环境空气中的28种异味物质罐采样-气相色谱质谱法定量及半定量分析方法的建立

本文建立了28种环境空气中异味物质采用罐采样-气相色谱质谱分析方法，该方法在1—20 nmol·mol^-1范围内线性良好，方法检出限为0.001—0.03 nmol·mol^-1，方法性能指标满足精确定量要求.将28种异味物质和4种内标相关信息导入生成专用异味数据库，该数据库包含保留指数、气味阈值、气味描述、校准曲线等信息，可实现无标准品时对环境空气中异味物质进行半定量筛查.通过标准品和厂界环境空气实际样品进行验证，采用精确定量和数据库半定量，结果差异均在可接受范围.     

有机物筛查软件在环境预警中的应用

使用固相萃取法富集地表水水体中的农药类有机污染物,以气相色谱质谱和全筛查软件进行分析定性、半定量,同时以气相色谱质谱法的SIM模式对半定量结果进行验证,验证结果证明除水体中的酸、醇、酮类外其它物质的回收率符合监测指标要求.验证结果显示,该种筛查方法对于在无外界标准物质和目标物未知的前提下,能够对水体中大多数潜在农药类有机污染物进行预警监测.     

高外源性藻类输入的城市河道嗅味物质分布特征及影响因素

利用顶空固相微萃取-气相色谱/质谱联用（HS-SPME-GC/MS）技术测定梁溪河干流及支浜8个点位水体及沉积物中6种嗅味物质浓度（二甲基二硫醚、二甲基三硫醚、2-甲基异茨醇、土臭素、β-环柠檬醛和β-紫罗兰酮）,结合环境因子分析了6种嗅味物质的空间分布特征及其主要影响因素.研究结果表明,梁溪河水体及沉积物中嗅味物质以β-环柠檬醛和2-甲基异茨醇为主,其浓度最高值分别为342.70 ng·L^-1和2664.58 ng·kg^-1.梁溪河水体及沉积物中嗅味物质浓度在干流和支浜中的分布不一致,干流水体高于支浜水体,支浜沉积物高于干流沉积物.影响嗅味物质分布的主要原因可能是蓝藻水华大量输入引起的水体及沉积物营养物质增加及微环境的改变,表现为多种嗅味物质浓度与叶绿素浓度及TOC、TN和N/P呈正相关.由此,本研究为高外源性藻类输入城市河道的治理及异味问题防范提供理论支持.     

HS?SPME?GC/MS同时测定污废水中多种 VOCs异味物质

采用顶空固相微萃取与气相色谱质谱联用技术(HS-SPME-GC/MS),建立了快速定量分析污废水中多种挥发性有机异味物质(VOCs)的方法.VOCs异味污染物主要为含氧有机物(OVOCs)、硫醚类(VSCs)和苯系物(BTEX)等三大类.针对不同异味物质的物化性质,实验优化了HS-SPME条件,如萃取纤维涂层、萃取温度、萃取时间、盐析效应及解析时间等.研究结果表明,DVB/CAR/PDMS (50/30μm)萃取头针对三类物质的选择性最高.同时综合各类异味物质的性质,优化顶空固相微萃取实验条件为:在水样中加入20%(W/V)的NaCl,65℃孵化条件下萃取30 min,解析180 s.所建方法的多种VOCs在其各自线性范围内线性良好,R~2均大于0.98,相对标准偏差为9.8%—15.5%,检出限为4—55 ng·L~(-1),加标回收率为79.1%—108.6%.对不同污废水进行了检测,实验结果证明,此方法可满足不同污废水中多种痕量VOCs异味物质的同时检测.     

气相色谱质谱法筛查分析土壤中147种半挥发性有机物

土壤中半挥发性有机污染物检测,由于土壤本身基体复杂且涉及的半挥发性有机物种类较多,给实验带来了一定难度.本实验方法参考EPA8270D和新国标HJ834—2017、HJ835—2017的内容,针对147种SVOCs开发了一针进样快速筛查分析的方法,土壤中苯系物、苯酚类、苯胺类、硝基芳香烃类、氯代芳烃类、多环芳烃类、有机氯农药等半挥发性有机物绝大多数获得了较好的回收率和检测限,整个实验过程样品前处理快速、简便,仪器分析方法快速、稳定.     

