土壤是指陸地表面具有肥力、能夠生長(zhǎng)植物的疏松表層，其厚度一般約 2m。土壤和沉積物可以相互轉(zhuǎn)化，土壤在水的沖刷下進(jìn)入河床和湖泊形成沉積物的一部分，而沉積物露出水面，經(jīng)人工或自然過(guò)程又可以形成土壤。隨著人口劇增、工業(yè)迅猛發(fā)展，固體廢物不斷向土壤表面傾倒、廢水不斷向土壤滲透、有害氣體隨著雨水不斷降落在土壤中，導(dǎo)致了土壤/沉積物污染，進(jìn)而導(dǎo)致作物產(chǎn)量和質(zhì)量降低，并通過(guò)糧食、蔬菜、水果等間接影響人體健康。

根據(jù)環(huán)保部公布的 2006 年不完全調(diào)查數(shù)據(jù)，中國(guó)受污染的耕地約占 18 億畝耕地的 8.3%。因此土壤/沉積物的污染物監(jiān)測(cè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。2016 年 5月 28 日，國(guó)務(wù)院印發(fā)了《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，簡(jiǎn)稱“土十條”此計(jì)劃的出臺(tái)為我國(guó)土壤環(huán)境保護(hù)工作提供了非常清晰的中長(zhǎng)期路線，也把當(dāng)前的土壤整治問(wèn)題提上了日程。

2015 年 7 月 1 日，環(huán)保部頒布了《HJ 742-2015 土壤和沉積物 揮發(fā)性芳香烴的測(cè)定》,其中提供的測(cè)定方法為頂空/氣相色譜法。頂空進(jìn)樣法采用氣體進(jìn)樣，不需要使用有機(jī)溶劑進(jìn)行提取，且分析速度快。本文建立了一種頂空進(jìn)樣測(cè)定土壤/沉積物中揮發(fā)性芳香烴含量的應(yīng)用方法，該方法操作簡(jiǎn)單，靈敏度高，檢出限低，且適用性強(qiáng)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器

AHS-16 頂空自動(dòng)進(jìn)樣器 （潤(rùn)揚(yáng)儀器有限公司）

GC-2030 Plus 氣相色譜儀

AHS-16條件：

平衡溫度：85℃

定量環(huán)溫度：110℃

傳輸線溫度：120℃

平衡時(shí)間：30min

進(jìn)樣時(shí)間：0.5min

GC-2030Plus氣相色譜儀 條件：

色譜柱： SH-Rtx-WAX，30mx0.25mmx0.25 m

柱溫程序： 35℃ ( 6min ) -5℃/min -150℃ ( 5min ) -20℃/min- 200℃ ( 5min )

進(jìn)樣口溫度：220℃

進(jìn)樣方式：分流，分流比：10：1

載氣：氮?dú)?FID

檢測(cè)器溫度：260℃

1.2 樣品前處理

精密稱取 2 g 左右樣品加入頂空瓶中，加入 10 L 飽和氯化鈉濟(jì)液，密封后充分震蕩。

2 結(jié)果討論

2.1 標(biāo)準(zhǔn)譜圖

12 種揮發(fā)性芳香烴混標(biāo)色譜圖如圖 1 所示

圖 1.標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖（500ng）

表 1 組分保留時(shí)間、中英文名稱和 CAS 號(hào)

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線

使用甲醇配制 1000 ug/mL 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，稀釋至 2、5、10、20、50 ug/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液系列。分別取 10 uL 迅速轉(zhuǎn)移到 20 mL 頂空中，加入 10 mL 飽和氯化鈉溶液，得到目標(biāo)化合物絕對(duì)量分別為 20、50、100、200、500 ng 的混標(biāo)系列，以質(zhì)量為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。因篇幅所限，部分組分標(biāo)準(zhǔn)曲線如下所示，各組分標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)如表 2 所示。

2.3 檢出限及重現(xiàn)性

根據(jù) 2 ug/mL 標(biāo)準(zhǔn)溶液數(shù)據(jù)，計(jì)算方法檢出限（3 倍信噪比計(jì)算），各組分檢出限見(jiàn)。5 ug/mL 標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)進(jìn)樣 5 次，計(jì)算峰面積 RSD%以考察重現(xiàn)性。

表 2.各組分檢出限及峰面積重現(xiàn)性(n=5)

2.4 回收率

將揮發(fā)性芳香經(jīng)混標(biāo)溶液分別添加到 2 份土/沉積物樣品中，按照樣品前處理方法制備，樣品中加標(biāo)濃度分別為 50 ng/g。在 50 ng/g 加標(biāo)水平下 回收率結(jié)果見(jiàn)表 3。

表 3 土壤/沉積物樣品 1 測(cè)試結(jié)果及加標(biāo)回收率

3 結(jié)論

AHS-16頂空自動(dòng)進(jìn)樣器采用高精度流量控制技術(shù)和均一穩(wěn)定的恒溫室控溫技術(shù)，確保了峰面積良好的重復(fù)性。潤(rùn)揚(yáng)GC-2030 Plus 氣相色譜儀具有電子流量控制系統(tǒng) AFC，并可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)有的載氣恒線速度控制方式。兩者通過(guò)LabSolutions LC/GC Ver.5 實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化分析。本方法操作簡(jiǎn)單，在 50ng/g 加標(biāo)水平下樣品加標(biāo)回收率為 63.39~93.56%,適用于土壤/沉積物中的揮發(fā)性芳香烴的定性定量檢測(cè)。