废气二恶英类监测分析方法.ppt

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1、废气二噁英类监测分析030880035魏筱梅关于二噁英结构：由2个或1个氧原子联接2个有氯原子取代的苯环而构成的芳香族有机化合物的统称。包括多氯二苯并-对-二噁英(PCDDs)和多氯二苯并呋喃(PCDFs)。危害：损害免疫、生殖系统及强致癌性。形式存在：主要以混合物形式存在。二噁英类毒性当量(TEQ)：把不同组分折算成相当于2,3,7,8-TCDD的量来表示。分析原理1分别用滤筒和吸附树脂收集废气中的烟尘和气态二噁英类2用有机溶剂提取样品中的二噁英类，经过多级净化，分离去除大量的干扰物质。最后将二噁英类浓缩在少量的有机溶剂中，用高分辨气相色谱/高分辨质谱联用仪对2,3,7,8-位

2、有氯取代的二噁英类异构体以及四氯~八氯取代的PCDDs和PCDFs同系物进行定性和定量分析。方法检出限取决于所使用的分析仪器的灵敏度、样品中的二噁英类浓度以及干扰水平等多种因素。当废气采样量为2m3(标况)时2,3,7,8-TCDD的最低检出限为0.001ng/m3(S/N>15)。仪器及试剂省略。。主要步骤：采样——样品的提取——提取液的净化——分析样品制备——仪器分析——定性定量计算采样步骤1采样前，测定排放废气的参数、确定采样嘴的大小、并估算采样量。采样量取决于废气中二噁英类的浓度水平和仪器检出限，一般应保证2~4m3的采样量。2连接采样装置。堵住采样嘴，启动采样泵，检查系

3、统的气密性。3添加采样内标。要求采样内标物质的回收率为70%~130%超过此范围要重新采样4现场测量排气温度、流速、压力、水分含量等参数，计算等速采样流量。5开动采样泵，迅速调整流量至等速采样流量。（应注意）6达到所需的采样量后，迅速抽出采样管，同时停止采样泵，记录起止时间或采样体积等参数。7在避光处拆卸采样装置，尽量避免外界空气的混入。取出滤筒保存在专用容器中，用丙酮、甲苯冲洗采样管和连接管，冲洗液与冲击瓶中的吸收液一并保存在棕色试剂瓶中。树脂柱两端密封后避光保存。样品应尽快送至实验室分析。（吸收装置图）样品的提取(1)添加内标：一般情况下，样品提取之前应添加净化内标。若样品提

4、取液需要分割使用(保留部分储备液)则净化内标应在分割之后添加。(2)索氏提取：滤筒用浓度2mol/L的盐酸处理1h，用量为每1g烟尘样品至少加20mmolHCl。搅拌观察发泡情况，必要时再添加盐酸，直到不再发泡为止。用布式漏斗过滤处理液，用正己烷洗净水充分冲洗，再用少量甲醇(或丙酮)冲去水分，风干。干燥后的滤筒和吸附树脂用甲苯索氏提取16h以上。(3)液-液萃取：冲击瓶的吸收液和冲洗液与上述(2)产生的滤液合并，每1L溶液兑100mL二氯甲烷萃取3次，萃取液用无水硫酸钠脱水后收集。最后，萃取液和提取液合并为样品粗提取液。用浓缩器浓缩粗提取液，溶剂转换为正己烷，定容。提取液的净化根

5、据样品中二噁英类预期浓度的大小取全部或一定量的提取液，添加净化内标，用浓缩器浓缩到1~2mL左右，准备进行净化操作。剩余提取液冷藏保存为储备液。提取液分两步：多层硅胶柱净化①在层析管中依次装填硅胶0.9g，2%氢氧化钾硅胶3g，硅胶0.9g44%硫酸硅胶4.5g，22%硫酸硅胶6g，硅胶0.9g，10%硝酸银硅胶3g，无水硫酸钠6g，用50mL正己烷淋洗硅胶柱。②将浓缩后的提取液定量转移到多层硅胶柱上。③用200mL正己烷淋洗，调节淋洗速度约为2.5mL/min(大约1滴/s)。④洗出液浓缩至约2mL，用于后续(3)或(4)净化操作。若多层硅胶柱整体颜色加深(有穿透现象)，则应重

6、复上述①~④。活性炭硅胶柱净化①在层析管中干法充填约10mm厚的无水硫酸钠和1.0g活性炭硅胶。注入10mL正己烷，敲击层析管赶掉气泡，再充填约10mm厚的无水硫酸钠，用正己烷冲洗管壁上的硫酸钠粉末。用20mL正己烷淋洗硅胶柱。②将经过初步净化的样品浓缩液定量转移到活性炭硅胶柱上。首先用200mL的25%二氯甲烷-正己烷溶液淋洗，调节淋洗速度2.5mL/min(大约1滴/s)。洗出液为第一组分。③然后用200mL甲苯溶液淋洗活性炭硅胶柱(淋洗速度约为2.5mL/min)，得到的洗出液为第二组分，该组分含有分析对象二噁英类。④将第二组分洗出液浓缩至约2mL左右。分析样品制备净化后的

7、样品浓缩液用高纯氮吹除多余的溶剂，浓缩至微湿。添加适量进样内标，添加量应考虑样品溶液中的二噁英类内标总量与制作校准曲线用的标准溶液中二噁英类浓度水平相当。然后加入壬烷(或甲苯)，定容至20~100L，封装在微量样品瓶中作为分析样品，用于仪器分析。仪器分析使用高分辨石英毛细管柱气相色谱/高分辨质谱联用(HRGC/HRMS)进行分析。设定HRGC参数，使2,3,7,8-位氯代异构体能从其他异构体中有效分离，并得到稳定的响应。HRMS调整到稳定工作状态，导入PFK进行质量校准。对全部