土壤、沉積物 二噁英類的測定 同位素稀釋-高分辨氣相色譜－低分辨質(zhì)譜法(HJ 650-2013)

目次

前言...........................................................................................................................................I

1適用范圍...................................................................................................................................1

2規(guī)范性引用文件.......................................................................................................................1

3術(shù)語和定義、符號(hào)和縮略語...................................................................................................1

4方法原理...................................................................................................................................3

5試劑和材料...............................................................................................................................4

6儀器和設(shè)備...............................................................................................................................5

7樣品...........................................................................................................................................6

8分析步驟...................................................................................................................................8

9結(jié)果計(jì)算與表示.....................................................................................................................10

10精密度和準(zhǔn)確度.....................................................................................................................12

11質(zhì)量保證和質(zhì)量控制.............................................................................................................12

12檢測報(bào)告.................................................................................................................................13

13廢物處理.................................................................................................................................13

附錄A（規(guī)范性附錄）二噁英類分析流程圖.......................................................................155

附錄B（資料性附錄）二噁英類校準(zhǔn)物質(zhì)使用舉例..............................................................16

附錄C（資料性附錄）樣品前處理及分析流程圖.................................................................17

附錄D（資料性附錄）方法精密度和準(zhǔn)確度.........................................................................18

附錄E（資料性附錄）測定結(jié)果記錄......................................................................................19

I

前言

為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》和《中華人民共和國水污染防治法》，保護(hù)環(huán)境，保障人體

健康，規(guī)范土壤及沉積物中二噁英類污染物高分辨氣相色譜-低分辨質(zhì)譜監(jiān)測方法，制定本標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了土壤及沉積物中二噁英類物質(zhì)的高分辨氣相色譜-低分辨質(zhì)譜法。

本標(biāo)準(zhǔn)為首次發(fā)布。

本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A為規(guī)范性附錄，附錄B～附錄E為資料性附錄。

本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境保護(hù)部科技標(biāo)準(zhǔn)司組織制訂。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：浙江省環(huán)境監(jiān)測中心、環(huán)境保護(hù)部環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)研究所。

本標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證單位：國家環(huán)境分析測試中心、遼寧省環(huán)境監(jiān)測中心、湖北省環(huán)境監(jiān)測中心、寧波市環(huán)

境監(jiān)測中心

本標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境保護(hù)部2013年6月3日批準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)自2013年9月1日起實(shí)施。

本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境保護(hù)部解釋。

I

土壤、沉積物二噁英類的測定同位素稀釋/

高分辨氣相色譜-低分辨質(zhì)譜法

警告：實(shí)驗(yàn)中所使用的標(biāo)準(zhǔn)品、有機(jī)試劑等均為有毒化合物，其溶液配制、前處理等均

應(yīng)在通風(fēng)柜中進(jìn)行，操作時(shí)應(yīng)按規(guī)定要求佩帶防護(hù)器具，避免接觸皮膚和衣物。

1適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定土壤及沉積物中的多氯二苯并二噁英和多氯二苯并呋喃同位素稀釋/高

分辨氣相色譜-低分辨質(zhì)譜方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于土壤和沉積物中二噁英類物質(zhì)的初步篩查，主要包括從四氯到八氯的多氯

二苯并二噁英、二苯并呋喃的高分辨氣相色譜/低分辨質(zhì)譜聯(lián)用的測定方法。事故仲裁、建設(shè)

項(xiàng)目評(píng)價(jià)及驗(yàn)收等建議采用HJ77.4等高分辨質(zhì)譜方法。

本標(biāo)準(zhǔn)方法的檢出限隨儀器的靈敏度、樣品中二噁英濃度及干擾水平等因素變化。當(dāng)土

壤取樣量為20g時(shí)，對(duì)2,3,7,8-T4CDD的檢出限應(yīng)低于1.0ng/kg，見表1。

2規(guī)范性引用文件

本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容引用了下列文件或其中的條款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本適

用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

GB17378.3海洋監(jiān)測規(guī)范第3部分：樣品采集、儲(chǔ)存與運(yùn)輸

HJ77.4土壤和沉積物二噁英類的測定同位素稀釋高分辨氣相色譜-高分辨質(zhì)譜法

HJ/T166土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ613土壤干物質(zhì)和水分的測定重量法

3術(shù)語和定義、符號(hào)和縮略語

下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1術(shù)語和定義

3.1.1二噁英類Polychlorinateddibenzodioxins(PCDDs)andPolychlorinateddibenzofurans

(PCDFs)

多氯二苯并-對(duì)-二噁英（PCDDs）和多氯二苯并呋喃（PCDFs）的統(tǒng)稱。

3.1.2同類物Congener

二噁英類所有化合物互為同類物。二噁英類共有210種同類物。

3.1.32,3,7,8-氯代二噁英類PCDDs/PCDFsisomersubstitutedat2,3,7,8-positions

指在2,3,7,8-位有氯原子取代的二噁英類同類物。其中多氯二苯并-對(duì)-二噁英有7種，多

氯二苯并呋喃有10種，共有17種，參見表1。

3.1.4二噁英類內(nèi)標(biāo)InternalstandardforPCDDs/PCDFsanalysis

1

濃度已知的同位素(13C或37Cl)標(biāo)記的二噁英類標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，見表2。包括樣品前處理流程中

