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HJ 834 土壤和沉积物 半挥发性有机物的测定 气相色谱-质谱法

土壤或沉积物经提取、净化、浓缩后加内标定容,用 GC-MS 测定,以平均相对响应因子按内标法计算干基含量。本页按条款整理了四个计算式、质控要求和以萘为例的合成数据计算过程。

现行版 HJ 834-2017 · 依据官方原文编写、逐条对照原文自核(2026-11-02)· 示例为合成数据

方法身份

现行版
HJ 834-2017
名称
土壤和沉积物 半挥发性有机物的测定 气相色谱-质谱法
发布日期
2017-07-18
实施日期
2017-09-01
状态
现行(本标准为首次发布(前言)) · 2026-11-02 核查
相关标准
HJ 613(土壤干物质含量,见 6.2);GB 17378.5(沉积物含水率,见 6.2);HJ 783(加压流体萃取,见 6.3.2)

适用范围

  • 适用于土壤和沉积物中氯代烃类、邻苯二甲酸酯类、亚硝胺类、醚类、卤醚类、酮类、苯胺类、吡啶类、喹啉类、硝基芳香烃类、酚类、有机氯农药类、多环芳烃类等半挥发性有机物的筛查鉴定和定量分析;特定类别的化合物应在筛选基础上选用专属方法测定。(第 1 章)
  • 取样量 20.0 g、定容体积 1.0 mL、全扫描方式测定时,方法检出限 0.06~0.3 mg/kg,测定下限 0.24~1.20 mg/kg;各化合物的检出限见原文附录 A 表 A.1(如萘检出限 0.09 mg/kg)。(第 1 章、附录 A)
  • 样品用洁净具塞磨口棕色玻璃瓶保存,运输中密封、避光、4 ℃ 以下冷藏;到实验室后不能及时分析的,4 ℃ 以下冷藏、避光、密封保存,不超过 10 天。(6.1)
  • 样品水分含量大于 30% 时,先离心分离出水相再干燥;冻干样品过 0.25 mm 筛后称取 20 g(精确到 0.01 g)。(6.3.1)
  • 以筛查全部半挥发性有机物为目的时,应选用凝胶渗透色谱净化。(6.3.4.1)

原理:样品经索氏提取或加压流体萃取等方法提取,按基体干扰选择凝胶渗透色谱或柱净化,浓缩定容后经气相色谱分离、质谱检测,根据保留时间、碎片离子质荷比及其丰度定性,内标法定量(第 3 章)。

计算公式与符号说明

校准系列第 i 点的相对响应因子(8.3.1 式(1))

RRFᵢ = (Aᵢ ÷ A_ISi) × (ρ_ISi ÷ ρᵢ)

RRFᵢ
校准系列中第 i 点目标化合物的相对响应因子
Aᵢ
校准系列中第 i 点目标化合物定量离子的响应值
A_ISi
校准系列中第 i 点与目标化合物相对应内标定量离子的响应值
ρ_ISi
校准系列中内标物的质量浓度,μg/mL
ρᵢ
校准系列中第 i 点目标化合物的质量浓度,μg/mL

平均相对响应因子(8.3.1 式(2))

RRF̄ = (RRF₁ + RRF₂ + … + RRFₙ) ÷ n

RRF̄
校准系列中目标化合物的平均相对响应因子
n
校准系列点数(至少 5 点,7.2.2)

土壤样品中目标化合物含量(8.3.2 式(3))

ω = Aₓ × ρ_IS × Vₓ ÷ (A_IS × RRF̄ × m × W_dm)

ω
样品中的目标物含量,mg/kg
Aₓ
试样中目标化合物定量离子的峰面积
A_IS
试样中内标化合物定量离子的峰面积
ρ_IS
试样中内标的浓度,μg/mL
Vₓ
试样的定容体积,mL
m
样品的称取量,g
W_dm
样品干物质含量(按 HJ 613 测定),%

