ICS 03.220 S 90 DB21 辽 宁 省 地 方 标 准 DB21/T 3110—2019 水质 丙烯酰胺的测定 高效液相色谱-质谱法 2019- 02 - 28 发布 辽宁省市场监督管理局 2019- 03 - 28 实施 发 布 DB21/T 3110—2019 前 言 本标准按照GB/T 1.1—2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准附录A为资料性附录。 本部分由大连市质量技术监督局提出。 本标准由辽宁省生态环境厅归口。 本标准主要起草单位：大连市生态环境事务服务中心。 本标准主要起草人：付晓燕、李振国、刘景泰、包艳英、徐辉、张倩、李翔宇、苏静、孙鹏、李 玉璞、李强。 本标准于2019年2月28日首次发布。 1 DB21/T 3110—2019 水质 丙烯酰胺的测定 高效液相色谱-质谱法 警告：实验中所使用的甲醇、丙烯酰胺属于有毒有机物，实验操作时应避免接触皮肤和衣物，溶液 配制过程应在通风橱内进行。 1 适用范围 本标准规定了测定水中丙烯酰胺的高效液相色谱-质谱法。 本标准适用于饮用水、地表水、地下水、工业废水和生活污水中丙烯酰胺的测定。 当进样体积为10 μl 时，本方法的检出限为0.1 μg/L，测定范围为0.4 μg/L~100 μg/L。 2 规范性引用文件 本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是未注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。 GB/T 5750.2 生活饮用水标准检验方法 水样的采集与保存 HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范 HJ/T 164 地下水环境监测技术规范 3 方法原理 水样过滤后直接进样，水中丙烯酰胺经液相色谱仪分离后，用串联质谱仪在多反应监测（MRM）条 件下测定， 根据保留时间和特征离子对定性，内标法定量。 4 试剂 除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的优级纯试剂，实验用水为高纯水。 4.1 甲醇（CH3OH），色谱纯。 4.2 甲酸（HCOOH）。 4.3 标准溶液 4.3.1 丙烯酰胺标准贮备液：ρ（CH2=CHCONH2）=100.0 mg/L。 购买有证标准溶液，溶剂为水，贮备液在4℃冷藏避光保存或参照制造商的产品说明保存。 4.3.2 丙烯酰胺标准使用液：ρ（CH2=CHCONH2）=1.0 mg/L。 将丙烯酰胺标准贮备溶液（4.3.1）用水稀释至1.0 mg/L，此溶液于4℃冷藏避光保存，可保存10 d。 13 4.3.3 内标贮备液：ρ（丙烯酰胺- C）=100 mg/L。 购买有证标准溶液。溶剂为水，内标贮备液于4℃冷藏避光保存或参照制造商的产品说明保存。 13 4.3.4 内标使用液：ρ（丙烯酰胺- C）=1.0 mg/L。 将内标贮备液（4.3.3）用水稀释至1.0 mg/L，内标使用液于4℃冷藏避光保存，可保存10 d。 4.4 滤膜：针式水相过滤器，孔径0.22μm，玻璃纤维滤膜、亲水性聚丙烯滤膜或其它等效材质。 4.5 甲酸溶液：1+1000 4.6 氮气：纯度≥99.9%。 1 DB21/T 3110—2019 5 仪器和设备 除非另有说明，分析时均使用符合国家标准A级玻璃量器。 5.1 高效液相色谱/质谱仪：配有电喷雾离子化源（ESI），三重四极杆质谱或具有同等功能质谱。 5.2 色谱柱：填料为三键键和C18，粒径1.8 μm，柱长50 mm，内径2.1 mm，或其他等效色谱柱。 5.3 棕色样品瓶：2.0 ml。 5.4 采样瓶：40 ml棕色玻璃瓶，螺旋盖（具聚四氟乙烯涂层的密封垫）。 5.5 微量注射器：10 μl、50 μl、100 μl、1 ml。 5.6 一般实验室常用仪器和设备。 6 样品 6.1 样品采集与保存 按照GB/T 5750.2、HJ/T 91和HJ/T 164的相关规定进行样品的采集。 采集样品时，向样品瓶（5.4）中加入甲酸40 μl，然后采集样品至满瓶，盖盖摇匀。水样4℃以下 冷藏避光保存，48 h内完成分析。 6.2 试样制备 水样恢复至室温，经滤膜（4.4）过滤，取中段过滤后水样1.0 ml，置于棕色样品瓶（5.3）中，加 入内标使用液（4.3.4）10.0 μl，混匀待测。 6.3 空白试样的制备 用实验用水代替样品按照试样的制备（6.2）相同操作步骤，制备空白试样。 7 分析步骤 7.1 仪器参考条件 7.1.1 液相色谱仪参考条件 流动相：流动相A为甲醇（4.1），流动相B为甲酸溶液（4.5），线性梯度洗脱程序见表1。 柱温：30℃； 进样体积：10 μl； 流速：0.2 ml/min； 表1 液相色谱流动相线性梯度洗脱程序 2 时间（min） 流动相 A（%） 流动相 B（%） 0 3 97 1.5 3 97 2.5 90 10 3.5 90 10 DB21/T 3110—2019 4 3 97 6 3 97 7.1.2 质谱仪参考条件 + 正离子模式（ESI ），离子化电压：3500 V，离子源温度：120℃，检测方式为多反应监测（MRM）， 具体条件见表2。 