中华人民共和国国家环境保护标准HJ759-2015环境空气挥发性有机物的测定罐采样/气相色谱-质谱法Ambientair-Determinationofvolatileorganiccompounds-Collectedbyspecially-preparedcanistersandanalyzedbygaschromatography/massspectrometry(发布稿)本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2015-10-22发布2015-12-01实施发布环境保护部i目次前言.................................................................................................................................................ii1适用范围.....................................................................................................................................12规范性引用文件.........................................................................................................................13方法原理.....................................................................................................................................14试剂和材料.................................................................................................................................15仪器和设备.................................................................................................................................26样品.............................................................................................................................................27分析步骤.....................................................................................................................................48结果计算与表示.........................................................................................................................69精密度和准确度.........................................................................................................................710质量保证和质量控制.................................................................................................................711注意事项.....................................................................................................................................8附录A(规范性附录)方法检出限和测定下限............................................................................9附录B(资料性附录)方法精密度和准确度...............................................................................11附录C(资料性附录)内标物与目标化合物的对应关系...........................................................27附录D(资料性附录)挥发性有机物总离子流图......................................................................29ii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,规范环境空气中挥发性有机物的监测方法,制定本标准。本标准规定了测定环境空气中挥发性有机物的罐采样/气相色谱-质谱方法。本标准为首次发布。本标准的附录A为规范性附录,附录B~附录D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:江苏省环境监测中心。