摘要:HJ 1444-2026《环境空气 10种含硫化合物的测定 罐采样-预浓缩/气相色谱法》发布后,对全流路惰性化、方法检出限及质量保证与质量控制等提出了严苛要求,含硫化合物因强极性、高化学活性、易吸附等特性,对前处理设备的惰性化性能构成重大挑战。优泰(湖南)环保科技有限责任公司依托全惰性化Nutech 8910大气预浓缩系统,对10种目标含硫化合物开展了方法验证。验证结果证实,Nutech 8910大气预浓缩系统完全适用于新标准框架下环境空气及无组织废气中含硫化合物的检测。
关键词:HJ 1444-2026;含硫化合物;预浓缩系统;罐采样;气相色谱法;Nutech
引言
新发布的HJ 1444-2026《环境空气 10种含硫化合物的测定 罐采样-预浓缩/气相色谱法》在目标物种类、采样方式、前处理技术及检出限等方面较旧标准全面升级,对采样、样品保存、前处理及分离系统的惰性化性能和检测灵敏度提出了更高要求。针对这一要求,优泰(湖南)环保科技有限责任公司依托全惰性化的Nutech 8910大气预浓缩系统,配套相关辅助设备,构建从样品采集、定量稀释、预浓缩到自动进样的全流程解决方案,并完成了HJ 1444-2026分析方法的应用验证。助力各级监测站及第三方检测机构快速完成方法变更与项目扩项,高效、合规开展含硫化合物监测工作。
实验部分
1.1仪器
Nutech8910预浓缩仪、Nutech2208高精度稀释仪、Nutech2104自动清罐仪、Nutech 3608L自动进样器、Nutech采样罐(Nutech Instruments Inc., USA)(图1)
Thermo Scientific TRACE 1600 FPD气相色谱仪(Thermo Fisher Scientific, Inc.,USA)
1.2试剂
含硫化合物混合标准气体:羰基硫、二甲二硫、二硫化碳、硫化氢、甲硫醇、乙硫醇、甲硫醚、甲乙硫醚、噻吩、乙硫醚。
杜瓦罐蒸发氮气:纯度≥99.999%。
高纯氢气:纯度≥99.999%。
空气:纯度≥99.999%。
1.3实验条件
1.3.1预浓缩参数:
一级冷阱:除水温度-40℃;解吸温度30℃;
二级冷阱:捕集温度-80℃;解吸温度200℃;
三级冷阱:捕集温度:-185℃;解吸时间20s。
1.3.2 GC参数:
色谱柱:DB-624;
升温程序:35℃保持10min,以20℃/min升至120℃,保持2min,以25℃/min升至220℃,保持2.5min,总运行时间22.75min。
1.4 实验内容
1.4.1校准曲线
使用Nutech2208稀释仪,配制两种浓度水平的标准使用气,按照表1进样体积进样,各校准点等效浓度见表1(校准曲线浓度以400 mL进样体积计)。以目标化合物摩尔分数(nmol/mol)的对数为横坐标,以其对应峰面积的对数为纵坐标,建立校准曲线。
1.4.2 方法检出限
选择校准曲线最低浓度点,连续分析7次,计算标准偏差s,通过公式MDL=t(n-1,99)×s(t值取3.143)计算方法检出限(MDL)。
1.4.3 方法精密度和加标回收率
分别对高、中、低浓度的空白加标样品重复测定6 次,计算方法精密度和加标回收率。
表1 校准曲线浓度点


图1 Nutech大气预浓缩与GC-FPD联用的全流程含硫化合物监测系统
结果与讨论
2.1色谱图
如图2所示,在选定实验条件下,10种目标含硫化合物实现良好分离,各色谱峰峰形对称、基线平稳,相邻峰分离度均满足定性定量需求。
1——硫化氢;2——羰基硫;3——甲硫醇;4——乙硫醇;5——甲硫醚;6——二硫化碳;
7——甲乙硫醚;8——噻吩;9——乙硫醚;10-二甲二硫
图2 10种含硫目标化合物的色谱图
2.2校准曲线
目标化合物的相关系数在0.9985~0.9996之间(见表2,图3),满足HJ 1444-2026标准中相关系数≥0.995的要求。
表2 10种含硫目标物的校准曲线、检出限

图3 10种含硫目标物的校准曲线
2.3方法检出限
方法检出限的计算结果见表2。10种目标化合物的方法检出限为0.02µg/m3~0.09µg/m3,优于HJ 1444-2026标准方法的检出限要求。
2.4方法精密度和加标回收率
方法精密度和加标回收率测试结果见表3。低、中、高三个加标浓度水平下,10种目标化合物的相对标准偏差(RSD)分别为1.10%~2.98%、0.69%~6.14%、0.17%~1.79%;加标回收率分别为93.9%~107.9%、90.6%~113.9%、100.1%~124.3%。数据满足HJ 1444-2026标准中精密度和加标回收率的要求。
表3 空白加标样品的精密度、加标回收率

结论
针对HJ1444-2026标准,优泰(湖南)环保科技有限责任公司采用Nutech8910大气预浓缩联合GC-FPD系统对方法进行了验证。所有验证指标均满足HJ 1444-2026标准要求,充分证实了Nutech 8910预浓缩仪全流路惰性化技术与三级冷阱富集设计,能够有效解决含硫化合物易吸附、易残留的分析难点,对10种目标含硫化合物均具有理想的富集效率与重现性,可满足新标准下环境空气及无组织排放监控点空气中痕量含硫化合物的监测要求。
#HJ1444 #Nutech #预浓缩 #环境监测 #含硫化合物 #气相色谱法