HJ 997-2018 相关标准英文版PDF
| 标准号码 | 价格美元 | 第2步(购买) | 交付天数 | 标准名称 |
| HJ 997-2018 | 459 | HJ 997-2018 | [PDF]天数 <=4 | 土壤和沉积物 醛、酮类化合物的测定 高效液相色谱法 |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | HJ 997-2018 (HJ997-2018) |
| 中文名称 | 土壤和沉积物 醛、酮类化合物的测定 高效液相色谱法 |
| 英文名称 | Soil and sediment - Determination of carbonyl compounds - High performance liquid chromatography |
| 行业 | 环保行业标准 |
| 中标分类 | Z18 |
| 字数估计 | 20,273 |
| 发布日期 | 12/26/2018 |
| 实施日期 | 6/1/2019 |
| 发布机构 | 生态环境部 |
HJ 997-2018
Soil and sediment - Determination of carbonyl compounds - High performance liquid chromatography
中华人民共和国国家环境保护标准
土壤和沉积物 醛、酮类化合物的测定
高效液相色谱法
Soil and sediment-Determination of carbonyl compounds
-High performance liquid chromatography
2018-12-26 发布
2019-06-01 实施
生 态 环 境 部 发 布
i目次
前言...ii
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...5
9 精密度和准确度...6
10 质量保证和质量控制...7
11 废物处理...7
12 注意事项...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)15种醛、酮类腙衍生物的参考色谱图...9
附录 C(资料性附录)方法的精密度和准确度...10
附录 D(资料性附录)2,4-二硝基苯肼(DNPH)的纯化及空白检验...16
ii
前言
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国土壤污染防治法》,保护生
态环境,保障人体健康,规范土壤和沉积物中醛、酮类化合物的测定方法,制定本标准。
本标准规定了测定土壤和沉积物中醛、酮类化合物的高效液相色谱法。
本标准的附录A为规范性附录,附录B~附录D为资料性附录。
本标准为首次发布。
本标准由生态环境部生态环境监测司、法规与标准司组织制订。
本标准起草单位:天津市生态环境监测中心。
本标准验证单位:国家环境分析测试中心、上海市环境监测中心、沈阳市环境监测中心
站、青岛市环境监测中心站、天津市产品质量监督检测技术研究院和天津市滨海新区环境保
护监测站。
本标准生态环境部2018年12月26日批准。
本标准自2019年6月1日起实施。
本标准由生态环境部解释。
1土壤和沉积物 醛、酮类化合物的测定 高效液相色谱法
警告:实验中使用的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;操作时应按要求佩戴防护器具,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醛、酮类化合物的高效液相色谱法。
本标准适用于土壤和沉积物中甲醛、乙醛、丙烯醛、丙酮、丙醛、丁烯醛、丁醛、苯甲
醛、异戊醛、正戊醛、邻-甲基苯甲醛、间-甲基苯甲醛、对-甲基苯甲醛、正己醛、2,5-二甲
基苯甲醛等 15种醛、酮类化合物的测定。
