GB/T 32470—2016 生活饮用水臭味物质 土臭素和2-甲基异莰醇检验方法

1 拼音

GB/T 32470—2016 shēng huó yǐn yòng shuǐ chòu wèi wù zhì tǔ chòu sù hé 2-jiǎ jī yì kǎn chún jiǎn yàn fāng fǎ

2 英文参考

Organic compounds in drinking water-Test methods of geosmin and 2-methylisoborneol

3 基本信息

ICS 13.060

C 51

中华人民共和国国家标准 GB/T 32470—2016《生活饮用水臭味物质 土臭素和2-甲基异莰醇检验方法》（Organic compounds in drinking water-Test methods of geosmin and 2-methylisoborneol）由中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会于2016年06月14日发布，自2016年11月01日起实施。

4 前言

本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。

本标准由国家卫生和计划生育委员会提出并归口。

本标准起草单位：中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所、广东省疾病预防控制中心、河南省疾病预防控制中心、云南省疾病预防控制中心、黑龙江省疾病预防控制中心。

本标准主要起草人：张振伟、鄂学礼、张岚、朱炳辉、张榕杰、许瑛华、林佶、张剑峰。

5 标准正文

生活饮用水臭味物质 土臭素和2-甲基异莰醇检验方法

5.1 1 范围

本标准规定了测定生活饮用水及其水源水中的土臭素（ Geosmin）和2-甲基异莰醇（2-methyli- soborneol，简称2-MIB）的顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法。

本标准适用于生活饮用水及其水源水中土臭素和2-甲基异莰醇含量的测定。

5.2 2 原理

利用固相微萃取纤维吸附样品中的土臭素和2-甲基异莰醇，顶空富集后用气相色谱一质谱联用仪分离测定。

5.3 3 试剂和材料

5.3.1 3.1  载气

高纯氦（99.999%）。

3.2 试剂

3.2.1 甲醇：优级纯。

3.2.2 纯水：色谱检验无干扰成分。

3.2.3 氯化钠（NaCl）：优级纯，经450℃烘烤2h后置干燥器内备用。

3.2.4 色谱标准物：土臭素、2-甲基异莰醇和内标2-异丁基-3-甲氧基吡嗪均为有证标准溶液。

5.4 4 仪器

5.4.1 4.1 气相色谱-质谱联用仪

5.4.1.1 4.1.1  气相色谱仪

4.1.1.1  记录仪或工作站。

4.1.1.2  色谱柱HP-5（30 m×0.25 mm×0.25 μm）弹性石英毛细管柱，DB-5（60 m×0.25 mm×1μm）弹性石英毛细管柱，或者同等极性的毛细管色谱柱。

4.1.1.3 固相微萃取专用衬管（78.5 mm×6.3 mm×0.75 mm）。

5.4.1.2 4.1.2 质谱仪

使用电子电离源（简称EI）方式离子化，标准电子能量为70 eV。

5.4.2 4.2  固相微萃取装置

4.2.1 固相微萃取采样台。

4.2.2 固相微萃取手柄。

4.2.3 固相微萃取纤维：DVB/CAR/PDMS纤维，或同级品。第一次使用前，应先置于进样口老化萃取纤维。老化温度为230℃～270℃，老化时间为1 h，或者参考厂商建议的温度与时间。

