你們要的課堂筆記來了！
4月14號，實驗與分析平臺舉辦了環境土壤檢測技術專題公開課，特別邀請了 輕工業環境保護研究所史麗老師與小夥伴分享了土壤有機物監測方法及質量控制
（鏈接：http://zhibo.vogel.com.cn/watch/5422154），
課程得到小夥伴們的熱烈歡迎，大家強烈要求小析姐把課程內容整理成文章分享給大家，所以小析姐把當天的內容進行了彙編，分享給大家，希望對你的工作學習有所幫助。
課程提綱
1、土壤有機汙染物類型、特性及危害
2、土壤中有機汙染物的前處理方法（提取、淨化、濃縮）
3、土壤中有機汙染物儀器分析方法
4、質量控制及注意事項
有機汙染物類型、特性及危害
主要類型：
1、根據毒性分類
- 無毒汙染物；
- 無毒汙染物有毒汙染物：VOC、SVOC、OC、OP、PPB、TPH。
2、按揮發性強弱分類
- 極易揮發性有機物 <100；
- ℃易 揮 發 性 有機 物 100 ℃ -260℃；
- 半揮發性有機物 >260℃。
3、難降解程度分類
- 持久性有機汙染
- 物非持久性有機汙染物
特性
危害
土壤有機汙染物可以直接破壞土壤的正常功能，並可通過植物的吸收和食物鏈的積累，進而危害人類健康。土壤有機汙染物可直接被人體攝入，甚至可能在體內積累，影響人體生化和生理反應，從而影響新陳代謝、發育和生殖功能，還可能影響人的智力發育水平，破壞神經系統和內分泌系統。
土壤有機汙染物的提取方法
揮發性有機物的提取方法
揮發性有機物常用的提取方法是吹掃捕集與頂空進樣。
1、吹掃捕集：
（1）主要的適用標準：
- HJ 735-2015土壤和沉積物 揮發性鹵代烴的測定 吹掃捕集/氣相色譜-質譜法
- HJ 605-2011土壤和沉積物 揮發性有機物的測定 吹掃捕集/氣相色譜-質譜法
（2）吹掃捕集優/缺點
優點
- 萃取效率高；
- 靈敏度高；
- 應用廣泛，可分析沸點較高組分。
缺點：
- 樣品基質可能干擾分析；
- 儀器較複雜；
- 吸附和解吸可能造成組分丟失。
（3）示例
2、頂空進樣
（1）主要的適用標準：
- HJ 742-2015土壤和沉積物 揮發性芳香烴的測定 頂空/氣相色譜法；
- HJ 741-2015土壤和沉積物 揮發性有機物的測定 頂空/氣相色譜法；
- HJ 736-2015土壤和沉積物 揮發性鹵代烴的測定 頂空/氣相色譜-質譜法；
- HJ642-2013 土壤和沉積物 揮發性有機物的測定 頂空/氣相色譜-質譜法；
- HJ679-2013 土壤和沉積物 丙烯醛、丙烯腈、乙腈的測定 頂 空/氣相色譜法。
（2）頂空進樣的優/缺點
（1）優點
- 樣品基質干擾小；
- 儀器簡單；
- 組分不會丟失。
（2）缺點
- 靈敏度稍低；
- 難以分析較高沸點的組分。
（3）示例
土壤半揮發性有機物提取方法
土壤半揮發性有機物提取的主要方式有索氏提取、微波萃取、超聲波萃取、加壓流體萃取、超臨界流體萃取。
1、索氏提取
（1）常規索氏提取
提取時間：16~18 h；
迴流速度：4~6次/小時。
（2）自動索氏提取
提取時間：1h；
淋洗時間：40min；
回收時間：10min。
2、加壓流體萃取
（1）加壓流體萃取的操作流程：
（2）萃取條件
- 加熱溫度：100℃（OP80℃，PCB 120℃）；
- 萃取池壓力：1200psi-2000psi；
- 預加熱平衡：5min；
- 靜態萃取時間：5min；
- 溶劑淋洗體積：60%池體積；
- 氮氣吹掃時間：60s；
- 循環次數：1-2次。
（3）優點
- 溶劑少；
- 效率高；
- 時間短。
（4）缺點
- 設備昂貴；
- 需要維護；
- 交叉汙染。
（5）注意事項
- 新鮮樣品脫水：硅藻土√ 無水硫酸鈉×；
