正负CI交替扫描分析复杂基质中的半挥发性有机物

【概述】

半挥发性有机物（SVOCs）是一大类较挥发性有机物(VOCs)挥发性较慢的有机物。世界卫生组织认为沸点240~260℃到380~400℃的为半挥发性有机物。美国EPA指出半挥发性有机物是在室温下沸点高于水的有机物。通常，有机氯农药、有机磷农药、其它除草剂、多环芳烃类、酞酸酯类、多氯联苯类、苯胺类、酚类、硝基苯类等有机物都可归入这类有机物范围内。这些物质中，人们更关注那些具有有毒、致癌、致突变性、生殖毒性或持久性有机污染物等物质。

截止目前，大多关于SVOCs的研究或标准法规，多是集中在土壤、水等环境领域中。而GC/MS技术则是分析半挥发性有机物的通用分析方法。美国EPA很多系列方法中均有一个GC/MS分析挥发性有机物和半挥发性有机物的方法，例如，525和524分别是分析饮用水清洁水中半挥发性有机物和挥发性有机物，625和624分别是分析地表水和污水中半挥发性有机物和挥发性有机物。EPA8270d是2007新版的土壤、沉积物和固体废物中半挥发性有机物的分析方法，其目标物包括美国《资源保护及恢复法》RCRA中241种半挥发性有机毒物的分析。

SVOCs涉及物质广泛，需要一个完整的并且可以不断扩充的分析体系应对各种复杂基质的分析。当基质干扰极其严重时，CI软电离方式可以有效避免基质干扰。而正负CI交替扫描在高灵敏度的基础上，可以率的实现对大部分SVOCs的通用性分析。因此，它可以被当做很好的补充性方法。

【实验/设备条件】

实验前处理方法参照EPA 8270d进行处理。

【实验/操作方法】

色谱方法

升温程序：40℃(1.5 min)_25℃/min_90℃(1.5 min)_25℃/min_180℃_5℃/min_280℃_10℃/min_ (5 min)；

进样方式：不分流进样（不分流时间：1 min），进样口温度270℃；

载气流速：1.2 mL/min（恒流）

进样体积：1.0 µL

质谱方法

传输线温度：280℃

离子源温度：280℃

扫描方式：定时扫描-SRM模式（Timed -SRM）

【实验结果/结论】

近40年三重四极杆气质联用仪的制造技术，使得赛默飞在硬件上有独到的认知和技术。CI源是具备双通道电子流量控制技术，可同时连接两种反应气，并实现流量控制，确保结果的稳定性。另外，CI源可以实现任意分析时间内的正负切换。由此，在同一分析序列中，可以实现反应气在不同样品间的切换，同时，在每一个样品分析中，可实现正负CI源的交替扫描。

真空锁技术，可以在不卸真空情况下，快速实现EI与CI之间的切换，从而提率，满足不同的需求。

图1赛默飞*的CI源和真空锁技术

Auto-SRM功能可帮助实验人员快速建立起SRM的方法（Auto-SRM可参考相关AN）。

图2正负CI交替扫描方法截图

图3 AutoSRM软件截图

绝大多数情况下，EI SRM扫描具有足够的特异性，能够很好的避免基质干扰，提高灵敏度。但在分析诸如柴油等极其复杂基质中的SVOCs时，尤其是不同物质浓度悬殊比较大时，相较于EI SRM扫描，PPINCI扫描是一个不错的选择。

图4 EI SRM扫描下标品与样品的对比结果

由图4可看出，在RT 8-14 min内，基质干扰极其严重，EI SRM扫描并没有得到很好的结果。

图5 PPINCI扫描下标品与样品的对比结果

图6同一样品EI SRM扫描与PPINCI扫描的对比结果

本文应用赛默飞三重四极杆气质联用仪TSQ 8000 Evo，结合*的CI源技术，建立了极其复杂基质中SVOCs的PPINCI-SRM交替扫描的分析方法。在此方法下，原本EI-SRM扫描下不能够很好出峰的物质，在PPINCI-SRM扫描下，能够很好的降低背景噪音，去除干扰。这为SVOCs分析提供了一种补充方法。

图7样品中部分物质两种扫描模式下的对比结果

【仪器/耗材清单】

质谱仪：赛默飞TSQ 8000 Evo质谱仪（赛默飞世尔科技，美国）；

气相色谱仪：Trace1310气相色谱配AI 1310自动进样器（赛默飞世尔科技，美国）；

色谱柱：TG-5SILMS 30 m*0.25 mm*0.25 µm毛细管色谱柱；

试剂：二氯甲烷、甲醇、丙酮、正己烷等；