TCVN11073:2015

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11073:2015 (ISO 13914:2013) về Chất lượng đất - Xác định dioxin và furan và biphenyl polyclo hóa giống dioxin bằng sắc ký khí detector chọn lọc khối lượng độ phân giải cao (GC/HRMS) TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 11073:2015 ISO 13914:2013 CHẤT LƯỢNG ĐẤT - XÁC ĐỊNH DIOXIN VÀ FURAN VÀ BIPHENYL POLYCLO HÓA GIỐNG DIOXIN BẰNG SẮC KÝ KHÍ DETECTOR CHỌN LỌC KHỐI LƯỢNG ĐỘ PHÂN GIẢI CAO (GC/HRMS) Soil quality - Determination of dioxins and f urans and dioxin-Iike polychlorinated biphenyls by gas chromatography with high-resolution mass selective detect i on (GC/HRMS) Lời nói đầu TCVN 11073:2015 hoàn toàn tương đương với ISO 13914:2013. TCVN 11073:2015 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 190 Chất lượng đất biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Lời giới thiệu Hai nhóm ete thơm được clo hóa có liên quan được biết như dibenzo-p-dioxin polyclo hóa (PCDD) và dibenzofuran po l yclo hóa (PCDF). Chúng gồm tổng cộng 210 chất riêng biệt (đồng loại): 75 PCDD v à 135 PCDF. Nhóm hợp chất thơm clor hóa tương tự với dibenzo-p-dioxin polyclo hóa (PCDD) và dibenzofuran polyclo hóa (PCDF) được biết như biphenyl clo hóa (PCB) với gồm 209 từng chất. PCDD và PCDF có thể tạo thành trong quá trình đốt cháy vật liệu hữu cơ. Chúng cũng có thể tạo ra như một sản phẩm không mong muốn trong sản xuất hoặc quá trình xử lý hóa chất hữu cơ clo hóa. PCDD/PCFD đi vào môi trường qua con đường phát thải này và qua việc sử d ụng các vật liệu bị nhiễm bẩn. Trong thực tế, chúng thường có mặt ở nồng độ rất nhỏ. Các đồng loại được thay thế 2,3,7,8- có tính độc đáng kể. Độ độc nh ỏ hơn nhiều so với tetraclo h ó a đến octaclo hóa dibenzo-p-dioxin/dibenzofuran là 74 monoclo hóa đến triclo hóa dibenzo-p-dioxin/dibenzofuran. PCB đã được sản xuất trong khoảng thời gian những năm 50 cho đến cuối những năm 1990 dùng cho các mục đích sử dụng khác nhau trong hệ thống kín và hở, ví dụ như chất cách điện hoặc chất điện môi trong tụ điện và máy biến thế, như dung dịch làm mát đặc biệt, hoặc là ch ấ t làm dẻo tr ong vật liệu gắn. Trên thế giới, hơn 1 triệu tấn PCB được sản xuất ra. PCDD/PCDF cũng như PCB phát thải trong quá trình xử lý nhiệt như lò đốt chất thải. Năm 1997, một nhóm chuyên gia của tổ chức Y tế thế giới (WHO) ấn định hệ số độc tư ơ ng đương (TEF) đối với các PCDD và 12 PCB, được biết như các PCB giống dioxin (xem Phụ lục A). 12 PCB giống dioxin này gồm bốn PCB không phải or th o và tám mono-ortho PCB (không có hoặc ch ỉ có một nguyên tử clo trong 2-, 2’-, 6- v à 6’-v ị trí), có cấu trúc phẳng hoặc chủ yếu phẳng. Các PCB giống dioxin có thể đóng góp đáng kể vào tổng WHO-TEQ. Chỉ những người vận hành có kỹ năng được đào tạo về x ử lý hợp c h ất có độc tính cao mới nên áp dụng phư ơ ng pháp được trình bày trong tiêu chuẩn này. Tiêu chuẩn này có th ể áp dụng cho một vài loại nền mẫu và được xác nhận đối với bùn đô thị (xem Phụ lục B v à kết quả xác nhận). CH Ấ T LƯỢNG Đ Ấ T - XÁC ĐỊNH DIOXIN VÀ FURAN VÀ BIPHENYL POLYCLO HÓA G IỐ NG DIOXIN B Ằ NG S Ắ C KÝ KHÍ DETECTOR CHỌN LỌC KHỐI LƯỢNG Đ Ộ PH Â N GIẢI CA O (GC/HRMS) Soil quality - Determination of dioxins and f urans and dioxin-Iike polychlorinated biphenyls by gas chromatography with high-resolution mass selective detect i on (GC/HRMS) CẢNH BÁO - Người sử dụng tiêu chuẩn này cần phải thành thạo với các thực hành phòng thí nghiệm thông th ườ ng. Tiêu chuẩn này không đề cập tới mọi vấn đề an toàn liên quan đ ến người sử dụng. Trách nhiệm của ng ườ i sử dụng là phải đảm bảo an toàn và có sức khỏe phù h ợ p theo qui định. QUAN TRỌNG - Ch ỉ những nhân viên đã qua đào tạo thích hợp mới được phép tiến hành phép thử theo tiêu chuẩn này. 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định định lượng của 17 dibenzo-p-dioxin và dibenzofuran được thế cl o ở các v ị tr í 2,3,7,8 và dioxin giống bipheny l polyc lo hóa trong bùn, chất thải sinh học đã xử lý và đất sử dụng phương pháp làm sạch cột sắc ký lỏng và GC/HRMS. Các chất phân tích có thể được xác định bằng tiêu chuẩn này được liệt kê tại Bảng 1. Bảng 1 - Ch ấ t phân tích và chữ viết tắt Chất Chữ viết tắt Tetraclorodibenzo-p-dioxin TCDD Penta cl orodibenzo-p-dioxin PeCDD Hexacl o rodibenzo-p-dioxin HxCDD Hepta cl orodibenzo-p- d ioxin HpCDD Octa cl orodibenzo-p- d ioxin OC D D Tetraclorodibenzofuran TCDF Pentac l orodibenzofuran PeCOF Hexaclorodibenzofuran HxCDF Heptaclorodibenzofuran HpCDF Octaclorodibenzofuran OCDF Biphenyl polyclo hóa PCB Triclorobipheny l TCB Tetraclorobiphenyl TeCB Pentaclorobipheny l PeCB Hexaclorobiphenyl HxCB Heptaclorob i phenyl HpCB Decac l orobiphenyl DecaCB Giới hạn phát hiện phụ thuộc v à o loại mẫu, chất đồng loại, thiết bị được sử dụng, và chất lượng hóa chất dùng chiết và làm sạch. Dưới các điều kiện đặc biệt trong tiêu chuẩn này, giới hạn phát hiện tốt hơn 1 ng/kg (quy ra chất khô) c ó th ể đạt được. Phương pháp này là “dựa trên hiệu năng ” . Có thể cho phép c ả i biên phương pháp nếu t ấ t cả các tiêu ch í về tính năng được nêu trong phương pháp này được đáp ứng. CHÚ THÍCH Về nguyên tắc, phương pháp n à y cũng c ó thể được áp dụng cho tr ầ m tích, chất thải vô cơ và thực vật Trách nhiệm của người sử dụng tiêu chuẩn này là phải xác nhận ứng dụng đối với các nền mẫu này. Đối với phép đo trong nền mẫ u phức tạp như tro bay hấp phụ lên thực vật có thể cần cải thiện hơn nữa phương pháp làm sạch. Việc này cũng có thể áp dụng cho trầm tích và chất thải vô cơ. 2. Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên b ả n được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có). TCVN 8884 (ISO 14507), Chất lượng đất - X ử lý sơ bộ mẫu để xác định các chất nhiễm b ẩ n hữu cơ 3. Chữ viết tắt PCB Biphenyl polydo h ó a PCDD/PCDF hoặc d i benzo-p-dioxins/dibenzofurans poly cl o hóa PCDD/F l-TEF NATO/CCMS Hệ số tương đương độ độc quốc tế, được đề xuất bởi NATO-CCMS năm 1988 (về các mô tả chi tiết, xem Phụ lục A). I-TEQ Tương đương độ độc quốc tế, thu được bằng cách nhân khối lượng đã xác định được với l-TEF tương ứng kể cả PCDD và PCDF (về mô tả chi tiết, xem Phụ lục A). chỉ sử dụng cho so sánh với các số liệu trước. WHO-TEF Hệ số tương đương độ độc, được đề xuất bởi WHO năm 2005 (về mô tả chi tiết, xem Phụ lục A). W HO-TEQ Tương đương độ độc, thu được bằng cách nhân khối lượng đã xác định được với l-TEF tương ứng kể cả PCDD và PCDF (về mô tả chi tiết, xem Phụ lục A). WHO-TEQ pcb , WHO-TEQ pcdd/f cần phải được dùng để phân biệt các loại hợp chất khác nhau. 4. Nguyên tắc Tiêu chuẩn này dựa trên sử dụng sắc ký kh í /khối phổ kết hợp với kỹ thuật pha loãng đồng vị để đảm bảo việc tách, phát hiện và định lượng PCDD/PCDF và PCB giống dioxin trong bùn, chất thải sinh học và đất. Đối với phương pháp pha loãng đồng vị, sử dụng 17 chuẩn nội đánh dấu PCDD/F và 12 chuẩn nội đánh dấu PCB. Dịch chiết đối với phép đo GC-MS c ó chứa một hoặc hai chuẩn thu hồi. Các th ô ng số sắc ký khí cung cấp thông tin để đảm bảo cho việc nhận dạng đồng loại (v ị trí thay thế clo) trong khi đó các th ô ng số khối phổ đảm bảo việc phân biệt giữa các đồng