ICS83.060 G40 中华人民共和国国家标准 GB/T29616—2013 热 塑性弹性体 多环芳烃的测定 气相色谱-质谱法 Thermoplasticelastomer—Determinationofpolycyclicaromatichydrocarbons— Gaschromatography-massspectrometry 2013-07-19发布 2013-12-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会(SAC/TC35)归口。 本标准主要起草单位:浙江三博聚合物有限公司、中华人民共和国宁波出入境检验检疫局、嵊州市 产品质量监督检验所。 本标准参加起草单位:宁波市石油化工行业协会。 本标准主要起草人:冯震、郑琳、吴小华、陈海婷、陈建国、周谢东、周赞斌、徐青。 ⅠGB/T29616—2013 热塑性弹性体 多环芳烃的测定 气相色谱-质谱法 警告:使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验,本标准并未指出所有可能的安全问题。使用 者有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件。 1 范围 本标准规定了采用气相色谱-质谱联用仪(GC/MS)测定热塑性弹性体及其制品中多环芳烃的 方法。 本标准适用于热塑性弹性体及其制品中多环芳烃的测定,各多环芳烃的检出限为0.2mg/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 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T14838 橡胶与橡胶制品 试验方法标准精密度的确定 3 原理 用甲苯作为萃取剂经超声提取、净化、浓缩或稀释定容后采用气相色谱-质谱联用仪进行分析,内标 法定量。 4 试剂和材料 除非另有说明,分析中仅使用分析纯的试剂和符合GB/T6682中规定的二级水。 4.1 甲苯:色谱纯。 4.2 环己烷:色谱纯。 4.3 二甲亚砜:用环己烷(4.2)饱和。 4.4 氯化钠。 4.5 4%的氯化钠溶液:4g氯化钠(4.4)溶于100mL水中。 4.6 内标物1:萘-d8(naphthalene-d8),纯度≥99%。 4.7 内标物2:芘-d10(pyrene-d10)或蒽-d10(anthracene-d10)或菲-d10(phenanthrene-d10),纯度≥99%。 4.8 内标物3:苯并[a]芘-d12[benzo(a)pyrene-d12]或二萘嵌苯-d12(perylene-d12)或三苯基苯(tri- phenylbenzene),纯度≥99%。 4.9 16种多环芳烃标准品:纯度≥96%,参见附录A,或含16种多环芳烃的有证混合标准溶液。 4.10 内标工作溶液(20μg/mL):分别称取适量内标物1(4.6)、内标物2(4.7)、内标物3(4.8),用甲苯 (4.1)溶解并稀释,配制成三种内标物浓度均为20μg/mL的内标工作溶液。 1GB/T29616—2013 4.11 多环芳烃混合标准溶液:将多环芳烃标准品或标准溶液(4.9)用环己烷配制成一组含16种多环 芳烃浓度范围为2.5μg/L~250μg/L的混合标准溶液系列,加入合适体积的内标工作溶液(4.10)使得 每个标准溶液中三种内标物浓度为100μg/L,溶液密封置于4℃冰箱中保存。 5 仪器和设备 5.1 气相色谱-质谱联用仪。 5.2 超声波水浴,功率至少为200W,且在不放入筐子时单位面积功率达到0.28W/cm2,带有调 温器。 5.3 分析天平,0.1mg。 5.4 旋转蒸发仪。 5.5 25mL或50mL具塞锥形瓶。 5.6 分液漏斗,250mL。 6 样品的制备、萃取及净化 从材料上选取有代表性的样品,用剪刀、斜口钳或尖嘴钳等将样品剪成最大尺寸为2mm~3mm 的颗粒。 称取约0.25g剪碎后的样品与10mL甲苯(4.1)置于具塞锥形瓶(5.5)内混匀,加入内标工作溶液 (4.10)50μL,将该容器放置于超声波水浴中,不用筐,亦不悬挂。在恒温60℃下萃取1h。取出冷却至 室温并做短暂摇动。 在加热温度不大于40℃时,采用旋转蒸发仪将萃取液(物)浓缩至大约1mL,加入10mL环己烷 (4.2)溶解样品(必要时超声溶解),将溶解后的样品转移至已加入8mL二甲亚砜(4.3)的分液漏斗中, 剧烈摇动约1min,离心或静置分层后,将下层二甲亚砜相转移至另一分液漏斗中。残液再用8mL二 甲亚砜重复提取一次,合并萃取液,弃去环己烷层。 