W_dm 以 % 记录,代入式中时按小数计(如 86.4% 代入 0.864)。μg/mL × mL ÷ g 即 μg/g,等于 mg/kg。

沉积物样品中目标化合物含量(8.3.3 式(4))

ω = Aₓ × ρ_IS × Vₓ ÷ [A_IS × RRF̄ × m × (1 − w)]

ω
样品中的目标物含量,mg/kg
Aₓ、A_IS
试样中目标化合物、内标化合物定量离子的峰面积
ρ_IS
试样中内标的浓度,μg/mL
Vₓ
浓缩定容体积,mL
m
样品量,g
w
样品的含水率(按 GB 17378.5 测定),%

w 同样按小数代入(如 38.5% 时 1 − w = 0.615)。

结果表示

  • 测定结果小于 1 mg/kg 时,小数位数与方法检出限一致;大于或等于 1 mg/kg 时,最多保留三位有效数字。各化合物检出限不同,小数位数随化合物而定(如萘检出限 0.09 mg/kg,保留两位小数)。(8.4、附录 A)
  • 低于检出限怎么写,标准没有规定,以本机构报告程序为准。进舍规则标准未规定,按 GB/T 8170 从未修约值一次修约到位。(机构规定)

计算示例(合成数据)

以下数据为合成数据,只演示计算过程,不是任何样品的测量值。每个计算值都由立方 LIMS 产品同一套公式引擎(十进制运算)在网站构建时算出,修约按本页“结果表示”写明的规则;页面上的每个计算值另用一套不经模板与引擎的独立程序,按标准原文公式从本页列出的输入复算一致。

完整计算:土壤中的萘(合成数据)

按 7.2.2 配制 5 点校准系列(目标物 1.0~50.0 μg/mL,内标 40.0 μg/mL),以萘-d8 为对应内标。土壤样品称取 20.03 g,干物质含量 86.4%,试样加内标定容 1.0 mL。

校准系列(萘 / 萘-d8 定量离子响应)
ρᵢ(μg/mL)AᵢA_ISiRRFᵢ
1.067202513001.0696
5.0329502489001.0591
10.0654802506001.0452
20.01289002478001.0404
50.03187002495001.0219
  1. 式(1):第 1 点 RRF₁ = 6720 ÷ 251300 × 40.0 ÷ 1.0 ≈ 1.0696,其余各点同法(表中 RRFᵢ 为显示修约)
  2. 式(2):RRF̄ = 5 个 RRFᵢ 的平均 ≈ 1.0472;RRF 相对标准偏差 ≈ 1.7%(原文未给出 RSD 计算式,这里标准偏差按样本标准偏差、即除以 n − 1 = 4 计算),不大于 30%(10.3):符合
  3. 式(3):ω = 152340 × 40.0 × 1.0 ÷ (246100 × RRF̄ × 20.03 × 0.864) ≈ 1.3662 mg/kg
  4. ≥1 mg/kg,最多保留三位有效数字(8.4),报 1.37 mg/kg

修约:沉积物中的萘,结果小于 1 mg/kg(合成数据)

同一校准系列(RRF̄ ≈ 1.0472)。沉积物样品称取 20.01 g,含水率 38.5%。

  1. 式(4):1 − w = 1 − 38.5% = 0.615;ω = 9850 × 40.0 × 1.0 ÷ (243700 × RRF̄ × 20.01 × 0.615) ≈ 0.12545 mg/kg
  2. 小于 1 mg/kg,小数位数与萘的检出限 0.09 mg/kg 一致,保留两位小数(8.4),报 0.13 mg/kg
  3. 该值高于检出限 0.09 mg/kg,但低于测定下限(萘为 0.36 mg/kg,附录 A),报告时如何标注按本机构规定。