苏北农村缓流水体中嗅味物质识别及浓度变化特征

利用嗅味层次分析法(FPA),通过固相微萃取-气相色谱/质谱联用技术(SPME-GC/MS)对苏北某农村缓流水体中可能存在的嗅味物质进行全扫描(SCAN),识别其中的主要嗅味物质。建立几种嗅味物质的离子扫描(SIM)检测方法,检测水体中嗅味物质的浓度并分析其季节和地域变化特征。结果表明:(1)该地区缓流水体中嗅味类型以泥味、腥味、腐败味、霉味和草味为主,偶见化学品味。各水样嗅味强度冬季最强(≥8.5),其余季节维持在4～8左右;(2)缓流水体中的嗅味物质以二甲基二硫醚、二甲基三硫醚及1-甲基萘为主,伴有少量的二甲基异莰醇和土臭素,个别水样中还含有较多的丁酰胺;(3)各缓流水体中嗅味物质季节变化差异较大,且各嗅味物质浓度峰值出现的季节也有所差异。     

顶空固相微萃取-气质联用法同时测定城市水源水中的九种嗅味物质

建立了顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HSPME-GC-MS)的分析方法同时检测城市水源水中的9种痕量嗅味物质,具体包括6种土霉味物质(2-甲基异莰醇、土嗅素、2-异丙基-3-甲氧基吡嗪、2-异丁基-甲氧基吡嗪、2-甲基苯并呋喃和2,4,6-三氯苯甲醚)及3种其他种类的嗅味物质(1种鱼腥味物质反,反-2,4-庚二烯醛,1种干草味物质β-环柠檬醛和1种芳香味物质β-紫罗兰酮).在水浴加热搅拌的条件下,利用固相微萃取纤维顶空吸附水中挥发出的嗅味物质,随后在GC-MS上进行物质解吸并检测.本研究对比了不同HSPME萃取纤维的萃取效果,并优化了萃取时间、萃取温度及解吸温度等前处理及仪器条件.研究得到的最优检测条件为:2cm 50/30μm DVB/CAR/PDMS萃取纤维,在65℃下加热30 min,并于GC进样口解吸3 min.9种嗅味物质在1—200 ng·L~(-1)范围内线性良好,方法检出限为1.36—7.70 ng·L~(-1),其中8种嗅味物质的检出限均低于3.3 ng·L~(-1),对水源水的加标回收率为57.7%—94.8%.测定3个不同城市水源水样品中的嗅味物质浓度,9种物质在水源水中均有检出.除太湖中所含的MIB外,其余水体中MIB及所有水体中的GSM均超过了《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)中所规定的值.实验证明,HSPME-GC-MS可满足城市水源水中9种痕量嗅味物质的同时检测.     

在线固相萃取-超高效液相色谱法检测水中14种有机磷酸酯

与传统固相萃取耗时长、工作量大、有机溶剂使用量多相比,本文建立了一种在线固相萃取-超高效液相色谱串联质谱方法同时测定地表水中14种有机磷酸酯的新方法.地表水样过膜后,直接注入在线固相萃取净化装置,经净化后进入分离柱分离,用乙腈和0.1%的甲酸水溶液梯度洗脱,采用电喷雾离子源正离子多反应监测模式,对14种有机磷酸酯类化合物进行检测,内标法定量.该方法分析时长13.0 min,方法的线性相关系数R~20.98,地表水和自来水样品的加标回收率在64.8%—113%,相对标准偏差RSD在1.2%—9.3%,检出限为0.1—2.7 ng·L~(-1).与常规方法相比,该方法提高了分析通量和灵敏度,准确度好,操作简便,适用于地表水和自来水中有机磷酸酯的检测.     

