水质烷基汞、无机二价汞测定标准总结

标准概述

该标准T/CSTM 01095-2024/T/CAIA/SHO21-2023(IDT)由中国材料与试验标准化委员会和中国分析测试协会联合发布，规定了使用在线固相萃取-液相色谱-电感耦合等离子体质谱法测定环境水样中烷基汞(甲基汞、乙基汞)和无机二价汞的方法。

适用范围

• 适用于环境水样中浓度范围为0.5 ng/L~100 ng/L的烷基汞(甲基汞、乙基汞)和无机二价汞的测定
• 实验室可通过改变样品体积扩大测定范围，但需通过试验手段确认扩展范围的有效性

方法原理

样品经过滤后，使用在线固相萃取-液相色谱-电感耦合等离子体质谱分析系统进行汞形态的分析测定。系统工作原理如图1所示：

1. ​​富集阶段​​：样品溶液流经SPE柱，汞通过与富集试剂生成络合物保留在SPE柱上
2. ​​洗脱分析阶段​​：SPE柱与分析柱串联，使用流动相将不同形态的汞洗脱并分离，进入ICP-MS检测

试剂与仪器

主要试剂

• 氩气(纯度≥99.99%)
• 甲醇(色谱纯)
• 2-巯基乙醇
• 双硫腙
• 氨水
• 甲酸
• 甲基汞、乙基汞、无机二价汞标准溶液
• 汞富集试剂(2.5μg/mL双硫腙溶液)

仪器设备

• 在线固相萃取-液相色谱-电感耦合等离子体质谱分析系统(OLSPE-LC-ICP-MS)
• 水系针筒过滤器(0.22μm)
• 分析天平(感量0.00001 g)
• 移液器(100μL,1 mL,5 mL)

样品处理

• 按HJ/T91、HJ/T164和HJ442的相关规定采集样品
• 4℃以下避光冷藏保存
• 使用0.22μm水系针筒过滤器过滤样品
• 高浓度样品需稀释后测定

分析步骤

1. ​​仪器条件​​：

   • OLSPE柱：C18柱(10mm×4.6mm,5μm)
   • 分析色谱柱：C18柱(50mm×4.6mm,5μm)
   • 柱温：40℃
   • 进样量：5mL
   • 详细液相色谱洗脱条件见表1

2. ​​校准曲线绘制​​：

   • 配制0.0-200 ng/L浓度系列标准溶液
   • 以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标建立校准曲线
   • 混合标准溶液的液相色谱图见附录A

3. ​​样品测定​​：

   • 将待测样品进样测定
   • 根据校准曲线计算各形态汞浓度

数据处理与质量控制

• 计算公式：ρ=ρc×D
• 精密度数据见附录B，重复性限(r)和再现性限(R)与浓度关系见表2
• 每10个样品至少做一个实验室空白
• 校准曲线相关系数>0.99
• 定期检查校准溶液或质控样品

方法性能

• ​​检出限​​：
  • 甲基汞：0.069 ng/L
  • 乙基汞：0.058 ng/L
  • 无机二价汞：0.15 ng/L
• ​​定量限​​：
  • 甲基汞：0.22 ng/L
  • 乙基汞：0.18 ng/L
  • 无机二价汞：0.47 ng/L

专利声明

标准涉及专利ZL202010120524.X(中国科学院生态环境研究中心)，专利持有人同意在公平、合理、无歧视的基础上免费许可实施该标准。

附录内容

• ​​附录A​​：甲基汞、乙基汞、无机二价汞混合标准溶液的液相色谱图
• ​​附录B​​：精密度试验结果(甲基汞、乙基汞、无机二价汞)
• ​​附录C​​：起草单位和主要起草人信息

参考文献

包括GB 3838-2002、GB 5749-2022、US EPA 1630、GB/T14204-93等国内外相关标准和方法。