T/GAIA 022-2023 水质 24种全氟和多氟烷基化合物的测定 高效液相色谱串联质谱法

ICS13.060.50

CCSZ16

ICS13.060.50

Z16T/GAIA

广东省分析测试协会团体标准

广东省分析测试协会团体标准T/GAIT/GAIAA022—2023

T/GAIAxxx—xxxx

水质24种全氟和多氟烷基化合物的测定

高效液相色谱串联质谱法

Waterquality-Determinationof24poly-andperfluoroalkylsubstances

-Highperformanceliquidchromatography-tandemmassspectrometry

2023-12-25发布2023-12-28实施

xxxx-xx-广东省分析测试协会xx发布xxxx-发布xx-xx实施

T/GAIA022—2023

目次

前言................................................................................Ⅱ

1范围.............................................................................1

2规范性引用文件...................................................................1

3术语和定义.......................................................................1

4方法原理.........................................................................1

5干扰消除.........................................................................1

6试剂和材料.......................................................................2

7仪器和设备.......................................................................3

8样品.............................................................................3

9分析步骤.........................................................................4

10结果计算与表示.................................................................6

11检出限和定量限.................................................................7

12正确度和精密度.................................................................7

13质量保证和质量控制.............................................................7

14废物处理.......................................................................8

附录A（规范性）方法检出限和定量限...................................................9

附录B（资料性）液质参考条件........................................................11

附录C（资料性）参考色谱图..........................................................13

附录D（资料性）精密度与正确度验证..................................................14

I

T/GAIA022—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》

的规定起草。

本文件由广东省分析测试协会提出并归口。

本文件起草单位：中山大学、广东省科学院测试分析研究所(中国广州分析测试中心)、生态环

境部华南环境科学研究所、华南师范大学。

本文件主要起草人：李蕊、梁维新、吕慧、陈来国、刘思思、郭鹏然、陈长二、姬法辉、罗雨

知、李智慧、赵建亮、刘有胜。

II

T/GAIA022—2023

水质24种全氟和多氟烷基化合物的测定高效液相色谱串联质谱

法

1范围

本文件规定了测定水中24种全氟和多氟烷基化合物的高效液相色谱串联质谱法。

本文件适用于地表水和地下水中24种全氟和多氟烷基化合物的测定。

当取样量为500mL，定容体积为1.0mL时，24种全氟和多氟烷基化合物的方法检出限为0.03

ng/L～0.3ng/L，定量限为0.1ng/L～1.0ng/L，详见附录A。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文

