样品制备与萃取方法吹气捕捉法NIEAR1002CWord文件下载.docx

1、（一）水樣及與水互溶之液體樣品：於室溫下，將惰性氣體灌入溶液中，使其中之揮發性成份自液相轉成氣相，再將其吹入吸附管中，使所有的揮發性有機成份吸附在其中。當吹氣過程完成後，將吸附管加熱，並以惰性氣體將吸附於其內的成份逆向吹洗下來，使其脫附並導入氣相層析（GC）分離管中進行分析。（二）依樣品製備與萃取方法密閉式吹氣捕捉法所得之高濃度萃取液：於吹氣腔中，取一定量之依樣品製備與萃取方法密閉式吹氣捕捉法製備所得的萃取液與不含有機物之試劑水混合，再經由與一般水樣相同的吹氣捕捉氣相層析或氣相層析質譜步驟進行分析。二、適用範圍（一）本方法可適用於大多數沸點低於 200 ，不溶或微溶於水中之揮發性有機化合物。本

2、方法亦可應用於溶於水之揮發性有機物分析，但因吹氣效率差，其氣相層析法或氣相層析質譜法之定量極限約高出 10 倍。本方法僅適用於以填充被覆薄層碳蠟（carbowax）之石墨化碳填充式管柱或被覆式毛細管柱之氣相層析分析時呈尖銳波形的化合物，該等化合物包括：低分子量鹵化碳氫化合物、芳香族化合物、酮類、?類、乙酸酯類、丙烯酸酯類、醚類及硫化物等。（二）本方法與非鹵有機物檢測方法之氣相層析/火燄離子化偵測器（GC / FID）方法配合，可適用於檢測總石油系碳氫化合物中，屬於低分子量的脂肪族碳氫化合物，如汽油；對於芳香族的部份（苯、甲苯、乙苯及二甲苯，簡稱 BTEX），則須與揮發性鹵化物檢測方法之氣相層析

3、/光離子化偵測器（GC / PID）方法配合使用；對於全系列的汽油檢測，則須將非鹵有機物檢測方法與揮發性鹵化物檢測方法方法串連使用。（三）水樣中揮發性有機化合物可直接經由吹氣捕捉萃取後再由氣相層析分析。若水樣中待測物濃度較高，可將樣品以直接注射法注入層析系統進行分析，或先將樣品適當稀釋後，進行吹氣捕捉萃取步驟，再以氣相層析分析。（四）本方法只限於經過訓練合格的檢測人員或在此等人員指導下的檢測人員執行樣品檢測。每一檢測人員於執行本檢測方法時，所得之檢測數據結果必須符合品保品管相關規範。三、干擾（一）大部分污染問題源自於吹氣氣體中的不純物，以及來自捕捉管前端接頭處釋出的有機物。於設定的分析條件下，

4、以實驗室的試劑空白來確認整個分析系統確實無污染。於吹氣裝置中，須避免使用非鐵氟龍表面塗敷用品，非鐵氟龍螺紋封口及含橡膠組成的流量控制器，因為這些物質會釋出有機物，而於吹氣過程中，一併被濃縮至捕捉管內，導致分析時的干擾或正偏差的產生。（二）樣品可能會在運送和儲存過程中，由於揮發性有機物（尤其是二氯甲烷及氟化碳）藉擴散透過樣品瓶的密封墊片而被污染。由不含有機物的試劑水所製備的運送空白，攜帶至採樣現場，執行與樣品相同的處理步驟，可用來檢查是否有此項污染。（三）當分析高濃度樣品後接著分析低濃度樣品，會發生前次高濃度樣品殘留物轉入本次樣品中的交互污染（cross - contamination），當分析

5、異常高濃度樣品後，須接著分析不含有機物的試劑水，以檢查是否有交互污染。捕捉管及系統中其他部分易受污染。因此，須經常進行整個系統的烘脫及吹氣。（四）進行揮發性有機物分析的實驗室，必須不含任何有機溶劑。尤其測定二氯甲烷時須特別注意，分析及樣品儲存區域須與周界大氣環境中所有二氯甲烷來源隔離，否則會有不規則的背景值，因二氯甲烷會透過鐵氟龍管，故所有GC氣體管線及吹氣管線的安裝必須使用不銹鋼管或銅管。當進行揮發性有機物分析時，實驗室中的他種有機溶劑會造成不規則的背景值，同樣須注意防範。分析員於進行一般的液相 / 液相萃取步驟時，衣物曾暴露於二氯甲烷蒸氣，會導致樣品污染。四、設備（一）微量注射針：10 L

