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HJ
697-2014
水质
丙烯酰胺的测定
气相色谱法
697
2014
丙烯酰胺
测定
色谱
中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 6972014 水质 丙烯酰胺的测定 气相色谱法 Water qualityDetermination of acrylamideGas chromatography method 2014-03-31 发布 2014-07-01 实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 6972014 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2014 年 第 24 号 为贯彻中华人民共和国环境保护法,保护环境,保障人体健康,规范环境监测工作,现批准水质 松节油的测定 气相色谱法等 4 项标准为国家环境保护标准,并予发布。标准名称、编号如下:一、水质 松节油的测定 气相色谱法(HJ 6962014)。二、水质 丙烯酰胺的测定 气相色谱法(HJ 6972014)。三、水质 百菌清和溴氰菊酯的测定 气相色谱法(HJ 6982014)。四、水质 有机氯农药和氯苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法(HJ 6992014)。以上标准自 2014 年 7 月 1 日起实施,由中国环境出版社出版,标准内容可在环境保护部网站()查询。特此公告。环境保护部 2014 年 3 月 31 日 HJ 6972014 ii HJ 6972014 iii 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 方法原理.1 4 干扰和消除.1 5 试剂和材料.1 6 仪器和设备.2 7 样品.2 8 分析步骤.3 9 结果计算与表示.4 10 精密度和准确度.5 11 质量保证和质量控制.6 12 废物处理.6 HJ 6972014 iv 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水污染防治法,保护环境,保障人体健康,规范水中丙烯酰胺的测定方法,制定本标准。本标准规定了测定水中丙烯酰胺的气相色谱法。本标准为首次发布。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:泰州市环境监测中心站。本标准方法验证单位:江苏省环境监测中心、无锡市环境监测中心站、苏州市环境监测中心站、常州市环境监测中心站、镇江市环境监测中心站和泰州市环境监测中心站。本标准环境保护部 2014 年 3 月 31 日批准。本标准自 2014 年 7 月 1 日起实施。本标准由环境保护部解释。HJ 6972014 1 水质 丙烯酰胺的测定 气相色谱法 警告:本方法所使用的试剂和标准溶液为易挥发的有毒化合物,配制过程应在通风柜中进行;应按规定要求佩戴防护器具,避免接触皮肤和衣服。1 适用范围 本标准规定了测定水中丙烯酰胺的气相色谱法。本标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中丙烯酰胺的测定。当样品量为 100 ml 时,本标准的方法检出限为 0.07 g/L,测定下限为 0.28 g/L。2 规范性引用文件 本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是未注明日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范 HJ/T 164 地下水环境监测技术规范 3 方法原理 在 pH 为 12 条件下,丙烯酰胺与新生溴发生加成反应,生成,-二溴丙酰胺。用乙酸乙酯萃取,-二溴丙酰胺,萃取液经无水硫酸钠干燥、浓缩、定容后,用带有电子捕获检测器的气相色谱仪进行分离和检测,根据保留时间定性,外标法定量。4 干扰和消除 电子捕获检测器由于其高灵敏度,易因杂质峰较多而产生干扰,当目标化合物有检出时,应用色谱柱 2 辅助定性确认以消除干扰。