添加的凈化內(nèi)標(biāo)和進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)。

3.1.5毒性當(dāng)量因子Toxicityequivalencyfactor，簡稱TEF

指各二噁英類同類物與2,3,7,8-四氯二苯并-對(duì)-二噁英對(duì)芳香烴（Ah）受體親和性能之比。

3.1.6毒性當(dāng)量Toxicequivalentquantity，簡稱TEQ

各二噁英類同類物質(zhì)量分?jǐn)?shù)折算為相當(dāng)于2,3,7,8-四氯二苯并-對(duì)-二噁英毒性的等價(jià)質(zhì)量

分?jǐn)?shù)，毒性當(dāng)量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為實(shí)測質(zhì)量分?jǐn)?shù)與該異構(gòu)體的毒性當(dāng)量因子的乘積。

表12,3,7,8-氯代二噁英類及方法檢出限

序號(hào)異構(gòu)體名稱簡稱檢出限(ng/kg)

12,3,7,8-四氯二苯并-對(duì)-二噁英類2,3,7,8-T4CDD0.3

21,2,3,7,8-五氯二苯并-對(duì)-二噁英類1,2,3,7,8-P5CDD0.5

31,2,3,4,7,8-六氯二苯并-對(duì)-二噁英類1,2,3,4,7,8-H6CDD0.6

41,2,3,6,7,8-六氯二苯并-對(duì)-二噁英類1,2,3,6,7,8-H6CDD0.6

51,2,3,7,8,9-六氯二苯并-對(duì)-二噁英類1,2,3,7,8,9-H6CDD0.6

61,2,3,4,6,7,8-七氯二苯并-對(duì)-二噁英類1,2,3,4,6,7,8-H7CDD1.2

7八氯二苯并-對(duì)-二噁英類OCDD1.7

82,3,7,8-四氯二苯并呋喃2,3,7,8-T4CDF0.2

91,2,3,7,8-五氯二苯并呋喃1,2,3,7,8-P5CDF0.3

102,3,4,7,8-五氯二苯并呋喃2,3,4,7,8-P5CDF0.3

111,2,3,4,7,8-六氯二苯并呋喃1,2,3,4,7,8-H6CDF0.4

121,2,3,6,7,8-六氯二苯并呋喃1,2,3,6,7,8-H6CDF0.4

131,2,3,7,8,9-六氯二苯并呋喃1,2,3,7,8,9-H6CDF0.4

142,3,4,6,7,8-六氯二苯并呋喃2,3,4,6,7,8-H6CDF0.4

151,2,3,4,6,7,8-七氯二苯并呋喃1,2,3,4,6,7,8-H7CDF1.4

161,2,3,4,7,8,9-七氯二苯并呋喃1,2,3,4,7,8,9-H7CDF1.4

17八氯二苯并呋喃OCDF1.4

表2可供選用的二噁英類內(nèi)標(biāo)

取代氯原子數(shù)PCDDsPCDFs

37

Cl4-2,3,7,8-T4CDD13

13C12-1,2,7,8-T4CDF

四氯C12-2,3,7,8-T4CDD13

13C12-2,3,7,8-T4CDF

C12-1,2,3,4-T4CDD

13

13C12-2,3,4,7,8-P5CDF

五氯C12-1,2,3,7,8-P5CDD13

C12-1,2,3,7,8-P5CDF

13

13C12-2,3,4,6,7,8-H6CDF

C12-1,2,3,7,8,9-H6CDD13

13C12-1,2,3,6,7,8-H6CDF

六氯C12-1,2,3,4,7,8-H6CDD13

13C12-1,2,3,4,7,8-H6CDF

C12-1,2,3,6,7,8-H6CDD13

C12-1,2,3,7,8,9-H6CDF

1313

七氯C12-1,2,3,4,6,7,8-H7CDDC12-1,2,3,4,7,8,9-H7CDF

1313

八氯C12-OCDDC12-OCDF

3.2符號(hào)和縮略語

3.2.1PCDDsPolychlorinateddibenzo-p-dioxins

多氯二苯并-對(duì)-二噁英。有75種同類物。

2

3.2.2PCDFsPolychlorinateddibenzofurans

多氯二苯并呋喃。有135種同類物。

3.2.3T4CDDsTetrachlorodibenzo-p-dioxins

四氯二苯并-對(duì)-二噁英。有22種異構(gòu)體。

3.2.4P5CDDsPentachlorodibenzo-p-dioxins

五氯二苯并-對(duì)-二噁英。有14種異構(gòu)體。

3.2.5H6CDDsHexachlorodibenzo-p-dioxins

六氯二苯并-對(duì)-二噁英。有10種異構(gòu)體。

3.2.6H7CDDsHeptachlorodibenzo-p-dioxins

七氯二苯并-對(duì)-二噁英。有2種異構(gòu)體。

3.2.7OCDDOctachlorodibenzo-p-dioxin

八氯二苯并-對(duì)-二噁英。有1種異構(gòu)體。

3.2.8T4CDFsTetrachlorodibenzofurans

四氯二苯并呋喃。有38種異構(gòu)體。

3.2.9P5CDFsPentachlorodibenzofurans

五氯二苯并呋喃。有28種異構(gòu)體。

3.2.10H6CDFsHexachlorodibenzofurans

六氯二苯并呋喃。有16種異構(gòu)體。

3.2.11H7CDFsHeptachlorodibenzofurans

七氯二苯并呋喃。有4種異構(gòu)體。

3.2.12OCDFOctachlorodibenzofuran

八氯二苯并呋喃。有1種異構(gòu)體。

3.2.13RRFRelativeresponsefactor

相對(duì)響應(yīng)因子。

3.2.14HRGCHigh-resolutiongaschromatography

高分辨氣相色譜。

3.2.15LRMSLow-resolutionmassspectrometry

低分辨質(zhì)譜儀。

3.2.16SIMselectiveionmonitoring

選擇離子檢測。

3.2.17EIelectronimpactionization

電子轟擊離子化

3.2.18S/Nsignal/noiseratio

信噪比

3.2.19PCBspolychlorinatedbiphenyls

多氯聯(lián)苯

4方法原理

按相應(yīng)采樣規(guī)范采集樣品并干燥，采用索氏提取、加速溶劑萃取或其它等效并經(jīng)驗(yàn)證的

方法進(jìn)行提取，提取液用硫酸/硅膠柱或多層硅膠柱凈化及氧化鋁柱或活性炭分散硅膠柱等分

3

離，濃縮后加入進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)，使用高分辨氣相色譜-低分辨質(zhì)譜法（HRGC-LRMS）進(jìn)行定性和