4.2.4 进样导管。

5.4.3 4.3 微量注射器

10μL、50μL和100μL。

5.4.4 4.4 采样瓶

60 mL棕色玻璃瓶，具有用聚四氟乙烯薄膜包硅橡胶垫的螺旋盖，使用前经120℃烘烧1h。

5.4.5 4.5 磁力搅拌子

搅拌子长15 mm，内径1.5 mm。

5.5 5 样品

5.5.1 5.1 样品的稳定性

样品中的待测组分易挥发。

5.5.2 5.2 样品的采集和保存

样品采集使用具有聚四氟乙烯瓶垫的棕色玻璃瓶。采样时，取水至满瓶，瓶中不可有气泡。采集后置于4℃冰箱中密封保存，24 h内完成测定。

5.5.3 5.3 样品前处理

5.3.1 取出水样瓶放置至室温，测定天然水样的土臭素和2-甲基异莰醇时，需经0.45μm滤膜过滤。

5.3.2 在60 mL采样瓶中置入磁力搅拌子（如图1），加氯化钠（NaCl）10 g。

图1  固相微萃取装置图

5.3.3  加入水样40 mL后再加入10μL内标添加液（浓度40 μg/L），旋紧瓶盖。

5.3.4 将采样瓶置于采样台，60℃水浴加热。

5.3.5 经15 s加热搅拌均匀后，压下萃取纤维至顶部空间进行吸附萃取。

5.3.6 萃取40 min后，取出萃取纤维，擦干吸附针头水分后，将萃取纤维插入气相色谱进样口，在250℃下解吸5mm。

5.6 6 分析步骤

5.6.1 6.1 仪器的调整

5.6.1.1 6.1.1 气相色谱仪器条件

6.1.1.1 HP-5（30 m×0.25 mm×0.25 μm）:

载气：高纯氦；

进样口压力：56.5 kPa；

进样口温度：250℃；

进样方式：不分流进样；

程序升温：起始温度60℃保持2.5 min，以8℃/min速率升至250℃，保持5 min。

6.1.1.2 DB-5（60 m×0.25 mm×1μm）:

载气：高纯氦；

进样口压力：144.8 kPa;

进样口温度：250℃；

进样方式：不分流进样；

程序升温：起始温度40℃保持2 min，以30℃/min速率升至180℃，然后以10℃/min速率升至270℃，保持3 min。

5.6.1.2 6.1.2 质谱仪操作条件

离子源：电子电离源（EI）；离子源强度：230℃；接口温度：280℃；离子化能量：70 eV;扫描模式：选择离子检测（SIM），选择离子检测参数见表1、表2。

表1  选择离子检测参数（HP-5）

表2  选择离子检测参数（DB-5）

5.6.2 6.2 校准

5.6.2.1 6.2.1 定量分析中校准方法

内标法。

5.6.2.2 6.2.2 标准样品

5.6.2.2.1 6.2.2.1 标准样品的配制规定

每次分析样品时，标准使用液需现场配制。

5.6.2.2.2 6.2.2.2 标准样品的制备

6.2.2.2.1 标准储备溶液的配制：

a）土臭素标准储备液：可直接购买具有标准物质证书的标准溶液，常用浓度为100 mg/L。将其置于聚四氟乙烯封口的螺口瓶中或密闭安瓶中，尽量减少瓶内的液上顶空，避光于冰箱保存。

b）2-甲基异莰醇标准储备液：同6.2.2.2.1 a）配制。

c） 2-异丁基-3-甲氧基吡嗪标准储备液：同6.2.2.2.1 a）配制。

6.2.2.2.2 标准中间液的配制：

a） 土臭素标准中间液：用甲醇将土臭素标准储备液[6.2.2.2.1 a）]稀释成浓度为10.0 mg/L的中间溶液。将其置于聚四氟乙烯封口的螺口瓶中或密闭安瓶中，尽量减少瓶内的液上顶空，避光于4℃保存，使用前要检查溶液是否变质或挥发。

b） 2-甲基异莰醇标准中间液：同6.2.2.2.2 a）配制。

c） 2-异丁基-3-甲氧基吡嗪标准中间液：同6.2.2.2.2 a）配制。

6.2.2.2.3 标准混合使用溶液的配制：将标准中间液放至室温，用甲醇或纯水将10.0 mg/L的土臭素、2-甲基异莰醇标准中间液[6.2.2.2.2 a）、b）]稀释成40.0μg/L的标准混合使用液。标准系列可配制5个浓度点，一个浓度点在最低检测质量浓度附近，其他4个浓度点相应于预计样品浓度的范围内。标准混合使用溶液，现配现用。