当取样量为 10 g,定容体积为 10 ml时,15种醛、酮类化合物的方法检出限为 0.02
mg/kg~0.06 mg/kg,测定下限为 0.08 mg/kg~0.24 mg/kg。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。凡是不注日期的引用文件,其有效版本适用
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 494 水质 采样技术指导
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
土壤和沉积物样品用醋酸-醋酸钠溶液振荡提取,提取液中醛、酮类化合物在一定温度
和 pH值下与 2,4-二硝基苯肼(DNPH)发生衍生化反应,生成稳定的腙类化合物,经萃取
浓缩后,用高效液相色谱分离,紫外检测器检测,根据保留时间定性,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。实验用水为二次蒸馏水或纯
水设备制备的水,使用前需经过空白检验,确认目标化合物浓度低于方法检出限。
4.1 氯化钠(NaCl)。
400℃灼烧 4 h,稍冷后置于干燥器中冷却至室温,转移至磨口玻璃瓶中,于干燥器中保
存。
4.2 无水硫酸钠(Na2SO4)。
400℃灼烧 4 h,稍冷后置于干燥器中冷却至室温,转移至磨口玻璃瓶中,于干燥器中保
2存。
4.3 醋酸钠(CH3COONa)。
4.4 冰醋酸(CH3COOH):含量≥98%。
4.5 柠檬酸(C6H8O7)。
4.6 柠檬酸钠(C6H5Na3O7·2H2O)。
4.7 2,4-二硝基苯肼[NH2NHC6H3(NO2)2,DNPH]:纯度≥99%。
4.8 乙腈(CH3CN):液相色谱纯。
4.9 二氯甲烷(CH2Cl2):液相色谱纯。
4.10 氯化钠溶液:ρ(NaCl)=0.365 g/ml。
称取 36.5 g氯化钠(4.1),用水溶解定容至 100 ml。
4.11 提取剂:醋酸-醋酸钠溶液。
称取 5.3 g醋酸钠(4.3),用水溶解后加入 2.0 ml冰醋酸(4.4),用水稀释定容至 1 L。
4.12 缓冲溶液:pH≈3。
称取 84.0 g柠檬酸(4.5)和 29.4 g柠檬酸钠(4.6),用水溶解定容至 500 ml。
4.13 衍生剂:ρ(DNPH)=3.00 mg/ml。
称取 3.00 g2,4-二硝基苯肼(4.7)于乙腈(4.8)中,用乙腈溶解定容至 1 L。
4.14 醛、酮类-DNPH标准溶液:ρ=100 μg/ml(以醛、酮类化合物计)。
包括甲醛-DNPH、乙醛-DNPH、丙烯醛-DNPH、丙酮-DNPH、丙醛-DNPH、丁烯醛-DNPH、
丁醛-DNPH、苯甲醛-DNPH、异戊醛-DNPH、正戊醛-DNPH、邻-甲基苯甲醛-DNPH、间-
甲基苯甲醛-DNPH、对-甲基苯甲醛-DNPH、正己醛-DNPH、2,5-二甲基苯甲醛-DNPH。溶
剂为乙腈(4.8)。可购买市售有证标准溶液。
4.15 醛、酮类标准贮备液:ρ=1000 μg/ml。
包括甲醛、乙醛、丙烯醛、丙酮、丙醛、丁烯醛、丁醛、苯甲醛、异戊醛、正戊醛、邻
-甲基苯甲醛、间-甲基苯甲醛、对-甲基苯甲醛、正己醛、2,5-二甲基苯甲醛。溶剂为乙腈(4.8)。
可购买市售有证标准溶液。
4.16 醛、酮类标准使用液:ρ=100 μg/ml。
移取 1.00 ml醛、酮类标准贮备液(4.15)于 10 ml容量瓶中,用乙腈(4.8)稀释定容。
4℃以下可冷藏保存 2个月。
4.17 石英砂:粒径为 0.297 mm~0.84 mm(50目~20目)。
400℃灼烧 4 h,稍冷后置于干燥器中冷却至室温,转移至磨口玻璃瓶中,于干燥器中保
存。
4.18 玻璃纤维滤膜:孔径 0.45 μm。
4.19 氮气:纯度≥99.9%。
5 仪器和设备