定量分析。參見附錄A，二噁英類分析流程圖。

5試劑和材料

除非另有說明，分析時(shí)均使用符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)殘級(jí)試劑，并進(jìn)行空白試驗(yàn)。有機(jī)溶劑

濃縮10000倍不得檢出二噁英類物質(zhì)。

5.1丙酮（（CH3）2CO）

5.2甲苯（C7H8）

5.3正己烷（n-C6H14）

5.4甲醇（CH3OH）

5.5二氯甲烷（CH2Cl2）

5.6無水硫酸鈉（NaSO4）：優(yōu)級(jí)純，使用前在馬弗爐中660℃焙燒6h，待冷卻至150℃后，轉(zhuǎn)

移至干燥器中，冷卻后裝入試劑瓶中，干燥保存。

5.7鹽酸溶液：優(yōu)級(jí)純，1+1。

5.8硫酸：優(yōu)級(jí)純，ρ(H2SO4)=1.84g/ml。

5.9氫氧化鈉溶液：c（NaOH）＝1mol/L。

5.1010％硝酸銀硅膠：市售，保存在干燥器中。

5.11還原銅

使用前用鹽酸（5.7）、蒸餾水、丙酮（5.1）、甲苯（5.2）分別淋洗，放入干燥器中保存。

5.12硅膠

將色譜用硅膠（100～200目）放入燒杯中，用二氯甲烷（5.5）洗凈，待二氯甲烷全部揮

發(fā)后，攤放在蒸發(fā)皿或燒杯中，厚度小于10mm，在130℃的條件下加熱18h，放在干燥器中

冷卻30min。裝入密閉容器后放入干燥器中保存。

5.13氫氧化鈉堿性硅膠：ω=33%

取硅膠（5.12）67g，加入濃度為1mol/l的氫氧化鈉溶液（5.9）33g，充分?jǐn)嚢?，使之?/p>

流體粉末狀。制備完成后裝入試劑瓶中密封，保存在干燥器內(nèi)。

5.14硫酸硅膠：ω=44%

取硅膠（5.12）100g，加入78.6g的硫酸（5.8），充分振蕩后變成粉末狀。制備完成后裝

入試劑瓶中密封，保存在干燥器內(nèi)。

5.15氧化鋁

色譜用氧化鋁（堿性活性度Ⅰ）。分析過程中可以直接使用活性氧化鋁。必要時(shí)可進(jìn)行

活化，活化方法為：將氧化鋁攤放在燒杯中，厚度小于10mm，在130℃的條件下加熱18h，

或者在培養(yǎng)皿中鋪成5mm厚度，在500℃的條件下加熱8h，放在干燥器內(nèi)冷卻30min。裝入

密閉容器后放在干燥器內(nèi)保存。活化后應(yīng)盡快使用。

5.16活性碳分散硅膠：市售，保存在干燥器中。

5.17氮?dú)猓焊呒兊獨(dú)猓?9.999%。

5.18水：用正己烷（5.3）充分洗滌過的蒸餾水。除非另有說明，本標(biāo)準(zhǔn)中涉及的水均指上述

處理過的蒸餾水。

4

5.19二氯甲烷-正己烷溶液：3%（v/v）

二氯甲烷和正己烷以3:97的體積比混合。

5.20二氯甲烷-正己烷溶液：50%（v/v）

二氯甲烷和正己烷以1:1的體積比混合。

5.21二氯甲烷-正己烷溶液：25%（v/v）

二氯甲烷和正己烷以1:3的體積比混合。

5.22氯化鈉溶液：ρ(NaCl)＝0.15g/ml。取150g氯化鈉溶于水中，稀釋至1L。

5.23堿性洗滌劑：市售。

5.24校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)：市售二噁英類校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，需要涵蓋17種不同氯取代二噁英及呋喃，見附

錄B。

5.25凈化內(nèi)標(biāo)：市售二噁英類凈化內(nèi)標(biāo)物質(zhì)，一般選擇8-17種13C標(biāo)記化合物作為凈化內(nèi)標(biāo)，

見附錄B。

5.26進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)：市售二噁英類進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)物質(zhì)，一般選擇1～2種13C標(biāo)記化合物作為進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)，

見附錄B。

5.27全氟三丁胺（PFTBA）校準(zhǔn)調(diào)諧標(biāo)準(zhǔn)溶液，市售。

6儀器和設(shè)備

6.1采樣裝置

6.1.1采樣工具：應(yīng)符合HJ/T166和GB17378.3的要求，并使用對(duì)二噁英類無吸附作用的不銹

鋼或鋁合金材質(zhì)器具。

6.1.2樣品容器：應(yīng)符合HJ/T166和GB17378.3的要求，并使用對(duì)二噁英類無吸附作用的不銹

鋼或玻璃材質(zhì)可密封器具。

6.2前處理裝置

樣品前處理裝置要用堿性洗滌劑（5.23）和水充分洗凈，使用前依次用丙酮（5.1）、正己

烷（5.3）或甲苯（5.2）等溶劑沖洗，定期進(jìn)行空白試驗(yàn)。所有接口處嚴(yán)禁使用油脂。

6.2.1索氏提取器或具有相當(dāng)功能的設(shè)備

6.2.2濃縮裝置：旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮器、氮吹儀以及相當(dāng)濃縮裝置等。

