水質(zhì)丙烯酰胺的測定高效液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜法

警告：實驗中使用的溶劑和標準溶液對人體健康有害，溶液配制及樣品前處理過程應在

通風櫥內(nèi)操作，按要求佩戴防護器具，避免直接接觸皮膚和衣物。

1適用范圍

本標準規(guī)定了測定水中丙烯酰胺的高效液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜法。

本標準適用于地表水、地下水、工業(yè)廢水、生活污水和海水中丙烯酰胺的測定。

進樣體積為10.0μl時，丙烯酰胺方法檢出限為0.02μg/L，測定下限為0.08μg/L。

2規(guī)范性引用文件

本標準引用了下列文件或其中的條款。凡是注明日期的引用文件，僅注日期的版本適用

于本標準。凡是未注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本標準。

GB17378.3海洋監(jiān)測規(guī)范第3部分：樣品采集、貯存與運輸

HJ91.1污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ91.2地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ164地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ442.3近岸海域環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范第三部分近岸海域水質(zhì)監(jiān)測

3方法原理

樣品經(jīng)過濾后，經(jīng)高效液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜儀檢測，根據(jù)保留時間、特征離子對

及其豐度定性，內(nèi)標法定量。

4干擾和消除

具有相近保留時間及相同質(zhì)荷比的物質(zhì)對測定會產(chǎn)生干擾，可通過改變流動相或特征離

子對等消除干擾。樣品中可能存在顯著的基體抑制效應（如信號響應抑制60%以上），需通

過稀釋樣品或過氫型陽離子交換小柱等方法降低干擾。

5試劑和材料

除非另有說明，分析時均使用符合國家標準的分析純試劑，實驗用水為新制備的不含目

標化合物的純水。

5.1甲醇（CH3OH）：色譜純。

5.2甲酸（HCOOH）：ρ＝1.22g/ml，w≥98%，色譜純。

1

5.3氨水（NH3·H2O）：ρ＝0.90g/ml，w∈[25%,28%]。

5.4甲酸水溶液。

準確移取1.00ml甲酸（5.2）于預先加入適量水的1L容量瓶中，用水定容。

5.5丙烯酰胺標準貯備液：ρ(C3H5NO)＝100mg/L。

可購買市售有證標準溶液，溶劑為甲醇，按產(chǎn)品說明書要求保存。

5.6丙烯酰胺標準中間液：ρ(C3H5NO)＝1.00mg/L。

取100μl標準貯備液（5.5）于10ml容量瓶中，用甲醇（5.1）定容，混勻。標準使用

液于-18℃以下冷凍、密封、避光保存，保存期為60d。

5.7丙烯酰胺標準使用液：ρ(C3H5NO)＝100μg/L。

取1.0ml標準使用液（5.6）于10ml容量瓶中，用純水定容，混勻。臨用現(xiàn)配。

5.8丙烯酰胺內(nèi)標（C3H5NO-d3）標準貯備液：ρ(C3H5NO-d3)＝100mg/L。

可購買市售有證標準溶液，溶劑為甲醇，按產(chǎn)品說明書要求保存。

5.9丙烯酰胺內(nèi)標標準使用液：ρ(C3H5NO-d3)＝1.00mg/L。

取100μl內(nèi)標標準貯備液（5.8）于10ml容量瓶中，用甲醇（5.1）定容，混勻。標準

使用液于-18℃以下冷凍、密封、避光保存，保存期為60d。

5.10針式過濾器：0.22μm，濾膜材質(zhì)為親水聚四氟乙烯。

5.11氮氣：純度≥99.99%。

5.12氫型陽離子交換柱：1.0ml，填料為磺化交聯(lián)的苯乙烯二乙烯基苯共聚物。

6儀器和設(shè)備

6.1采樣瓶：100ml具聚四氟乙烯襯墊瓶蓋的螺口棕色玻璃瓶或棕色具塞磨口瓶。

6.2液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜儀：配有電噴霧離子源，具備流動相梯度洗脫和質(zhì)譜多反應

