岛津分析中心超高效液相色谱测定空气中

方法摘要：

本文建立了一种使用岛津超高效液相色谱仪LC-30A测定空气中甲醛等13种醛酮类化合物的方法。空气样品在二硝基苯肼(DNPH)管富集衍生，再用乙腈洗脱后，用超高效液相色谱LC-30A分离，紫外检测器检测，外标法进行定量分析。甲醛在0.02mg/L~4.0mg/L浓度范围内线性良好;乙醛、丙烯醛和丙酮在0.01mg/L~2.0mg/L浓度范围内线性良好;丙醛、戊醛、2-甲基丙烯醛、2-丁酮、丁醛、丁烯醛、苯甲醛、对甲基苯甲醛和己醛在0.02~2.0mg/L浓度范围内线性良好。对0.02mg/L、0.1mg/L和2mg/L混合标准溶液连续6次进样，3个浓度标准品的峰面积和保留时间的相对标准偏差分别在0.32%~5.00%和0.%~1.16%,仪器精密度良好。仪器的检出限在0.~0.mg/L。本文表明使用LC-30A可以在4min内完成13种醛酮类化合物的分析，适用于空气中13种醛酮类化合物的快速分析测定。

关键词：醛酮环境污染物，超高效液相色谱仪

醛酮类化合物作为一类空气污染物，对人体有很大的危害。目前国内外制定并颁布的环境法规中均将多种醛酮类化合物列入重点控制的有毒有害污染物名单中。近年来，随着人民生活水平的提高及化工行业的发展，对室内空气(包括车内空气)中醛酮类有机污染物的分析与检测显得尤为重要。

年我国制订的居民区和车间空气最高允许浓度限定标准(TJ-79)就包括了6种醛酮类物质；2年我国制定的工作场所有害因素职业接触限值标准(GBZ2-2)中对20多种醛酮类物质规定了接触限值；年我国制定《GB/T-乘用车内空气质量评价指南》对汽车内空气中污染物限值作规定，甲醛、乙醛和丙烯醛的限值分别为,50,50μg/m3;美国颁布的新清洁空法中种优先污染物中有9种醛,酮类化合物。因此对室内空气中醛、酮等羰基化合物的分析和监测显得尤为必要。

目前，国内外对醛酮类化合物检测的方法都是使用DNPH衍生化后用HPLC分离并用紫外检测，常规HPLC方法运行时间都超过30min以上，使用超高效液相色谱能保证分离度的同时大幅缩短分析时间。本文表明使用岛津LC-30A能在4min内完成13种醛酮类化合物的分析,从而满足实验室的样品高通量需求。除了样品处理通量的增加外，此方法的色谱分离(特别是丙酮、丙烯醛和丙醛以及甲基苯烯醛、丁酮和丁醛)能满足室内空气测试要求。

实验部分

1.1仪器配置

本实验使用岛津超高效液相色谱仪LC-30A。具体配置为:LC-30AD输液泵配LPGE单元，DGU-20A5在线脱气机，SIL-30AC自动进样器，CTO-30A柱温箱，SPD-M20A二极管阵列检测器，CBM-20Alite,LabSolutionsVer.色谱工作站。

1.2分析条件液相条件

色谱柱:Shim-packXD-ODSII2.0mmI.D.x50mmL.,1.6um

流动相:A-水;B-乙腈;C-四氢呋喃

流速:0.8mL/min

柱温:60°C

进样量:2μL

检测波长:nm

洗脱方式:梯度洗脱，B相初始浓度为25%，C相初始浓度为15%，梯度洗脱程序见表1。

标准溶液配制:

标准储备液为由13种衍生化合物混合而成的标准溶液，其中甲醛(未衍生时的浓度)浓度为40mg/L,其他醛和酮浓度为20mg/L。13种化合物为甲醛，乙醛，丙酮，丙烯醛，丙醛，丁烯醛，甲基丙烯醛，丁酮，丁醛，苯甲醛，戊醛，对甲基苯甲醛，己醛。

用乙腈逐级稀释成甲醛浓度为0.02,0.04,0.1,0.2,0.4,1,2,4mg/L，其他醛酮的浓度为0.01,0.02,0.05,0.1,0.2,0.5,1,2mg/L的标准工作液。

样品前处理方法:参考《HJ/T-车内挥发性有机物和醛酮类物质的采样测定方法》。

结果与讨论

2.1标准样品的色谱图

浓度为0.5mg/L的混合标准样品的色谱如图1所示，丙酮、丙烯醛和丙醛以及甲基苯烯酮、丁酮和丁醛的色谱分离度理想。

2.2线性关系

将甲醛浓度为0.02,0.04,0.1,0.2,0.4,1,2,4mg/L相应其他醛酮的浓度为0.01,0.02,0.05,0.1,0.2,0.5,1,2mg/L的标准工作液按1.2中的分析条件进行测定。以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，外标法制作校准曲线，如图2-14所示。13种醛酮类化合物DNPH衍生物在一定浓度范围内校准曲线线性良好。线性方程、线性范围相关系数及仪器软件计算的检出限和定量限见表2。

2.3精密度实验

对醛酮类化合物DNPH衍生物浓度为0.02mg/L、0.1mg/L和2mg/L混合标准溶液连续6次进样，3个浓度标准品的峰面积和保留时间的相对标准偏差分别在0.32%-5.00%和0.10%-1.16%之间,仪器精密度良好。

2.4样品分析

按照《HJ/T-车内挥发性有机物和醛酮类物质的采样测定方法》，测试一款汽车内空气样品，采样体积为12L,得到色谱图如图15所示，测试结果见表4。

结论

建立了一种使用岛津超高效液相色谱仪LC-30A测定空气中13种醛酮类化合物的方法。该方法分析速度快,重复性和精密度良好。13种醛酮类化合物在各自线性范围内线性良好;标准曲线的相关系数均在0.以上。本方法对丙酮、丙烯醛和丙醛以及丁烯醛、甲基苯烯酮、丁酮和丁醛的色谱分离度理想。可以用于空气中13中醛酮类化合物的快速检测。（来源：冉盛网）