6.2.2快速萃取裝置：帶34ml和66ml的萃取池，萃取壓力不低于1500psi，萃取溫度需要大

于120℃。

6.2.3層析柱：內(nèi)徑8～15mm，長200～300mm玻璃層析柱。

6.3分析儀器

使用高分辨氣相色譜-低分辨質(zhì)譜（HRGC-LRMS）對(duì)二噁英類進(jìn)行分析。

6.3.1高分辨氣相色譜：進(jìn)樣部分采用柱上進(jìn)樣或者不分流進(jìn)樣方式，進(jìn)樣口最高使用溫度

250～280℃。

6.3.1.1石英毛細(xì)管色譜柱：長度為25～60m，內(nèi)徑為0.1～0.32mm，膜厚為0.1～0.25μm石英毛

細(xì)管色譜柱，可對(duì)2,3,7,8—位氯取代異構(gòu)體進(jìn)行良好分離，并能判明這些化合物的色譜峰流

出順序。為保證對(duì)所有的2,3,7,8—位氯取代異構(gòu)體都能很好的分離，宜選擇2種不同極性的

毛細(xì)管柱分別測定。

5

6.3.1.2柱箱溫度：溫度控制范圍在50～350℃，能進(jìn)行程序升溫。

6.3.2低分辨質(zhì)譜

離子源溫度，250℃；電子轟擊（EI）模式；電子轟擊能，70eV；選擇離子檢出方法（SIM

法）。

6.3.3載氣：高純氦氣（純度為99.999%以上）。

7樣品

7.1采集與保存

7.1.1按照HJ/T166和GB17378.3要求進(jìn)行采樣。樣品采集后，避光保存，盡快送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)

行樣品制備和樣品分析。用于樣品采集的器械、材料等應(yīng)保持清潔，采樣前應(yīng)使用水和有機(jī)

溶劑清洗。

7.1.2按照HJ/T166和GB17378.3要求，將采集后的樣品在實(shí)驗(yàn)室中風(fēng)干、破碎、過篩。保存

在棕色玻璃瓶中。

7.1.3含水率的測定

參照HJ613測定土壤含水率。

7.2試樣的制備

試樣的制備主要包括凈化內(nèi)標(biāo)的加入、樣品的提取、提取液的多種凈化、凈化液的濃縮、

進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)的加入，前處理過程的流程圖見附錄C。

7.2.1樣品的提取

7.2.1.1索氏提取法

13

稱取約20g風(fēng)干過篩樣品放入索氏提取器的提取杯中，在每個(gè)樣品中加入1ng的C12-標(biāo)