5 试剂和材料 除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和蒸馏水。5.1 乙酸乙酯:农残级。5.2 丙烯酰胺标准溶液(CH2CHCONH2):=100 mg/L,溶剂为甲醇。5.3 ,-二溴丙酰胺标准溶液:=100 mg/L,溶剂为乙酸乙酯。5.4 硫酸溶液:c(H2SO4)3 mol/L。取约 167 ml 浓硫酸,缓慢加入少量水中,稀释至 1 L。5.5 溴化钾(KBr)。5.6 溴酸钾溶液:c(KBrO3)=0.1 mol/L。称取 1.67 g 溴酸钾溶于少量水中,稀释至 100 ml。HJ 6972014 2 5.7 硫代硫酸钠溶液:c(Na2S2O3)=1.0 mol/L。称取 15.8 g 硫代硫酸钠溶于少量水中,稀释至 100 ml。5.8 无水硫酸钠(Na2SO4):于 400下灼烧 4 h,冷却后装入磨口玻璃瓶中,置于干燥器中保存。5.9 硅镁吸附剂:60100 目,在 300下灼烧 2 h,自然冷却后装入磨口玻璃瓶中,置于干燥器中保存。5.10 氮气:纯度99.999%。6 仪器和设备 6.1 气相色谱仪:具电子捕获检测器。6.2 色谱柱 1:石英毛细管柱,30 m0.32 mm,内涂聚乙二醇,膜厚 0.25 m。或其他等效毛细管色谱柱。6.3 色谱柱 2:石英毛细管柱,30 m0.32 mm,内涂 35%苯基-甲基聚硅氧烷,膜厚 0.25 m。或其他等效毛细管色谱柱。6.4 浓缩装置:旋转蒸发装置,也可使用 K-D 浓缩器、浓缩仪等性能相当的设备。6.5 振荡器。6.6 磁力搅拌器(带磁力搅拌子)。6.7 干燥柱:长 250 mm,内径 20 mm,玻璃活塞不涂润滑油的玻璃柱。在柱的下端,放入少量玻璃毛或玻璃纤维滤纸。或采用其他类型的干燥设备。6.8 万分之一电子天平。6.9 分液漏斗:250 ml。6.10 具塞碘量瓶:250 ml。6.11 微量注射器:10 l、50 l、250 l。6.12 一般实验室常用仪器和设备。7 样品 7.1 样品的采集和保存 参照 HJ/T 91 和 HJ/T 164 的相关规定采集样品。用洁净的磨口玻璃瓶或具特氟龙材质隔垫的棕色螺纹口玻璃瓶采集 250 ml 样品,于 25下保存,7 d 内完成萃取,萃取液可保存 30 d。7.2 试样的制备 7.2.1 量取 100.0 ml 样品置于 250 ml 碘量瓶中,加入 6.0 ml 硫酸溶液(5.4),混匀,25下放置 30 min。7.2.2 取出碘量瓶,加入 15.0 g 溴化钾(5.5),溶解后加入 10 ml 溴酸钾溶液(5.6)混匀,25下放置 2 h。7.2.3 取出碘量瓶,边振荡边逐滴加入硫代硫酸钠溶液(5.7),直至溶液变成无色为止。7.2.4 向碘量瓶中加入磁力搅拌子,在磁力搅拌器剧烈搅拌下缓慢加入 30 g 无水硫酸钠(5.8),待完全溶解后,加塞静置 10 min。注 1:在加入无水硫酸钠过程中,不能使无水硫酸钠结块。7.2.5 转移上述试液至 250 ml 分液漏斗中,用约 2 ml 水淋洗碘量瓶,淋洗液一并转移至分液漏斗中,HJ 6972014 3 重复淋洗 2 次。7.2.6 向分液漏斗中加入 25 ml 乙酸乙酯(5.1),振荡放气后置于振荡器上剧烈振荡 5 min,静置 10 min分层,将有机相移至 100 ml 烧杯中。再重复萃取 2 次。7.2.7 净化和干燥:在干燥柱(6.7)中先后加入 10 g 硅镁吸附剂(5.9)和 4 g 无水硫酸钠(5.8)。用少量乙酸乙酯浸润干燥柱,用加压或振动方式排出气泡。当乙酸乙酯液面接近干燥柱填料时,加入有机相(7.2.6),收集有机相于 150 ml 浓缩瓶中,并用少量乙酸乙酯(5.1)洗涤烧杯,过干燥柱,重复 12 次,再用少量乙酸乙酯洗涤干燥柱 23 次,收集所有有机相至浓缩瓶中。7.2.8 使用旋转蒸发仪(参考条件:水浴温度为 50,真空度为 27.0 kPa)将上述有机相(7.2.7)萃取液浓缩至 5 ml 左右,转移浓缩液至 10 ml 容量瓶中,用少量乙酸乙酯(5.1)洗涤浓缩瓶 23 次,一并转入容量瓶中,再用乙酸乙酯定容至 10.0 ml,待测。