固體廢物羰基化合物的測定高效液相色譜法

附錄P固體廢物羰基化合物的測定高效液相色譜法1范圍本方法合用于固體廢物中的多種羰基化合物包含乙醛（Acetaldehyde）、丙酮（Acetone）、丙烯醛（Acrolein）、苯甲醛（Benzaldehyde）、正丁醛（Butanal(Butyraldehyde)）、巴豆醛（Crotonaldehyde）、環(huán)己酮（Cyclohexanone）、癸醛（Decanal）、2,5-二甲基苯甲醛（2,5-Dimethylbenzaldehyde）、甲醛（Formaldehyde）、庚醛（Heptanal）、己醛（Hexanal(Hexaldehyde)）、異戊醛（Isovaleraldehyde）、壬醛（Nonanal）、辛醛（Octanal）、戊醛（Pentanal(Valeraldehyde)）、丙醛（Propanal(Propionaldehyde)）、間-甲基苯甲醛（m-Tolualdehyde）、鄰-甲基苯甲醛（o-Tolualdehyde）、對-甲基苯甲醛（p-Tolualdehyde）的高效液相色譜法測定。本方法對各樣羰基化合物的檢出限為μg/L。原理樣品提取后玻璃纖維漏斗過濾，在緩沖pH3條件用2,4-二硝基苯肼（DNPH）進行衍生化。經(jīng)固相提取或溶劑提取，HPLC分別和檢測提取物中各樣羰基化合物，檢測波長為360nm。試劑和資料除非特別說明，本方法所使用的都是試劑級的無機化學(xué)藥品。3.1試劑水，不含有機物的水，在目標化合物的方法檢測限并未察看到水中有擾亂物。3.2福爾馬林，甲醛在試劑水中配成溶液，往常為37.6%（w/w）。3.3醛和酮，剖析純級別，用于為除甲醇外的其余目標分子準備DNPH衍生標準。3.4二氯甲烷，CH2Cl2，HPLC級高效液相色譜純或相同純度。3.5乙腈，CH3CN，HPLC級或相同純度。3.6氫氧化鈉溶液，NaOH，1.0mol/L和5mol/L。3.7氯化鈉，NaCl，飽和溶液，用過度的試劑純氯化鈉固體溶于試劑水中制得。3.8亞硫酸鈉，Na2SO3，0.1mol/L。3.9硫酸鈉，Na2SO4，粒狀，無水。3.10檸檬酸，C8H8O7，1.0mol/L溶液。3.11檸檬酸鈉，C6H5Na3O7?2H2O，1.0mol/L二水化合物的三鈉鹽溶液。3.12乙酸（冰），CH3CO2H。3.13醋酸鈉，CH3CO2Na。3.14鹽酸，HCl，0.1mol/L。3.15檸檬酸緩沖液，1mol/L，pH3，80ml1mol/L檸檬酸溶液加入到20ml1mol/L檸檬酸鈉溶液中配制。充分混勻。假如需要，用NaOH或HCl調(diào)理pH。3.16pH5.0醋酸鹽緩沖（5mol/L），僅用甲醛剖析。40ml5mol/L醋酸溶液加入到60ml5mol/L醋酸鈉溶液中。充分混勻。假如需要，用NaOH或HCl調(diào)理pH。3.172，4-二硝基苯肼，[2,4-(O2N)2C6H3]NHNH2(DNPH)，試劑水配成70%溶液（W/W）。將428.7mg70%（W/W）DNPH溶于100ml乙腈中配成3.00mg/ml溶液。3.18提取溶液，的NaOH和5.7ml冰醋酸用900ml試劑水稀釋。用試劑水稀釋到1L。pH在4.93±0.02。3.19標準貯備溶液。甲醛貯備液（約1000mg/L）——用試劑水稀釋合適當(dāng)?shù)囊雅卸ǖ臉藴始兹s265μl）至100ml配制。