記的凈化內(nèi)標(biāo)。用200～300ml左右的甲苯（5.2）提取16h以上。將提取液濃縮至1～2ml，定

容到5ml，待凈化。

7.2.1.2快速萃取方法

在小燒杯中稱取約20g的風(fēng)干過篩樣品，加入一定量的無水硫酸鈉（5.6），將樣品轉(zhuǎn)移至

13

快速萃取裝置的萃取池中，同時(shí)加入一定量的C12-標(biāo)記的凈化內(nèi)標(biāo)。設(shè)定的萃取條件為：壓

力1500psi，溫度120℃，提取溶劑甲苯（5.2），100%充滿萃取池模式，高溫高壓靜置5min，

循環(huán)三次。提取后的樣品按7.2.1.1方法濃縮定容，待凈化。

7.2.1.3如沉積物樣品含大量的硫化物，需要進(jìn)行脫硫凈化。脫硫方法如下：將樣品提取液濃

縮至50ml左右，加入處理后的還原銅，充分振蕩，過濾，收集濾液，按照7.2.1.1方法濃縮定

容。

7.2.2樣品的凈化

7.2.2.1硫酸-硅膠柱凈化：

當(dāng)樣品顏色較深，干擾較大時(shí)，采用硫酸-硅膠柱凈化方法。

7.2.2.1.1將7.2.1濃縮后的樣品放入250ml的分液漏斗中，加入75ml正己烷（5.3），用30ml

硫酸（5.8）振搖約10min，靜置后棄去水相，重復(fù)操作直至硫酸層為無色。正己烷層用50mll5%

氯化鈉溶液（5.22）反復(fù)洗至中性，經(jīng)無水硫酸鈉（5.6）脫水后，濃縮到2mL以下，按照7.2.2.1.2

或7.2.2.2方法繼續(xù)凈化處理。

6

7.2.2.1.2在玻璃層析柱的底部添入玻璃棉，填入3g硅膠（5.12），再在其上部加入約10mm厚

的無水硫酸鈉（5.6）。

7.2.2.1.3用50ml的正己烷（5.3）沖洗硅膠柱，液面保持在無水硫酸鈉層以上。將樣品濃縮液

緩慢轉(zhuǎn)入硅膠柱，再用1ml正己烷反復(fù)洗滌濃縮瓶，同樣轉(zhuǎn)移至硅膠柱上，待液面降至無水

硫酸鈉層以下，用120ml正己烷以2.5ml/min（每秒1滴）的流速進(jìn)行淋洗。淋洗液用濃縮器

濃縮到1ml左右，用于下一步處理。

注1：玻璃柱層析時(shí)，分步收集餾分的條件隨著填充劑的種類、活性或者溶劑的種類、溶劑量的變化而

變化，在操作之前，用煤灰提取液等包含全部二噁英的樣品進(jìn)行分步實(shí)驗(yàn)，以確定條件。

7.2.2.2多層硅膠柱凈化

7.2.2.2.1在玻璃層析柱（內(nèi)徑15mm）底部添加一些玻璃棉，依次稱取3g硅膠（5.12）、5g33%

氫氧化鈉堿性硅膠（5.13）、2g硅膠（5.12）、10g44%硫酸硅膠（5.14）、2g硅膠（5.12）、5g10%

硝酸銀硅膠（5.10）和5g無水硫酸鈉（5.6）。

7.2.2.2.2用50ml正己烷淋洗，保持液面在無水硫酸鈉層上面。

7.2.2.2.3取7.2.1的提取液，用氮?dú)獬ゼ妆剑Ｓ嘁后w量約為0.5ml。將該濃縮液緩慢注入玻

璃柱中，液面保持在柱子填充部分的上端。用1ml的正己烷反復(fù)洗滌濃縮瓶，同樣轉(zhuǎn)移到玻

璃柱上。

7.2.2.2.4將120ml正己烷裝入分液漏斗置于硅膠柱上方，以2.5ml/min（每秒1滴）的流速緩

慢滴入硅膠柱中進(jìn)行淋洗。

7.2.2.2.5淋洗液用濃縮器濃縮到1ml，用于下一步處理。如果充填部分的顏色變深或出現(xiàn)穿透

現(xiàn)象，則應(yīng)重復(fù)7.2.2.2的操作。

7.2.2.3活性氧化鋁凈化

7.2.2.3.1在玻璃層析柱的底部添入玻璃棉，填入20g活化后氧化鋁（5.15），并在其上部加入

10mm厚的無水硫酸鈉，用50ml正己烷淋洗后。液面保持在硫酸鈉的上部。

7.2.2.3.2將7.2.2.1或7.2.2.2凈化后的樣品溶液適量緩慢移入氧化鋁柱，用1ml正己烷反復(fù)清

洗容器，洗脫液也轉(zhuǎn)移入氧化鋁柱上。待樣品溶液液面在硫酸鈉層的下部時(shí)，加入70ml甲苯

溶液淋洗，甲苯流出后，棄去所有的淋洗液。再加入30ml正己烷，收集該部分淋洗液為A部

分，主要含多氯聯(lián)苯等物質(zhì)。然后用220ml50%（v/v）二氯甲烷—正己烷溶液（5.20）以2.5ml/min

（每秒1滴）的速度進(jìn)行淋洗，得到淋洗液B部分，此部分溶液含有二噁英類物質(zhì)。然后用

50ml的二氯甲烷淋洗層析柱直至不再流出，得到淋洗液C部分。保留A部分和C部分直至測

定結(jié)束（A部分和C部分溶液可以合并在一起）。

7.2.2.3.3將B部分淋洗液用濃縮器濃縮到1ml以下，轉(zhuǎn)移至5ml濃縮管中（或者直接進(jìn)行7.2.2.4

步操作），用氮?dú)獯抵两桑砑舆M(jìn)樣內(nèi)標(biāo)，并用壬烷或甲苯定容至20μl，轉(zhuǎn)移入100μl小樣

品管中，封裝待儀器分析。

注2：氧化鋁的活性隨著生產(chǎn)批號(hào)和開封后的保存時(shí)間不同而有很大的變化?；钚越档蜁r(shí)1,3,6,8-T4CDD

和1,3,6,8-T4CDF可能會(huì)在第一部分淋洗液中溶出，而八氯代物用50%的二氯甲烷—正己烷溶液用規(guī)定的量

在第二部分淋洗液中不能洗脫出來。所以在操作之前，用煤灰提取液等包含全部二噁英的樣品進(jìn)行分步實(shí)驗(yàn)，

以確定條件。

7

7.2.2.4小活性氧化鋁柱凈化

當(dāng)用7.2.2.3方法不能較好地凈化時(shí)，可以操作本步驟。在一次性滴管的頭部添加少量的

玻璃棉，再稱取1g的活性氧化鋁（5.15）于滴管上，加入5ml的正己烷淋洗層析管。待正己

烷溶液在氧化鋁上部時(shí)，將7.2.2.3中的濃縮樣品轉(zhuǎn)移入柱上，用0.5ml的正己烷清洗樣品瓶

三次，清洗液同時(shí)轉(zhuǎn)移到層析柱上。待樣品溶液液面在氧化鋁層上部時(shí)，棄去淋洗液，依次

加入12ml3%（v/v）二氯甲烷-正己烷溶液（5.19）、17ml50%（v/v）二氯甲烷-正己烷溶液（5.20）

和5ml二氯甲烷（5.5）進(jìn)行淋洗，收集的淋洗液分別標(biāo)注為B（a）部分、B（b）部分和B（c）

部分，其中B（b）部分含有二噁英，將B（a）和B（c）部分合并存放直至分析結(jié)束。按7.2.2.3.3

濃縮B（b）部分溶液，待儀器分析。

7.2.2.5活性碳分散硅膠柱凈化

取一根內(nèi)徑8mm的玻璃管，由下至上分別加入玻璃棉、10mm無水硫酸鈉、1g的活性

碳分散硅膠（5.16）、10mm無水硫酸鈉、玻璃棉。固定架安裝好層析柱，用甲苯充分洗凈后，

再用正己烷置換柱內(nèi)的甲苯。將7.2.2.1或7.2.2.2處理后的樣品進(jìn)一步濃縮至0.5ml，轉(zhuǎn)移該

濃縮樣品至層析柱上，清洗樣品瓶一次，清洗液同時(shí)轉(zhuǎn)移到層析柱上，停留15min，再清洗樣

品瓶兩次，同樣轉(zhuǎn)移到層析柱上。待樣品溶液在玻璃棉層以下時(shí)，加入25ml正己烷，棄去該

淋洗液，然后加入40ml25%(v/v)二氯甲烷-正己烷（5.21）混合溶液，收集該片段溶液保存。

將活性碳柱反轉(zhuǎn)，用50ml甲苯淋洗該柱，收集甲苯溶液，二噁英主要在此步驟中淋洗下來，

