DB22-T 1586-2018 农田土壤中甲基汞、乙基汞的测定 高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用法

DB22T152018农田土壤中甲基汞、乙基汞的测定高效液相色谱电感耦合等离子体质谱联用法1范围本标准规定了农田土壤中甲基汞和乙基汞的高效液相色谱电感耦合等离子体质谱联用测定方法。本标准适用于农田土壤中甲基汞和乙基汞含量的测定。方法检出限：甲基汞为0.05μg/kg，乙基汞为0.08μg/kg。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法HJ/T166土壤环境监测技术规范3原理土壤样品中的甲基汞和乙基汞经提取、净化后，采用高效液相色谱进行分离，以电感耦合等离子体质谱作为检测器，通过测定汞的特征离子响应值进行定量分析。样品中的甲基汞和乙基汞在C18反相色谱柱上实现分离，流动相为甲醇乙酸铵缓冲溶液，采用梯度洗脱程序。经色谱分离后的汞形态化合物进入电感耦合等离子体质谱仪，在高温等离子体中原子化并离子化，通过质谱检测器测定m/z=202的汞离子信号强度，以外标法定量。4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，实验用水符合GB/T6682中一级水规格。4.1甲醇（CH3OH）：色谱纯。4.2乙酸铵（CH3COONH4）：优级纯。4.3L半胱氨酸（C3H7NO2S）：纯度≥98%。4.4盐酸（HCl）：优级纯，ρ=1.19g/mL。4.5硝酸（HNO3）：优级纯，ρ=1.42g/mL。4.6氢氧化钠（NaOH）：优级纯。4.7乙酸铵缓冲溶液（0.05mol/L）：称取3.85g乙酸铵，溶于900mL水中，用乙酸调节pH至4.5，转移至1000mL容量瓶中，用水定容至标线，混匀。4.8L半胱氨酸溶液（2%）：称取2.0gL半胱氨酸，溶于100mL水中，现用现配。4.9盐酸溶液（1+1）：取50mL盐酸缓慢加入50mL水中，混匀。4.10硝酸溶液（1+1）：取50mL硝酸缓慢加入50mL水中，混匀。4.11氢氧化钠溶液（1mol/L）：称取4.0g氢氧化钠，溶于100mL水中。4.12甲基汞标准储备溶液（1000mg/L）：准确称取0.1254g氯化甲基汞（CH3HgCl，纯度≥98%），用甲醇溶解并转移至100mL容量瓶中，用甲醇定容至标线，混匀。于4℃避光保存，有效期6个月。4.13乙基汞标准储备溶液（1000mg/L）：准确称取0.1354g氯化乙基汞（C2H5HgCl，纯度≥98%），用甲醇溶解并转移至100mL容量瓶中，用甲醇定容至标线，混匀。于4℃避光保存，有效期6个月。4.14甲基汞、乙基汞混合标准使用溶液（10mg/L）：分别吸取1.0mL甲基汞和乙基汞标准储备溶液于100mL容量瓶中，用甲醇定容至标线，混匀。于4℃避光保存，有效期1个月。4.15甲基汞、乙基汞混合标准工作溶液：吸取适量混合标准使用溶液，用甲醇水（1:1，v/v）逐级稀释至所需浓度，现用现配。4.16固相萃取柱：C18反相固相萃取柱，500mg/6mL，或相当者。4.17微孔滤膜：0.22μm，有机相系。5仪器和设备5.1高效液相色谱电感耦合等离子体质谱联用仪（HPLCICPMS）：配有高效液相色谱泵、自动进样器、C18反相色谱柱（250mm×4.6mm，5μm）和电感耦合等离子体质谱检测器。5.2分析天平：感量0.1mg。5.3超声波清洗器：功率250W，频率40kHz。5.4离心机：转速≥4000r/min。5.5氮吹浓缩仪。5.6涡旋混合器。5.7恒温水浴锅。5.8pH计：精度±0.01。5.9固相萃取装置。5.10聚丙烯离心管：50mL，具塞。5.11容量瓶：10mL、25mL、50mL、100mL、1000mL。5.12移液器：10μL、100μL、1000μL、5000μL。6样品采集与保存7分析步骤7.1样品前处理7.1.1样品提取：称取2.0g（精确至0.01g）土壤样品于50mL聚丙烯离心管中，加入10mL盐酸溶液（1+1），涡旋混合2min，超声提取30min，期间每隔10min涡旋混合一次。提取结束后，以4000r/min离心10min，将上清液转移至另一洁净离心管中。7.1.2样品净化：将上清液通过预先用5mL甲醇和5mL水活化过的C18固相萃取柱，控制流速为12mL/min。用5mL水淋洗固相萃取柱，弃去淋洗液。用5mL甲醇洗脱目标化合物，收集洗脱液于10mL容量瓶中，用甲醇定容至标线，混匀。经0.22μm微孔滤膜过滤后，待HPLCICPMS分析。7.2仪器条件7.2.1液相色谱条件：流动相：A为甲醇，B为0.05mol/L乙酸铵缓冲溶液（含0.1%L半胱氨酸）梯度洗脱程序：05min，20%A；515min，20%80%A；1520min，80%A；2025min，80%20%A；2530min，20%A流速：1.0mL/min进样量：20μL柱温：30℃7.2.2ICPMS条件：RF功率：1550W等离子体气流速：15L/min辅助气流速：0.9L/min载气流速：0.95L/min采样深度：8.0mm测定同位素：202Hg积分时间：1.0s采样模式：时间分辨分析（TRA）7.3标准曲线绘制分别吸取适量甲基汞、乙基汞混合标准工作溶液，用甲醇水（1:1，v/v）稀释成浓度分别为0.1μg/L、0.5μg/L、1.0μg/L、5.0μg/L、10.0μg/L的标准系列溶液。按7.2规定的仪器条件进行测定，以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制标准曲线。7.4样品测定8结果计算样品中甲基汞和乙基汞的含量按公式（1）计算：X=(C×V)/m式中：X——样品中甲基汞或乙基汞的含量，单位为微克每千克（μg/kg）；C——从标准曲线上查得的甲基汞或乙基汞的浓度，单位为微克每升（μg/L）；V——样品定容体积，单位为毫升（mL）；m——样品质量，单位为克（g）。计算结果保留两位有效数字。9精密度和准确度9.1精密度：在重复性条件下，获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的15%。9.2准确度：对土壤样品进行加标回收试验，甲基汞的加标回收率为85%110%，乙基汞的加标回收率为80%105%。10质量保证与质量控制10.1空白试验：每批样品分析时，应同时进行空白试验，空白值应低于方法检出限。10.2标准曲线：每批样品分析时，应绘制标准曲线，相关系数应≥0.999。10.3平行样：每批样品应至少测定10%的平行双样，平行双样测定结果的相对偏差应≤20%。10.4加标回收：每批样品应至少测定10%的加标样品，加标回收率应在80%120%之间。10.5中间浓度校准：每测定10个样品后，应测定一个中间浓度校准点，其测定值与标准曲线对应值的相对偏差应≤10%。11废物处理实验过程中产生的废液应集中收集，按照《实验室危险废物污染防治技术规范》进行处理，不得随意排放。12注意事项12.1汞及其化合物具有高毒性，实验