基于现场监测的异味污染暴露-效应评价

为研究异味源排放的气味暴露在环境中对居民产生的影响,以某卷烟厂为研究对象,采用现场监测的方法测定异味暴露的频率、强度、愉悦度等暴露因子,并结合社会学问卷调查法,量化评价异味源对周边居民产生的烦恼程度,建立能够反映居民真实感受的气味影响评价模型,同时利用流行病学的研究思想及方法研究了异味愉悦度(愉快-不愉快)和强度对人群烦恼度的影响.结果表明,在监测周期,通过"气味小时数"得到该卷烟厂排气筒排放异味扩散到周边居民区的频率在2%—37%的范围内,采用六级强度法得到该烟厂排放异味的强度在2—2.8之间,同时根据愉悦度九级度量法,监测得到该烟厂排放异味的愉悦度为-1(稍感不快)—-2.1(中度不快).在居民区异味发生的频率与居民高度烦恼率之间的关系符合二次多项式模型,人群产生的烦恼程度随该卷烟厂异味暴露频率的增大而增加.将该卷烟厂的异味频率控制在不会引起10%的居民产生高度烦恼,则异味频率不能超过7%.暴露-效应关系受到气味强度及愉悦度的影响,愉悦度的影响更为严重(OR=3.3,95%-CI=1.8—6.2),异味源排放的气味越不愉悦,居民产生的烦恼就越严重.研究显示,掌握异味暴露与居民烦恼度之间的剂量-效应关系,可以确定合理的气味可接受水平,为异味污染环境影响评价标准的制订提供科学依据.     

地表水中24种有机氯农药和19种多氯联苯的自动SPE-GC-MS/MS分析

有机氯农药和多氯联苯均属于半挥发性的持久性有机污染物,绝大部分都被列入美国EPA优先控制污染物黑名单中.目前国内外测定地表水中有机氯农药和多氯联苯的分析方法有:气相色谱法、气相色谱-质谱法、高效液相色谱法、核     

在线固相萃取-超高效液相色谱/串联质谱法测定水中的11种精神活性物质

采用在线固相萃取-超高效液相色谱/串联质谱技术,建立了地表水中广泛存在的11种精神活性物质的检测方法.样品经微孔滤膜过滤后,用甲酸调节至pH=3.0,直接进入在线固相萃取-超高效液相色谱/串联质谱仪进行分析.样品以Oasis HLB萃取柱净化富集,被流动相反冲出萃取柱后进入UPLC系统,采用Waters ACQUITY BEH C18色谱柱分离.上样泵(四元泵)的流动相为纯水和体积分数为0.5%的甲酸乙腈溶液,分析泵(二元泵)的流动相为乙腈和体积分数为0.1%的甲酸水溶液.以电喷雾正离子(ESI+)多反应监测模式(MRM)进行定性定量分析.该方法分析时长13.0 min,11种精神活性物质在0—10 ng·L~(-1)范围内线性关系良好,线性相关系数R~2≥0.9877,检出限≤0.1 ng·L~(-1),6次平行测定峰面积RSD≤10.80%.该方法前处理简单、快速、重现性好,可用于环境水体和饮用水中痕量精神活性物质的测定.将建立的方法应用于北京市城市地表水及污水处理厂采集的水样分析,地表水中未检测到苯丙胺,污水处理厂水样中检测出11种精神活性物质,其中浓度最高的为可替宁,在进水中最高可达到2035.28 ng·L~(-1).     

饮用水水源中半挥发性有机污染物监测方法的探讨

江苏省饮用水水源地水质中富含有机物质,这类化合物种类多、浓度高,在色谱分析中,容易与痕量半挥发性有机毒物形成共流物,干扰分析。根据四极杆质谱检测器和离子阱质谱检测器的工作原理,建立了54种半挥发性有机物的选择性离子监测和2级质谱法监测方法,确定了选择性离子监测方法所选的离子范围,2级质谱法监测所选的母离子、CID电压,对比了选择性离子监测和2级质谱法监测的检测限。在此基础上初步建立了将两种质谱监测相结合的方法,该方法在实际样品分析中简便准确,可有效减少前处理工作。     

SUMMA罐捕集-GC/MS法测定空气中挥发性有机物

采用预冷冻浓缩系统进样和气相色谱-质谱(GC-MS)联用检测,建立了测定空气中13种挥发性有机化合物的分析方法,该方法利用苏玛(SUMMA)罐采集空气样品,经过零下160℃冷冻浓缩后解析进样,用GC-MS检测.分析结果表明,该方法对空气样品分析的精密度很高,重复性好.SUMMA罐捕集的空气样品具有很好的代表性,样品无污染,可应用于各种复杂环境条件下的样品采集,还可以与多种仪器串联检测不同种类的污染物质.     

半挥发性有机污染物的气相色谱纯化方法

以六氯苯作为模型化合物,建立了半挥发性有机污染物样品净化的气相色谱方法.采用进样阀切换载气吹扫的进样方式,通过保留间隙柱和溶剂放空装置实现大体积进样,经过气相色谱分离后将分析物所在的半挥发性组分选择性冷凝在收集管中.本方法对模型化合物六氯苯的制备回收率为90%,对半挥发性有机污染物样品净化方法的发展具有重要意义.     