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质量控制要求

要求条款
每 20 个样品至少做一个空白试验,测定结果中目标物浓度不应超过方法检出限10.1
仪器惰性检查:4,4′-DDT 降解为 DDE 和 DDD 的降解率不应超过 15%,否则清洗或更换进样口并截去柱前端约 5 cm10.2
初始校准曲线目标化合物 RRF 的相对标准偏差不大于 30%,或相关系数 ≥0.990(原文未给出 RSD 计算式,本页示例按样本标准偏差、除以 n − 1 计算)10.3
每 24 小时分析一次校准曲线中间点浓度,测定值与初始测定值的相对偏差应小于 30%10.3
每 20 个样品至少分析 1 个平行样,浓度在定量下限以上的平行样相对偏差应小于 40%10.4
每批样品至少做 1 个基体加标样,加标浓度为原样品浓度的 1~5 倍或曲线中间浓度点;回收率控制指标参见附录 D10.5
建立替代物加标回收控制图(同一批 20~30 个样品统计),替代物平均回收率控制在 p ± 3s 内10.6
每次分析前做质谱调谐并进样 DFTPP,离子丰度全部符合表 2,否则清洗离子源7.2.1

常见错误

  1. 土壤和沉积物用错公式。土壤按式(3)用 HJ 613 的干物质含量 W_dm,沉积物按式(4)用 GB 17378.5 的含水率 w 以 (1 − w) 折算。两者混用时分母取错,结果明显偏离(如把干物质含量 86.4% 当含水率代入式(4),分母只剩 0.136,结果偏高约 6 倍);百分数不换成小数,土壤结果小 100 倍。
  2. 用了不对应的内标。式(1)的 A_ISi 是“与目标化合物相对应”的内标响应。校准和样品计算用的不是同一个内标,或换了内标却沿用原来的 RRF̄,结果按两个内标响应之比系统偏差。
  3. 样品与校准的内标量不一致却不改 ρ_IS。式(3)(4)里的 ρ_IS 是试样中内标的实际浓度。样品加内标量或定容体积 Vₓ 与校准系列不同,却仍按 40.0 μg/mL、1.0 mL 代入,结果按比例偏差。
  4. 谱库检索结果直接当定量结果报出。8.1 规定,没有标准物质时靠 NIST 谱库检索的定性结果仅适用于污染初步筛查和未知物初步定性,并要在报告中给出可信度;不能当作经校准的定量结果出具。
  5. 进样口惰性不检查。10.2 要求用 DDT、五氯苯酚、联苯胺混合溶液检查进样口惰性,DDT 降解率不超过 15%。DDT 衰减过多或色谱峰变差时,要清洗或更换进样口并截去毛细管柱前端约 5 cm;联苯胺、五氯苯酚等极性化合物在进样口易分解、峰形拖尾分裂,也要同样处理。
  6. 样品超期或未避光冷藏。6.1 要求样品于洁净的具塞磨口棕色玻璃瓶中保存,运输中密封、避光、4 ℃ 以下冷藏;到实验室后不能及时分析的,4 ℃ 以下冷藏、避光、密封保存,保存时间不超过 10 天。

官方原文

公式、条款与限值以官方原文为准:生态环境部 标准文本页(HJ 834-2017 发布稿 PDF)。本页只写要点并注明条款号,不转载标准原文。

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在立方 LIMS 中使用本方法

在立方 LIMS 里,可以先用通用原始记录开展本方法,或在模板中心“一键为方法建模板”,按本页的公式与质控条款在模板编辑器里建好本机构的专用模板,经审核发布后使用;录入、计算、修约与质控判定都留痕。

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编写与核对说明

编写与核对说明:立方 LIMS 依据官方原文编写,公式与条款逐条对照原文核对,计算示例由公式引擎实算;核对日期 2026-11-02。

本页由立方 LIMS 团队编写,正文由 AI(agent)起草,未经持证人员逐页审核;依据 HJ 834-2017,条款号见各处括注。示例为合成数据。标准状态于 2026-11-02 核查。2026-11-02 另做了一轮深度复查:页面上的每条说法逐条对照原文页面核对(已叠加修改单与勘误),每个计算值用独立程序按原文公式复算。发现错误请来电告诉我们。