監(jiān)測功能。

6.3色譜柱：填料粒徑為1.7μm，柱長為100mm，內(nèi)徑為2.1mm的C18色譜柱，或其他

性能相近色譜柱。

6.4一般實驗室常用儀器和設(shè)備。

7樣品

7.1樣品采集和保存

按照GB17378.3、HJ91.1、HJ91.2、HJ164和HJ442.3的相關(guān)規(guī)定采集樣品。用采樣

瓶（6.1）采集樣品，樣品應滿瓶采集。用甲酸（5.2）或氨水（5.3）調(diào)節(jié)pH值至2～7，4℃

以下冷藏、避光運輸和保存，15d內(nèi)完成分析。

7.2試樣的制備

用針式過濾器（5.10）過濾樣品，并收集至玻璃瓶中。準確移取2.0ml過濾后樣品至樣

品瓶中，加入10.0μl丙烯酰胺內(nèi)標標準使用液（5.9），混勻待測。

2

7.3空白試樣的制備

用水代替樣品，按照與試樣的制備（7.2）相同的操作步驟，制備實驗室空白試樣。

8分析步驟

8.1儀器參考條件

8.1.1色譜參考條件

流動相A：甲酸水溶液（5.4）；流動相B：甲醇（5.1）；流速：0.3ml/min；梯度洗脫

程序見表1；進樣體積：10.0μl；柱溫：40℃。

表1流動相梯度洗脫程序

時間（min）流動相A體積分數(shù)（%）流動相B體積分數(shù)（%）

0982

1.5982

2.0595

3.0595

4.0982

6.0982

8.1.2質(zhì)譜參考條件

電噴霧離子源，正離子模式，檢測方式為多反應監(jiān)測（MRM），多反應監(jiān)測參考條件

見表2。使用前應經(jīng)優(yōu)化確定各項參考條件。

表2多反應監(jiān)測參考條件

編號化合物CASNo.監(jiān)測離子對（m/z）錐孔電壓（V）碰撞能量（V）

72.0＞55.1*3015

1丙烯酰胺79-06-1

72.0＞44.03018

75.1＞58.0*4017

2丙烯酰胺-d3122775-19-3

75.1＞44.04030

注：帶*為定量離子對

8.1.3質(zhì)譜儀調(diào)諧

按照儀器使用說明書在規(guī)定時間和頻次內(nèi)校正質(zhì)譜儀質(zhì)量數(shù)和分辨率，以確保儀器處于

最佳測試狀態(tài)。

3

8.2校準

8.2.1標準曲線的建立

移取適量的丙烯酰胺標準使用液（5.7）于10ml容量瓶，用水配制不少于5個非零濃度

點的標準系列，標準系列濃度分別為0.10μg/L、2.00μg/L、5.00μg/L、7.50μg/L、20.0μg/L

（此為參考濃度）。取2.0ml溶液置于樣品瓶中，加入10.0μl丙烯酰胺內(nèi)標標準使用液（5.9），

混勻。由低濃度到高濃度依次對標準系列溶液進樣，按照儀器參考條件（8.1）分析，以目

標化合物濃度為橫坐標，目標化合物的峰面積和對應內(nèi)標濃度乘積與內(nèi)標峰面積的比值為縱

坐標，建立標準曲線。

8.2.2標準參考譜圖

在儀器參考條件（8.1）下，丙烯酰胺及內(nèi)標的總離子色譜圖見圖1。

1——丙烯酰胺，2——丙烯酰胺-d3。

圖1丙烯酰胺及內(nèi)標的總離子色譜圖

8.3試樣測定

按照與標準曲線的建立（8.2.1）相同的步驟測定試樣（7.2）。如試樣中丙烯酰胺濃度

超出標準曲線的線性范圍，則用水稀釋樣品后，重新制備試樣。

8.4空白試驗

按照與試樣測定（8.3）相同的步驟測定空白試樣（7.3）。

4

9結(jié)果計算與表示

9.1定性分析

選擇丙烯酰胺2個子離子定性分析。在相同的實驗條件下，試樣中丙烯酰胺的保留時間

與標準樣品中的保留時間比較，偏差應小于等于0.2min。樣品中丙烯酰胺定性離子的相對

豐度Ksam與濃度接近的標準溶液中定性離子相對豐度Kstd比較，偏差符合表3規(guī)定，即可判

定為樣品中存在丙烯酰胺。

樣品中丙烯酰胺定性離子的相對豐度Ksam按照公式（1）計算：

A

2（）

Ksam100%1

A1

式中：Ksam——樣品中丙烯酰胺定性離子的相對豐度，%；

A2——樣品中丙烯酰胺定性離子對的峰面積（或峰高）；

A1——樣品中丙烯酰胺定量離子對的峰面積（或峰高）。

標準溶液中丙烯酰胺定性離子的相對豐度Kstd按照公式（2）計算：

A