中山市河涌水体嗅味物质分布及其去除研究

城市河涌的嗅味问题对城市景观与居民生活有着重要的影响,研究河涌中嗅味物质的分布及其去除具有重要意义。以中山市为研究区,采用固相微萃取-气质联用技术(SPME-GC/MS)对中山市内的48条主要河涌水体中的土臭素(GSM)、2-甲基异茨醇(MIB)、2,3,6-三氯苯甲醚(TCA)、2-异丙基-3-甲氧基吡嗪(IPMP)以及2-异丁基-3-甲氧基吡嗪(IBMP)等5种嗅味物质进行检测,并分析其分布特征,探讨污水处理厂处理工艺对嗅味物质的去除效果。结果表明,(1)小榄镇、古镇镇、横栏镇、神湾镇、三角镇、民众镇和火炬区这7个镇区的河涌水体中嗅味物质总浓度最低,其平均质量浓度为20.22ng·L~(-1);坦洲镇、板芙镇、三乡镇、南朗镇和东凤镇这5个镇区的河涌水体中嗅味物质总浓度次之,其平均质量浓度为29.45ng·L~(-1);而黄圃镇、东升镇、港口镇、阜沙镇、西区街道和南区街道这6个镇区的河涌水体中嗅味物质总质量浓度最高,其平均浓度为39.07 ng·L~(-1)。这可能是由于黄圃镇与东升镇等6个镇区的人口密度较高,而小榄镇和古镇镇等7个镇区靠近磨刀门水道与洪奇沥水道,因而各镇区的河涌水体中嗅味物质浓度有所差异。(2)GSM、MIB和TCA是中山市河涌水体的主要嗅味物质,这3种嗅味物质的浓度占嗅味物质总浓度的82.46%~98.41%。中山市河涌水体中的嗅味物质可能由河涌中的蓝绿藻和硅藻等直接产生。(3)污水处理厂的处理工艺(厌氧/缺氧/好氧,A~2/O)对嗅味物质具有一定的去除效果。污水处理厂A对MIB、TCA和GSM的去除率分别为65.83%、65.84%和82.56%,污水处理厂B对MIB、TCA和GSM的去除率分别为83.96%、62.55%和80.24%。在污水处理厂工艺流程中,厌氧段和好氧段对嗅味物质的去除效果较好。因此,中山市需提高城市污水收集率,避免生活污水直排河涌,同时污水处理厂可增加深度处理工艺,以更好地去除其中的嗅味物质。     

吹扫捕集-气相色谱-质谱法联用测定水中典型的嗅味物质

本文建立了吹扫捕集-气相色谱-质谱联用法同时测定水中2-甲基异冰片、土臭素、2,4,6-三氯苯甲醚、β-环柠檬醛、2-异丙基-3-甲氧基吡嗪、2-异丁基-3-甲氧基吡嗪、β-紫罗兰酮和二甲基三硫醚等8种典型嗅味物质的方法,为预警嗅味水质突发事件和开展相关研究奠定基础.对8种典型嗅味物质的样品吹扫条件,如:捕集管的型号、吹扫温度、吹扫时间、解析时间及盐效应等进行优化.本实验测定嗅味物质的最佳条件为:样品中加入Na Cl的质量浓度为12%(m/V)、样品吹扫温度40℃、吹扫时间20 min、解析时间2 min和解析温度250℃等.通过基质加标实验验证方法的准确度与精密度,8种嗅味物质在1—50μg·L~(-1)浓度范围内线性良好,相关系数0.999,方法检出限(LOD)(S/N=3)在0.4—1.7 ng·L~(-1).在高、低加标浓度水平下,8种典型嗅味物质回收率范围是85.2%—118%,相对标准偏差为1.03%—4.53%.本方法具有较好的准确性、稳定性和实用性,可用于环境水体中嗅味物质的分析.     