按7.2.2.3.3濃縮待分析。

7.2.2.6其它凈化方法

可以使用凝膠滲透色譜（GPC）、高效液相色譜（HPLC）、自動(dòng)樣品處理裝置（FMS）等

自動(dòng)凈化技術(shù)代替手工凈化方式進(jìn)行樣品的凈化處理。使用前必須用焚燒設(shè)施布袋除塵器底

灰樣品提取液進(jìn)行分離和凈化效果試驗(yàn)，并經(jīng)驗(yàn)證確認(rèn)滿足本方法質(zhì)量控制/質(zhì)量保證要求后

方可使用。

8分析步驟

8.1測定條件

8.1.1.氣相色譜參考條件的設(shè)定

毛細(xì)管色譜柱，60m×0.32mm，膜厚0.1μm（二苯基-95%二甲基硅氧烷固定液），或其

它相當(dāng)毛細(xì)管色譜柱；色譜柱溫度，100℃（2min）→（25℃/min）→200℃→（3℃/min）

→280℃（5min）；載氣，氦氣；流速，1.4ml/min；進(jìn)樣口溫度，280℃；接口溫度，280℃；

進(jìn)樣量，1μl，不分流進(jìn)樣。

8.1.2質(zhì)譜儀（MS）校正及測定

在儀器開機(jī)狀態(tài)下，設(shè)定必要的條件后，注入PFTBA或其它校正調(diào)諧標(biāo)準(zhǔn)溶液依照儀器

內(nèi)部質(zhì)量校正程序進(jìn)行操作，質(zhì)量數(shù)調(diào)諧范圍m/z35～550amu，關(guān)鍵離子豐度應(yīng)滿足相應(yīng)的

規(guī)范要求。保留質(zhì)量校正結(jié)果。

使用選擇離子測定方法（SIM法），選定的質(zhì)量數(shù)及離子豐度比見表3。記錄各氯代物色

譜圖，確認(rèn)2,3,7,8-氯取代物能夠得到有效分離。

8.2標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立

8.2.1校準(zhǔn)溶液的測定

8

按照資料性附錄B配置的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液或其它校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)系列按照SIM測定操作進(jìn)行。

8.2.2峰面積強(qiáng)度比確認(rèn)

從得到的色譜圖上，確認(rèn)各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)監(jiān)測離子的峰面積強(qiáng)度比與通過氯原

子同位素豐度比推算的離子強(qiáng)度比幾乎一致。見表3和表4。

表3二噁英類測定的質(zhì)量數(shù)（檢測離子）及離子豐度比

氯代物M+（M+2）+（M+4）+離子豐度比（%）

T4CDDs320322*0.77±0.12

P5CDDs354356*1.55±0.13

H6CDDs390*3921.24±0.19

H7CDDs424*4261.04±0.16

OCDD458460*0.89±0.13

待測物質(zhì)

T4CDFs304306*0.77±0.12

P5CDFs338340*1.55±0.13

H6CDFs374*3761.24±0.19

H7CDFs408*4101.04±0.16

OCDF442444*0.89±0.13

13

C12—T4CDDs332334*

13

C12—P5CDDs366368*

13

C12—H6CDDs402*404

13

C12—H7CDDs436*438

13

C12—OCDD470472*

內(nèi)標(biāo)物質(zhì)

13

C12—T4CDFs316318*

13

C12—P5CDFs350352*

13

C12—H6CDFs386*388

13

C12—H7CDFs420*422

13

C12—OCDF454456*

“*”標(biāo)注為定量離子。

8.2.3相對(duì)響應(yīng)因子的計(jì)算

8.2.3.1按照公式（1）計(jì)算凈化內(nèi)標(biāo)相對(duì)響應(yīng)因子RRFcs

OACSS

RRFCS=×（1）

QASCS

式中：

RRFcs——凈化內(nèi)標(biāo)的相對(duì)響應(yīng)因子；

Qcs——校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液中凈化內(nèi)標(biāo)質(zhì)量，ng；

Qs——校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液中待測物質(zhì)質(zhì)量，ng；

As——校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液中待測物質(zhì)峰面積；

Acs——校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液中凈化內(nèi)標(biāo)峰面積。

8.2.3.2按照公式（2）計(jì)算進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)的相對(duì)響應(yīng)因子RRFrs。

9

QArscs

RRFrs=×（2）

QAcsrs

式中：

RRFrs——進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)相對(duì)響應(yīng)因子；

Qrs——校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液中進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)質(zhì)量，ng；

Qcs——校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液中凈化內(nèi)標(biāo)質(zhì)量，ng；

Acs——校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液中凈化內(nèi)標(biāo)峰面積；

Ars——校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液中進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)峰面積。

8.3樣品測定

將預(yù)處理后的樣品，按照與標(biāo)準(zhǔn)曲線相同的條件進(jìn)行測定。根據(jù)峰面積進(jìn)行定量。

9結(jié)果計(jì)算與表示

9.1色譜峰的檢出

確認(rèn)8.3樣品測定中分析樣品進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)的峰面積是標(biāo)準(zhǔn)溶液中同等濃度進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)的峰面

