2025-08-19
Bestimmung von BTEX-Verbindungen in der Umgebungsluft mittels Gaschromatographen GC6100
BTEX-Verbindungen(oder Benzolhomologe) beziehen sich auf Benzol und seine Derivate, zu denen hauptsächlich aromatische organische Verbindungen wie Benzol, Toluol, Ethylbenzen und Xylen (BTEX) gehören.Diese Stoffe sind in der industriellen Produktion weit verbreitetBTEX-Verbindungen zeichnen sich durch hohe Flüchtigkeit und erhebliche Toxizität aus.Benzol wurde von der Internationalen Agentur für Krebsforschung (IARC) als Karzinogen der Gruppe 1 eingestuft.Längere Exposition kann zu hämatopoetischen Erkrankungen wie aplastischer Anämie und Leukämie führen, während sie auch schwere Schäden am zentralen Nervensystem, dem Fortpflanzungssystem, demund der Entwicklung des FötusDieses Experiment bezieht sich auf "Bestimmung von BTEX-Verbindungen in der Umgebungsluft durch Aktivkohlenstoffadsorption/Kohlenstoffdisulfiddesorption-Gaschromatographie" (HJ 584-2010),mit dem mit einem FID-Detektor ausgestatteten Gasechromatographen Wayeal's GC6100 zur Analyse von Benzol-Verbindungen in der Umgebungsluft.
Schlüsselwörter:BTEX-Verbindungen, Gaschromatograph, FID-Detektor, Umgebungsluft.
1. Versuchsmethode
1.1 Ausstattung der Geräte
Tabelle 1 Konfigurationsliste des Gaschromatographen
- Nein. Ich weiß nicht. |
Modulär |
Qty |
1 |
GC6100 Gaschromatogaph |
1 |
2 |
FID-Detektor |
1 |
3 |
ALS6100 Autosampler |
1 |
1.2 Versuchsmaterialien und Hilfsgeräte
Standard-Stammlösung von Verbindungen der 8-Benzol-Serie in Kohlendioxid ((100μg/ml)
Kohlendioxid: GC-Gehalt
Stickstoff
Wasserstoffgenerator
Luftgenerator
1.3 Prüfbedingungen
Chromatographische Spalte: Wachskapillar GC-Säule, 30m × 0,32mm × 0,5μm
Temperaturprogramm: Anfangstemperatur der Säule: 50°C (behalten 5 min); Rampenfrequenz: 5°C/min → 90°C (behalten 1 min)
Trägergas: hochreiner Stickstoff (N2)
Kolonnendurchfluss: 3 ml/min
Einlasstemperatur: 250°C
Temperatur des Detektors: 250°C
Luftdurchfluss: 300 ml/min
Wasserstoffdurchfluss: 40 ml/min
Schminkgasdurchfluss: 25 ml/min
Injektionsvolumen: 1 μl
Injektionsmodus: Split-Injektion, Split-Verhältnis 5:1
1.4 Aufbereitung der Lösung
1.4.1 Lineare Arbeitslösungen für Benzol-Verbindungen
Die Benzol-Standard-Stammlösung (100 μg/ml) wird genau durch Pipette gedünnt und mit Kohlendioxid verdünnt, um Standard-Arbeitslösungen mit Massenkonzentrationen von 0,5 μg/ml, 1,0 μg/ml, 5 μg/ml herzustellen.,10 μg/mL, 20 μg/mL bzw. 50 μg/mL.
1.4.2 LOD-Lösung von Benzol-Verbindungen (0,1 μg/ml)
Die Standardlösung der Benzolreihe (0,5 μg/mL) wird genau in eine Pipette geleitet, mit Kohlendioxid gelöst und verdünnt, um die Detektionsgrenze (LOD) der Lösung in einer Konzentration von 0,1 μg/mL herzustellen.
2Ergebnis und Diskussion
2.1 Standardprobenqualitative Analyse
Abbildung 1 Leeres Chromatogramm des Kohlendieselstoffreagents
Abbildung 2 Chromatogramm der Standardlösung der Benzolserie (10 μg/ml)
Tabelle 2 Chromatographische Parameter für die Standardlösung der Benzolserie (10μg/ml)
Zusammensetzungen | Aufbewahrungszeit (min) | Spitzenfläche | Theoretische Nummer der Platte | Entschließung |
Benzol | 3.122 | 32.671 | 12073 | 16.664 |
Toluol | 5.171 | 34.550 | 24441 | 19.847 |
Ethylbenzol | 7.755 | 35.355 | 58681 | 1.756 |
P-Xylen | 7.979 | 35.200 | 62781 | 1.591 |
m-Xylen | 8.182 | 35.674 | 66438 | 8.021 |
Isopropylbenzol | 9.212 | 35.428 | 80327 | 2.453 |
O-Xylen | 9.526 | 35.652 | 91419 | 18.495 |
Styrol | 11.780 | 35.448 | 160231 | N/A |
Anmerkung: Wie im obigen Chromatogramm dargestellt, beträgt die Auflösung der chromatographischen Spitzen jeder Benzolverbindung mehr als 1.5, die den Anforderungen der experimentellen Analyse entspricht.