phân với s ố nhóm thế clo khác nhau và giữa các dibenzo-p-dioxin, f uran và các PCB. Các đồng loại PCDD/F và PCB đánh dấu 13 C 1 2 được thêm vào mẫu trước khi chiết và đo bằng GC/HRMS. M ấ t mẫu trong quá trình chiết và làm sạch được phát hiện và bù trừ bằng cách sử dụng các đồng loại thêm vào này như l à chuẩn nội cho việc định lượng cùng với chuẩn thu hồi được thêm vào chỉ trước khi phân tích GC/HRMS. Để xác định các chất này, cần tách các PCB ra khỏi các PCDD/PCDF và ngược lại. Mục đích chính của quy trình làm sạch dịch chiết mẫu thô là để loại bỏ các thành phần nền mẫu, có thể làm quá tải phương pháp tách, làm xáo trộn việc định lượng hoặc tác động nghiêm trọng đến t í nh năng của phương pháp nhận dạng và định lượng và quá trình tách PCDD/F ra khỏi PCB giống dioxin. Hơn nữa, có th ể làm giàu các chất phân tích trong dịch chiết mẫu cuối cùng. Quy trình chiết thường được dựa trên phương pháp chiết Soxhlet hoặc phương pháp chiết tương đương với mẫu đã làm khô, tốt hơn với mẫu được làm lạnh. Tiến hành l àm sạch mẫu thông thường b ằ ng kỹ thuật sắc ký lỏng sử dụng nhiều cột chất h ấ p phụ khác nhau. Phép xác định các PCDD/F và PCB được dựa trên đ ị nh lượng bằng kỹ thuật pha loãng đồng vị, sử dụng GC/HRMS. 5. Thuốc thử 5.1 . Hóa chất Dung môi được d ùng cho quy trình chiết và làm sạch phải đạt cấp của hóa chất bảo vệ thực vật hoặc có chất lượng tương đương đã được kiểm tra về độ tinh khiết. Chất hấp phụ như oxit nhôm, silicagel, diatomit và các chất khác được dùng cho quy trình làm sạch phải đạt chất lượng phân tích hoặc t ốt hơn và được làm sạch trước v à hoạt hóa nếu cần. CHÚ THÍCH: Xem Phụ lục C về danh mục cụ thể các dung môi và hóa chất. 5.2 . Chuẩn - Dung dịch thêm chuẩn 13 C 1 2 đối với PCDD/F ( ch u ẩ n nội); - Dung dịch thêm chuẩn 13 C 12 đối với PCB (chuẩn nội); - Dung dịch hiệu chuẩn PCDD/F; - Dung dịch hiệu chuẩn PCB; - Chuẩn thu hồi PCDD/F; - Chuẩn thu hồi PCB. CHÚ THÍCH: Xem Phụ lục C về ví dụ nồng độ của dung dịch chuẩn. 6. Thiết bị và vật liệu 6.1 . Yêu cầu chung Thiết bị và vật liệu được liệt kê dưới đây nghĩa là các yêu cầu tối thiểu đối với việc xử lý mẫu “thông thường ” với bộ chiết Soxhlet và làm sạch sắc ký cột. Có thể cần các vật liệu và thiết bị bổ sung do phương pháp chiết mẫu và phương pháp l à m sạch khác nhau. 6.2 . Thiết bị dùng cho chuẩn bị mẫu 6.2.1 . Tủ hút phòng thử nghiệm , có kích thước đủ đ ể chứa các thiết b ị chuẩn bị mẫu được nêu dưới đây. 6.2.2 . Bình hút ẩm. 6.2.3 . Cân , gồm loại cân phân tích ch í nh xác đến 0,1 mg và loại cân có khả năng cân đến 10 mg. 6.3 . Bộ chiết Soxhlet 6.3.1 . Bình Soxhlet , đường kính trong 50 mm, dung tích 150 ml đến 250 mL có bình đáy tròn 500 mL. 6.3.2 . Ố ng đ ỡ , 43 mm x 123 mm, lắp vừa b ì nh Soxhlet. 6.3.3 . Bếp điện hình bán cầu , lắp vừa với b ì nh đáy tròn 500 mL. 6.4 . Thiết bị dùng cho quy trình làm sạch 6.4.1 . Pipet dùng một lần , pipet Pasteur dùng một lần hoặc pipet huyết thanh dùng một lần. 6.4.2 . Cột sắc ký thủy tinh , c ó các kích thước sau: - Dài 150 mm x đường k í nh trong 8 mm, có vòng thủy tinh nhám hoặc nút bông thủy tinh, bình chứa 250 mL; và khóa vòi bằng thủy tinh hoặc polytetra fl uoetylen (PTFE); - Dài 200 mm x đường kính trong 15 mm, có vòng thủy tinh nhám hoặc nút bông thủy tinh, b ì nh ch ứ a 250 mL; và khóa vòi bằng thủy tinh hoặc PTFE; - Dài 300 mm x đường kính trong 25 mm, có vòng thủy tinh nhám hoặc nút bông thủy tinh, b ì nh chứa 300 mL; và khóa vòi bằng thủy tinh hoặc polytetra f luoetylen (PTFE); 6.4.3 . T ủ s ấ y , có khả năng duy trì nhiệt độ không đổi trong khoảng từ 105 ° C đến 450 °C (± 5 °C) để nung hoặc bảo quản chất hấp phụ. 6.5 . Thiết b ị làm giàu 6.5.1 . Máy cô quay , có bể cách thủy điều chỉnh nhiệt độ khác nhau và: - Nguồn chân không cho máy cô quay có van tắt tại máy cô quay và đồng hồ đo chân không; - Bơm tuần hoàn nước và máy làm lạnh, cung cấp nước lạnh (9 ± 4) °C (sử dụng nước vòi cho việc làm mát lượng nước thải lớn của máy cô quay và có thể dẫn đến tính năng không tương ứng như nhiệt độ nước và thay đ ổ i áp suất); - B ì nh đáy tròn, 100 mL hoặc 500 mL hoặc lớn hơn, b ằ ng thủy tinh nhám lắp vừa với máy làm bay hơi dạng quay. 6.5.2 . Thiết bị thổi khí nitơ , được trang bị bể cách thủy điều chỉnh khoảng nhiệt độ từ 30 °C đến 60 °C hoặc cung c ấ p dòng khí nitơ nóng, được lắp đặt trong t ủ hút. 6.5.3 . Bình ngưng Kuderna-Danish 1) . 6.5.4 . Lọ đựng m ẫ u , các loại sau: - Thủy tinh hổ phách, thể tích danh định 2 mL đến 5 mL, có nắp vặn PTFE; - Thủy tinh, 0,3 mL, hình nón, có nắp vặn PTFE hoặc nắp xoắn. 6.6 . Thiết bị khác 6.6.1 . Sắc ký khí , được trang bị cổng bơm mẫu kh ô ng ngắt dòng hoặc liên tục hoặc theo chương trình nhiệt độ và chương trình nhiệt độ sấy đảm bảo giữ đẳng nhiệt. 6.6.2 . Cột GC dùng cho các PCDO/PCDP v à dùng cho đồng phân đặc trưng đối với 2,3,7,8-TCDD (ví dụ cột mao quản silica nung chảy, pha li ê n kết có 5 % phenyl, 94 % metyl, 1 % vinyl silicon) dài 60 m x đường kính trong 0,32 mm; 0,25 µ m). 6.6.3 . Máy khối phổ , bộ ion hóa điện tử 28 eV đến 80 eV, có khả năng giám sát lựa chọn 12 khối lượng ch í nh xác với độ phân giải cao (>10 000 trong khoảng thời gian 1 s). 6.6.4 . Hệ thống xử lý số liệu , có khả năng thu thập, ghi lại và lưu giữ số liệu phổ khối lượng. 7. Bảo quản mẫu và xử lý mẫu sơ bộ 7.1 . Bảo quản m ẫ u M ẫ u phải được bảo quản trong bình chứa phù hợp với vật liệu đóng kín phù hợp như polytetra f luoetylen (PTFE). M ẫ u được đông lạnh có thể được bảo quản trong bình chứa bằng nhôm đã được làm sạch trước bằng cách nung ở 450 °C trong tối thiểu 4 h hoặc b ằ ng cách tráng bằng dung môi không clo hóa. M ẫ u được giữ lạnh (< 8="" °c)="" và="" ở="" trong="" tối.="" xử=""> lý sơ bộ mẫu cần phải được tiến hành trong khoảng thời gian 3 ngày kể từ khi lấy mẫu. Cách khác, mẫu có thể được làm đông lạnh (-18 °C) trực tiếp sau khi lấy mẫu và giữ đông lạnh trước khi xử lý mẫu sơ bộ. 7.2 . Xử l ý sơ bộ mẫu Cần phải tiến hành làm khô và đồng nhất mẫu theo TCVN 8884 (ISO 14507), nếu không c ó quy đ ị nh khác. Bảo quản mẫu trong bình hút ẩm hoặc trong bình chứa b ằ ng thủy tinh được đậy kín. 8. Chiết và làm sạch 8.1 . Y ê u cầu chung Trong tiêu chuẩn này, trình bày các yêu cầu tối thiểu đối với quá trình chiết và l à m sạch cần được đáp ứng, cũng như các ví dụ vận hành. Người phân tích c ó thể sử dụng quy trình được đưa ra dưới đây và trong Phụ lục C hoặc các quy trình thay thế phù hợp. Việc xác định PCDD/PCDF được dựa trên phép định lượng bằng kỹ thuật pha loãng đồng vị sử dụng GC/HRMS. Đồng loại PCDD/PCDF có nhóm thế cl o 2,3,7,8- đánh dấu 13 C 12 được cho thêm vào tại các giai đoạn khác nhau của toàn bộ phương pháp. Sự mất mẫu trong quá tr ình chiết và làm sạch được phát hiện v à được bù trừ bằng cách sử dụng các đồng loại được thêm vào này như là chuẩn nội để định lượng cùng với chuẩn thu hồi được thêm vào chỉ trước khi phân tích GC/HRMS. Tuy nhiên, do sự khác nhau có thể xảy ra trong đặc tính liên kết và đặc tính hấp phụ giữa các PCDD/PCDF tự nhiên và các đồng loại đánh dấu 13 C 12 , được thêm vào trong phân tích, nên không đảm bảo chứng minh đúng hoàn toàn về hiệu suất chiết và bù trừ sự mất mẫu trong quá trình làm sạch. Do vậy, phương pháp đ ư ợc áp dụng phải đ ư ợc xác nhận kỹ, v í dụ về phương pháp chiết v à làm sạch đã chứng minh là tốt được nêu trong Phụ lục C . Mục đích chính của quy trình làm sạch dịch chiết mẫu thô là loại bỏ thành phần nền mẫu, có thể làm quá t ả i phương pháp tách, cản tr ở việc định lượng hoặc nếu không thực hiện sẽ tác động nghiêm trọng đến tính năng của phương pháp nhận dạng và định lượng và đến quá trình tách PCB giống dioxin ra khỏi PCDD/F. Hơn nữa, c ó thể làm giàu chất phân tích trong dịch chiết mẫu cuối cùng. Thường sử dụng quy trình chiết dựa tr ên quá trình chiết Soxhlet với m ẫ u đất khô, mẫu rắn đã qua rây kích thước < 2="" mm.