件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用

于本文件。

HJ494水质采样技术指导

HJ/T91地表水和污水监测技术规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

24种全氟和多氟烷基化合物（Per-andPolyfluoroalkylSubstances，PFAS）

全氟丁酸（PFBA）、全氟戊酸（PFPeA）、全氟己酸（PFHxA）、全氟庚酸（PFHpA）、全氟辛

酸（PFOA）、全氟壬酸（PFNA）、全氟癸酸（PFDA）、全氟十一酸（PFUnDA）、全氟十二酸（PFDoDA）、

全氟十三酸（PFTrDA）、全氟十四酸（PFTeDA）、全氟丁烷磺酸（PFBS）、全氟戊烷磺酸（PFPeS）、

全氟己烷磺酸（PFHxS）、全氟庚烷磺酸（PFHpS）、全氟辛烷磺酸（PFOS）、全氟壬烷磺酸（PFNS）、

全氟癸烷磺酸（PFDS）、4:2氟调聚磺酸（4:2FTS）、6:2氟调聚磺酸（6:2FTS）、8:2氟调聚磺酸（8:2

FTS）、全氟辛烷磺酰胺（FOSA）、N-甲基-全氟辛烷磺酰胺基乙酸（N-MeFOSAA）、N-乙基-全氟辛

烷磺酰胺基乙酸（N-EtFOSAA）共24种物质，参见附录A。

4方法原理

样品经过阴离子固相萃取柱预处理和富集后进样，用高效液相色谱串联质谱分离检测全氟和多氟

烷基化合物。根据保留时间和特征离子定性，内标法定量。

5干扰消除

5.1玻璃器皿干扰消除

1

T/GAIA022—2023

准备溶剂及配制不含目标化合物溶液所使用的玻璃器皿应仔细清洁。用洗涤剂、自来水、色谱纯水

和色谱纯甲醇分别清洗玻璃器皿。非测定体积的玻璃器皿可用色谱纯溶剂润洗或在400℃马弗炉中烘烤

2小时。测定体积的玻璃器皿应用色谱纯溶剂润洗。因铝箔纸中可能含有目标化合物，在烘烤过程中不

可使用铝箔遮盖器皿。

配置含目标化合物溶液时，目标化合物可能吸附在玻璃器皿表面，造成干扰。样品及萃取液不可接

触玻璃器皿。样品的转移、稀释和储存过程中应使用聚丙烯容器。

5.2试剂与耗材干扰消除

溶剂、试剂、样品瓶、瓶盖及其他样品制备过程中使用的耗材中的污染均可干扰分析结果。目标化

合物可存在于含聚四氟乙烯的材料中，因此，在样品制备和保存过程中应避免使用聚四氟乙烯材料，应

使用聚丙烯材料以消除干扰。液相色谱溶剂线、甲醇、铝箔纸、固体萃取样品线路等实验室常用耗材中

均可能含有目标化合物，需运行仪器空白样（13.3.1）验证所用实验设备和耗材无污染。

5.3固相萃取柱干扰消除

采用固相萃取柱萃取过程可能带来干扰。通过运行样品制备空白样（13.3.2）可消除固相萃取柱干

扰。

6试剂和材料

6.1试剂

6.1.1甲醇（CH3OH）：色谱纯。

6.1.2纯水（H2O）：色谱纯。

6.1.3乙腈（CH3CN）：色谱纯。

6.1.4甲酸（HCOOH）：色谱纯。

6.1.50.1%甲酸水溶液。量取0.5mL甲酸加入500mL水，混匀。

6.1.60.1%甲酸乙腈溶液。量取0.5mL甲酸加入500mL乙腈，混匀。

6.1.7甲醇/水溶液：v:v=75:25。量取250mL纯水加入750mL甲醇，混匀。

6.1.8氨水：w=25%，优级纯。

6.1.91%氨水/甲醇溶液。量取40mL氨水加入1000mL甲醇，混匀。

6.1.10氮气：纯度≥99.99%。

6.2标准溶液

6.2.1标准贮备液：ρ=2000μg/L。

可直接购买市售有证标准溶液，或用标准物质和75:25甲醇/水（6.1.7）配制。直接购买的标准溶液

可从原装的棕色安瓿瓶中转移至聚丙烯材料的容器中。后续的稀释步骤需在聚丙烯材料容器中进行。标

准贮备液需密封保存，于≤4℃避光存放。使用时应恢复至室温，超声1min以防目标化合物附着于瓶

壁，并使用漩涡混合器摇匀。

2

T/GAIA022—2023

6.2.2标准使用液：ρ=100μg/L（参考浓度）。

将标准贮备液用75:25甲醇/水（6.1.7）稀释于聚丙烯材料的容器中。标准使用液需密封保存，于≤

4℃避光存放。使用时应恢复至室温，超声1min，并使用漩涡混合器摇匀。标准使用液需每次分析时当

天配制。

6.2.3内标贮备液：ρ=1000μg/L。

131313131313

含有同位素标记物C8PFOA、C2PFDoDA、C8FOSA、C3PFBS、C8PFOS、C26:2FTS的

内标可直接购买有证标准溶液，或用标准物质和75:25甲醇/水（6.1.7）配制。以上内标为建议组成，可

根据实际情况进行调整。内标贮备液需在聚丙烯容器中密封保存，于≤4℃避光存放。使用时应恢复至

室温，超声1min以防目标化合物附着于瓶壁，并使用漩涡混合器摇匀。

6.2.4内标使用液：ρ=100μg/L（参考浓度）。

将内标贮备液用75:25甲醇/水（6.1.7）稀释于聚丙烯材料的容器中。内标使用液需密封保存，于≤

4℃避光存放。使用时应恢复至室温，超声1min，并使用漩涡混合器摇匀。内标使用液需每次分析时当

天配置。

7仪器和设备

7.1高效液相色谱串联三重四极杆质谱仪：配有电喷雾离子源（ESI），具备梯度洗脱和多反应监测

功能（MRM），具备可识别色谱峰的数据分析系统。

7.2色谱柱：C18反相色谱柱，柱长100mm、内径2.1mm、填料粒径1.6μm，或其他性能相近的色

谱柱。

7.3聚丙烯塑料广口瓶：250～1000mL。

7.3聚丙烯离心管：15mL。

7.4聚丙烯进样瓶：2mL，或其他适合仪器的进样瓶。

7.5分析天平：感量0.1mg。

7.6固相萃取柱：150mg/6mL30μm混合型弱阴离子交换反相吸附固相萃取柱，建议填料为聚苯乙烯

二乙烯苯或其它等效填料，聚丙烯外壳。

7.7固相萃取装置：配有真空系统、缓冲瓶。

7.8浓缩装置：配备水浴功能的氮气吹干仪。

7.9漩涡混合器或其他可混合样品仪器。

7.10超声仪。

7.11一般实验室常用仪器和设备。

8样品

8.1样品采集与保存

3

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按照HJ/T91和HJ494中相关要求，对地表水、地下水样品进行采集、运输和保存。采样人需戴