積的70%～130%，超出該范圍，要查明原因后重新測定。

9.2定性

9.2.1二噁英類同類物

二噁英類同類物的兩個(gè)監(jiān)測離子在指定的保留時(shí)間窗口內(nèi)同時(shí)存在，并且其離子豐度比

與表4所列理論離子豐度比相對(duì)偏差小于15%（濃度在3倍檢出限時(shí)在±25%以內(nèi)）。同時(shí)滿

足上述條件的色譜峰定性為二噁英類物質(zhì)。

9.2.22,3,7,8-氯取代二噁英類的定性

除滿足9.2.1條件要求之外，色譜峰的保留時(shí)間應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)溶液一致（±3s以內(nèi)），同時(shí)內(nèi)標(biāo)

的相對(duì)保留時(shí)間亦與標(biāo)準(zhǔn)溶液一致（±0.5%以內(nèi)）。同時(shí)滿足上述條件的色譜峰定性為2,3,7,8-

氯代二噁英類。

表4氯原子同位素存在的豐度比推斷離子強(qiáng)度比

MM+2M+4M+6M+8M+10M+12M+14

T4CDDs77.43100.0048.7410.720.940.01

P5CDDs62.06100.0064.6921.083.500.25

H6CDDs51.79100.0080.6634.858.541.140.07

H7CDDs44.43100.0096.6452.0316.893.320.370.02

OCDD34.5488.80100.0064.4826.076.781.110.11

T4CDFs77.55100.0048.6110.640.92

P5CDFs62.14100.0064.5720.983.460.24

H6CDFs51.84100.0080.5434.728.481.120.07

10

H7CDFs44.47100.0096.5251.8816.803.290.370.02

OCDF34.6188.89100.0064.3925.986.741.100.11

9.3二噁英類物質(zhì)定量

9.3.12,3,7,8-氯取代異構(gòu)體的量（Qi）。

按公式（3）以對(duì)應(yīng)的凈化內(nèi)標(biāo)的添加量為基準(zhǔn)，采用內(nèi)標(biāo)法求出。非2,3,7,8-氯代二噁英

類，采用具有相同氯原子取代數(shù)的2,3,7,8-氯代二噁英類RRFcs均值計(jì)算。

AQicsi

Qi=×（3）

AcsiRRFcs

式中：

Qi——提取液中i異構(gòu)體的量，ng；

Ai——色譜圖上i異構(gòu)體的峰面積；

Acsi——對(duì)應(yīng)凈化內(nèi)標(biāo)物質(zhì)的峰面積；

Qcsi——對(duì)應(yīng)凈化內(nèi)標(biāo)物質(zhì)的添加量，ng；

RRFcs——對(duì)應(yīng)凈化內(nèi)標(biāo)物質(zhì)的相對(duì)響應(yīng)因子。

9.3.2濃度計(jì)算

按公式（4）計(jì)算樣品中的各異構(gòu)體的濃度。

1

CQQi=?×()it（4）

M

式中：

Ci——樣品中i異構(gòu)體的濃度，ng/kg；

Qi——提取液總量中i異構(gòu)體的質(zhì)量，ng；

Qt——空白實(shí)驗(yàn)中i異構(gòu)體的的質(zhì)量，ng；

M——干基樣品量，kg。

9.4結(jié)果的表示

9.4.1結(jié)果的表示方法

二噁英類化合物濃度測定結(jié)果，要有2,3,7,8-氯取代異構(gòu)體的濃度，四氯～八氯代物

（T4CDDs-OCDD和T4CDFs-OCDF）同族體的濃度、并記錄它們的總和。

當(dāng)各異構(gòu)體的濃度大于檢出限時(shí)，原值記錄；低于檢出限的，按照低于檢出限記錄。

各同族體的濃度和它們的總和按照被檢出的異構(gòu)體濃度計(jì)算。樣品的檢出限也要明確記

錄。

9.4.2濃度單位二噁英類實(shí)測值用ng/kg表示。

9.4.3毒性當(dāng)量的換算

當(dāng)二噁英類化合物的濃度換算成毒性當(dāng)量時(shí)，用測定濃度乘以毒性當(dāng)量因子（TEF)，以

11

TEQng/kg表示。

9.4.3.1毒性當(dāng)量因子（TEF）

沒有特殊指定的時(shí)候，二噁英類化合物的毒性當(dāng)量因子見附錄D。

9.4.3.2毒性當(dāng)量的計(jì)算

計(jì)算各個(gè)異構(gòu)體的濃度，計(jì)算總毒性當(dāng)量。當(dāng)高于檢出限時(shí)按照原值進(jìn)行計(jì)算，低于檢

出限時(shí)按照0值計(jì)算毒性當(dāng)量，最后加和計(jì)算總的毒性當(dāng)量。

10精密度和準(zhǔn)確度

10.1精密度

五家實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)含二噁英類污染物毒性當(dāng)量濃度為64.8ng/kg的土壤樣品進(jìn)行了測定：

實(shí)驗(yàn)室間17種不同二噁英類同類物相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差變化范圍在3.1％～24.4％之間，毒性當(dāng)量相

對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為5.4％。

10.2準(zhǔn)確度

五家實(shí)驗(yàn)室分別在土壤樣品中加入1.0ng不同同位素內(nèi)標(biāo)，8種同位素內(nèi)標(biāo)平均加標(biāo)回收

率范圍在48.6％～92.4％之間。

精密度和準(zhǔn)確度結(jié)果詳見附錄D。

11質(zhì)量保證和質(zhì)量控制

11.1校準(zhǔn)曲線相對(duì)校正因子

制作校準(zhǔn)曲線的凈化內(nèi)標(biāo)相對(duì)響應(yīng)因子RRFcs相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差需控制在±20%以內(nèi)，超出范

圍需要重新調(diào)整儀器或者重新配置標(biāo)準(zhǔn)系列。

11.2連續(xù)校準(zhǔn)

