DB37/T 4434-2021
ICS 13.040.20 CCS Z15
山东省地方标准
DB37/T 4434-2021

环境空气 57种臭氧前体物的测定
罐采样/气相色谱-氢火焰离子化检测器/质谱联用法
Ambient air - Determination of 57 kinds of ozone precursor compounds - Collected in specially-prepared canisters and analyzed by gas chromatography - flame ionization detector / mass spectrometer

2021-11-17 发布 2021-12-17 实施
山东省市场监督管理局 发布

前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由山东省生态环境厅提出并组织实施。
本文件由山东省环保标准化技术委员会归口。
本文件起草单位：山东省生态环境监测中心。
本文件主要起草人：曹方方、李红莉、张凤菊、岳太星、王文雷、王桂勋、郭文建、张慧、由希华。

环境空气 57种臭氧前体物的测定
罐采样/气相色谱-氢火焰离子化检测器/质谱联用法

1 范围
本文件规定了测定环境空气中57种臭氧前体物的罐采样/气相色谱-氢火焰离子化检测器/质谱联用法。
本文件适用于环境空气中乙烷、乙烯等分子结构中仅含碳、氢原子的C1～C8等57种臭氧前体物的测定。

2 规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。

3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1 臭氧前体物 ozone precursor compounds
大气环境中能参与大气光化学反应生成臭氧污染物，主要包括氮氧化物（NOx）、挥发性有机物（VOCs）和一氧化碳（CO）。
注：本文件测定的臭氧前体物指分子结构中仅含碳、氢两种原子的C1～C8的挥发性有机物。

4 方法原理
用内壁惰性化处理的真空罐采集环境空气样品，样品经浓缩，并去除水、氮气和二氧化碳等物质后，加热解吸，随载气导入气相色谱预分离柱分离，经微流控平板将C1～C2组分引入氢火焰离子化检测器（FID）分析，根据色谱峰的保留时间定性，外标法定量；其余组分引入质谱检测器分析，根据色谱峰的保留时间、碎片离子质荷比及其丰度比定性，内标法定量。

5 干扰与消除
采用低温或其他等效方式除水；分析高浓度样品后，系统要充分净化，防止系统中残留VOCs的干扰。

6 试剂与材料
6.1 混合标准气
购买有证标准气体，内含57种组分，各组分浓度为1 μmol/mol。高压钢瓶保存，钢瓶压力不低于1.0 MPa，保存时间按照证书要求。
6.2 混合标准使用气
使用气体稀释装置（7.5）将混合标准气（6.1）用高纯氮气（6.6）稀释至2.00 nmol/mol浓度，可保存30 d。
6.3 内标标准气
购买有证标准气体，内含溴氯甲烷、对溴氟苯、1,2-二氟苯、氯苯-d5。高压钢瓶保存，浓度为1 μmol/mol，钢瓶压力不低于1.0 MPa。
6.4 内标标准使用气
使用气体稀释装置（7.5）将内标标准气（6.3）用高纯氮气（6.6）稀释至5.00 nmol/mol，可保存30 d。
6.5 高纯氨气：≥99.999%。
6.6 高纯氮气：≥99.999%。
6.7 液氮。

7 仪器与设备
7.1 气相色谱-质谱联用仪
色谱部分具有分流/不分流进样口，柱温箱具有程序升温功能，应配备微流控平板或其他具有切割功能装置。色谱部分配有氢火焰离子化检测器，质谱部分具有70 eV电子轰击（EI）离子源，有全扫描（SCAN）/选择离子扫描（SIM）、谱库检索等功能。
7.2 气体预浓缩仪
a) 液氮制冷：具有自动定量取样及自动添加标准气体和内标气体功能，能有效除水、氧气、氮气、二氧化碳等物质，并对挥发性有机物具有富集和聚焦作用。气体预浓缩装置与气相色谱-质谱联用仪连接管路均经过惰性化处理，至少能在50 ℃～150 ℃范围加热；
b) 电子制冷：具有除水功能，富集装置的制冷温度不高于-30 ℃，吸附管的填料为碳分子筛（Carbon Sieve）和碳黑（Carbon B）混合填料，或其他等效吸附剂。
7.3 毛细管色谱柱
预分离柱可选石英毛细管柱1，60 m×0.32 mm×1.0 μm，固定液为聚二甲基硅氧烷；石英毛细管柱2，60 m×0.32 mm×1.8 μm，固定液为6%氰丙基苯+94%二甲基硅氧烷，或其他等效毛细管柱；
再次分离柱可选石英毛细管柱3，30 m×0.53 mm×10 μm，固定相为Alumina Bond/Na2SO4，或GAS-Pro毛细管柱4，30 m×0.32 mm，或其他等效毛细管柱。
7.4 罐清洗装置
具有加温、加湿功能，能将采样罐抽至低于10 Pa的真空。
7.5 气体稀释装置
具有二级稀释功能，最大稀释倍数可达1000倍。
7.6 采样罐
内壁经惰性化处理的不锈钢罐，容积3.2 L、6 L等规格。
7.7 积分采样器
采样前流量用标准流量计核查。
7.8 真空压力表
精度要求≤7 kPa（1 psi）。
7.9 过滤器
孔径≤10 μm。

8 样品
8.1 采样前准备
使用罐清洗装置（7.4）对采样罐清洗，清洗过程可按罐清洗装置操作说明书进行。清洗时可将采样罐升温至50 ℃～80 ℃，并对采样罐进行加湿，以降低罐体对极性或高沸点化合物的吸附。清洗完后，将采样罐内压力抽至≤13.4 Pa（100 mTorr或0.1 mmHg），密封帽密封待用。清洗后的采样罐应在30 d内使用，否则应重新清洗。
8.2 样品采集