std2（）

Kstd100%2

Astd1

式中：Kstd——標準溶液中丙烯酰胺定性離子的相對豐度，%；

Astd2——標準溶液中丙烯酰胺定性離子對的峰面積（或峰高）；

Astd1——標準溶液中丙烯酰胺定量離子對的峰面積（或峰高）。

表3定性確認時相對離子豐度的最大允許偏差

指標評價標準

Kstd（%）Kstd＞5020＜Kstd≤5010＜Kstd≤20Kstd≤10

Ksam的最大允許偏差（%）±20±25±30±50

9.2結(jié)果計算

樣品中丙烯酰胺的質(zhì)量濃度按照公式（3）計算。

（）

1D3

式中：——樣品中丙烯酰胺的質(zhì)量濃度，μg/L；

1——由標準曲線得到的試樣中丙烯酰胺的質(zhì)量濃度，μg/L；

D——稀釋倍數(shù)。

9.3結(jié)果表示

測定結(jié)果最多保留3位有效數(shù)字，小數(shù)點后位數(shù)與方法檢出限一致。

5

10準確度

10.1精密度

6家實驗室分別對丙烯酰胺加標濃度為0.10μg/L、5.00μg/L、10.0μg/L、20.0μg/L的

空白樣品重復測定6次：實驗室內(nèi)相對標準偏差分別為4.5%～7.9%、0.2%～8.2%、0.2%～

3.7%、0.6%～2.7%；實驗室間相對標準偏差分別為8.5%、1.1%、1.1%、2.1%；重復性限分

別為0.02μg/L、0.52μg/L、0.55μg/L、0.73μg/L；再現(xiàn)性限分別為0.03μg/L、0.52μg/L、

0.59μg/L、1.39μg/L。

6家實驗室分別對丙烯酰胺加標濃度為0.10μg/L、0.50μg/L、5.00μg/L、20.0μg/L、10.0

μg/L的地下水、地表水、海水、生活污水和工業(yè)廢水重復測定6次：實驗室內(nèi)相對標準偏

差分別為1.9%～19%、0.4%～4.5%、0.6%～3.6%、0.3%～2.6%、0.6%～4.2%；實驗室間相

對標準偏差分別為2.3%、6.8%、8.0%、10%、12%；重復性限分別為0.03μg/L、0.04μg/L、

0.27μg/L、1.01μg/L、0.98μg/L；再現(xiàn)性限分別為0.03μg/L、0.11μg/L、1.04μg/L、5.64μg/L、

5.20μg/L。

精密度結(jié)果參見附錄A中表A.1。

10.2正確度

6家實驗室對丙烯酰胺加標濃度為0.10μg/L、5.00μg/L、10.0μg/L、20.0μg/L的空白

樣品重復測定6次：加標回收率分別為88.0%～112%、98.8%～101%、98.2%～102%、99.5%～

105%；加標回收率最終值分別為99.5%±17%、99.8%±2.0%、99.9%±3.0%、102%±5.0%。

6家實驗室對丙烯酰胺加標濃度為0.10μg/L、0.50μg/L、5.00μg/L、20.0μg/L、10.0μg/L

的地下水、地表水、海水、生活污水和工業(yè)廢水重復測定6次：加標回收率分別為96.0%～

105%、100%～117%、81.0%～100%、83.0%～107%、88.5%～121%；加標回收率最終值分

別為103%±7.0%、107%±15%、90.1%±14%、94.8%±20%、100%±24%。

正確度結(jié)果參見附錄A中表A.2。

11質(zhì)量保證和質(zhì)量控制

11.1空白試驗

每20個樣品或每批次（少于20個）應至少分析1個空白試驗，測定結(jié)果應低于方法檢

出限。

11.2校準

標準曲線的相關(guān)系數(shù)應≥0.995。每分析10個樣品或每批次（少于10個）應測定1個

標準曲線的中間點標準溶液，測定結(jié)果相對誤差應在±20%以內(nèi)，否則應重新建立標準曲線。

內(nèi)標響應值與初始校準時內(nèi)標響應平均值比較，相對誤差應在±50%以內(nèi)，否則應維護質(zhì)譜。

6

11.3平行樣

每20個樣品或每批次（少于20個）至少分析1個平行樣，平行樣的相對偏差應在±25%

以內(nèi)。

11.4基體加標

每20個樣品或每批次（少于20個）至少分析1個基體加標樣，加標回收率應在70%～

130%之間。

12廢物處置