選擇標(biāo)準(zhǔn)曲線的中間濃度點(diǎn)，每天至少一次進(jìn)行SIM測定，計(jì)算各個(gè)異構(gòu)體對(duì)應(yīng)的凈化

內(nèi)標(biāo)相對(duì)響應(yīng)因子RRFcs和進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)相對(duì)響應(yīng)因子RRFrs，將此結(jié)果與8.2.3的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行

對(duì)比，確認(rèn)變化值在±20%以內(nèi)。如果超過這個(gè)范圍，應(yīng)查找原因，重新測定。如果保留時(shí)間

在一天內(nèi)變化超過±5%，或者與內(nèi)標(biāo)物的相對(duì)保留時(shí)間在±2%以上，應(yīng)查找原因，重新測定。

11.3確認(rèn)內(nèi)標(biāo)物質(zhì)的回收率

按照公式（5）確認(rèn)凈化內(nèi)標(biāo)的回收率。

13

作為定量的C12－標(biāo)記的同類物的信噪比＞20:1

AQ100

Rc=×csirsi×（5）

ArsiRRFrsQcsi

式中：

Rc——凈化內(nèi)標(biāo)的回收率，%；

Acsi——凈化內(nèi)標(biāo)的峰面積；

Arsi——對(duì)應(yīng)的進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)的峰面積；

Qrsi——對(duì)應(yīng)的進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)的添加量，ng；

RRFrs——對(duì)應(yīng)的進(jìn)樣內(nèi)標(biāo)的相對(duì)響應(yīng)因子；

Qcsi——凈化內(nèi)標(biāo)的添加量，ng。

12

每個(gè)樣品中單個(gè)2,3,7,8－氯代PCDDs/PCDFs的凈化內(nèi)標(biāo)回收率需滿足：四氯代至六氯代

同類物回收率為50～130％；七氯代至八氯代同類物回收率為40～130％。若某種同類物的回

收率超過此要求，但對(duì)總的I-TEQ的毒性貢獻(xiàn)不超過10％，其回收率的范圍可放寬到：四氯

代至六氯代同類物回收率為30～150％；七氯代至八氯代同類物回收率為20～150％。若凈化

內(nèi)標(biāo)的回收率不在上述范圍之內(nèi)，需重新進(jìn)行前處理，再測定。

11.4儀器的檢出限

制作標(biāo)準(zhǔn)曲線的標(biāo)準(zhǔn)溶液的最低濃度（四氯代及五氯代二噁英類同類物10～50pg，六氯代

及七氯代二噁英類同類物20～100pg，八氯代二噁英類同類物50～250pg）。對(duì)2,3,7,8—氯代異

構(gòu)體進(jìn)行定量，這樣的操作反復(fù)進(jìn)行5次以上，計(jì)算測定結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差，標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍

為儀器檢出限。

如果儀器的檢出限超過下列值：四氯代及五氯代二噁英類同類物10pg，六氯代及七氯代

二噁英類同類物25pg，八氯代二噁英類同類物50pg，重新檢查器具、儀器，要調(diào)整儀器的檢

出限低于以上值。

儀器的檢出限隨著使用GC/MS的狀態(tài)而變化，一定周期內(nèi)要進(jìn)行確認(rèn)。在使用儀器和測

定條件變化的時(shí)候必須進(jìn)行確認(rèn)。

11.5樣品

11.5.1每批樣品至少應(yīng)采集一個(gè)運(yùn)輸空白和全程序空白樣品?？瞻字心繕?biāo)化合物濃度應(yīng)小于

下列條件的最大值：

(1)方法檢出限；

(2)相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)限值的5%；

(3)樣品分析結(jié)果的5%。

若空白試驗(yàn)未滿足以上要求，則應(yīng)采取措施排除污染并重新分析同批樣品。

每批樣品應(yīng)至少進(jìn)行一次試劑空白分析，樣品數(shù)量多于20個(gè)時(shí)，每20個(gè)樣品應(yīng)分析一

個(gè)試劑空白。

11.5.2每批樣品應(yīng)進(jìn)行一次平行樣分析，樣品數(shù)量多于20個(gè)時(shí)，每20個(gè)樣品應(yīng)進(jìn)行一個(gè)平

行樣分析。平行樣分析時(shí)目標(biāo)化合物的相對(duì)偏差應(yīng)小于30%，同位素內(nèi)標(biāo)物質(zhì)的回收率應(yīng)滿

足11.3要求。

12檢測報(bào)告

結(jié)果報(bào)告宜采用表格的形式，表中應(yīng)包括測定對(duì)象、實(shí)測質(zhì)量分?jǐn)?shù)、采用的毒性當(dāng)量因

子、以及毒性當(dāng)量質(zhì)量分?jǐn)?shù)等內(nèi)容（見附錄E）。

13廢物處理

13.1實(shí)驗(yàn)室應(yīng)遵守各級(jí)管理部門的廢物管理法律規(guī)定，避免廢物排放對(duì)周邊環(huán)境的污染。

13.2氣相色譜分流及質(zhì)譜機(jī)械泵廢氣應(yīng)通過活性碳柱、含油或高沸點(diǎn)醇的吸收管后排出。

13.3實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的含酸廢液應(yīng)集中收集處理。

13.4液體及可溶性廢物可溶解于甲醇或乙醇中并以紫外燈（波長低于290nm）照射處理，若

無二噁英類檢出可按普通廢物處置。

13.5二噁英類在800℃以上可以有效分解?？谡帧⑾鹉z手套和濾紙等低質(zhì)量濃度水平的廢物可

13

委托具有資質(zhì)的設(shè)施進(jìn)行焚化處置。

13.6實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢物屬于危險(xiǎn)廢物時(shí)，按有關(guān)法律規(guī)定進(jìn)行處置。