水体与底泥中有机氯和除草剂农药残留的气相色谱串联质谱同步测定方法

本研究建立了水体和底泥中8种有机氯农药和5种除草剂的气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)同步测定分析方法.水样以甲醇作为基体改进剂,利用官能化聚苯乙烯/二乙烯苯(PEP)固相萃取柱富集和净化;底泥样品加乙腈用超声波辅助提取,二氯甲烷反萃取,使用氟罗里硅土固相萃取柱净化.采用DB-5MS(30 m×0.25 mm×0.25μm)色谱柱对待测物进行分离,多反应监测模式(MRM)测定.方法的线性相关性均大于0.999.空白水样在低、中、高等3个加标水平下的平均回收率为71%—115%,相对标准偏差(RSD)为4.0%—12.6%,检出限(LOD)0.12—2.0 ng·L~(-1).底泥样品在低、中、高等3个加标水平下,平均回收率为73%—120%,RSD为4.1%—11.0%,检出限(LOD)0.011—0.20μg·kg~(-1).该方法选择性好、灵敏度高且准确可靠,适合于水体和底泥中常见有机氯农药和除草剂类农药的检测.应用该方法测定了东北地区养殖池塘及松花江的水体和底泥样品.结果表明,莠去津检出率最高(100%),水体中残留量在11.2—1671 ng·L~(-1)之间,底泥中残留量在0.35—21.8μg·kg~(-1)之间.有机氯β-六六六检出率80%,水体中残留量在ND—6.76 ng·L~(-1)之间,底泥中残留量在ND—4.74μg·kg~(-1)之间.底泥样品中滴滴涕农药的残留量未超过我国淡水养殖产地环境限量标准.     

箭型固相微萃取技术与GCMSMS联用方法用于水中异味化合物的检测

箭型固相微萃取技术是近几年发展起来的一项新型样品前处理技术,灵敏度高,机械性能好,无需使用有机溶剂,利用该技术对生活饮用水中的异味物质进行富集,然后通过三重四极杆气质联用系统进行高通量筛查和定量分析.对萃取过程中的萃取温度、萃取时间、进样口解吸的深度等影响因素进行了优化.发现萃取头在进样口进行解吸时插入的深度对解吸速度和效率有显著的影响.采用优化的参数建立了57种异味物质的定量测定方法.方法验证结果显示,该方法灵敏度高,相比于传统的固相微萃取方法,检测限下降1个数量级;方法准确度高,所有化合物的线性良好,线性相关系数能达到0.99以上;方法重复性很好,实际水样加标水平10 ng·L^-1,重复测定10次,所有化合物的RSD值均小于20%,90%以上的化合物RSD小于10%.该方法各项性能均满足生活饮用水异味物质的检测要求,并且用于实际水样加标检测,无基质干扰的情况.     

采煤沉陷积水区地表水与浅层地下水的氮、磷动态及相关性

根据2012年11月至2013年9月的9次监测数据,分析了淮南潘集开放型和封闭型沉陷区地表水与浅层地下水中氮、磷时间分布特征;通过相关性分析揭示了各类水体内氮、磷之间的响应关系和运移特征;通过各形态氮、磷比对研究区水体营养状态进行了限制性分析.结果表明,两类沉陷积水区内氮、磷时间分布存在一定差异,主要影响因素有降雨、周围农业面源输入、外部河流的互相补给等;各类水体内氮、磷之间均存在不同程度的响应,封闭型沉陷区地表水与浅层地下水中氮、磷响应关系更强;两类沉陷积水区均属磷限制性水体.     

猪粪中21种常见抗生素的同步提取检测方法研究及应用

为实现猪粪中抗生素的有效削减及控制,迫切需要开发快速、同步兽用抗生素的检测分析方法,明确猪粪中多种类抗生素赋存特征.本研究建立并优化了猪粪中21种常见抗生素的同步分析方法.该方法采用甲醇和Na2EDTA-McIlvaine缓冲溶液（1∶1,V/V）提取,提取液经固相萃取净化后高效液相色谱串联质谱检测.猪粪样品中5种四环素类、2种β-内酰胺类、6种大环内酯类、4种磺胺类和4种喹诺酮类抗生素的内标定量回收率29.53%—116.36%,检出限0.90—26μg·kg^-1 DS,定量限2.91—85.20μg·kg^-1DS,相关系数R2均大于0.997.采用该方法对单个猪场不同畜舍样品加标回收率的单因素方差分析发现,除了四环素-D6（TC-D6）有显著性影响之外,其它内标回收率在不同样品中无显著性影响.分别采集不同地区2个猪场的猪粪样品进行验证分析,发现猪粪样品中单个抗生素含量范围在ND—99.37 mg·kg^-1DS.结果表明,该方法可用于猪粪中多种类抗生素的同步检测.