實驗中產(chǎn)生的廢液和廢物應分類收集，集中保管，并做好相應標識，依法處置。

7

附錄A

（資料性附錄）

方法準確度

表A.1方法的精密度

實驗室間相

樣品濃度加標濃度測定均值實驗室內(nèi)相對重現(xiàn)性限再現(xiàn)性限

樣品類型對標準偏差

（μg/L）（μg/L）（μg/L）標準偏差（%）（μg/L）（μg/L）

（%）

ND0.100.104.5～7.98.50.020.03

ND5.004.990.2～8.21.10.520.52

空白樣品

ND10.09.960.2～3.71.10.550.59

ND20.020.40.6～2.72.10.731.39

地下水ND0.100.101.9～192.30.030.03

地表水ND0.500.530.4～4.56.80.040.11

海水ND5.004.510.6～3.68.00.271.04

生活污水ND20.018.90.3～2.6101.015.64

工業(yè)廢水4.7410.014.90.6～4.2120.985.20

注：ND表示未檢出。

表A.2方法的正確度

樣品濃度加標濃度

樣品類型（）S（%）

P%P（%）P（%）P2SP

（μg/L）（μg/L）

ND0.1088.0～11299.58.599.5±17

ND5.0098.8～10199.81.099.8±1.8

空白樣品

ND10.098.2～10299.91.599.5±3.0

ND20.099.5～1051022.5102±5.0

地下水ND0.1096.0～1051033.5103±7.0

地表水ND0.50100～1171077.6107±15

海水ND5.0081.0～10090.17.290.1±14

生活污水ND20.083.0～10794.89.994.8±20

工業(yè)廢水4.7410.088.5～12110012100±24

注：ND表示未檢出。

8

附件4

中華人民共和國國家生態(tài)環(huán)境標準

HJ□□□□—202□

水質(zhì)丙烯酰胺的測定高效液相色

譜-三重四極桿質(zhì)譜法

Waterquality—DeterminationofAcrylamide—Highperformanceliquid

chromatography-triplequadrupolemassspectrometry

（征求意見稿）

202□-□□-□□發(fā)布202□-□□-□□實施

生態(tài)環(huán)境部發(fā)布

水質(zhì)丙烯酰胺的測定高效液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜法

警告：實驗中使用的溶劑和標準溶液對人體健康有害，溶液配制及樣品前處理過程應在

通風櫥內(nèi)操作，按要求佩戴防護器具，避免直接接觸皮膚和衣物。

1適用范圍

本標準規(guī)定了測定水中丙烯酰胺的高效液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜法。

本標準適用于地表水、地下水、工業(yè)廢水、生活污水和海水中丙烯酰胺的測定。

進樣體積為10.0μl時，丙烯酰胺方法檢出限為0.02μg/L，測定下限為0.08μg/L。

2規(guī)范性引用文件

本標準引用了下列文件或其中的條款。凡是注明日期的引用文件，僅注日期的版本適用

于本標準。凡是未注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本標準。

GB17378.3海洋監(jiān)測規(guī)范第3部分：樣品采集、貯存與運輸

HJ91.1污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ91.2地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ164地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ442.3近岸海域環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范第三部分近岸海域水質(zhì)監(jiān)測