7.2.9 另取 100.0 ml 相同样品置于 250 ml 分液漏斗中,按照 7.2.6 至 7.2.8 操作步骤直接进行萃取、浓缩和定容。注 2:本步骤用于测定样品中可能含有的,-二溴丙酰胺相当于丙烯酰胺的含量。7.3 空白试样的制备 量取 100.0 ml 蒸馏水代替样品,按照试样的制备(7.2)相同操作步骤,制备空白试样。8 分析步骤 8.1 推荐的色谱分析条件 进样口温度:225;分流进样,分流比 101;色谱柱流速:1.5 ml/min;柱箱温度:30/min20/min1004 min2205 min2405 min ()()();检测器温度:280;进样体积:1.0 l。8.2 绘制工作曲线 每次分析样品时,均应使用丙烯酰胺标准溶液(5.2)绘制工作曲线。取 6 个 250 ml 碘量瓶,各加入 100 ml 纯水,分别加入 0.00 l,5.00 l,10.0 l,25.0 l,50.0 l,125.0 l 丙烯酰胺标准溶液(5.2),配制成丙烯酰胺质量浓度分别为 0.00 g/L,0.50 g/L,1.00 g/L,2.50 g/L,5.00 g/L,12.5 g/L的标准系列。按照试样的制备步骤(7.2)进行处理,按推荐的色谱条件(8.1)进行测定,以标准溶液系列的质量浓度(g/L)为横坐标,对应的色谱峰响应值(峰面积/峰高)为纵坐标,绘制工作曲线。8.3 样品的测定 取 1.0 l 待测试样(7.2)注入气相色谱仪中,按推荐的色谱条件进行测定,记录色谱峰的保留时间和峰面积(或峰高)。8.4 空白试验 在分析样品的同时,应做空白试验。取 1.0 l 空白试样(7.3)注入气相色谱仪中,按推荐的色谱条件进行测定,记录色谱峰的保留时间和峰面积(或峰高)。HJ 6972014 4 9 结果计算与表示 9.1 定性分析 丙烯酰胺与溴发生加成反应生成,-二溴丙酰胺的过程中,产生其他溴化产物,在用电子捕获检测器检测时有杂质峰干扰,不便于丙烯酰胺的准确定性。取适量的,-二溴丙酰胺标准溶液(5.3),用乙酸乙酯稀释至 20 g/L,按推荐的色谱条件(8.1)进行分析,根据保留时间定性,见图 1、图 2。2 4 20,-二溴丙酰胺 5001 0001 5002 0002 500Hzmin 6 8 10 12 14 16 18 3 0003 5004 0004 5000 图 1 ,-二溴丙酰胺标准色谱图(色谱柱 1)2 4 20,-二溴丙酰胺 5001 0001 5002 0002 500Hzmin 6 8 10 12 14 16 18 3 0003 5004 0004 5000 图 2 样品衍生后色谱图(色谱柱 1)当样品中检出丙烯酰胺时,可用色谱柱 2 进行确认,见图 3。HJ 6972014 5 2 4 20,-二溴丙酰胺 5001 0001 5002 0002 500Hzmin 6 8 10 12 14 16 18 3 0003 5004 0004 5000 图 3 样品衍生后色谱图(色谱柱 2)9.2 结果计算 样品中丙烯酰胺的质量浓度,按照式(1)进行计算。1221VV=(1)式中:样品中丙烯酰胺的质量浓度,g/L;1从工作曲线上查得的试样(7.2.8)中,-二溴丙酰胺相当于丙烯酰胺的质量浓度,g/L;2从工作曲线上查得的试样(7.2.9)中,-二溴丙酰胺相当于丙烯酰胺的质量浓度,g/L;V1水样体积,ml;V2试样体积,ml。9.3 结果表示 当测定结果1.00 g/L 时,应保留三位有效数字;测定结果1.00 g/L 时,结果保留至小数点后两位。10 精密度和准确度 10.1 精密度 6 家实验室分别对丙烯酰胺质量浓度为 0.50 g/L、2.00 g/L、8.00 g/L 的统一样品进行了测定,实验室内相对标准偏差范围分别为 1.7%6.8%、1.6%3.1%、1.2%2.0%;实验室间相对标准偏差分别为 5.6%、2.8%、1.0%;重复性限分别为 0.06 g/L、0.14 g/L、0.32 g/L;再现性限分别为 0.10 g/L、0.21 g/L、0.37 g/L。10.2 准确度 6 家实验室分别对丙烯酰胺质量浓度为 0.50 g/L、2.00 g/L、8.00 g/L 的统一标准物质进行了测HJ 69720