2.2 Wiederholbarkeit
Abbildung 3 Wiederholbarkeitschromatogramm der Benzolreihe Standardlösung (10 μg/ml)
Tabelle 3 Chromatographische Wiederholparameter für Benzol
- Nein. Ich weiß nicht. | Komponente | Aufbewahrungszeit | Spitzenfläche |
1 |
Benzol |
3.121 | 32.320 |
2 | 3.121 | 32.395 | |
3 | 3.123 | 32.715 | |
4 | 3.123 | 32.244 | |
5 | 3.122 | 32.180 | |
6 | 3.123 | 32.558 | |
Durchschnitt | N/A | 3.122 | 32.402 |
RSD (%) | N/A | 0.031 | 0.622 |
Tabelle 4 Chromatographische Wiederholparameter für Toluol
- Nein. Ich weiß nicht. | Komponente | Aufbewahrungszeit | Spitzenfläche |
1 |
Toluol |
5.171 | 34.269 |
2 | 5.170 | 34.237 | |
3 | 5.172 | 34.647 | |
4 | 5.172 | 34.225 | |
5 | 5.170 | 34.178 | |
6 | 5.173 | 34.513 | |
Durchschnitt | N/A | 5.171 | 34.345 |
RSD (%) | N/A | 0.023 | 0.551 |
Tabelle 5 Chromatographische Wiederholbarkeitsparameter für Ethylbenzen
- Nein. Ich weiß nicht. | Komponente | Aufbewahrungszeit | Spitzenfläche |
1 |
Ethylbenzol |
7.755 | 34.984 |
2 | 7.756 | 34.960 | |
3 | 7.756 | 35.422 | |
4 | 7.757 | 34.936 | |
5 | 7.756 | 34.761 | |
6 | 7.756 | 35.345 | |
Durchschnitt | N/A | 7.756 | 35.068 |
RSD (%) | N/A | 0.008 | 0.735 |
Tabelle 6 Chromatographische Wiederholparameter für p-Xylen
- Nein. Ich weiß nicht. |
Komponente | Aufbewahrungszeit | Spitzenfläche |
1 |
P-Xylen |
7.981 | 34.849 |
2 | 7.980 | 34.898 | |
3 | 7.980 | 35.271 | |
4 | 7.981 | 34.845 | |
5 | 7.980 | 34.700 | |
6 | 7.981 | 35.356 | |
Durchschnitt | N/A | 7.980 | 34.970 |
RSD (%) | N/A | 0.007 | 0.687 |
Tabelle 7 Chromatographische Wiederholparameter für m-Xylen
- Nein. Ich weiß nicht. | Komponente | Aufbewahrungszeit | Spitzenfläche |
1 |
m-Xylen |
8.183 | 35.231 |
2 | 8.182 | 35.284 | |
3 | 8.184 | 35.731 | |
4 | 8.183 | 35.270 | |
5 | 8.183 | 35.218 | |
6 | 8.184 | 35.682 | |
Durchschnitt | N/A | 8.183 | 35.403 |
RSD (%) | N/A | 0.009 | 0.670 |
Tabelle 8 Chromatographische Wiederholbarkeitsparameter für Isopropylbenzen
- Nein. Ich weiß nicht. | Komponente | Aufbewahrungszeit | Spitzenfläche |
1 |
Isopropylbenzol |
9.213 | 35.047 |
2 | 9.214 | 35.062 | |
3 | 9.215 | 35.517 | |
4 | 9.215 | 34.978 | |
5 | 9.213 | 34.860 | |
6 | 9.214 | 35.397 | |
Durchschnitt | N/A | 9.214 | 35.143 |
RSD (%) | N/A | 0.010 | 0.728 |
Tabelle 9 Chromatographische Wiederholparameter für O-Xylen
- Nein. Ich weiß nicht. | Komponente | Aufbewahrungszeit | Spitzenfläche |
1 |
O-Xylen |
9.527 | 35.342 |
2 | 9.527 | 35.329 | |
3 | 9.529 | 35.769 | |
4 | 9.527 | 35.251 | |
5 | 9.526 | 35.112 | |
6 | 9.527 | 35.658 | |
Durchschnitt | N/A | 9.527 | 35.410 |
RSD (%) | N/A | 0.010 | 0.710 |
Tabelle 10 Chromatographische Wiederholparameter für Styrol
- Nein. Ich weiß nicht. | Komponente | Aufbewahrungszeit | Spitzenfläche |
1 |
Styrol |
11.782 | 35.182 |
2 | 11.783 | 35.346 | |
3 | 11.783 | 35.659 | |
4 | 11.783 | 35.091 | |
5 | 11.782 | 35.147 | |
6 | 11.782 | 35.553 | |
Durchschnitt | N/A | 11.782 | 35.330 |
RSD (%) | N/A | 0.005 | 0.659 |
Anmerkung: Die Standardlösung der Benzolreihe (10μg/ml) wurde sechsmal wiederholt injiziert.und die RSD-Werte der Spitzenbereiche waren alle unter 00,74%, was eine ausgezeichnete Wiederholbarkeit zeigt.
2.3 Linearität
Abbildung 4 Kalibrierkurve und Korrelationskoeffizienten für Benzol-Verbindungen
Anmerkung: Die Kalibrierstandards für Benzol-Verbindungen in dieser Prüfung sind 0μg/mL, 0,5μg/mL, 1,0μg/mL, 5μg/mL, 10μg/mL, 20μg/mL und 50μg/mL.Alle Zielbestandteile in den Standardlösungen der Benzolreihe zeigten eine ausgezeichnete Linearität., mit Korrelationskoeffizienten (R2) > 0.999, die alle analytischen Anforderungen erfüllen.
2.4 Nachweisgrenze
Berechnungsformel:
ρ=(- Was ist los?0) ×V / Vund
ρ:Massenkonzentration der Zielverbindung in der Luft, Der Anteil an der³.
W: Massenkonzentration in der Probendesorptionslösung (aus der Kalibrierkurve), μg/mL.
W₀:Massenkonzentration in der leeren Desorptionslösung (aus der Kalibrierkurve), μg/mL.
V: Volumen der Desorptionslösung, mL.
Vnd: Probenahmevolumen unter Standardbedingungen (101,325 kPa, 273,15 K), Ich bin L.
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