3方法原理

樣品經(jīng)過濾后，經(jīng)高效液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜儀檢測，根據(jù)保留時間、特征離子對

及其豐度定性，內(nèi)標法定量。

4干擾和消除

具有相近保留時間及相同質(zhì)荷比的物質(zhì)對測定會產(chǎn)生干擾，可通過改變流動相或特征離

子對等消除干擾。樣品中可能存在顯著的基體抑制效應（如信號響應抑制60%以上），需通

過稀釋樣品或過氫型陽離子交換小柱等方法降低干擾。

5試劑和材料

除非另有說明，分析時均使用符合國家標準的分析純試劑，實驗用水為新制備的不含目

標化合物的純水。

5.1甲醇（CH3OH）：色譜純。

5.2甲酸（HCOOH）：ρ＝1.22g/ml，w≥98%，色譜純。

1

5.3氨水（NH3·H2O）：ρ＝0.90g/ml，w∈[25%,28%]。

5.4甲酸水溶液。

準確移取1.00ml甲酸（5.2）于預先加入適量水的1L容量瓶中，用水定容。

5.5丙烯酰胺標準貯備液：ρ(C3H5NO)＝100mg/L。

可購買市售有證標準溶液，溶劑為甲醇，按產(chǎn)品說明書要求保存。

5.6丙烯酰胺標準中間液：ρ(C3H5NO)＝1.00mg/L。

取100μl標準貯備液（5.5）于10ml容量瓶中，用甲醇（5.1）定容，混勻。標準使用

液于-18℃以下冷凍、密封、避光保存，保存期為60d。

5.7丙烯酰胺標準使用液：ρ(C3H5NO)＝100μg/L。

取1.0ml標準使用液（5.6）于10ml容量瓶中，用純水定容，混勻。臨用現(xiàn)配。

5.8丙烯酰胺內(nèi)標（C3H5NO-d3）標準貯備液：ρ(C3H5NO-d3)＝100mg/L。

可購買市售有證標準溶液，溶劑為甲醇，按產(chǎn)品說明書要求保存。

5.9丙烯酰胺內(nèi)標標準使用液：ρ(C3H5NO-d3)＝1.00mg/L。

取100μl內(nèi)標標準貯備液（5.8）于10ml容量瓶中，用甲醇（5.1）定容，混勻。標準

使用液于-18℃以下冷凍、密封、避光保存，保存期為60d。

5.10針式過濾器：0.22μm，濾膜材質(zhì)為親水聚四氟乙烯。

5.11氮氣：純度≥99.99%。

5.12氫型陽離子交換柱：1.0ml，填料為磺化交聯(lián)的苯乙烯二乙烯基苯共聚物。

6儀器和設(shè)備

6.1采樣瓶：100ml具聚四氟乙烯襯墊瓶蓋的螺口棕色玻璃瓶或棕色具塞磨口瓶。

6.2液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜儀：配有電噴霧離子源，具備流動相梯度洗脫和質(zhì)譜多反應

監(jiān)測功能。

6.3色譜柱：填料粒徑為1.7μm，柱長為100mm，內(nèi)徑為2.1mm的C18色譜柱，或其他

性能相近色譜柱。

6.4一般實驗室常用儀器和設(shè)備。

7樣品

7.1樣品采集和保存

按照GB17378.3、HJ91.1、HJ91.2、HJ164和HJ442.3的相關(guān)規(guī)定采集樣品。用采樣

瓶（6.1）采集樣品，樣品應滿瓶采集。用甲酸（5.2）或氨水（5.3）調(diào)節(jié)pH值至2～7，4℃

以下冷藏、避光運輸和保存，15d內(nèi)完成分析。

7.2試樣的制備

用針式過濾器（5.10）過濾樣品，并收集至玻璃瓶中。準確移取2