- 萃取液脫水：無水硫酸鈉；
- 儀器報警：溶劑洩露；
- 避免殘留：全部拆開，徹底清洗。
3、微波萃取
適用於有機氯農藥，有機磷農藥，酚類，多氯聯苯等物質的萃取。
（1）主要的應用標準
《土壤和沉積物 酚類化合物的測定 氣相色譜法》（HJ 703-2014 ） 《土壤和沉積物 多氯聯苯的測定 氣相色譜-質譜法 》（HJ 743-2015）
（2）萃取條件
- 提取溫度：50-150℃；
- 提取時間：10-20min；
- 萃取劑：25~30ml（多氯聯苯110℃，酚類75℃；10min; 30ml）。
（3）優點
- 批量處理能力高；
- 萃取效率高；
- 時間短。
4、超聲萃取
（1）萃取條件
- 萃取功率：至少300W；
- 提取時間：酚類3min，多氯聯苯5min；
- 循環次數3次。
（2）主要適用標準
- 《土壤和沉積物 有機物的提取 超聲波萃取法》 HJ911-2017；
- 《土壤和沉積物多氯聯苯的測定氣相色譜-質譜法》 HJ743-2015；
- 《土壤和沉積物酚類化合物的測定氣相色譜法》 HJ703-2014。
5、超臨界流體萃取
處於超臨界狀態時，氣液兩項性質相似，超臨界流體具有氣體和液相特性。
（1）超臨界流體萃取條件
（2）影響萃取效果的主要因素：壓力、溫度、時間、溶劑。
（3）優點
- 速度快；
- 萃取效率高；
- 無汙染。
土壤有機汙染物淨化方法
1、吸附色譜法
- 活化 先後用二氯甲烷和正己烷淋洗淨化小柱；
- 加樣 加入樣品加到小柱上；
- 洗脫 二氯甲烷/正己烷洗脫小柱。
2、凝膠色譜淨化
- 校準GPC柱，前四個峰之間分辨率> 85%，後兩個峰基線分離；
- 標準溶液加標回收率>90%；
- 半揮發有機淨化收集玉米油和硫之間的餾分，芘的色譜峰流出後立即停止收集。有機氯和多氯聯苯淨化在鄰苯二甲酸酯洗脫後開始收集，到芘的色譜峰流出後立即停止收集。
3、酸鹼淨化
適用於從鹼中性有機物中分離酸性有機物。
（1）酚類化合物淨化
- 2倍提取液體積的水；
- NaOH溶液調節至pH ＞12；
- 充分振盪、靜置，其去有機項，保留水相重複2～3次。
（2）反萃取
- 水相加HCl溶液調節至pH﹤2 ；
- 50ml二氯甲烷和乙酸乙酯萃取；
- 充分振盪、靜置，其去水相，有機相脫水濃縮定容。
主要適用標準《土壤和沉積物 酚類化合物的測定 氣相色譜法》（HJ 703-2014 ）
（3）適用的有機物（EPA3650B）
4、硫酸/硫酸高錳酸鹽淨化
- 分析PCB時採用的淨化方法；
- 除大多數有機物包括艾氏劑，狄氏劑，異狄氏劑，硫丹I、硫丹II、硫丹硫酸酯等有機氯農藥。
5、硫酸淨化
（1）加硫酸
- 10-50ml萃取液至150ml分液漏斗；
- 加入1-5ml的硫酸，振搖1min；
- 靜置分層，棄去硫酸層；
- 重複幾次，至兩相界面清晰無色透明。
（2）加碳酸鹽
- 在正己烷萃取液中加入5-25ml的碳酸鉀溶液，振搖；
- 靜置分層，棄去水相；
- 重複2-4次直至水相呈中性。
注意：加硫酸淨化過程，慢慢振搖，不斷放氣，防止發熱爆炸。
土壤有機汙染物濃縮方法
1、常壓濃縮
K-D濃縮：適用於揮發性和沸點相對較低的目標化合物。
- 濃縮管浸在水浴中，水浴溫度不宜過高，不超過80℃。水浴溫度高，蒸發速度過快，回收率降低。溫度過低，蒸發速度慢，時間長；
- 濃縮管位置避免防止在水凝結位置；
- 加入沸石，防止試劑爆沸；
- 受環境溫度影響明顯。
優點：價格便宜，可濃縮至1ml以下，不必轉移濃縮。
缺點：組分易丟失，回收率不高，容易損壞，自動化程度低。
2、減壓濃縮
通過抽真空，使容器內產生負壓，降低溶劑沸點，在較低溫度下可以蒸發。
- 適用熱不穩定，較高溫度下易分解的有機物。特別適合農藥類有機物。