="" thường="" tiến="" hành="" làm="" sạch="" mẫu="" bằng="" kỹ="" thuật=""> ắ c ký lỏng nhiều cột sử dụng các chất hấp phụ khác nhau. V ề nguyên tắc, phương pháp làm sạch có th ể đư ợ c sử dụng cho việc phát hiện các chất phân tích với lượng đủ lớn. Hơn nữa, dịch chiết mẫu cuối cùng không tác động bất lợi đến tính năng của hệ th ố ng phân tích hoặc phép định lượng. Tuy nhiên, tất cả phương pháp được áp dụng phải được thử nghiệm kỹ và phải đáp ứ ng được các yêu c ầ u xác nhận phương pháp, trước khi chúng có thể được sử dụng. Ngoài ra, kiểm định tính năng của phương ph á p đối với t ừ ng mẫu riêng lẻ phải l à một phần của quy định đảm bảo chất lượng được áp dụng. 8.2 . Chiết Lượng mẫu được dùng để chiết có thể thay đổi từ 5 g đến 50 g tùy thuộc vào mức nồng độ dự kiến của chất nhiễm bẩn. Chuẩn nội gồm có các đồng loại đánh dấu 13 C 12 được nêu tại Bảng 2 phải được bổ sung trực tiếp vào mẫu trước khi chiết. Quy trình chiết được tiến hành bằng quy trình chiết Soxhlet dùng toluen. C ần phải điều chỉnh khoảng thời gian chiết theo loại và lượng mẫu được dùng. Yêu cầu tối thiểu là 50 chu kì chiết hoặc xấp x ỉ 12 h. Có th ể dùng dung môi khác hoặc phương pháp khác như chiết lỏng áp suất nhưng phải có t í nh năng tương đương đã ch ứ ng minh. Bảng 2 - Đồng loại đánh dấu 13 C 12 đ ư ợc đưa v à o trong chuẩn nội Dung dịch thêm chuẩn- 1 3 C 12 - Chuẩn nội Đồng loại PCDD/F Đồng loại PCB 2,3,7,8- 13 C 12 -TCDD 13 C 12 -PCB-77 1,2,3,7,8- 13 C 12 -PeCDD 13 C 12 -PCB-8 1 1,2,3,4,7,8- 13 C 12 -HxCDD 13 C 12 -PC8-126 1,2,3,6,7,8- 13 C 12 -HXCDD 13 C 12 -PCB-169 1,2,3,7,8,9- 13 C 12 -HxCDD 1,2,3,4,6,7, 8 - 1 3 C 1 2 -HpCDD 13 C 12 -PCB-105 13 C 12 -OCDD 13 C 12 -PCB-114 13 C 12 -PCB-118 2,3,7,8- 13 C 12 -TCDF 13 C 12 -PCB-123 1,2,3,7,8- 1 3 C 1 2 -PeCDF 13 C 12 -PC8- 15 6 2,3,4,7,8- 1 3 C 1 2 -PeCDF 13 C 12 -PCB-157 1,2,3,4,7,8- 13 C 12 -HxCDF 13 C 12 -PCB-167 1,2,3,6,7,8- 13 C 12 -HxCDF 13 C 12 -PCB-189 2,3,4,6,7,8- 13 C 12 -HxCDF 1,2,3,7,8,9- 13 C 12 -HxCDF 1,2,3,4,6,7 , 8- 1 3 C 1 2 -HpCDF 1,2,3,4,7,8,9- 1 3 C 1 2 -HpCDF 13 C 1 2 -OCDF 8.3 . Làm sạch 8.3.1 . Y ê u cầu chung Phương pháp làm sạch ph ả i ch uẩ n b ị dịch chiết m ẫ u theo cách phù hợp cho phép xác định định lượng tiếp theo. Quy trình làm sạch phải làm giàu các PCDD/F và PCB giống dioxin trong dịch chiết và loại bỏ các thành phần của mẫu gây cản trở có trong dịch chiết thô. Cần phải sử dụng các quy trình l à m sạch đã chứng minh kể cả hai hoặc nhiều kỹ thuật dưới đây có thể kết hợp theo các mức độ khác nhau. Mô tả chi tiết của một số quy trình được đưa ra tại Phụ lục C . Cũng có thể dùng phương pháp khác nhưng phải có tính năng tương đương đã được chứng minh như kỹ thuật được mô t ả dưới đây. 8.3.2 . Sắc k ý thấm gel Khoảng khối lượng phân tử quan tâm đối với các PCDD/F và PCB giống dioxin từ 200 g/mol đến 500 g/mol có thể được tách biệt ra khỏi phân tử và polyme lớn hơn c ó thể làm quá tải mà phương pháp làm sạch khác không thực hiện được. Có th ể dùng phương pháp này để loại bỏ lưu huỳnh. 8.3.3 . Cột nhiều lớp Sắc ký lỏng cột nhiều lớp sử dụng silica với cấp hoạt t í nh khác nhau v à những c ả i biên bề mặt. Hợp chất có các đặc tính hóa học khác với các PCDD/F và PCB giống d ioxin có thể được loại bỏ. 8.3.4 . Xử lý axit sunphuric Có thể xử lý trực tiếp dịch chiết mẫu bằng axit sunphuric nh ư ng không khuyến nghị do rủi ro tai nạn. Nếu áp dụng, cần tiến hành c ẩ n thận phương ph á p này để tránh mất các PCDD/F và PCB giống dioxin do trên bề mặt có hình thành cacbon. 8.3.5 . Cột cacbon hoạt tính Cột sắc ký hấp phụ sử dụng cacbon hoạt tính có thể được dùng để tách các phân tử PCDD/F phẳng và phân tử PCB đồng phẳng ra khỏi mono-ortho PCB và các phân tử không phẳng gây cản trở khác. 8.3.6 . Cột oxit nh ô m Cột sắc ký l ỏ ng tr ê n oxit nhôm có c ấ p hoạt tính v à độ axi t/ bazơ khác nhau. C ó thể loại bỏ hợp chất gây cản trở với các khác biệt nhỏ v ề tính phân cực và c ấ u trúc so sánh với các PCDD/F và PCB giống dioxin. Ngoài ra, có th ể sử dụng cột oxit nhôm để tách các PCDD/F ra khỏi PCB giống dioxin. 8.3.7 . Loại b ỏ lưu huỳnh Loại bỏ lưu huỳnh có thể đạt được bằng cách cất hồi lưu dịch chiết với bột đồng hoặc bằng cách sắc ký thấm gel. 8.4 . Nồng độ cuối cùng của dịch chiết m ẫ u đã làm sạch Đ ể đạt được gi ớ i hạn phát hiện đ ủ lớn, dịch chiết mẫu đã làm sạch phải được làm giàu đến thể tích yêu cầu từ 25 µ L đến 100 µ L trước khi định lượng. Dung môi cuối cùng phải là nonan, toluen , hoặc dung môi khác c ó nhiệt độ sôi cao. Mặc dù các PCDD/ F có nhiệt độ sôi cao (>320 °C), cơ chế chuyển pha hơi v à tạo thành sol khí trong quá trình bay hơi dung môi có thể dẫn đến sự mất đáng kể khi thể tích làm giàu nhỏ hơn 10 mL. Tùy thuộc vào phương pháp được dùng để giảm thể t í ch dung môi, phải xem xét các biện pháp phòng ngừa sau đây; a) Máy c ô quay Sự mất mẫu có thể đáng kể khi gi ả m thể tích dung m ô i dưới 10 mL. Các biện pháp chống mất mẫu bao gồm việc sử dụng các điều kiện chân không được kiểm soát theo áp suất hơi và nhiệt độ sôi của dung môi, thêm dung môi có nhiệt độ s ô i cao làm chất giữ, cũng như sử dụng b ì nh có h ì nh dạng đặc biệt (v í dụ hình chữ V). b) Máy làm bay h ơ i dòng khí đếm ngược Thể t í ch không được giảm xuống nhỏ h ơ n 1 mL. c) Dòng nitơ Cần phải tránh dòng dư nitơ làm xáo trộn b ề mặt dung môi. Hình dạng lọ cũng có một số ảnh hư ở ng lên sự mất mẫu. Phải sử dụng lọ h ì nh chữ V hoặc lọ chèn thêm để giảm th ể tích xuống dưới khoảng 200 µ L. d) Kudema Danish Để tránh sự mát mẫu ban đầu, làm ẩm trước cột bằng khoảng 1 mL dung môi. Hạt sôi cần phải được thêm vào và phải điều chỉnh vị trí thẳng đứng của thiết bị. Ở tốc độ chưng c ấ t phù hợp, các hạt của cột sẽ chuyển động, nhưng b u ồng sẽ không ngập tràn. Điều chỉnh nhiệt độ bể cách thủy thích hợp. Khi đạt được thể tích dịch chiết 1 mL, tháo bình bay hơi, thay thế cột Snyder bằng một cột khác nh ỏ hơn và tiếp tục làm bay hơi. 8.5 . Th ê m chuẩn thu hồi Bước cuối cùng trước khi định lượng l à thêm chuẩn thu hồi để tính t ỉ lệ thu hồi của chuẩn nội. Chuẩn thu hồi phải đ ược điều ch ỉ nh ngay trước quy trình định lượng. Mẫu có chuẩn thu hồi đã thêm vào không được phân tích do lý d o vận hành ( sai hỏng thiết b ị ) phải được bảo quản càng ngắn c à ng tốt và cần phải tránh quá trình làm bay hơi thêm dung môi không được kiểm soát. Cần phải thêm chuẩn thu hồi sau khi giảm thể tích cuối cùng. Phải tránh các quy trình giảm