注：对于不同质谱仪器，参数可能存在差异，测定前应将质谱参数优化到最佳。 表2 目标化合物的多反应监测条件 目标化合物 检测离子对（m/z） 驻留时间（ms） 锥孔电压（V） 碰撞电压（V） 71.8→54.9* 30 30 15 71.8→27.2 30 30 19 72.9→55.9* 30 30 18 丙烯酰胺 13 丙烯酰胺- C 注：带*的为定量离子对 7.2 校准 7.2.1 校准曲线的建立 取一定量丙烯酰胺标准使用液（4.3.2）于甲酸（4.5）水溶液中，制备6个浓度点的标准系列，丙 烯酰胺的质量浓度分别为0.4 μg/L、1.0 μg/L、5.0 μg/L、10.0 μg/L、50.0 μg/L和100 μg/L， 每毫升标准系列溶液中加入10.0 μl内标使用液（4.3.4），使内标的质量浓度为10.0 μg/L，贮存在 棕色样品瓶（5.3）中。 将标准系列溶液按浓度由低到高的顺序依次进样，以标准系列溶液中丙烯酰胺的质量浓度为横坐 标，丙烯酰胺的峰面积（或峰高）与内标物的峰面积（或峰高）比值和内标物浓度的乘积为纵坐标，绘 制标准曲线。或者按照公式（1）和（2）计算丙烯酰胺的平均相对响应因子 RRF 。 RRFi  Ai is  Ais i （1） n RRF   RRF i i 1 （2） n RRFi——标准系列中第 i 点丙烯酰胺的相对响应因子，无量纲； Ai——标准系列中第 i 点丙烯酰胺定量离子的峰面积（或峰高）； Ais——标准系列中第 i 点丙烯酰胺相对应内标定量离子的峰面积（或峰高）； ρis——标准系列中内标的浓度，g/L； ρi——标准系列中第 i 点丙烯酰胺的质量浓度，g/L； RRF ——目标物的平均相对响应因子，无量纲； n——标准系列点数。 3 DB21/T 3110—2019 7.2.2 标准样品谱图 丙烯酰胺和内标物的总离子流图和质谱图，见图1和图2。 图1 丙烯酰胺和内标物的总离子流图 图2 丙烯酰胺和内标物的质谱图 7.3 测定 7.3.1 试样测定 按照与校准曲线的建立（7.2.1）相同的步骤进行试样（6.2）的测定。 注：若样品中丙烯酰胺浓度过高，超出校准曲线范围，应稀释后测定，采用甲酸（4.5）水溶液进行稀释。 7.3.2 空白试验 4 DB21/T 3110—2019 按照与试样测定（7.3.1）相同的步骤进行空白试样（6.3）的测定。 8 结果计算与表示 8.1 丙烯酰胺的定性分析 按照表2中确定的丙烯酰胺的母离子和子离子进行检测，在相同实验条件下，试样中丙烯酰胺的保留 时间与标准样品中丙烯酰胺的保留时间相对偏差的绝对值应小于2.5%；且待测样品中定性离子的相对丰 度（Ksam）与浓度接近的标准溶液中对应的定性离子相对丰度（Kstd）进行比较，所得偏差在表3规定的 最大允许偏差范围内，则可判定为样品中存在丙烯酰胺。 Ksam= A2 ×100% A1 （1） 式中：Ksam——样品中丙烯酰胺定性离子的相对丰度，%； A2——样品中丙烯酰胺定性离子的峰面积（或峰高）； A1——样品中丙烯酰胺定量离子的峰面积（或峰高）。 Kstd = Astd 2 ×100% Astd1 （2） 式中：Kstd——标准样品中丙烯酰胺定性离子的相对丰度，%； Astd2——标准样品中丙烯酰胺定性离子的峰面积（或峰高）； Astd1——标准样品中丙烯酰胺酸定量离子的峰面积（或峰高）。 表3 定性确证时相对离子丰度的最大允许偏差 Kstd Ksam 相对于 Kstd 的最大允许偏差 Kstd＞50 20% 20＜Kstd≤50 25% 10＜Kstd≤20 30% Kstd≤10 50% 8.2 丙烯酰胺的定量分析 丙烯酰胺经定性鉴别后，根据定量离子的峰面积（或峰高），用内标法计算。 8.3 结果计算 8.3.1 标准曲线法 当丙烯酰胺采用标准曲线法进行定量时，样品中丙烯酰胺的质量浓度 ρx 按公式（5）计算：  x  1  D （5） 5 DB21/T 3110—2019 式中：ρx ——样品中丙烯酰胺的质量浓度，μg/L； ρ1——由标准曲线（7.2.1）所得试样中丙烯酰胺的质量浓度，μg/L； D ——稀释倍数。 8.3.2 平均相对响应因子法 当丙烯酰胺采用平均相对响应因子法进行定量时，样品中丙烯酰胺的质量浓度 ρx 按公式（6）计算。 x  Ax  is Ais  RRF （6） 式中：ρx——样品中丙烯酰胺的质量浓度，μg/L； Ax——样品中丙烯酰胺的峰面积（或峰高）； Ais——样品中内标物的峰面积（或峰高） ； ρis——样品中内标物的浓度，μg/L； RRF ——由公式（2）所得目标物的平均相对响应因子，无量纲。 8.4 结果表示 当测定结果小于 100 μg/L 时，保留小数点后 1 位，当测定结果大于等于 100 μg/L 时，保留 3 位有 效数字。 9 精密度和准确度 9.1 精密度 3家实验室分别对丙烯酰胺的加标浓度为1.0 μg/L、10.0 μg/L和50.0 μg/L的地表水和加标浓度 为5.0 μg/L、10.0 μg/L和90.0 μg/L的污水厂废水进行了6次重复测定，地表水实验室内相对标准偏 差为3.5%~9.1%，实验室间相对标准偏差为0.2%~1.3%，重复性限范围0.2～5.3 μg/L，再现性限范围 0.2～5.3 μg/L；废