- 沸點高的溶劑，降低溶劑沸點，在低溫下蒸發。
優點：速度快，效率高，重複性好。
3、氮吹濃縮
通過惰性氣體（N2）吹掃、加熱裝置促使溶劑蒸發。通常和其他的濃縮技術式結合使用，在其他濃縮技術之後使用。
影響因素：壓力、溫度
- 氣流壓力越大，氣流量大，蒸發快，易損失；
- 氮吹溫度在30-60℃，溫度高，速度快，但過高致溶劑沸騰，回收率降低。
土壤中有機汙染物儀器分析方法
1、氣相色譜法
通過相對保留時間確定目標組分，通過峰面積或峰高進行定量。
- 柱溫：由樣品的複雜程度和汽化溫度決定。既要保證待測物的完全分離，又要保證所有組分可以流出色譜柱，且分析時間越短越好。
- 進樣口溫度：接近樣品中沸點最高的組分的沸點，但要低於易分解組分的溫度，通常為250-350℃。
- 分離條件：溫度比柱流速更關鍵。
2、氣相色譜-質譜法
廣泛應用於複雜有機物的分析。
根據質譜圖中特徵峰的位置和相對丰度進行定性和結構分析，具有氣相色譜的高分離性能，又有質譜準確鑑定化合物結構的特點，可達到同時定性、定量的目的。
（1）兩種掃描方式：
- 全掃描方式：在質譜掃描範圍進行全掃描，得到完整質譜圖，定性強；
- 選擇離子掃描：靈敏度高，檢出限低，但抗干擾差。
（2）優點：
- 通用性高，適合各種有機物測試；
- 靈敏度高，可以使用SIM；
- 定性能力強，避免假陽性；
- 定量能力強。
質量控制及注意事項
1、空白試驗
- 5%：每批樣品或每 20 個樣品應至少做 1 次空白試驗；
- 每批樣品1個運輸空白。
（1）空白要求
•
•
•
• 明顯超過正常值，查找原因，採取措施，重新分析。
（2）查找原因
- 儀器；
- 試劑；
- 環境。
2、定量校準
（1）校準曲線
- 覆蓋樣品的濃度範圍，最低點濃度接近方法測定下限；
- 相關係數要求為 r＞0.990～0.999；
- 相對響應因子RSD≦ 15%～30%；
（2）穩定性檢查
- CCV核查：每24h,RSD≦±10%～±30%；
- RSD> ±10%～±30%，重新繪製校準曲線；
- 超範圍時，重新繪製校準曲線，重新分析。
3、精密度控制
- 每分析一批樣品（ ≤ 20 ）時，抽取 1個樣品進行平行分析。
- 每分析一批樣品（ ≤ 20 ）時，抽取 1個樣品進行基體加標平行分析。
若平行雙樣測定值（A,B）的相對偏差（RD）在允許範圍內，則該平行雙樣的精密度控制為合格，否則為不合格。RD計算公式如下：
4、準確度控制
（1）樣品加標
- 每分析一批樣品（ ≤ 20 ）時，抽取 1個樣品進行樣品加標分析。
- 每個樣品進行替代物加標
- 加標量可視被測組分含量而定，含量高的可加0.5～1.0 倍，含量低的可加 2～3 倍，加標後組分總量不得超出方法測定上限。
- 基體加標和替代物加標回收率試驗應在樣品前處理之前加標，加標樣品與試樣應在相同的前處理和分析條件下進行分析測試。
（2）標準物質
- 若測定值在允許範圍內，為合格，否則為不合格。
（3）注意事項
- 保存要求：4℃密封避光，保存期7 d（SVOC 10d ）。提取液4℃密封避光，14 d。
- 前處理：避免交叉汙染；
- 檢測過程：避免假陽性；
- 儀器性能維護：進樣口，隔墊、色譜柱等。
- 清洗。
因為史麗的課件內容豐富，課件不能完全體現史麗的課程精髓，為了大家能更好地學習，現在直播回放全面開放，歡迎小夥伴們反覆學習，進入直播間的方法：
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（內容來源：輕工業環境保護研究所史麗 由小析姐整理編輯）
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