thể tích tr ực tiếp hơn nữa. Việc làm bay hơi chậm ở nhiệt độ phòng từ lọ mẫu m ở đến thể tích khoảng 25 µL có thể đư ợ c ch ấ p nhận. 9. Phân tích GC/HRMS 9.1 . Khái quát Cần phải tiến hành phân tích các PCDD/ F và các PCB giống dioxin b ằ ng GC-MS trên thiết bị GC-MS độ phân giải cao được trang bị sắc ký khí phân giải cao, bộ lấy mẫu tự động, máy khối phổ phân giải cao và hệ thống xử lý số liệu để kiểm soát thiết b ị , thu thập và xử lý dữ liệu. 9.2 . Phân tích sắc k ý khí Phân tách sắc ký khí phải được tiến hành theo cách để phân tách được tất cả các PCDD/P và đồng loại PCB giống dioxin và đáp ứng được các tiêu chí chất lượng được quy định tại 9.4 và 9.5. Đối với PCDD/F, hiện tại không có cột mao quản c ó sẵn cho phép việc tách tất cả đồng loại có nhóm thế 2,3,7,8- ra khỏi tất cả các đồng loại không có nhóm thế 2,3,7,8- khác. Ch ỉ có thể đạt được việc tách hoàn t oàn bằng cách phân tích mẫu trên cột mao quản khác nhau của các cực khác nhau. Đối với phân tích PCB giống dioxin, các vấn đề tương tự cũng xuất hiện khi tách tất cả các đồng loại đồng phẳng và mono-ortho. Hiện tại, không có cột mao quản có sẵn cho phép việc tách tất cả 12 đồng loại PCB giống dioxin ra khỏi tất cả các đồng loại khác không giống dioxin. 9.3 . Phát h i ện của khối phổ Máy đo phổ khối lượng độ phân giải cao, độ phân giải tối thiểu 10000 được dùng để phát hiện PCDD/F và dioxin giống PCB. Điều này cho phép sử dụng đồng loại đánh dấu 1 3 C 1 2 l àm chuẩn nội cho tất cả 17 đồng loại PCDD/F và 12 PCB giống dioxin quan tâm. Máy đo ph ổ khối lượng được dùng ở chế độ MID (phát hiện nhi ề u ion). Cột GC được ghép cặp trực tiếp với máy đo ph ổ khối lượng. Nhiệt độ nguồn ion phải n ằ m trong khoảng từ 250 °C đến 270 °C tùy thuộc vào loại thiết bị. Đ ể đạt được độ nhạy phù hợp, khả năng phát hiện í t nhất phải bằng 200 fg đối với 2,3,7,8-TCDD. Để nhận dạng và định lượng, khối lượng được nêu trong Bảng 3 và Bảng 4 phải được ghi lại trong chế độ MID. Đối với từng đồng loại PCDD/F hoặc PCB quan tâm, phải ghi lại được ít nhất hai ion của cụm đồng vị phân tử đối với cả đồng loại tự nhiên và đồng loại đánh dấu 13 C 1 2 bổ sung thêm. Ngoài ra, khối lượng để kiểm soát chất lượng của hiệu chuẩn khối lượng phải được đo phụ thuộc vào loại thiết bị, ví dụ khối lượng khóa, khối lượng hiệu chuẩn, kiểm tra khối lượng khóa. Khe thời gian cho cửa sổ MID phải được xác định bằng chuẩn hiệu chuẩn theo cách tất c ả đồng l oại quan tâm rửa giải trong cửa s ổ MID liên quan. Trong trường hợp cần t ổ ng nồng độ của nhóm đồng phân, cửa sổ thời gian lưu cho t ấ t cả đồng phân của một nhóm đồng phân phải được nhận dạng bằng cách đo hỗn hợp chuẩn có chứa đồng phân rửa giải đầu tiên và cuối cùng của từng nhóm đồng phân tương ứng với cột GC được dùng. Như một thay thế, có thể dùng d ị ch chiết tro bay hoặc các dung dịch khác có chứa tất cả đồng loại PCDD/F tự nhiên. B ả ng 3 - Khối l ượ ng để phát hiện và định l ượ ng PCDD/F Ch ấ t Dibenzofuran D ibenzo-p-dioxin 12 C 13 C 12 C 13 C Tetra - CDD/F 303 , 901 6 315,941 9 319,896 5 331,936 8 305,898 7 317,938 9 321,893 7 333,933 9 Penta-CDD/F 339,859 8 351,900 0 355,854 7 367,894 9 341,856 9 353,897 0 357,851 8 369,891 9 Hexa-CDD/F 373,820 8 385,861 0 389,815 7 401,8 5 5 9 375,817 9 387,858 0 391,812 8 403,852 9 Hepta-CDD/F 407,781 8 419,822 0 423,776 7 435,816 9 409,778 9 421,819 0 425,773 8 437,814 0 Octa-CDD/F 441,742 8 453,783 0 457,737 7 469,777 9 443,739 9 455,780 1 459,734 8 471,775 0 Bảng 4- Khối l ượ ng để phát hiện và định lư ợ ng PCB Nhóm đồng đẳng 12 C 13 C Tricloro-PCB 255,961 3 268,001 6 257,958 4 269,998 6 Tetracloro-PCB 289,922 3 301,962 6 291,919 4 303,959 7 Pentacloro-PCB 325,880 4 337,920 7 327,877 5 339,917 7 Hexacloro-PCB 359,841 5 371,881 7 361 , 838 5 373,878 8 Heptacloro-PCB 393 , 802 5 405,842 7 395,799 5 407,839 8 Octacloro-PCB 427,763 5 439,803 8 429,760 6 441,800 8 Nonacloro-PCB 461,724 5 473,764 8 463,721 6 475,761 8 Decacloro-PCB 497,682 6 509,722 9 499,679 7 511 , 719 9 9.4 . Yêu c ầ u tối thi ể u đố i với nhận dạng PCDF/PCDD và PCB 9.4.1 . Tỉ số đồng vị giữa hai ion của cụm đồng vị phân tử được ghi lại phải khớp với giá tr ị lý thuyết nằm trong khoảng ± 15 % (xem Bảng 5). Bảng 5 - Giới hạn của tỉ số đồng vị Chất Giới hạn dưới tỉ lệ đồng vị G i á trị l ý thuyết tỉ lệ đ ồ ng v ị Gi ới hạn trên t ỉ lệ đồng vị TCDD/F 0,65 0,77 (M/M+2) 0,88 PeCDD/F 0,55 0,64 (M+4/M+2) 0,75 HxCDD/F 0,69 0,81 (M+4/M+2) 0,94 HpCDD/F 0,83 0,96 (M+4/M+2) 1 , 13 OCDD/F 0,74 0,89 (M+2/M+4) 1,009 9.4.2 . Thời gian lưu của đồng phân có nhóm thay thế clo 2,3,7,8- tự nhiên (đồng loại C 1 4 - đến C 1 6 ) phải nằm trong khoảng c ử a sổ thời gian từ +3 đến -3 dựa trên thời gian lưu của đồng phân đánh dấu 1 3 C 1 2 tương ứng trong mẫu. Để nhận dạng nồng độ thấp (S/N <10),> ử a sổ thời gian ± 10 s được chấp nhận. Cách khác, có thể tính thời gian lưu tương đối dựa trên chuẩn thu hồi (ví dụ 13 C 1 2 -1,2,3,4-TCDF). Sự chênh l ệch phải không được l ớ n hơn 0,3 % so với chuẩn hiệu chuẩn. 9.4.3 . Tỉ số tín hiệu trên nhiễu của số liệu thô phải ít nhất bằng 3:1 đối với ba lần quét liên tiếp đồng loại tự nhiên sử dụng cho nhận dạng. Đường nền của cản tr ở sẽ được đo ngay trước t í n hiệu của đồng loại tự nhiên trong c ử a sổ không có tín hiệu tương ứng tới 10 lần độ rộng tín hiệu tại n ử a chiều cao. Giá trị pic-tới- pic được ghi nhận. 9.5 . Yêu cầu t ố i thiểu đ ối với định l ư ợng PCDF/PCDD và PCB 9.5.1 . Đối với phân tích PCDD/F, hiện tại không có cột mao quản c ó sẵn cho phép việc tách tất cả đồng loại được thế clo 2,3,7,8- ra kh ỏ i tất cả các đồng loại không có nhóm thế clo 2,3,7,8- khác. Chỉ có thể tách được hoàn toàn b ằ ng cách đa phân tích mẫu trên các cột khác nhau có tính phân cực khác nhau. Do vậy, số liệu cột đơn có thể được báo cáo b ằ ng phương pháp này. Tuy nhiên, trong trường hợp giới hạn quy định bị vượt quá hoặc cần số liệu đồng loại riêng, phân tích xác nhận phải được thực hiện trên cột thứ hai. Đối với phân tích PCB giống dioxin, cũng gặp phải các vấn đề tương tự khi tách tất cả đồng loại đồng phẳng và mono-ortho. Hiện tại, không có cột mao qu ả n có sẵn cho phép việc tách tất cả 12 đồng loại PCB giống dioxin ra khỏi tất cả các đồng loại khác không giống dioxin. Sử dụng một cột không phân cực tương ứng (ví dụ DB-5) là kỹ thuật thông thường. Tách đồng loại PCB-123 l à điểm chủ yếu của tách sắc ký khí. Nhưng do sự đóng góp thứ yếu vào TEQ toàn phần, điều này dẫn đến sự t ă ng không cần thiết của độ không đảm bảo của phương pháp. 9.5.2 . Hình dạng pic của tín hiệu sắc ký khí của đồng loại phải chứa 10 hoặc hơn số điểm mẫu (đơn vị quét). 9.5.3 . 2,3,7,8-TCDD phải được tách ra khỏi t ấ t cả các đồng loại c ả n tr ở khác trong khoảng 25 % chỗ lõm nằm dưới đỉnh của pic phụ tương ứng với chiều cao của pic. 9.5.4 . Tỉ lệ thu hồi của từng PCDD/PCDF c ó nhóm thế clo 2,3,7.8- của chuẩn nội trong từng mẫu phải n ằ m trong khoảng: - 50 % đến 130 % đối với đồng loại clo hóa từ tetra- đến hexa-, hoặc - 40 % đến 130 % đối với đồng loại clo hóa từ hepta- đến octa-. CHÚ THÍCH Nếu bị vượt ra ngoài khoảng trên với một hoặc nhiều đ ồ ng loại, th ì lúc đó các khoảng được nêu dưới đây là được chấp nhận đối với đồng loại có độ thu hồi kh ô ng nằm trong các khoảng này nếu tổng nồng độ của các đồng loại này đóng g ó p nhỏ hơn 10 % với tổng TEQ trong mẫu. - 30 % đến 150 % đối với đồng loại c l o hóa từ te tr a- đến hexa- hoặc - 20 % đến 150 % đối với đồng loại clo hóa từ hepta- đến octa-. 