6、、25 L、100 L、250 L、500 L 及1,000 L。此種注射針必須配備足以自吹氣裝置之樣品入口延伸至距多孔性玻璃濾片 1 公分處的 20 號（內徑 0.006 吋）注射針頭。針頭長度須配合所使用的吹氣裝置。（二）注射針閥：二通式，具旋轉密合接頭（共三個），適用於吹氣裝置。（三）玻璃注射針筒：5 mL，2 支，附氣密式開關閥。（其他大小的針筒亦可，視樣品體積大小而定）（四）A級量瓶：10 mL 及 100 mL，具磨砂口瓶蓋。（五）樣品瓶：2 mL，氣相層析儀自動送樣裝置用之樣品瓶。（六）吹氣捕捉裝置：吹氣捕捉裝置包括三個獨立的設備：樣品吹氣設備、捕捉管及脫附設備。有數種全套市售商

7、品可供使用。1.吹氣腔須備有一至少 3 公分高的盛水管柱，可承裝 5 mL的樣品，在盛水管柱與捕捉管之間的氣體空間總體積必須少於 15 mL，樣品吹氣用之氣體必須通過盛水管柱，於氣體入口處以直徑小於 3 mm 的細微氣泡形式通過，該氣體導入口與盛水管柱底部距離須少於 5 mm。圖一之樣品吹氣設備符合上述設計條件。若其他型式的樣品吹氣設備可證明其具相同功能者，亦可使用。2.捕捉管長度約 25 公分，內徑至少需 0.105 吋，自入口處起，必須填充下列吸附劑：全管的 1 / 3 填充 2,6 - 次聯苯氧化物之聚合物（2,6 - diphenylene oxide polymer），1 / 3 為

8、矽膠，另 1 / 3 為椰子殼活性碳。最好在捕捉管的入口處填充 1.0 公分被覆矽化甲基填充物，以增加捕捉管使用期限（參見圖二及圖三）。若不分析二氯二氟甲烷或其他相似揮發性的氟化碳化合物，則不必填充活性碳，而將 2,6 - 次聯苯氧化物的聚合物填充全管的 2 / 3；若只分析沸點在 35 以上的化合物，則矽膠及活性碳皆不必填充，而將全管填充聚合物即可。於第一次使用前，捕捉管須以 180 隔夜加熱調整，並通入 20 mL / min 的惰性氣體逆吹洗，將捕捉管排出的氣體通入抽氣櫃中，不要導入分析管柱中。每日使用前捕捉管須於 180 通氣逆吹洗加熱 10 分鐘，所排出的氣體可導入分析管柱中，但此分

9、析管柱於分析樣品前必須先經過升溫設定步驟空跑一次。3.脫附設備須能將捕捉管快速加熱至 180 以進行脫附。於加熱烘脫功能執行時，捕捉管中填充的聚合物段，溫度不應高過 180 ，其餘填充劑段，溫度不應高過 220 。圖一及圖二之脫附設備，符合上述設計條件。4.吹氣捕捉裝置可拆開成各自獨立的設備，或可與氣相層析儀聯接。其吹氣吸附功能圖與脫附功能如圖三及圖四所示。5.捕捉管填充劑（1）2,6 - 次聯苯氧化物之聚合物（2,6 - diphenylene oxide polymer）：60 / 80 mesh（Tenax GC 或同級品）。（2）矽化甲基填充物：OV - 1（3 ）被覆於 Chromo

10、sorb - W 上，60 / 80 篩目或同級品。（3）矽膠：35 / 60 mesh，Davison，等級 15 或同級品。（4）椰子殼活性碳：由 Barnebey Cheney 製造，CA - 580 - 26 或同級品，壓碎後通過 26 號篩網過篩。（5）其他捕捉管填充劑有若干疏水性碳分子篩及石墨碳黑填充劑已開發，這些填充劑於組合使用時，顯示的滯留性質與 TENAX / 矽膠/碳吸附劑相當。使用此種填充劑的捕捉管，其吸附及脫附特性，與檢測方法上所述之規範準則，具同等或較佳的靈敏度和精密度時，亦可使用。下列填充劑組合適用於大多數的待測物檢測：7.6 cm CarbopackTM B/1.