假如已判定的標準甲醛不行用或許有對于已判定的標準甲醛的任何質(zhì)量問題，溶液可能需要用節(jié)的操作步驟從頭標定。甲醛標準貯備液，轉(zhuǎn)移25ml0.1mol/LNa2SO3溶液到燒杯中，記錄其pH值。加入25.0ml甲醛貯備液（）并記錄其pH值。用0.1mol/LHCl滴定混淆溶液至最先的pH值。甲醛的濃度能夠用以下方程計算得出：濃度（mg/L）＝式中：MHCl——常用的鹽酸溶液(用毫摩爾/毫升)；(1mmolHCl=1毫摩爾/毫升HCl)；mlHCl——所用的鹽酸標準溶液的毫升數(shù)；30.03——甲醛的摩爾質(zhì)量(單位mg/mmol)。醛和酮的貯備液，將適當(dāng)?shù)募冊先苡?0ml乙腈中，稀釋到100ml，最后濃度為1000mg/L。3.20配制HPLC剖析用的標準DNPH衍生物溶液和工作曲線標準品。標準貯備液，溶解正確質(zhì)量的單個各個目標剖析物的DNPH衍生物于乙腈中，分別配成標準貯備液。每個標準貯備液的濃度約為100mg/L，能夠經(jīng)過溶解0.010g固體衍生物于100ml乙腈中制得。二次稀釋標準液，用上述所得單個標準貯備液乙腈中混勻，制備含有從目標分析物中獲得的DNPH衍生物的二級稀釋標準液。100μg/L的溶液可由加入100μl，100mg/L的溶液到100ml容量瓶中乙腈定容。工作曲線標準品，二次稀釋標準品以配制工作曲線混淆標準品的時候，使DNPH衍生物濃度范圍在μg/L（該范圍包含了大多數(shù)室內(nèi)空氣剖析目標剖析物的濃度）。DNPH衍生物標準混淆溶液的濃度可能需要調(diào)整以反應(yīng)真切樣品中的相對濃度分派比率。4儀器、裝置及工作條件4.1高效液相色譜除高效液相色譜儀外，還包含以下組件。泵系統(tǒng)，梯度泵，能夠控制1.50ml/min的穩(wěn)固流量。μl定量環(huán)的高壓進樣閥。色譜柱，250mm×4.6mmID，5μm粒徑，C18色譜柱。紫外汲取檢測器。流動相貯液器和吸濾頭，用于寄存和過濾HPLC的流動相。過濾系統(tǒng)需所有是玻璃和聚四氟乙烯且使用0.22μm聚酯濾膜。進樣針，用于將樣品加載到HPLC注射環(huán)中，容量起碼是環(huán)體積的四倍。4.2反響器，250ml抽濾瓶。4.3分液漏斗，250ml，帶聚四氟乙烯活塞。4.4Kunderna-Danish（K-D）儀器。4.5沸石碎片，用二氯甲烷溶劑提取，大概10/40目（碳化硅或同類產(chǎn)品）。4.6pH計，能檢測0.01pH單位。4.7玻璃纖維濾紙，1.2μm孔徑（費歇爾等級G4或等價）。4.8固相提取柱，填補2gC18。4.9真空提取裝置，能夠同時提取12個以上樣品。4.10樣品容器，60ml容量。4.11吸量管，能精準轉(zhuǎn)移0.10ml溶液。4.12水浴，加熱，帶有齊心圓環(huán)蓋，能夠控溫（±2℃）。水浴需要在防風(fēng)罩中使用。4.13樣品混淆器，帶振蕩軌的能夠控溫的恒溫箱（±2℃）。4.14進樣針，5ml，500μl，100μl。4.15進樣針過濾器，0.45μm過濾盤。4.16注射器，10ml，帶Luer-Lok類適配器，用于支持重力作用加載樣品的小柱。4.17注射器架。4.18容量瓶，5ml，10ml和250或500ml。樣品的收集、保留和預(yù)辦理5.1樣品需在4℃冷藏。水相樣品一定在收集到樣品的三日之內(nèi)衍生化和提取。