本标准验证单位:苏州市环境监测中心站、常州市环境监测中心站、泰州市环境监测中心站、无锡市环境监测中心站、镇江市环境监测中心站、呼伦贝尔市环境监测站。本标准环境保护部2015年10月22日批准。本标准自2015年12月1日起实施。本标准由环境保护部解释。1环境空气挥发性有机物的测定罐采样/气相色谱-质谱法警告:实验中所使用标准品为易挥发的有毒化学品,应在通风条件下使用,操作应按规定要求佩戴防护器具,避免吸入或接触皮肤和衣物。1适用范围本标准规定了测定环境空气中挥发性有机物的罐采样/气相色谱-质谱法。本标准适用于环境空气中丙烯等67种挥发性有机物的测定。其它挥发性有机物如果通过方法适用性验证,也可采用本标准测定。当取样量为400ml时,全扫描模式下,本方法的检出限为0.2μg/m3~2μg/m3,测定下限为0.8μg/m3~8.0μg/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/T194环境空气质量手工监测技术规范3方法原理用内壁惰性化处理的不锈钢罐采集环境空气样品,经冷阱浓缩、热解析后,进入气相色谱分离,用质谱检测器进行检测。通过与标准物质质谱图和保留时间比较定性,内标法定量。4试剂和材料4.1标准气:浓度为1μmol/mol。高压钢瓶保存,钢瓶压力不低于1.0MPa,可保存1年(或参见标气证书的相关说明)。可根据实际工作需要,购买有证标准气体或在有资质单位定制合适的混合标准气体。4.2标准使用气:使用气体稀释装置(5.6),将标准气(4.1),用高纯氮气(4.8)稀释至10nmol/mol浓度,可保存20d。4.3内标标准气(有证标准物质):组分为:一溴一氯甲烷、1,2-二氟苯、氯苯-d5。浓度为1μmol/mol。高压钢瓶保存,钢瓶压力不低于1.0MPa。可保存1年(或参见标气证书的相关说明)。本标准推荐使用上述1~3种内标物,也可采用其他物质作为内标物。24.4内标标准使用气:使用气体稀释装置(5.6),将内标标准气(4.3),用高纯氮气(4.8)稀释至100nmol/mol浓度,可保存20d。4.54-溴氟苯标准气:浓度为1μmol/mol,与内标标准气(4.3)混合在一起,高压钢瓶保存,钢瓶压力不低于1.0MPa,可保存1年(或参见标气证书的相关说明)。4.64-溴氟苯标准使用气体:使用气体稀释装置(5.6),将4-溴氟苯标准气体(4.5),用高纯氮气(4.8)稀释至100nmol/mol浓度,可保存20d。4.7氦气:≥99.999%。4.8高纯氮气:≥99.999%,带除烃装置。4.9高纯空气:≥99.999%,带除烃装置。4.10液氮。5仪器和设备5.1气相色谱-质谱联用仪:气相部分具有电子流量控制器,柱温箱具有程序升温功能,可配备柱温箱冷却装置。质谱部分具有70eV电子轰击(EI)离子源,有全扫描/选择离子(SIM)扫描、自动/手动调谐、谱库检索等功能。5.2毛细管色谱柱,60m×0.25mm,1.4μm膜厚(6%腈丙基苯基-94%二甲基聚硅氧烷固定液),或其他等效毛细管色谱柱。5.3气体冷阱浓缩仪:具有自动定量取样及自动添加标准气体、内标的功能。至少具有二级冷阱:其中第一级冷阱能冷却到-180℃,第二级冷阱能冷却到-50℃;若具有冷冻聚焦功能的第三级冷阱(能冷却到-180℃),效果更好。气体浓缩仪与气相色谱-质谱联用仪连接管路均使用惰性化材质,并能在50℃~150℃范围加热。5.4浓缩仪自动进样器:可实现采样罐样品自动进样。5.5罐清洗装置:能将采样罐抽至真空(<10Pa),具有加温、加湿、加压清洗功能。5.6气体稀释装置:最大稀释倍数可达1000倍。5.7采样罐:内壁惰性化处理的不锈钢采样罐,容积3.2L、6L等规格。耐压值>241kPa。5.8液氮罐:不锈钢材质,容积为100L~200L。5.9流量控制器:与采样罐配套使用,使用前用标准流量计校准。5.10校准流量计:在0.5ml/min~10.0ml/min或10ml/min~500ml/min范围精确测定流量。5.11真空压力表:精度要求≤7kPa(1psi),压力范围:-101kPa~202kPa。5.12过滤器:孔径≤10μm。6样品6.1采样前准备罐清洗:使用罐清洗装置(5.5)对采样罐进行清洗,清洗过程可按罐清洗装置说明书进行操作。清洗过程中可对采样罐进行加湿,降低罐体活性吸附。必要时可对采样罐在50℃~80℃进行加温清洗。3清洗完毕后,将采样罐抽至真空(<10Pa),待用。每清洗20只采样罐应至少取一只罐注入高纯氮气分析,确定清洗过程是否清洁。每个被测高浓度样品的真空罐在清洗后,在下一次使用前均应进行本底污染的分析。6.2样品采集样品采集可采用瞬时采样和恒定流量采样两种方式。采样需加装过滤器(5.12),以去除空气中的颗粒物。瞬时采样:将清洗后并抽成真空的采样罐(5.7)带至采样点,安装过滤器(5.12)后,打开采样罐阀门,开始采样。待罐内压力与采样点大气压力一致后,关闭阀门,用密封帽密封。记录采样时间、地点、温度、湿度、大气压,具体参见HJ/T194。恒定流量采样:将清洗后并抽成真空的采样罐(5.7),带至采样点,安装流量控制器(5.9)和过滤器(5.12)后,打开采样罐阀门,开始恒流采样,在设定的恒定流量所对应的采样时间达到后,关闭阀门,用密封帽密封。记录采样时间、地点、温度、湿度、大气压,具体参见HJ/T194。采样罐(5.7)容积为3.2L和6L时,不同恒定流量对应的采样时间见表1。表1不同恒定流量对应的采样时间3.2L6L采样流量(ml/min)对应采样时间采样流量(ml/min)对应采样时间48ml/min1小时90ml/min1小时6.2ml/min8小时12ml/min8小时2.1ml/min24小时3.8ml/min24小时6.3样品保存样品在常温下保存,采样后尽快分析,20天内分析完毕。6.4样品制备实际样品分析前,须使用真空压力表(5.11)测定罐内压力。若罐压力小于83kPa,必须用高纯氮气加压至101