9.5.5 . Tỉ số tín hiệu trên nhiễu (S/N) của tín hiệu đồng loại đánh dấu 13 C 12 được dùng để định lượng phải >20:1. 9.5.6 . Khoảng đo phải tuyến tính ( ít nh ấ t bao trùm khoảng nồng độ của hệ s ố 100). Độ lệch chuẩn của hệ số đáp ứng tương đối ph ả i không vượt quá 15 % và phải được dựa trên tối thiểu năm điểm đo trên toàn khoảng. 9.5.7 . Cần phải phân tích mẫu trắng như được nêu tại 9.6. Giá t rị mẫu trắng của tất cả đồng loại quan tâm phải bằng hoặc nhỏ hơn giới hạn phát hiện của phương pháp. Cách khác, mức tìm được phải ít nhất b ằ ng hệ số 10 dưới nồng độ đo được thấp nhất trong dãy mẫu. 9.6 . Hiệu chuẩn hệ th ố ng GC/HRMS 9.6.1 . Yêu cầu chung Hiệu chuẩn được tiến hành với ít nhất năm dung dịch hiệu chuẩn. Các dung dịch này chứa tất cả đồng loại tự nhiên quan tâm với lượng xác định chính xác khác nhau và t ấ t cả chu ẩ n đánh d ấ u 13 C 12 (chuẩn nội và chuẩn thu hồi) trong cùng nồng độ như dự kiến tr ong dung dịch mẫu thêm chuẩn coi như thu hồi 100 %. Khoảng hiệu chuẩn phải bao trùm các nồng độ của mẫu. 9.6.2 . Hiệu chuẩn đối với đồng loại 2,3,7,8- Đường hiệu chuẩn được dùng để t í nh hệ số đáp ứng tương đối đối với từng đồng loại quan tâm. Hệ số đáp ứng tương đối được dùng cùng với đồng loại đánh d ấ u 1 3 C 1 2 được bổ sung vào mẫu để định lượng khối lượng đồng loại tự nhiên quan tâm b ằ ng phương pháp pha loãng đồng vị. Tần suất hiệu chuẩn phụ thuộc vào độ ổn định của thiết bị. Cần phải thực hiện kiểm tra hiệu chuẩn h à ng ngày. Ngoài ra, hiệu chuẩn đầy đủ phải được lặp lại sau những thay đổi ch í nh như: a) Sử dụng thiết bị mới hoặc sửa chữa thiết bị; b) Thay thế cột GC; c) Sau khi làm sạch hệ thống tách và phát hiện; d) Nếu độ lệch của chuẩn hiệu chuẩn bơm lớn hơn 20 %. Hệ số đáp ứng tương đối đối với đồng loại / được nhận dạng và t í nh toán theo Công thức (1): (1) Trong đó rrfi l à hệ số đáp ứng tương đối của đồng loại tự nhiên i tương ứ ng với đồng loại đánh dấu 13 C 12 i ; A i [ 12 C] là diện tích của đồng loại tự nhiên i ; A i [ 13 C] l à diện tích của đồng loại đánh dấu 1 3 C 1 2 i ; c i [ 12 C] l à nồng độ đồng loại tự nhiên i trong dung dịch hiệu chuẩn; c i [ 13 C] là nồng độ của đồng loại đánh dấu 13 C 12 i trong dung dịch hiệu chuẩn. 9.6.3 . Hiệu chuẩn đối với tổng nhóm đồng đẳng Hiệu chuẩn máy khối phổ được thực hiện theo đúng cách và sử dụng dung dịch hiệu chuẩn giống như đối với đồng l oại riêng lẻ. Hệ số đáp ứng tương đối với từng nhóm đồng đẳng được tính b ằ ng cách cộng tất cả diện tích pic của tất cả đồng loại tự nhiên của nhóm đồng đẳng như nhau bao gồm trong d ung dịch hiệu chuẩn tương ứng với một đồng loại đánh dấu 13 C 12 . Bảng 6 trình bày mối liên quan giữa đồng loại tự nhiên và đồng loại đánh dấu 13 C 12 . B ả ng 6 - Mối liên quan đối với hiệu chuẩn nhóm đồng đẳng Chất Hiệu chuẩn nhóm đ ồ ng đẳng PCDD Hiệu chuẩn nhóm đồng đẳng PCDF Đồng phân tự nhiên Đồng phân 1 3 C Đồng phân tự nhiên Đ ồ ng phân 1 3 C Đồng đẳng Tetracloro 2 , 3 , 7,8 2,3,7,8 2,3,7,8 2 , 3,7,8 Đồng đẳng pentacloro 1 , 2,3,7,8 1,2,3,7 , 8 1 , 2 , 3 , 7 , 8 2 , 3 , 4 , 7 , 8 1,2,3,7,8 Đồng đẳng Hexacloro 1 , 2 , 3 , 4 , 7 , 8 1 , 2 , 3 , 6 , 7 , 8 1 , 2 , 3 , 7 , 8 , 9 1,2,3,7 , 8,9 1 , 2 , 3 , 4 , 7 , 8 1 , 2 , 3 , 6 , 7 , 8 1 , 2 , 3 , 7 , 8 , 9 2,3,4,6,7,8 2,3,4,6,7,8 Đồng đẳng heptacloro 1,2,3,4,6,7,8 1,2,3,4,6,7,8 1 , 2 , 3 , 4 , 6 , 7 , 8 1 , 2 , 3 , 4 , 7 , 8 , 9 1,2 , 3,4,6 , 7,8 9.7 . Định l ượ ng kết quả GC/HRMS 9.7.1 . Định lượng nồng độ đồng loại -2,3,7,8 Nồng độ đồng loại i trong mẫu được tính sử dụng Công thức (2): ( 2 ) Trong đó rr f i là hệ số đáp ứng tương đối của đồng loại tự nhiên i tương ứng với đồng loại đánh dấu 13 C 12 i ; A i [ 12 C] l à diện tích của đ ồ ng loại tự nhiên i; A i [ 13 C] là diện tích của đồng loại đánh dấu 13 C 12 i ; c i [ 12 C] là nồng độ đồng loại tự nhiên i trong mẫu; c i [ 13 C] là nồng độ của đồng loại đánh d ấ u 13 C 12 i trong mẫu. Nồng độ của tất cả đồng loại quan tâm trong mẫu phải nằm trong khoảng tuyến tính của phương pháp. Nồng độ cao của đồng loại tự nhiên sẽ gây ra sự chồng phổ trong cửa sổ khối lượng giữa các ion đồng vị cao (nghĩa l à M+12, M+14) của đồng loại tự nhiên với ion đồng vị thấp hơn (nghĩa là M, M+2) của chuẩn đánh dấu 13 C 12 đặc biệt đối với đồng loại clo hóa cao hơn. Điều này sẽ dẫn đến độ lệch đáng kể so với tính tuyến t í nh nằm ngoài t ỉ lệ khối lượng 100. Cần phải tránh ước lượ n g quá t ỉ lệ thu hồi v à ước lượng dưới lượng đồng loại tự nhiên. M ẫ u vượt quá t ỉ lệ khối lượng hơn 100 phải được lặp lại với lượng mẫu nhỏ hơn. 9.7.2 . Định lư ợ ng t ỉ lệ thu hồi của chuẩn đánh dấu 1 3 C 12 T ỉ lệ thu h ồ i của chuẩn nội được định lượng so với chuẩn thu hồi sử dụng Công thức (3): ( 3 ) Trong đó R i là t ỉ lệ thu hồi của chuẩn nội, tính bằng phần tr ă m; rr f i l à hệ số đáp ứng tương đối của chuẩn nội i tương ứng với chuẩn thu h ồ i đánh dấu 13 C 1 2 ; A [R ] là diện tích của chuẩn thu hồi; A i [ E ] là diện tích của chuẩn nội i ; c [R] là nồng độ của chuẩn thu hồi; c i [ E] là nồng độ của chuẩn nội i . 9.7.3 . Định lượng tổng nhóm đồng đẳng Tổng n ồ ng độ của t ấ t cả đồng loại của một nhóm đồng đẳng trong mẫu được tính theo Công thức (4): ( 4 ) Trong đó rrf i là hệ s ố đáp ứng tương đối của đồng loại tự nhiên i tương ứng với đồng loại đ á nh dấu 13 C 12 i ; å A i [ 12 C] l à tổng d iện tích của tất cả đồng loại tự nhiên của một nhóm đồng đẳng; A i [ 13 C] là diện tích của đồng loại đánh dấu 13 C 12 i , C h [ 12 C] là tổng nồng độ của tất cả đồng loại tự nhiên của một nhóm đồng đẳng trong mẫu; c i [ 13 C] là nồng độ của đồng loại đánh dấu 13 C 12 i trong dung dịch mẫu. 9.7.4 . Tính toán tương đương độ độc Tổng nồng độ TEQ của PCDD/F được tính toán sử dụng Công thức (5) b ằ ng cách cộng nồng độ của 17 PCDD/F có nhóm thế clo 2,3,7,8- nhân với TEF tư ơ ng ứng (xem Phụ lục A). Tổng nồng độ TEQ của PCB giống dioxin được t í nh sử d ụng Công thức (5) bằng cách cộng nồng độ của 12 đồng loại PCB đồng phẳng và mono-ortho nhân với TEF tương ứng (xem Phụ lục C). ( 5 ) Trong đó TEQ là tổng nồng độ của tất cả đồng loại quan tâm nhân với hệ số tương đương độ độc tương ứng; c i [ 12 C] là nồng độ của đồng loại tự nhiên i trong mẫu; TEF i là hệ số đ ộc tương đương của đồng loại i . 