5.1 高效液相色谱仪:具紫外检测器或二极管阵列检测器。
5.2 色谱柱:十八烷基硅烷键合硅胶柱(C18),填料粒径 5.0 μm,柱长 250 mm,内径 4.6 mm,
或其他等效色谱柱。
35.3 样品瓶:不小于 60 ml具聚四氟乙烯-硅胶衬垫螺旋盖的棕色广口玻璃瓶。
5.4 振荡器:水平振荡器或翻转振荡器。
5.5 恒温振荡器:温度精度为±2℃。
5.6 萃取设备:固相萃取装置或液液萃取装置。
5.7 浓缩设备:旋转蒸发装置、K-D浓缩仪或氮吹浓缩仪等性能相当的设备。
5.8 天平:感量为 0.01 g。
5.9 固相萃取柱:C18柱或其他等效固相萃取柱,规格为 1000 mg/6 ml或更大容量规格。
5.10 分液漏斗:250 ml,聚四氟乙烯活塞或不涂润滑油的玻璃活塞。
5.11 提取瓶:200 ml,具聚四氟乙烯-硅胶衬垫螺旋盖的玻璃瓶。
5.12 平底烧瓶:200 ml,具塞平底玻璃烧瓶。
5.13 一般实验室常用仪器和设备。
6 样品
6.1 样品采集和保存
按照 HJ/T 166的相关规定进行土壤样品的采集和保存。按照 HJ 494的相关规定进行水
体沉积物样品的采集。按 GB 17378.3的相关规定进行海洋沉积物样品的采集。
用铁铲或不锈钢勺将样品尽快采集至样品瓶(5.3)中,并填满。快速清除掉样品瓶螺
纹及外表面上黏附的样品,密封样品瓶,避光保存。如不能及时分析,于 4℃以下冷藏,5 d
内完成衍生及萃取,衍生化提取物在 7 d内分析完毕。
6.2 样品的制备
去除样品中的异物(石子、叶片等),称取 10 g(精确到 0.01 g)样品于提取瓶(5.11)
中。同时称取另一份样品用于测定干物质含量或含水率。
6.3 水分的测定
按照 HJ 613测定土壤样品干物质含量,按照 GB 17378.5测定沉积物样品含水率。
6.4 试样的制备
6.4.1 提取
在装有样品(6.2)的提取瓶中,加入 200 ml提取剂(4.11),密封,在振荡器(5.4)中
振荡不少于 18 h,用玻璃纤维滤膜(4.18)过滤,收集提取液,待衍生。
6.4.2 衍生
取 100 ml提取液(6.4.1)于平底烧瓶(5.12)中,加入 4 ml缓冲溶液(4.12)、6 ml衍
生剂(4.13),置于恒温振荡器(5.5)中,40℃振荡 1 h。
注:可使用可控温超声清洗器或超声萃取仪代替恒温振荡器,超声时间不少于 30 min,超声温度不超
过 40℃±2℃。
46.4.3 萃取和浓缩
6.4.3.1 固相萃取法
将固相萃取柱(5.9)固定在固相萃取设备(5.6)上,分别用 10 ml乙腈(4.8)和 10 ml
水活化萃取柱。向衍生后的溶液(6.4.2)中加入 10 ml氯化钠溶液(4.10),并转移至萃取柱,
上样速度为 3 ml/min~5 ml/min。再用 10 ml水冲洗容器和管路,完成后继续抽吸 1 min。用
9 ml乙腈(4.8)以 3 ml/min~5 ml/min的流速洗脱萃取柱,收集洗脱液至 10 ml容量瓶中,
用乙腈(4.8)稀释至标线,混匀,待测。
6.4.3.2 液液萃取法
将衍生后的溶液(6.4.2)转移至分液漏斗(5.10)中,加入 1.5 g NaCl(4.1),分别用
15 ml和 10 ml二氯甲烷(4.9)分两次萃取,合并萃取液,萃取液经无水硫酸钠(4.2)脱水,
用浓缩设备(5.7)浓缩至近干,更换溶剂为乙腈(4.8),用乙腈准确定容至 10 ml,混匀,
待测。
注:高浓度样品可适当增加一次萃取。
6.5 空白试样的制备
以石英砂(4.17)代替样品,按照与试样的制备(6.4)相同的步骤进行空白试样的制备。
7 分析步骤
7.1 参考色谱条件
流动相:60%乙腈+40%水,等度洗脱,保持 30 min;
检测波长:360 nm;
流动相流速:1.0 ml/min;
柱温:30℃;
进样量:10 μl。
7.2 标准曲线的建立
