一、实操前置说明
全自动吹扫捕集装置主要用于水体、土壤、固废中挥发性有机物 VOCs 前处理,配合气相色谱、气质联用仪完成检测。前处理操作直接影响吹扫效率、目标物回收率,全程严控挥发损失、交叉污染、气泡干扰,下文统一规范水样、土壤样品标准化前处理流程。
二、实验前准备
1. 耗材与试剂准备
40mL 棕色吹扫瓶、PTFE 硅胶垫片、压盖器、微量移液枪、避光样品冷藏箱;
基体改性试剂:盐酸(调 pH<2 抑制微生物降解)、氯化钠(提高离子强度,降低 VOC 溶解度);
空白纯水、标准中间液、内标溶液、替代物标准液;
一次性取样勺、避光密封袋、无尘擦拭纸。
2. 设备检查
启动全自动吹扫捕集装置,检查捕集管已完成老化、气路检漏合格;
吹扫气(高纯氮气 / 氦气)压力、流量稳定,除水、活性炭过滤器无受潮发黑;
自动进样工位、穿刺针、吹扫腔体洁净无残留污染;
设置仪器吹扫、脱附、烘烤基础参数,待机备用。
3. 器皿预处理
吹扫瓶先用自来水冲洗,稀盐酸浸泡 30min,纯水反复润洗 3 次,烘箱 105℃烘干冷却,密封避光存放,避免空白干扰。
三、水样样品前处理(地表水、地下水、污水)
现场取样控损
取样时水样溢流至瓶口,排除顶部空气,立刻加盖密封,4℃避光冷藏,24h 内完成分析;运输过程避免剧烈震荡,防止 VOC 挥发。
实验室调样
取 40mL 吹扫瓶,先加入 4g 氯化钠,再移入 40mL 水样,滴加浓盐酸调节 pH≤2;如需加标,用微量针穿刺垫片加入内标与替代物,迅速轻晃混匀,不可剧烈摇晃。
空白与质控配制
全程同步配制纯水空白、基质加标样品,同步前处理,用于判断器皿、试剂、设备污染。
上机放置
擦干瓶身外壁水渍,平稳放入全自动吹扫捕集装置样品盘,记录样品编号,避免样品瓶倾斜漏液。
四、土壤 / 固体样品前处理
样品保存
土壤样品避光冷藏,避免风干,大块土样轻轻碾碎,剔除石子、植物残体,不高温烘干。
称量定容
准确称取 5g 土壤置于吹扫瓶,加入 20mL 无 VOC 纯水,加入氯化钠与盐酸密封;若为高污染土壤,可适当降低称样量,防止高浓度组分过载污染捕集管。
恒温静置
密封后室温静置 10min,让土壤中挥发性有机物充分溶入水相,再送入设备工位。
五、加标、内标添加规范(关键步骤)
所有标液从瓶顶垫片穿刺注入,不打开瓶盖,杜绝挥发性物质逸散;
移液针提前用纯水润洗 3 次,标液缓慢打入液面下方,减少针头吸附残留;
加标后静置 2min 再上机,保证标液与基质充分混匀。
六、上机前样品排查要点
检查瓶盖垫片无破损、无漏气,倒置 10s 无液体渗漏;
瓶内无大量气泡,气泡过多会降低吹扫捕集效率,静置消泡后再检测;
样品瓶外壁无残留酸碱、土壤泥浆,避免污染穿刺针与吹扫腔体;
区分水样、土壤样品分区摆放,防止样品交叉污染。
七、设备吹扫前配套操作
样品盘全部放置完成后,关闭设备仓门;
调取对应方法文件,确认吹扫流量、吹扫时间、脱附温度、烘烤时间参数;
先走 1 针实验室空白,确认无杂峰干扰后,再运行待测样品序列;
批量样品检测中,每 20 个样品插入 1 个空白、1 个基质加标,监控系统污染与回收率。
八、实验后清洗与收尾前处理
检测完毕取出吹扫瓶,倒出废液,及时酸洗浸泡;
高浓度样品检测后,在全自动吹扫捕集装置中执行高温烘烤程序,消除管路、捕集管残留;
样品盘、穿刺针用纯水自动清洗,残留土壤、高盐基质单独冲洗,防止盐结晶堵塞管路。
九、前处理常见问题及规避方法
目标物回收率偏低:取样留有顶空、开盖加标、未调 pH、未加盐析剂,全程满瓶密封、穿刺加标;
基线杂峰多:吹扫瓶未烘干、试剂含 VOC、捕集管老化,器皿充分烘烤,定期更换过滤器与捕集管;
平行样数据偏差大:样品剧烈震荡、加标不均匀,轻缓混匀,静置稳定后上机;
管路堵塞:土壤样品未过滤大颗粒杂质,称样量合理,及时清洗吹扫腔体。
十、操作注意事项
VOCs 易挥发,前处理全程避光、低温、快速操作,减少暴露空气时间;
避免使用塑料类耗材,塑料会释放有机干扰物,统一选用玻璃吹扫瓶;
高浓度污水、危废样品单独批次处理,防止污染整套全自动吹扫捕集装置气路;
做好样品前处理记录,留存取样时间、调样参数、加标量,满足检测溯源要求。