向二甲亚砜萃取液中加入5mL环己烷(4.2)和80mL氯化钠溶液(4.5),剧烈摇动2min,静置分 层。将下层水相放入另一分液漏斗中,再用5mL环己烷重复提取一次,合并萃取液,弃去水相。将萃 取液连续用5mL70℃的氯化钠溶液(4.5)洗涤2次,弃去水层。合并环己烷层,供测试。 注:二甲亚砜熔点为18℃,请在室温大于20℃下操作。 7 气相色谱-质谱联用仪条件 7.1 色谱柱:30m×0.25mm(内径)×0.10μm(膜厚),DB-5MS石英毛细管柱或相当者。 7.2 程序升温:初始温度50℃,保持1min,以25℃/min的速度升至200℃,再以8℃/min的速度升 至300℃,保持5min。 7.3 进样口温度:280℃。 7.4 色谱-质谱接口温度:250℃。 7.5 四极杆温度:150℃。 7.6 离子源温度:230℃。 7.7 载气:氦气,纯度≥99.999%,1.0mL/min。 7.8 电离方式:EI。 7.9 电离能量:70eV。 7.10 质量扫描范围:m/z=50~450。 2GB/T29616—2013 7.11 测定方式:选择离子监测方式。 7.12 进样方式:不分流进样。 7.13 进样量:1.0μL。 8 气相色谱-质谱联用仪的测定 8.1 定性分析 按第7章的分析条件设定仪器参数,将多环芳烃的混合标准溶液(4.11)注入气相色谱-质谱联用仪 (5.1)中进行测试,对照标准谱图,确定试样中各多环芳烃的保留时间。再将样液注入气相色谱仪中进 行测试,与标准样品谱图进行比较,根据色谱峰的保留时间和多环芳烃定性离子的丰度比(参见附录A) 进行定性分析。16种多环芳烃的气相色谱-质谱选择离子检测色谱图参见附录B。 8.2 定量测定 按第7章规定的气相色谱分析条件,分别对加内标物的标准溶液和样液进行测试,得出内标物峰面 积Ais和各个多环芳烃的峰面积Aci。按照式(1)和式(2)计算溶液中各多环芳烃的浓度。样品萃取液中 内标物及各多环芳烃组分的响应值均应在标准曲线的线性范围内,当测试液中被检测组分浓度超出范 围时,用环己烷稀释或浓缩后再进行测试。 8.3 空白试验 随同样品进行空白试验。 9 结果计算 9.1 校正因子 按式(1)计算校正因子: Ri=Ais×mci Aci×mis…………………………(1) 式中: Ri———多环芳烃对各自内标物的校正因子; Ais———相应内标物的峰面积; mci———标准溶液中各多环芳烃i的质量,单位为毫克(mg); Aci———标准溶液中各多环芳烃i的峰面积; mis———标准溶液中相应内标物的质量,单位为毫克(mg)。 9.2 多环芳烃的含量 样品中多环芳烃的含量按式(2)计算: Xi=Ri×(Ai-A0)×mis m×Ais×1000…………………………(2) 式中: Xi———试样中各多环芳烃的含量,单位为毫克每千克(mg/kg); Ai———样液中各多环芳烃的峰面积; A0———空白液中各多环芳烃的峰面积; mis———测试液中相应内标物的质量,单位为毫克(mg); 3GB/T29616—2013 Ri———多环芳烃对各自内标物的校正因子; m———试样的质量,单位为克(g); Ais———测试液中相应内标物的峰面积。 9.3 结果表示 计算数据按GB/T8170修约,结果表示至小数点后一位。 10 精密度 本标准的重复性和再现性基于GB/T14838确定,精密度结果参见附录C,使用指南参见附录D。 11 试验报告 试验报告至少应给出以下几个方面的内容: a) 本标准编号; b) 识别测试样品所需的全部资料; c) 试验结果; d) 与规定的分析步骤的差异; e) 在试验中观察到的异常现象; f) 试验日期。 4GB/T29616—2013 附 录 A (资料性附录) 多环芳烃的相对分子质量、特征离子以及内标的选择 多环芳烃的相对分子质量、特征离子以及内标的选择参见表A.1。 表A.1 多环芳烃的相对分子质量、特征离子以及内标的选择 序号 中英文名称 CASNo.相对分 子质量特征离子(m/z) 定性离子定量离子内标 1 萘naphthalene 91-20-3 128129,128,127128 萘-d8 2 苊烯acenaphthylene 208-96-8 152153,152,151152 3 苊acenaphthene 83-32-9 154154,153,152153 4 芴fluorene 86-73-7 166167,166,165165 5 菲phenanthrene 85-01-8 178179,178,176178 6 蒽anthracene 120-12-7 178179,