分别移取适量的醛、酮类-DNPH标准溶液(4.14),用乙腈(4.8)配制成质量浓度为 0.03
mg/L、0.05 mg/L、0.10 mg/L、0.50 mg/L、1.00 mg/L和 1.50 mg/L的标准系列。按照参考色
谱条件(7.1)进行测定,以标准系列目标化合物浓度为横坐标,以其对应的峰面积或峰高
为纵坐标,建立标准曲线。
7.3 参考色谱图
15种醛、酮类腙衍生物在 C18柱(5.2)上的色谱图见图 1。
注:其他不同类型色谱柱分离情况参见附录 B。
51.甲醛-DNPH;2.乙醛-DNPH;3.丙烯醛-DNPH;4.丙酮-DNPH;5.丙醛-DNPH;6.丁烯醛-DNPH;7.丁醛-DNPH;
8.苯甲醛-DNPH;9.异戊醛-DNPH;10.正戊醛-DNPH;11.邻-甲基苯甲醛-DNPH;12.间-甲基苯甲醛-DNPH;
13.对-甲基苯甲醛-DNPH;14.正己醛-DNPH;15.2,5-二甲基苯甲醛-DNPH。
图 1 15 种醛、酮类腙衍生物的参考色谱图
7.4 试样测定
按照与标准曲线的建立(7.2)相同的步骤进行试样(6.4)的测定。
7.5 空白试验
按照与试样测定(7.4)相同的步骤进行空白试样(6.5)的测定。
8 结果计算与表示
8.1 定性分析
根据目标化合物的保留时间定性。必要时采用标准加入法、不同波长下的吸收比、紫外
谱图扫描等方法辅助定性。
8.2 结果计算
8.2.1 土壤样品的结果计算
土壤样品中的目标物含量 w,按照公式(1)进行计算。
2dm
V Vw m W V
(1)
式中:w--样品中目标化合物含量,mg/kg;
--由标准曲线计算所得试样中目标化合物质量浓度,mg/L;
V--试样定容体积,ml;
V1--提取剂体积,ml;
V2--提取液取样体积,ml;
m --样品称取量,g;
dmW --样品干物质含量,%。
68.2.2 沉积物样品的结果计算
沉积物样品中的目标物含量 w,按照公式(2)进行计算。
21-
V Vw m W V
( ) (2)
式中:w--样品中目标化合物含量,mg/kg;
--由标准曲线计算所得试样中目标化合物质量浓度,mg/L;
V--试样定容体积,ml;
V1--提取剂体积,ml;
V2--提取液取样体积,ml;
m --样品称取量,g;
W--样品含水率,%。
8.3 结果表示
测定结果小数点后位数的保留与方法检出限一致,最多保留 3位有效数字。
注:间-甲基苯甲醛-DNPH和对-甲基苯甲醛-DNPH为难分离物质对,当色谱柱不能将二者分离时,测
定结果为难分离物质对之和。
9 精密度和准确度
9.1 精密度
六家实验室分别对醛、酮类化合物加标浓度为0.20 mg/kg、0.50 mg/kg、2.00 mg/kg的土
壤样品进行6次重复测定,实验室内相对标准偏差分别为:4.8%~29%,4.3%~33%,
0.20%~29%;实验室间相对标准偏差分别为:10%~20%,6.4%~20%,6.6%~20%;重复性限
分别为:0.05 mg/kg ~0.09 mg/kg,0.14 mg/kg~0.22 mg/kg,0.37 mg/kg ~0.72mg/kg;再现性
限分别为:0.07 mg/kg ~0.10 mg/kg,0.18 mg/kg ~0.25 mg/kg,0.66 mg/kg ~0.90 mg/kg。
六家实验室分别对醛、酮类化合物加标浓度为0.20 mg/kg、0.50 mg/kg、2.00 mg/kg的沉
积物样品进行6次重复测定,实验室内相对标准偏差分别为:2.8%~32%,2.5%~29%,
1.7%~22%;实验室间相对标准偏差分别为:7.9%~21%,11%~19%,6.7%~21%;重复性限
分别为:0.05mg/kg ~0.09mg/kg,0.10 mg/kg ~0.25 mg/kg,0.33 mg/kg ~0.65 mg/kg;再现性