9.7.5 . T í nh giới hạn phát hiện và giới hạn định l ượng 9.7.5.1 . Tính giới hạn phát hiện Nếu không c ó giá trị trắng phân tích đ ược phát hiện, giới hạn phát hiện (X LD ) được tính bằng cách định lượng pic ảo nhỏ nhất được xác định bằng các y ê u cầu tối thiểu đối với nhận dạng và đ ị nh lượng (xem 9.4.3). Mặt khác giá trị trung bình phân tích mẫu trắng cộng với ba lần độ lệch chuẩn phân tích mẫu trắng được xác định là X L D . CH Ú THÍCH: Đối với PCDD/F, thông thường không có giá trị trắng phân tích được phát hiện nếu bình th ủ y tinh và các thiết bị phòng thử nghiệm khác được làm sạch ph ù hợp v à sử d ụng hóa chất có chất lượng cao. Đ ố i với PCB, không thể loại b ỏ được hoàn toàn giá trị trắng phân tích do việc sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới trong một khoảng thời gian dài với những ứng d ụ ng khác nhau và d ẫn đến mức nền phổ biến. Do vậy, dung môi và ch ấ t hấp phụ cũng như không khí tr o ng nhà có thể bị nhiễm bẩn với nồng độ có thể ph á t hiện d ẫn đến giá trị trắng phổ biến. 9.7.5.2 . Tính giới hạn định l ư ợng Nếu không có giá tr ị trắng phân tích được phát hiện, giới hạn định lượng (LOQ) được t í nh bằng cách định lượng pic nh ỏ nhất có thể nhìn thấy như nêu tại 9.4.3 nhưng sử dụng t ỉ lệ tín hiệu trên nhiễu bằng 6 đến 10 thay cho 3, tùy thuộc vào độ không đảm bảo đo c ó thể chấp nhận của kết quả. Nếu không, LOQ được xác định là trung bình giá trị trắng phân tích cộng với 5 đến 10 lần độ lệch chuẩn của giá trị trắng phân tích. Hệ số 5 đến 10 tùy thuộc vào độ không đảm bảo có thể chấp nhận của kết quả. 10. Độ chụm Đặc tính kết quả của số liệu của phương pháp này đã được đánh giá (xem Phụ lục B). 11. Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm bao gồm những thông tin sau: a) Viện dẫn tiêu chuẩn này; b) Đặc điểm nhận dạng đầy đủ của mẫu đ ấ t; c) Báo cáo xử lý sơ bộ; d) Mô tả ngắn gọn phương pháp được dùng để chiết và làm sạch mẫu; e) Kết quả phân tích bao gồm mức của từng đồng loại PCDD/F v à PCB; f) Độ thu hồi của từng chuẩn nội; g) Mọi chi tiết không quy định trong tiêu chuẩn này hoặc tự chọn, cũng như các yếu tố có th ể ảnh hưởng đến kết quả. PHỤ LỤC A (Tham khảo) Hệ số độc tương đương Dioxin và furan với nguyên tử clo tại vị tr í 2,3,7 và 8 được xem là độc nh ấ t. Trong các loại này, 2,3,7,8- clorodibenzo-p-dioxin (TCDD) đến nay có độc tính cao nhất, được nghiên cứu và được biết đến nhiều nhất. Nghiên cứu trên động vật đã cho thấy 2,3,7,8-TCDD có thể gây chết với nồng độ rất nhỏ. Trong dòng chất độc đã biết, n ó là một trong các chất độc nhất. Đồng loại PCDD/F khác nhau có nhiều hiệu ứng sinh học như nhau nhưng với cường độ khác nhau. Trong môi trường, các PCDD/F thực tế không bao giờ xuất hiện như các hợp chất đơn lẻ mà luôn luôn là hỗn hợp phức tạp gắn với hợp chất khác có liên quan cấu trúc (“giống dioxin ” ) như các PCB. Hệ thống TEQ sử dụng 2,3,7,8-TCDD làm chuẩn với tính độc của các hợp chất khác được lượng hóa làm tương đương độ độc (TEQs). Việc chuẩn h ó a này được dựa tr ê n giả thiết PCDD/F và hợp chất giống dioxin hoạt động qua cơ chế hoạt động như nhau. Đánh giá hiệu ứng độc qua nghiên cứu tính độc dưới mãn tính và từ các đặc tính hóa sinh nào đó như khả năng thụ cảm Ah. Tiềm năng độc của một đồng loại đơn lẻ được chỉ thị qua hệ số tương đương độc (TEF) mô tả từng t í nh độc liên quan đến hiệu ứng độc của 2,3,7,8-TCDD. Đối với tính toán TEQ, lượng hoặc nồng độ của mỗi đồng loại tương ứng được nhân với TEF tương ứng. Khi t ấ t cả đồng loại được nêu là “tương đương 2,3,7,8-TCDD ” , đơn giản chúng có th ể được cộng thêm vào và k ế t quả TEQ đại diện cho tổng độ độc của hỗn h ợ p. Đối với PCDD/F, hai kh á i nhiệm TEF khác nhau hiện đang được sử dụng. Khái niệm l-TEF do NATO-CCMS đưa ra năm 1988 và khái niệm WHO-TEF được WHO công bố năm 1998. Đối với các PCB gi ố ng dioxin, chỉ khái niệm WHO-TEF l à bao gồm hệ số tương đương độc. Giá tr ị TEF cho cả hai được nêu tại Bảng A.1. Bảng A.1 - Giá trị TEF đối với đồng loại 2,3,7,8 PCDD/F và đồng loại PCB giống dioxin theo khái niệm l-TEF và WHO-TEF Đồng loại TEF WHO 2005 l-TEF WHOcon người NATO-CCMS 2,3,7,8-TCDD 1 1 1 , 2,3,7,8-PeCDD 1 0 , 5 1,2 , 3,4 , 7,8-HxCDD 0 , 1 0,1 1,2,3,6,7,8-HxCDD 0,1 0,1 1,2,3,7,8,9-HxCDD 0,1 0,1 1,2 , 3,4 , 6 , 7,8-HpCDD 0,01 0 , 01 OCDD 0,0001 0,001 2,3,7,8-TCDF 0,1 0,1 1,2,3,7,8-PeCDF 0,05 0,05 2,3,4,7,8-PeCDF 0,5 0,5 1,2,3,4,7,8-HxCDF 0,1 0,1 1 , 2 , 3 , 6,7,8-HxCDF 0,1 0 , 1 1,2,3,7,8,9-HxCDF 0,1 0,1 2,3,4,6,7,8-HxCDF 0,1 0,1 1,2,3 , 4,6,7, 8 -HpCDF 0,01 0,01 1,2,3,4,7,8,9-HpCDF 0 , 01 0,01 OCDF 0,000 1 0,001 3,4,4 ’ ,5-TCB (81) 0,000 1 — 3,3’,4,4 ’ -TCB (77) 0,0001 — 3,3 ’ ,4,4’,5-PeCB (126) 0,1 — 3,3’,4,4 ’ ,5,5 ’ -HxCB (169) 0,01 — 2,3,3’,4,4 ’ -PeCB (105) 0,000 1 — 2,3,4,4 ’ ,5-PeCB (114) 0,000 5 — 2,3 ’ ,4,4’,5-PeCB (118) 0,000 1 — 2’,3,4,4 ’ ,5-PeCB (123) 0,000 1 — 2,3,3 ’ ,4,4’,5-HxCB (156) 0,000 5 — 2,3,3 ’ ,4,4’,5 ’ -HxCB (157) 0,000 5 — 2,3 , 4,4 ’ ,5,5 ’ -HxCB (167) 0,000 01 — 2,3,3 ’ ,4,4’,5,5 ’ -HpCB (189) 0,0001 — PHỤ LỤC B (Tham khảo) Số liệu độ lặp lại và độ tái lập B.1 . Vật liệu đ ư ợc dùng trong nghiên cứu so sánh liên phòng thử nghiệm So s á nh liên phòng của dioxin, furan và bipheny l polyclo giống dioxin bằng sắc ký kh í khối phổ phân giải cao (GC-HRMS) trong bùn, ch ấ t thải sinh học đã xử lý và đất được tiến hành với bốn đến sáu phòng thử nghiệm châu Âu trên ba nền mẫu. Thông tin chi tiết có thể được tìm thấy trong báo cáo cuối cùng về nghiên cứu so sánh liên phòng được đề cập ở tài liệu tham khảo [6]. Bảng B.1 cung c ấ p danh mục vật liệu được thử và các hợp phần đã lựa chọn. Bảng B.1 - Vật liệu đ ư ợc thử v à các thành ph ầ n phân tích trong phép so sánh liên phòng của phương pháp xác định dioxin, furan và bipheny l polyclo gi ố ng dioxin bằng sắc ký khi với khối phổ phân giải cao (GC-HRMS) trong b ù n, chất thải sinh học đã xử lý và đất Cỡ hạt Mẫu Vật liệu thử Thành phần/đồng loại phân tích Bùn (<0,5> Bùn 1 Hỗn hợp bùn của nhà máy xử lý n ư ớc thải từ Bắc Rhin W estphalia, Đức 1 , 2 , 3 , 7 , 8-PeCDD; 1,2,3,4,7,8-HxCDD; 1 , 2 , 3 , 7 , 8 , 9-HpCDD; OCDD; 1,2,3,7,8-PeCDF; 1 , 2 , 3 , 4 , 7 , 8-PeCDF; 1 , 2,3,6,7,8-HxCDF; 2 , 3 , 4 , 6 , 7 , 8-HxCDF; 1,2,3,4,6,7,8-HpCDF; 1 , 2 , 3 , 4 , 7 , 8 , 9-HpCDF; OCDF; PCB-77; PCB-81; PCB-105; PCB-114; PCB-118; PCB-126; PCB-156; PCB-157 Hạt m ị n (<2,0> Compost 1 Compost tươi từ Vien, Á o 1,2,3,7,8,9-HxCDD; 1,2,3,4,6,7,8-HpCDD; OCDD; 2,3,4,6,7,8-HxCDP; OCDF; PCB-77; PCB-105; PCB-118; PCB-156; PCB-157; PCB-189 Đất 3 Bùn-đ ấ t từ Barcelona, Tây Ban Nha 1,2,3,4 , 7 , 8,-HxCDD; 1,2,3,4,6,7,8-HpCDD; OCDD; 2,3,4,6,7,8-HxCDF; 1,2,3,4,6,7,8-HpCDF; OCDF; PCB-105; PCB-118 B.2 . Kết quả so sánh liên phòng Đánh giá thống kê đ ã được tiến hành theo ISO 5725-2. Giá trị trung b ì nh, độ lệch chuẩn lặp lại (s R ) và độ lệch chuẩn tái lập (s R ) thu được (B ả ng B.2). Kết quả đưa ra ch ỉ cung cấp thông tin, bộ số liệu là không đầy đủ cho việc xác nhận. Bảng B.2 - Kết quả nghiên cứu so sánh liên phòng của phép xác đ ị nh dioxin, furan và bipheny l polyclorin hóa giống dioxin bằng sắc ký khí khối phổ phân gi ả i cao (GC-HRMS) trong bùn, chất thải sinh học đ ã xử lý và đất Nền mẫu l n n o ng/kg s R ng/kg C V ,R % s r ng/kg C V, r % BD DL PCB-77 B ù n 1 5 19 0 6,666 0,777 11,7 0,334 5,0 0 Compost 1 4 16 0 0,132 0,015 11 , 7 0,009 7 , 0 0 DL PCB-81 Bùn 1 5 19 0 0,524 0,252 48,1 0,055 10,5 0 DL PCB-105 B ù n 1 5 16 1 19,184 2,829 14,7 1,357 7,1 0 Compost 1 4 16 0 0,683 0,132 19,4 0,063 9,2 0 Đất 3 4 15 0 0,096 0,012 12,3 0,005 5,5 4 DL PCB-114 Bùn 1 5 16 1 1 , 369 0,395 28 , 8 0,067 4 , 9 0 DL PCB-118 Bùn 1 5 16 1 32,585 3,899 12,0 0,845 2,6 0 Compost 1 4 16 0 1,945 0,303 15,6 0,190 9 , 7 0 Đ ấ t 3 5 