围为：0.0%～14.3%，实验室间相对标准偏差范围为：2.1%～13.7%，重复性限范
围为：1.00μg/m3～11.0μg/m3，再现性限范围为：3.00μg/m3～74.0μg/m3。
10.2 准确度
七家实验室分别对空白采样管进行了加标分析，加标量为 0.5μg、3.0μg 和 6.0μg，加标回收率范
围为 98.6%~101%。
精密度和准确度结果详见附录 B。
11 质量保证和质量控制
11.1 空白采样管
每一批采样管应至少抽取 10%进行空白值检验，空白值应满足以下要求：
甲醛小于 0.15μg/管；
乙醛小于 0.10μg/管；
丙酮小于 0.30μg/管；
其它物质小于 0.10μg/管。
11.2 全程空白
每批样品至少测定一个全程空白，测定结果应低于方法检出限。
11.3 平行双样
每批样品应至少测定 10%的平行双样，样品数量少于 10 时，应至少测定一个平行双样，两次平
行测定结果的相对偏差应小于等于 25%。
11.4 采样流量
采样期间应不时地观察采样器流量是否稳定。如果采样结束时的流量与开始时流量相差超过
15%，此次样品作废，应重新采样。
11.5 穿透容量的控制
所采集样品中醛酮含量（以甲醛计）的上限应小于采样管DNPH含量的75%。醛酮穿透容量可根
据公式（3）计算：
2CH OT DNPH
DNPH
MC C
＝ ´ （3）
式中， TC --醛酮穿透容量，以甲醛计， mg
DNPHC --采样管DNPH含量，mg
2CH OM --甲醛分子量
DNPHM --DNPH分子量
12 废物的处理
12.1 醛酮类化合物属于有毒、有害有机物，实验过程中所有使用过的标准物质不能随意倾倒，应专
门留存，交由有处理资质的有机废物处理机构进行处理。
12.2 实验操作过程使用的有机溶剂废液，交由有处理资质的有机废物处理机构进行处理。
附录 A
（规范性附录）
方法的检出限和测定下限
表A.1给出了本方法中目标化合物的检出限和测定下限，采样体积以0.05m3计。
表A.1 方法的检出限和测定下限
序号 化合物名称 英文名称 CAS号 检出限
(μg/m3)
测定下限
(μg/m3)
1 甲醛 formaldehyde 50-00-0 0.28 1.12
2 乙醛 acetaldehyde 75-07-0 0.43 1.72
3 丙烯醛、丙酮 acrolein\ acetone 107-02-8\67-64-1 0.47 1.88
4 丙醛 propionaldehyde 123-38-6 0.71 2.85
5 丁烯醛 crotonaldehyde 123-73-9 0.76 3.05
6 甲基丙烯醛 methacrolein 78-85-3 0.67 2.70
7 2-丁酮 2-butanone 78-93-3 0.67 2.70
8 正丁醛 butyraldehyde 123-72-8 0.74 2.96
9 苯甲醛 benzaldehyde 100-52-7 1.37 5.47
10 戊醛 valeraldehyde 110-62-3 0.91 3.66
11 间甲基苯甲醛 m-tolualdehyde 620-23-5 1.69 6.76
12 己醛 n-hexaldehyde 66-25-1 1.41 5.64
附录 B
（资料性附录）
方法的精密度和准确度
表 B.1 给出了方法的重复性、再现性等精密度指标。
表B.1 方法的精密度
序号 化合物名称
精密度统计结果
加标
水平
总均值
(mg/L)
实验室内相对
标准差（%）
实验室间相对标准
偏差（%）
重复性限
r(μg/m3)
再现性限
R(μg/m3)
1 甲醛
1 10.0 0.0-5.8 12.9 1.00 3.00
2 60.0 0.1-2.8 2.5 3.00 6.00
3 120 0.0-2.1 3.2 5.00 15.0
2 乙醛
1 10.0 0.7-6.9 13.5 1.00 3.00
2 59.0 0.2-3.5 1.9 3.00 4.00
3 120 0.0-2.8 1.8 5.00 10.0
3 丙烯醛、丙酮
1 21.0 0.3-6.1 15.1 2.00 8.00
2 122 0.3-2.8 13.3 6.00 33.0
3 250 0.2-1.8 10.3 8.00 74.0
4 丙醛
1 10.0 0.6-7.2 12.2 1.00 3.00
2 61.0 0.2-3.1 12.3 3.00 17.0
3 124 0.0-1.8 10.2 5.00 37.0
5 丁烯醛
1 10.0 1.2-5.8 10.2 1.00 3.00
2 59.0 0.3-2.9 5.1 3.00 6.00
3 118 0.5-2.4 7.1 6.00 22.0
6 甲基丙烯醛
1 10.0 1.2-7.0 10.8 1.00 3.00
2 60.0 0.5-2.8 3.8 3.00 5.00
3 120 0.5-2.0 5.1 5.00 12.0
7 丁酮
1 10.0 0.9-8.7 9.7 1.00 3.00
2 61.0 0.8-3.3 4.3 3.00 9.00
3 122 0.4-1.7 6.1 6.00 14.0
8 正丁醛
1 10.0 1.3-14.3 11.2 2.00 4.00
2 60.0 0.4-3.0 3.9 4.00 6.00
3 120 0.4-3.2 6.3 7.00 15.0
9 苯甲醛
1 10.0 1.5-8.1 16.6 1.00 4.00
2 56.0 0.2-3.6 13.4 4.00 20.0
3 113 0.3-4.2 17.0 7.00 41.0
10 戊醛
1 10.0 0.4-8.8 14.4 1.00 4.00
2 56.0 0.1-6.3 9.3 5.00 15.0
3 115 0.4-6.1 11.4 8.00 29.0
11 间甲基苯甲醛
1 10.0 0.5-6.9 17.0 1.00 3.00
2 56.0 0.4-4.3 12.9 5.00 17.0
3 112 0.4-2.7 16.8 11.0 38.0
12 己醛
1 10.0 1.2-8.7 13.1 1.00 3.00
2 57.0 0.3-3.5 7.9 3.00 11.0
3 117 0.0-1.8 11.9 5.00 17.0
表 B.2 给出了方法的准确度指标。
表B.2 方法的准确度
序号 化合物名称 标准物质浓度范围(μg) 加标水平 %P
pS _2% pSp ±
1 甲醛 0.50-6.0
1 100 2.0 100±4.0
2 98.9 1.9 98.9±3.8
3 99.2 1.7 99.2±3.3
2 乙醛 0.50-6.0
1 99.9 2.3 99.9±4.6
2 99.4 2.3 99.4±4.6
3 99.9 1.5 99.9±3.0
3 丙烯醛、丙酮 1.00-12.0
1 98.8 2.3 98.8±4.7
2 96.2 0.5 96.2±1.1
3 98.0 2.5 98.0±5.1
4 丙醛 0.50-6.0
1 98.6 4.0 98.6±7.9
2 101 2.2 101±4.4
3 99.9 1.6 99.9±3.1
5 丁烯醛 0.50-6.0
1 98......
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