固體樣品浸析液的擱置時間需盡量短。所有樣品衍生化后的提取物需在三日內(nèi)達成剖析。5.2所有的標準液放在帶聚四氟乙烯內(nèi)襯的螺紋蓋玻璃儀器中，頂部空間盡量小，避光保留在4℃下。標準液需要在6周內(nèi)保持穩(wěn)固。所有的標準液需要常常查驗以注明降解或揮發(fā)，特別是在用他們配制工作曲線標準品前。剖析步驟6.1固體樣品的提取所有固體樣品都需要盡可能近似的辦理，經(jīng)過攪拌和除掉樹枝，石頭和其余沒關(guān)資料。當(dāng)樣品不夠干燥時，用擁有代表性的部分測定樣品的干重。測定干重在某些狀況下，樣品結(jié)果需要鑒于干重來獲得。當(dāng)需要或要求這類數(shù)據(jù)時，樣品的一部分在被用于剖析測定的同時也需要稱出干重。注意：干燥箱一定在通風(fēng)櫥中使用。實驗室的大批污染物可能根源于烘干嚴重污染的有害荒棄物樣品。稱量樣品后立刻做衍生化，將5-10g重的樣品加入到扣除重量的坩鍋中。在105℃丈量樣品的干重百分率。將樣品在105℃留宿后測定樣品的干重百分比。在稱重前同意在干燥器重冷卻。在500ml聚四氟乙烯內(nèi)襯螺紋蓋或許壓蓋的瓶中測定25g固體，加入500ml提取液。在搖床上旋搖樣品瓶約30rpm18小時來提取固體。用玻璃漏斗和纖維濾紙過濾提取物并在密封瓶中4℃儲藏。每ml提取物對應(yīng)0.050g固體。更小量的固體樣品可能需要用相對小體積的提取液，保證質(zhì)量體積比為1：20。6.2凈化和分別對于相對潔凈的樣品基質(zhì)凈化操作可能不需要。本方法中介紹的凈化操作用于多種不一樣樣品的剖析。假如某些特別樣品要求使用其余可選擇的凈化操作，剖析者一定保證洗脫圖并證明甲醛在加標樣品中的回收率大于85%。形成乳狀液的樣品回收率可能會低一些。假如樣品不清楚，或許是未知的復(fù)雜樣品，整個樣品需要用2500rpm的速度離心分鐘。移出離心管中的上層液體，玻璃漏斗纖維濾紙過濾到密封性優(yōu)秀的容器中。6.3衍生化對于水樣品，丈量必定量的部分樣品合適于早先確立被剖析物的濃度范圍（往常100ml）。定量轉(zhuǎn)移必定量的部分樣品到反響容器中。對于固體樣品，往常需要1到10ml提取物。特定樣品使用的總量一定經(jīng)過預(yù)實驗來確立。注意：在選定的樣品或提取液的量小于100ml的狀況下，水層的總量需要用試劑水調(diào)整到100ml。稀釋前記錄原始樣品量。目標剖析物的衍生化和提取可能經(jīng)過液-固（）或液-液（）操作達成。液-固衍生化和提取對于除了甲醛之外的被剖析物，加入4ml檸檬酸緩沖液，用6mol/LHCl或6mol/LNaOH調(diào)理pH至3.0±0.1。加入6mlDNPH試劑，將容器密封，放入加熱（40℃）的盤旋式振蕩器攪拌器1小時。調(diào)理振蕩攪拌使反應(yīng)溶液形成平和的旋渦。假如甲醛是獨一的目標剖析物，加入4ml醋酸緩沖液，用6mol/LHCl或6mol/LNaOH調(diào)理pH至5.0±0.1。加入6mlDNPH試劑，將容器密封，放入加熱（40℃）的盤旋式振蕩器攪拌器1小時。調(diào)理振蕩攪拌使反應(yīng)溶液形成平和的旋渦。將真空提取裝置和水流式抽氣管或真空泵連結(jié)好。將含2g吸附劑的萃取柱連接在真空提取裝置上。每根萃取柱用10ml稀檸檬酸緩沖液（10ml1mol/L檸檬酸緩沖液用試劑水稀釋到250ml）沖刷以達到要求的條件。