6.2.2.2.4  内标添加液的配制：将标准中间液放至室温，用甲醇或纯水将10.0 mg/L的2-异丁基-3-甲氧基吡嗪标准中间液[6.2.2.2.2 c）]，稀释成浓度为40.0μg/L的内标添加液。内标添加液，现配现用。

5.6.2.2.3 6.2.2.3 气相色谱使用标准样品的条件

6.2.2.3.1  每批样品应制备标准曲线。

6.2.2.3.2 在工作范围内相对标准偏差小于10%即可认为仪器处于稳定状态。

6.2.2.3.3  内标物的响应值在每次测定之间的偏离不应大于30%，否则应说明原因。

5.6.2.3 6.2.3 标准曲线的绘制

配制5种不同浓度的标准混合溶液，最低一点浓度在最低检出质量浓度附近，配制浓度为5.0 ng/L、10.0 ng/L、20.0 ng/L、50.0 ng/L、100.0 ng/L。取40 mL标准混合溶液，加入10μL内标（IBMP）添加液，按照5.3前处理后，经气相色谱-质谱联用仪分析。以峰面积为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。

5.6.3 6.3 试验

5.6.3.1 6.3.1 进样方式

直接进样。

5.6.3.2 6.3.2 记录

以标样核对，记录色谱峰的保留时间及对应的化合物。

5.6.3.3 6.3.3  色谱图的考察

6.3.3.1 标准色谱图：见图2。

6.3.3.2 定性分析：

a）各组分出峰次序：2-异丁基-3-甲氧基吡嗪，2-甲基异莰醇，土臭素；

b）保留时间：

HP-5（30 m×0.25 mm×0.25μm）：2-异丁基-3-甲氧基吡嗪10.48 min，2-甲基异莰醇10.65 min，土臭素14.50 min；

DB-5（60 m×0.25 mm×1μm）：2-异丁基-3-甲氧基吡嗪13.45 min，2-甲基异莰醇14.18 min，土臭素17.26 min。

图2 生活饮用水中土臭素、2-甲基异莰醇和2-异丁基-3-甲氧基吡嗪的色谱图

说明：

a-2-异丁基-3-甲氧基毗嗪；

b-2-甲基异莰醇；

c-土臭素。

6.3.3.3 定量分析：

a）  色谱峰面积的测量：色谱流出曲线与基线之间所包含的面积即为峰面积；

b）计算：根据样品中各组分的峰面积在标准曲线上查出样品的质量浓度，按式（1）进行计算。

p_i=（A_i/A_is-a_i）×P_is/b_i………（1）

式中：

p_i——样品中土臭素、2-甲基异莰醇的浓度，单位为纳克每升（ng/L）；

p_is——样品中2-异丁基-3-甲氧基吡嗪的浓度，单位为纳克每升（ng/L）；

A_i——样品中土臭素、2-甲基异莰醇定量离子峰面积；

A_i——样品中2-异丁基-3-甲氧基吡嗪定量离子峰面积；

a_i——标准曲线截距；

b_i——标准曲线斜率。

5.6.4 6.4  结果处理

5.6.4.1 6.4.1 定性结果

6.4.1.1  样品中所选择的定性离子和定量离子的丰度比应与标准品的比值基本一致。

6.4.1.2 根据标准色谱图各组分的保留时间确定被测水样中组分的数目和名称。

5.6.4.2 6.4.2 定量结果

6.4.2.1  含量的表示方法：按式（1）计算土臭素、2-甲基异莰醇的质量浓度，以纳克每升（ng/L）表示。6.4.2.2 最低检测质量浓度：土臭素、2-甲基异莰醇分别为3.8 ng/L、2.2 ng/L。

6.4.2.3 精密度和准确度：4个实验室用本标准测定浓度分别为20 ng/L、100 ng/L的纯水、自来水和天然水的加标水样，重复测定6次，其相对标准偏差（RSD）及回收率分别见表3、表4、表5。

表3  测定结果相对标准偏差及回收率（纯水）

表4 测定结果相对标准偏差及回收率（自来水）

表5  测定结果相对标准偏差及回收率（天然水）

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