丁腈橡胶手套进行采样，以避免样品采集、运输和保存过程中沾污和待测物的损失。样品使用聚丙烯塑

料广口瓶密封保存。记录样品编号、采样地、采样日期和时间、采样人等信息。

采集后的样品应放置在加入冰块或其他制冷剂的保温箱中，尽快运回实验室，于≤4℃冷藏，不可

冷冻。抵达实验室的样品应尽快进行分析。

8.2样品制备

样品的制备采用固相萃取法（Solidphaseextraction,SPE），所有步骤应在通风橱中进行，具体如

下。

8.2.1内标添加

将100～500mL水样转移至聚丙烯塑料样品瓶中，添加100μL浓度为100μg/L的内标使用液

（6.2.4）。准备样品制备空白样（13.3b），即将样品制备过程中的100mL水样替换为100mL纯水

（6.1.2），该样品制备空白样随样品经过所有样品制备及分析步骤，以排除样品制备过程中的污染。

8.2.2固相萃取柱的活化

将固相萃取柱安装在固相萃取装置上，分别加入5mL1%的氨水/甲醇溶液（6.1.9）、10mL甲醇

（6.1.1）和5mL纯水（6.1.2），在添加溶剂过程中始终保持柱头湿润，流速控制在约3mL/min。在润

洗的最后一步保持少量纯水在固相萃取柱内。

8.2.3上样

将100~500mL（固相萃取前的体积，10.2）添加了内标的水样缓慢通过固相萃取柱，流速控制在

约3mL/min，直至再无液滴从萃取柱下方流出。此时目标化合物已被固定在固相萃取柱上。摒弃之前

通过萃取柱的淋洗液和样品。

8.2.4洗脱样品

分别加入3～5mL甲醇（6.1.1）和3～5mL1%的氨水/甲醇溶液（6.1.9），将6~10mL样品管置

于固相萃取柱下方收集洗脱液，直至再无液滴从萃取柱下方流出。用约10mL甲醇（6.1.1）润洗装水

样的样品瓶，并将润洗液与样品管中的洗脱液混合，形成萃取液。

8.2.5浓缩样品

将萃取液在氮气吹干仪上浓缩至1mL（固相萃取后的体积，10.2），并将其转移至进样瓶，待测。

9分析步骤

9.1仪器参考条件

9.1.1液相色谱参考条件

4

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a）流动相A：0.1%甲酸水溶液（6.1.5）。

b）流动相B：0.1%甲酸乙腈溶液（6.1.6）。

c）梯度洗脱程序见附录B中的表B1。

d）运行时间：20min。

e）流速：0.3mL/min。

f）进样量：5μL。根据不同仪器性能，可在2～10μL范围内调节。

g）柱温：40℃。

由于测试结果受到所用仪器、色谱柱等影响，不能给出液相色谱普遍参数。以上液相色谱条件，仅

供参考。

9.1.2质谱分析条件

a）离子源：电喷雾离子源（ESI），负离子模式。

b）监测方式：多反应监测（MRM）。

c）其余条件：参见附录B。

由于测试结果受到所用仪器影响，不能给出质谱仪普遍参数。附录B为某型号ESI和质谱参数，

以供参考。

9.1.3仪器调谐

按照仪器使用说明书在规定时间和频次内对液相色谱串联质谱仪进行仪器质量数和灵敏度校正，

以确保仪器处于最佳测试状态。

在仪器使用过程中，如发现仪器质量数出现明显偏差或灵敏度大幅下降时，应立即对仪器重新进行

质量数和灵敏度校正。

9.2校准

9.2.1标准曲线的建立

移取适量100μg/L标准使用液（6.2.2），用75:25甲醇/水（6.1.7）稀释，配制成5个及以上不同

浓度的标准工作溶液，参考浓度为0.01、0.05、0.1、0.5、1.0、5.0、10、20μg/L。移取1mL标准工作

溶液于进样瓶中，加入50μL内标使用液（6.2.4），混匀待测。

标准工作溶液的测定应按照由低浓度到高浓度的顺序依次进行，以防止高浓度标准工作溶液的延

滞。以目标化合物与对应内标的浓度比为横坐标，以其对应的峰面积（或峰高）与内标峰面积（或峰高）

的比值为纵坐标，建立标准曲线。

9.2.2标准参考谱图

在本标准推荐的仪器参考条件下，24种全氟和多氟烷基化合物（质量浓度为10μg/L）的色谱图详

见