嚴格控制反響過程為1小時，到時間立刻拿出反響容器，加入10ml飽和NaCl溶液到容器中。定量的轉(zhuǎn)移反響溶液到固相萃取柱上，而且抽真空使溶液以3-5ml/min的速度從萃取小柱流出。液體樣品從萃取柱流出后持續(xù)抽真空約1分鐘。當(dāng)保持真空條件時，每根提取柱用9ml乙腈直接淋洗至10ml容量瓶中。用乙腈稀釋溶液并定容，充分混勻，存入密封優(yōu)秀的小瓶中待剖析。注意：因為本方法使用了過度的DNPH，達成操作后，提取柱仍舊是黃色的。此顏色的出現(xiàn)其實不表示還有被剖析物的衍生物殘留在柱上。液-液衍生化和提取對于除了甲醛之外的其余剖析物，加入4ml檸檬酸緩沖液，用6mol/LHCl或6mol/LNaOH調(diào)理pH至3.0±0.1。加入6mlDNPH試劑，將容器密封，放入加熱（40℃）的盤旋式振蕩器攪拌器1小時。調(diào)理振蕩攪拌使反應(yīng)溶液形成平和的旋渦。假如甲醛是獨一的目標剖析物，加入4ml醋酸緩沖液，用6mol/LHCl或6mol/LNaOH調(diào)理pH至5.0±0.1。加入6mlDNPH試劑，將容器密封，放入加熱（40℃）的盤旋式振蕩器攪拌器1小時。調(diào)理振蕩攪拌使反應(yīng)溶液形成平和的旋渦。用二氯甲烷在250ml分液漏斗中連續(xù)提取溶液三次，每次20ml。假如提取過程中形成乳狀液，將乳狀液所有拿出，在2000rpm離心10分鐘。分別上基層液體，進行下一步提取。歸并二氯甲烷層到一個裝有5.0g無水硫酸鈉的125ml錐形瓶中。搖動瓶中物質(zhì)達成提取物的干燥過程。連結(jié)帶一個10ml濃縮管的Kuderna-Danish(K-D)濃縮器和一個500ml蒸餾燒瓶。將提取物轉(zhuǎn)移到蒸餾燒瓶中，注意盡量少轉(zhuǎn)移硫酸鈉。用30ml二氯甲烷清洗錐形瓶，將清洗液也加入到蒸餾燒瓶中，以達成定量的轉(zhuǎn)移。用K-D技術(shù)將提取液濃縮至5ml。剖析前將溶劑改換為乙腈。6.4校準成立液相色譜操作條件。介紹色譜條件為：色譜柱：C184.6mm×250mmID，5μm粒徑；流動相梯度：70/30乙腈/水（v/v），20min；70/30乙腈/水到100%乙腈15min；100%乙腈15min。流速：1.2ml/min；檢測器：紫外檢測器，360nm；進樣體積：20μl。從衍生和提取物中配制繪制標準曲線所用溶液的方法與從樣品中配制的方法一樣。剖析溶劑背景以保證系統(tǒng)潔凈無擾亂。剖析每一個辦理好的標準曲線樣品，按峰面積對標準溶液的濃度（單位μg/L）列表。沿進樣的標準濃度對峰面積列表以確立剖析物在每個濃度的校準因子（CF）（見7.1節(jié)的方程）。均勻標準曲線樣品的CF的百分比相對標準誤差（%RSD）應(yīng)當(dāng)是≤20%。標準工作曲線每日剖析前后都需要經(jīng)過剖析一個或多個標準曲線所需的樣品進行檢查。CF值需要落在初始測定的CF值±15%之內(nèi)，在檢測最多10個樣品后，就需要對某一個標準曲線測定溶液進行從頭剖析以保證DNPH衍生化的CF值仍舊落在初始CF值的±15%范圍內(nèi)。6.5樣品剖析用節(jié)中成立的條件對樣品進行HPLC剖析。假如峰面積超出標準曲線的線性范圍，需要減小樣品的進樣體積?；蛟S將溶液用乙腈稀釋從頭丈量。目標剖析物洗脫后，用7.2節(jié)中的方程或許特別取樣方法計算出樣品中