11、3 cm Carboseive TM S-III。VOCARB 3000 - 10.0 cm CarbopackTM B / 6.0 cm CarboxinTM 1000 / 1.0 cm CarboxinTM 1001。VOCARB 4000- 8.0 cm CarbopackTM C / 10.0 cm CarbopackTM B / 6.0 cm CarboxinTM 1000 / 1.0 cm CarboxinTM 1001或同級品。這些填充劑組合需要快速加熱至脫附溫度 245 至 270 （參照製造商說明書），有報告指出，於如此高溫情況，有些待測物會被催化反應或裂解。已發現VOCAR

12、B 4000 填充劑組合，會使 2 - 氯乙烷乙烯醚被催化而裂解；使 2,2 - 二氯丙烷部份裂解；使溴仿和溴甲烷熱烈解。熱裂解所生成的產物必須做定期追蹤，每日須執行氯甲烷和溴甲烷的例行檢測，每日於執行例行查核標準品檢測前，須先執行包含擬似標準品、內標準品及 20 g/L溴仿的例行查核標準品檢測。若氯甲烷或溴甲烷濃度超過 0.5 g/L，表示捕捉管已被鹽類或與填充劑緊密鍵結的污染物嚴重污染，此時應停止檢測，更換捕捉管並進行系統的再校正。（註 1）（七）加熱器或加熱油浴：能維持吹氣腔的溫度於室溫至 100 範圍內，且溫度能精確至 1 以內者。（八）氣相層析毛細管柱任何氣相層析管柱若能符合各檢測方

13、法所需的精密度與準確度規範，皆可使用。參見各檢測方法中對於建議使用管柱、測試條件及滯留時間等資訊。1、寬口管柱於熱脫附程序時，須有足夠的容量承接從捕捉管導入的標準氣體，且氣相層析儀能與熱脫附程序同步啟動。視質譜儀真空系統的容量，有時可能須於氣相層析管柱出口進入質譜儀前，再加裝一個界面，如開放型的分流界面，玻璃製噴口分離器，或冷凍濃縮裝置（參見四（八）2.節）都是可用的界面。界面的型式及其調節方式，對偵測極限有極大的影響。上述界面以外的界面，若能符合方法的精密度與準確度規範，皆可使用。2、若使用窄口管柱的系統，需要較低的氣體流量，約 2 4 mL / min，由於此低脫附流率，較早沖提出的待測物

14、需要再冷凝，以得到狹窄的層析譜帶，此再冷凝步驟可使用冷凍濃縮界面，此種界面一般是使用液態氮，將脫附出來的樣品冷凝至一表面未塗敷的融矽玻璃前置管柱中的狹窄區間，當捕捉管中的所有待測成份皆被脫附出來，此界面即在載流氣體帶動下被快速加熱，將待測物轉置到分析管柱中，分析管柱的末端須伸入質譜儀的離子源內數公釐（mm）。此種界面的潛在問題為從捕捉管脫附的水氣結成冰，導致界面堵塞，而使層析的靈敏度及解析度降低。當擬似標準品的回收率降低時，表示可能發生此現象。五、試劑（一）不含有機物之試劑水：方法中所用的不含有機物之試劑水，是指試劑水中干擾物之濃度低於方法中待測物之偵測極限，此類試劑水可將自來水經由約 450 公克活性碳之吸附床去除水中有機物而得，或亦可由純水製造系統製造不含有機物之去離子水。針對有機揮發性物質分析用之不含有機物試劑水，可將自來水煮沸 15 分鐘後，將水溫保持在 90 ，同時通入惰性氣體於水中 1 小時。（二）參見各檢測方法及揮發性有機物之樣品製備方法中，有關製備內標準品和擬似標準品的方法準則。六、採樣與保存（一）樣品必須保存於頂空極小的附封蓋的瓶中，存放環境須不含有機溶劑蒸氣且溫度小於或等於 4 。當樣品於冷藏時，溶於樣品中的氣體因除氣現象而逸散出，所形成之氣泡大小不得超過 5 - 6 mm。當有氣泡形成時，同時須確認瓶