限分别为:0.07mg/kg ~0.11 mg/kg,0.15 mg/kg ~0.38 mg/kg,0.47 mg/kg ~1.02 mg/kg。
精密度结果参见附录 C。
9.2 准确度
六家实验室分别对醛、酮类化合物加标浓度为 0.20 mg/kg、0.50 mg/kg、2.00 mg/kg的
土壤样品进行 6 次重复测定,加标回收率范围分别为:43.5%~101%、41.5%~99.0%、
42.0%~104% , 加 标 回 收 率 最 终 值 分 别 为 : 56.3%±19.0%~87.0%±20.4% 、
51.2%±21.4%~77.2%±35.2%、50.8%±26.6%~88.7%±14.8%。
六家实验室分别对醛、酮类化合物加标浓度为 0.20 mg/kg、0.50 mg/kg、2.00 mg/kg的
7沉积物样品进行 6 次重复测定,加标回收率范围分别为:46.3%~112%、40.8%~112%、
41.3%~116% , 加 标 回 收 率 最 终 值 分 别 为 : 54.5%±15.4%~91.2%±30.4% 、
47.9%±22.8%~90.5%±26.2%、45.2%±20.6%~94.7%±32.0%。
准确度结果参见附录 C。
10 质量保证和质量控制
10.1 每批样品至少分析一个实验室空白,其目标物的测定结果应低于方法检出限。
10.2 标准曲线相关系数应≥0.999,否则应重新进行校准。
10.3 每 20个样品或每批次(少于 20个样品/批)至少分析 1个标准曲线中间浓度点,其
测定值与标准值相对误差在±20%之内,否则应重新绘制标准曲线。
10.4 每 20个样品或每批次(少于 20个样品/批)至少测定 1个平行样,平行样测定结果
相对偏差应≤45%。
10.5 每 20个样品或每批次(少于 20个样品/批)至少分析 1个基体加标样,醛类化合物
回收率应在 45%~120%之间,丙酮回收率应在 40%~100%之间。
11 废物处理
实验中产生的废物应集中收集分类保管,并送具有资质的单位统一处置。
12 注意事项
12.1 清洗后的玻璃器皿,在使用前应于 130℃烘 2 h ~3 h。
12.2 不得用丙酮、甲醇或乙醇清洗玻璃器皿,以免对测定造成干扰。
12.3 DNPH含有目标物时,需进行纯化处理。纯化方法参见附录 D。
8附录 A
(规范性附录)
方法的检出限和测定下限
表 A.1给出了目标物的方法检出限和测定下限。
表 A.1 方法检出限和测定下限
序号 组分名称 英文名称 化学登记号
检出限
(mg/kg)
测定下限
(mg/kg)
1 甲醛 Formaldehyde 50-00-0 0.02 0.08
2 乙醛 Acetaldehyde 75-07-0 0.04 0.16
3 丙烯醛 Acrolein 107-02-8 0.04 0.16
4 丙酮 Actone 67-64-1 0.04 0.16
6 丁烯醛 Crotonaldehyde 123-73-9 0.04 0.16
8 苯甲醛 Benzaldehyde 100-52-7 0.06 0.24
9 异戊醛 Isovaleraldehyde 590-86-3 0.06 0.24
11 邻-甲基苯甲醛 o-Tolualdehyde 529-20-4 0.05 0.20
12 间-甲基苯甲醛 m-Tolualdehyde 620-23-5 0.06 0.24
13 对-甲基苯甲醛 p-Tolualdehyde 104-87-0 0.06 0.24
9附录 B
(资料性附录)
15种醛、酮类腙衍生物的参考色谱图
图 B.1~B.2给出了不同色谱柱在相应色谱分离条件下的参考色谱图。
色谱柱 1:填料为亲水型烷基键合多孔硅胶,粒径 5.0 μm,柱长 250 mm,内径 4.6 mm。
流动相:乙腈/水。流速 1.5 ml/min,梯度洗脱,60%乙腈保持 8 min,8 min~18 min内
乙腈从 60%线性增至 70%,18 ......