19 0 0,218 0,043 19,5 0,016 7,5 0 DL PCB-126 Bùn 1 5 19 0 0,250 0,083 33,0 0,029 11,4 0 DL PCB-156 Bùn 1 5 15 1 7,310 0,745 10,2 0,259 3,5 1 Compost 1 4 16 0 0,882 0,254 28,7 0,241 27,3 0 DL PCB-157 B ù n 1 5 16 1 0,864 0,167 19,3 0,057 6,5 0 Compost 1 4 16 0 0 , 102 0,022 21,7 0,018 17,2 0 DL PCB-189 Compost 1 4 16 0 0,177 0,066 37,4 0,066 37,4 0 T ổ ng DL PCB Bùn 1 5 15 1 75,6 10,2 13,5 1,5 1,9 Compost 1 4 16 0 4,66 1,13 24,3 0,83 17 , 7 Đất 3 5 19 0 0 , 37 0 , 07 18,9 0,04 11 , 9 1,2,3,4,6,7,8-HpCDD Bùn 1 6 24 0 185 37 20,0 22 11,7 4 Compost 1 5 20 0 176 72 40,7 14 7 , 8 0 Đ ấ t 3 6 15 2 6,54 1,23 18,8 0 , 53 8,1 0 1,2,3,4,7,8-HxCDD Bùn 1 5 15 1 3,50 0,49 14 , 1 0,24 6,9 5 1,2,3,7,8,9-HxCDD Bùn 1 5 16 1 6,427 3,132 48,7 0,927 14,4 4 Compost 1 4 14 0 2,086 0,627 30,1 0,206 9 , 9 6 1,2,3,7,8-P e CDD Bùn 1 4 16 0 2,285 1,235 54,0 0,413 18 , 1 8 OCDD Bùn 1 6 24 0 1479 337 22,8 205 13,8 0 Compost 1 5 20 0 1031 442 42,9 115 11 , 2 0 Đất 3 6 19 1 56,9 14,0 24,7 2,9 5,1 0 OCDF B ù n 1 6 24 0 197 43 22,0 27 13,9 0 Compost 1 5 16 1 26,4 7,3 27,6 6,4 24,2 0 Đ ấ t 3 6 19 1 42,3 9 , 1 21 , 4 3 , 9 9,3 0 1,2,3,4,6,7,8-HpCDP B ù n 1 6 24 0 95,4 18,3 19,2 8 , 6 9,0 0 Soil 3 6 23 0 12,4 2 , 7 21,6 2,5 20,0 0 1,2,3,4,7,8,9-HpCDF Bùn 1 5 20 0 7,4 2,6 34,7 1,8 23,6 4 1,2,3,6,7,8-HxCDF Bùn 1 5 20 0 7,4 1 , 6 21,3 0,8 10,9 4 1,2,3,7,8-PeCDP Bùn 1 4 15 0 5 , 2 1 , 2 23,8 0 , 4 8,3 9 2,3,4,7,8-PeCDF Bùn 1 5 20 0 9,8 3,3 33,3 3,1 31,9 4 2,3,7,8-TCDF Bùn 1 5 16 1 10,0 1,4 14,4 0,7 6,6 8 l số phòng thử nghiệm n số kết quả phân tích n o số phòng thử nghiệm b ị loại tổng trung b ì nh của kết quả phân tích (không có giá trị bất thường) s R là độ lệch chuẩn tái lập C V,R hệ số biến thiên của độ tái lập s r độ lệch chuẩn lặp lại C V,r hệ số biến thiên của độ lặp lại BD số phép đo dưới giới hạn phát hiện PHỤ LỤC C (Tham khảo) Ví dụ phương pháp chiết và làm sạch C.1 . Ví dụ A C.1.1 . Khái quát Phương pháp này có thể áp dụng cho xác định các PCDD/F và PCB giống dioxin trong mẫu đất khô với kích thước hạt < 2=""> Thể tích mẫu được dùng cho phân tích ph ả i được làm phù hợp theo cách mà lượng chất phân tích dự kiến nằm trong giới hạn phát hiện và giới hạn trên của khoảng hiệu chuẩn. Mẫu vượt ra ngoài giới hạn trên của kho ả ng hiệu chuẩn phải được lặp lại với lượng mẫu nh ỏ hơn. Phương pháp mô tả cũng có thể áp dụng cho xác định các PCDD/P hoặc các PCB. Trong trường hợp này, bước làm sạch có thể được giảm phù hợp . C.1.2 . Hóa chất C.1.2.1 . Axeton , C 3 H 6 O . C.1.2.2 . Benzen , C 6 H 6 . C.1.2.3 . Celite ™ 545 2) . C.1.2.4 . Diclorometan , CH 2 CI 2 C.1.2.5 . Etanol , C 2 H 5 OH, c ấ p phân tích, tuyệt đ ố i. C.1.2.6 . Ống chi ế t , xenlulo tinh khiết. C.1.2.7 . Bóng thủy tinh , 5 mm. C.1.2.8 . n -hexan. C.1.2.9 . Oxit nhôm bazơ , AI 2 O 3 . C.1.2.10 . Silica gel , c ỡ hạt 0,063 mm đến 0,200 mm, hoạt tính. C.1.2.11 . Natr i clorua , NaCI, c ấ p phân tích . C.1.2.12 . Natri sunphat , Na 2 SO 4 , c ấ p phân t í ch. C.1.2.13 . Natri hydroxyt , NaOH, 1 mol/L. C.1.2.14 . Ax i t sunphuric , H 2 SO 4 , cấp phân tích, 95 % đến 97 %. C.1.2.15 . Cát biển , c ấ p phân tích. C.1.2.16 . Toluen , C 6 H 5 CH 3 . C.1.3 . Quy trình C.1.3.1 . Thêm chuẩn mẫu Cân lượng chính xác 10 g đến 25 g ( ± 0,1 g) đất đông-khô và bùn hoặc mẫu compost cho vào bình nón có cổ nhám. Mẫu sẽ được thêm chuẩn với 100 µ L dung dịch 13 C 12 “ bùn cống ” và 100 µ L dung dịch 13 C 12 “WHO” (PCB). Thành phần của dung d ịch thêm chuẩn này được liệt kê trong Bảng C.1 và C.2. Sau khi thêm chuẩn, đậy nút bình và khuấy mẫu trong 1 h sử dụng máy lắc cơ học. Bảng C.1 - Dung dịch “bùn c ố ng” Dung dịch “bùn cống” thêm chuẩn 1 3 C 1 2 pg/100 µ L 2,3,7,8-13C12-TCDD 20 1,2,3 , 7,8-13C12-PeCDD 40 1,2,3,4,7,8-13C12-HxCDD 40 1,2,3,6,7,8-13C12-HxCDD 140 1,2,3,7,8,9-13C12-HxCDD 80 1,2,3,4,6,7,8-13C12-HpCDD 2 500 13C12-OCDD 8 500 2,3,7,8-13C12-TCDP 60 1,2,3,7,8-13C12-PeCDF 40 2,3,4,7,8-13C12-PeCDF 40 1,2,3,4,7,8-13C12-HxCDF 40 1,2,3,6,7,8-13C12-HxCDF 40 2,3,4,6,7,8-13 C 12-HxCDF 80 1,2,3,7,8,9-13C12-HxCDF 20 1,2,3,4,6,7,8-13C12-HpCDF 500 1,2,3,4,7,8,9-13C12-HpCDF 40 13C12-OCDF 800 Bảng C.2 - Dung d ịch thêm chuẩn “WHO” Dung dịch thêm chuẩn 13 C 12 “WHO ” pg/100 µ L 1 3 C 1 2 -PCB-77 500 13 C 1 2 -PCB-81 500 13 C 1 2 -PCB-126 500 13 C 12 - PCB-169 500 13 C 12 - PCB-105 1000 13 C 12 -PCB-114 1000 13 C 12 -PCB-118 1000 13 C 12 -PCB-123 1000 13 C 12 -PCB-156 1000 13 C 12 - PCB-157 1000 13 C 12 - PCB-167 1000 13 C 12 - PCB-189 1000 C.1.3.2 . Ch iế t Tùy thuộc vào thể tích mẫu, sử dụng thiết bị chiết Soxhlet 150 mL hoặc 250 mL để chiết. Cỡ ch í nh xác của lõi là cần thiết - gồm xenlulo (33 mm x 130 mm đối với b ì nh chuyển đ ổ i (adaptor) 150 mL và 33 mm x 205 mm đối với adaptor 250 mL). L õ i sẽ là bộ trong cốc có kích thước chuẩn. Mẫu bùn hoặc compost đã thêm chuẩn và đồng nhất được cho vào l õ i và bình chứa hạt s ẽ được xả bằng một lượng nh ỏ toluen (C.1.2.16) và cũng cho vào lõi. Lặp lại việc xả b ì nh ba lần. Sau đó lõi sẽ được đậy kín với bằng nút vải xenlulo và sợi thủy tinh và cho vào a d aptor th ủ y tinh. Adaptor thủy tinh là bộ gồm một bình đáy tr ò n 500 mL ở bên ph ả i nhồi sẵn một í t cát biển (C.1.2.15) và toàn bộ thiết b ị là một bộ n ằ m trong một thiết bị gia nhiệt tròn bằng một chụp cách ly. Adaptor đã được nhồi hai lần bằng toluen (C.1.2.16) cho đến khi hút hết. Sau khi toluen chảy hết hoàn toàn, quá trình chiết được bắt đầu. Thời gian chiết khoảng 12 h hoặc ít nhất 50 chu k ì c h iết . Sau khi làm mát thiết b ị , toluen còn lại trong adaptor thủy tinh được thêm vào d ịch chiết và cho vào b ì nh đáy tròn. Dịch chiết được làm giàu sử dụng máy cô quay đến khoảng 5 mL. C.1.3.3 . Làm sạch C.1.3.3.1 . Sơ đồ quy trình chiết Hình C.1 - Sơ đồ quy trình chiết C.1.3.3.2 . Chuẩn b ị ch ấ t hấp phụ C.1.3.3.2.1 . Celite/axit sunphuric Đ ể chuẩn b ị 200 g vật liệu đã làm sạch, c â n 100 g Celite (C.1.2.3) và cùng một lượng axit sunphuric (C.1.2.14) cho vào bình nón dung tích 1000 mL. Đậy bình và l ắ c nhanh bằng tay cho đến khi tất cả được trộn đều. Khuấy hỗn hợp trong 1 h sử dụng máy lắc cơ học. Để hỗn hợp ở một vị trí kín. C.1.3.3.2.2 . Silica ge l/ ax i t sunphuric (44 %) Để chuẩn bị 100 g vật liệu làm sạch, cân 56 g silica gel (C.1.2.10) và 46 g axit sunphuric (C.1.2.14) (95 % đến 97 %) cho vào b ì nh nón, đậy nút bình và lắc trong 1 h sử dụng máy lắc cơ học. C.1.3.3.2.3 . Silica gel/natri hydroxyt (33 %) Để chuẩn bị 100 g vật liệu làm sạch, cân 67 g silicagel (C.1.2.10) và 33 g natri hydroxyt 1 mol/L (C.1.2.13) cho vào b ì nh nón, đậy nút b ì nh và lắc trong 1 h sử dụng máy lắc cơ học. C.2.3.3.3 . Chuẩn bị cột làm sạch C.1.3.3.3.1 . Cột Celite Cột bao gồm ống thủy tinh (đường kính 25 mm, chiều dài 300 mm, thủy tinh frit thô, dung tích bình chứa 300 ml, Khóa PTFE) được nạp từ trên xuống dưới theo thứ tự sau - 5 g silica gel ( C.1.2.10), - 30 g celite (C.1.2.3)/axit sun f ur i c (C.1.2.14) (1/1) và - 5 g silica gel (C.1.2.10). Cột sẽ được điều kiện hóa b ằ ng 70 mL n-hexan (C.1.2.8)/diclorometan (C.1.2.4) (80/20). Cho mẫu vào cột và sau khi thấm, tráng b ì nh khi mẫu vẫn được giữ với một lượng nhỏ n-hexan (C.1.2.8) và cũng gộp phần này vào bình. Lặp lại bước r ử a ba lần và rửa giải mẫu bằng 200 mL n -hexan (C.1.2.8). Dung d ịch rửa giải sẽ được làm giàu bằng máy cô quay ở 40 °C đến 50 °C trong điều kiện chân không đến thể tích còn 5 mL. C.1.3.3.3.2 . Cột nhiều lớp Cột bằng thủy tinh (đường kính 25 mm, chiều dài 300 mm, thủy tinh frit thô, dung tích bình chứa 300 mL, khóa PTFE) được nạp từ trên xuống dưới theo thứ tự sau - 2 g silica gel (C.1.2.10), - 5 g silica gel (C.1.2.10)/natri hydroxyt (C.1.2.13) (33 % 1 mol/L) - 2 g silica gel (C.1.2.10) - 10 g silicagel (C.1.2.10)/axit sun f uric (C.1.2.14) (nồng độ 44 %) - 2 g silicagel (C.1.2.10), - 10 g natri sunphat khan (C.1.2.12). Cột sẽ được điều kiện hóa với 150 mL n-hexan (C.1.2.8). Cho mẫu vào cột v à sau khi thấm, tráng b ì nh mẫu vẫn được giữ v ớ i một lượng nh ỏ n-hexan (C.1.2.8) và cũng gộp phần này vào bình. Lặp lại bước rửa ba lần và rửa giải mẫu bằng 250 mL n-hexan (C.1.2.8). Dung dịch rửa giải sẽ đư ợ c làm giàu bằng máy cô quay ở 40 °C đến 50 °C trong điều kiện chân không đến thể t í ch còn 5 mL. C.1.3.3.3.3 . Cột ox i t nhôm lớn Cột bằng thủy tinh (đường kính 25 mm, chiều dài 300 mm, thủy tinh frit thô, dung tích b ì nh chứa 300 mL, khóa PTFE) được nạp từ tr ê n xuống d ướ i theo thứ tự sau - 25 g oxit nhôm bazơ (C.1.2.9), - 20 g natri sunphat khan (C.1.2.12) Cột sẽ được điều kiện hóa với 150 mL n-hexan (C.1.2.8). Cho m ẫ u vào cột và sau khi thấm, tráng bình mẫu vẫn được giữ với một lượng nhỏ benzen (C.1.2.2) và cũng gộp phần này vào b ì nh. Lặp lại bước rửa ba lần. Rửa giải mẫu bằng - 80 mL be nz en (C.1.2.2). - 20 mL n-hexan (C.1.2.8)/diclorometan (C.1.2.4) [98/2] , và - 150 mL n-hexan (C.1.2.8 )/ diclorometan (C.1.2.4) [1/1]. Phần thứ nhất và thứ hai có chứa PCBs, trong khi đó phần thứ ba chứa PCDD/F. Dung dịch rửa giải sẽ được làm giàu bằng máy c ô quay ở 40 °C đến 50 °C trong điều kiện chân không đến thể tích còn 5 mL. C.1.3.3.3.4 . Cột oxit nhôm nh ỏ Cột bằng thủy tinh (chiều d ài 150 mm x đường kính trong 8 mm, t h ủy tinh frit thô hoặc nút bông th ủ y tinh, dung tích b ì nh ch ứ a 250 mL, kh ó a th ủ y tinh hoặc PTFE) được nạp từ trên xuống dưới theo thứ tự sau - 2,5 g oxit nhôm bazơ (C.1.2.9), - 2 g natri sunphat khan (C.1.2.12) Cột sẽ được điều kiện hóa với 40 mL n-hexan (C.1.2.8). Cho mẫu vào cột (phần thứ ba của C.1.3.3.3.3) và sau khi thấm, tráng bình mẫu vẫn được giữ với một lượng nhỏ n-hexan (C.1.2.8)/diclorometan (C.1.2.4) [98/2] và cũng gộp ph ầ n này vào b ì nh. Lặp lại bước rửa ba lần. Rửa giải mẫu bằng - 40 mL n-hexan (C.1.2.8)/diclorometan (C.1.2.4) [98/2], và - 25 mL n-hexan (C.1.2.8)/d i clorometan (C.1.2.4) [1/1], Phần thứ nhất có chứa PCB và được kết hợp với phần thứ nh ấ t và phần thứ hai của C.1.3.3.3.3. Dung dịch rửa giải kết hợp sẽ được làm giàu bằng máy cô quay ở 40 °C đến 50 °C trong điều kiện chân không đến thể tích còn 5 ml. Phần thứ hai có ch ứ a PCDD/F sẽ được làm giàu bằng máy c ô quay ở 40 °C đến 50 °C trong điều kiện chân không, th ể tích giảm còn 5 ml. C.1.3.3.4 . Cột oxit nh ô m trung bình Cột bằng thủy tinh (chiều dài 200 mm x đường k í nh trong 15 mm, thủy tinh fr i t thô hoặc nút bông thủy tinh, dung tích bình chứa 250 mL , khóa thủy tinh hoặc PTFE) được nạp từ trên xuống dưới theo thứ tự sau - 6 g oxit nhôm bazơ (C.1.2.9), - 4 g natri sunphat khan (C.1.2.12). Cột sẽ được điều kiện hóa với 60 mL n-hexan (C.1.2.8). Cho mẫu vào cột (dịch rửa giải PCB kết hợp từ C.1.3.3.3.4) v à sau khi thấm, tráng bình mẫu vẫn được giữ với một lượng nh ỏ n-hexan (C.1.2.8) v à c ũ ng gộp phần này vào b ì nh. Lặp lại bước rửa ba lần. Rửa giải mẫu bằng - 60 mL n-hexan (C.1.2.8), và - 40 mL n-hexan (C.1.2.8)/diclorometan (C.1.2.4) [7/3], Phần thứ hai có chứa PCB sẽ được làm giàu bằng máy cô quay ở 40 °C đến 50 °C trong điều kiện chân không, th ể tích giảm c ò n 5 mL. C.1.3.4 . Chuẩn b ị dung d ị ch mẫu để đo C.1.3.4.1 . PCDD/F Dịch rửa giải đã làm giàu từ quy trình làm giàu (xem H ì nh C.1) được chuyển định lượng v à o lọ hình nón chia đ ộ. Tráng lọ lớn hơn bằng toluen và gộp dung dịch tráng này vào lọ hình nón. Làm giàu mẫu bằng cách cho dòng hơi N 2 nhẹ để thể tích giảm xuống 100 µ L và thêm 25 µ l 1,2,3,4- 13 C 1 2 -TCDF (nồng độ = 100 ng/mL). Điều ch ỉ nh th ể t í ch cuối cùng còn 100 µ L. Chuyển mẫu vào lọ nạp mẫu tự động với lọ hình nón 100 µL và được đậy k í n b ằ ng nắp có vòng PTFE. Lọ cần ph ả i được dán nh ã n với số mẫu và loại chất phân tích. M ẫ u có th ể được b ả o quản ở nơi tối, nhiệt độ phòng cho đến khi đo. Đối với thời gian bảo qu ả n d ài hơn, mẫu phải được bảo qu ả n trong t ủ lạnh ở (4 ± 3) °C. C.1.3.4.2 . PCB Dung dịch r ử a giải đ ã làm giàu từ quy trình làm giàu (xem H ì nh C.1) được chuyển định lượng vào lọ h ì nh nón chia độ. Tráng lọ lớn hơn bằng toluen và gộp dung dịch tráng này v à o lọ h ì nh nón. Làm giàu m ẫ u bằng cách cho dòng hơi N 2 nhẹ để thể tích giảm xuống 100 µ L và thêm 25 µL 13 C 12 -PCB-209 (nồng độ = 100 ng/mL). Điều chỉnh thể tích cuối cùng còn 100 µ L. Chuyển mẫu vào lọ nạp mẫu tự động với lọ h ì nh nón 100 µ L và được đậy k í n bằng nắp có vòng PTFE. Lọ cần phải được dán nhãn với số mẫu và loại chất phân t í ch. M ẫ u có thể được bảo quản ở nơi tối, nhiệt độ phòng cho đến khi đo. Đối với thời gian b ả o qu ả n dài hơn, m ẫ u phải được bảo quản trong tủ lạnh ở (4 ± 3) °C. C.2 . Ví dụ B: Phương pháp làm sạch đ ượ c phê duyệt Bảng C.3 bao gồm danh mục các ph ư ơng pháp quốc tế và phương pháp t iê u chuẩn quốc gia ( nhưng không đầy đủ) đưa ra những mô tả của các phương pháp làm sạch đã được ph ê duyệt. Do thiết kế mô hình của phương pháp đ ã mô tả, phòng thử nghiệm có thể chọn sự kết hợp phù hợp các bước làm sạch này theo đặc tính tự nhiên của nền m ẫ u và thiết bị có sẵn. B ả ng C.3 - Phương pháp tiêu chuẩn quốc tế và quốc gia trong đó có các phư ơ ng pháp làm sạch đã đ ượ c phê duyệt Phư ơn g pháp Ch ấ t phân tích N ề n mẫu Nguồn EN 1948-2 EN 1948-3 PCDD/F Khí Phát th ả i CEN ISO 18073 PCDD/F Nước ISO Hướng dẫn “xác định dioxin và furan poly clorin hóa và trong đất” BU W AL, 2001 PCDD/F Đ ấ t Thụy sỹ JIS K 0311 PCDD/F, PCB cùng đồng phẳng Khí Phát thải Nhật bản EPS 1/RM/19 PCDD/P Sản phẩm c ô ng nghiệp giấy Canada EPA method 1668 PCB cùng đồng phẳng Đất, nước, bùn, tr ầm tích, sinh vật, và các mẫu khác. USA EPA method 1613 PCDD/F Đất, nước, tro, chất thải, sản ph ẩ m hóa học, thực ph ẩ m, thức ăn chăn nuôi, sinh vật và các nền mẫu khác USA EPA method 8280 PCDD/F Đất, nư ớ c, tro, chất thải, s ả n phẩm hóa học, chất chưng cất c ò n lại, nhiên liệu, bùn USA EPA method 8290 PCDD/P Đất, nước, tro, chất thải, s ả n phẩm hóa học, chất chưng cất còn lại, nhiên liệu, bùn, sinh vật USA EPA method TO 9A PCDD/F Không khí xung quanh USA PHỤ LỤC D (Tham khảo) Ví dụ vận hành xác định GC/HRMS D.1 . Ví dụ D.1.1 . Khái quát Phân tích các PCDD/F và dioxin gi ố ng PCB bằng GC-MS được tiến hành trên thiết bị GC-MS được trang bị sắc ký khí phân gi ả i cao, bộ nạp mẫu tự động, hệ thống bơm mẫu lạnh, máy đo phổ khối lượng phân giải cao, và hệ thống xử lý số liệu để kiểm soát thiết bị, thu thập và xử lý dữ liệu. D.1.2 . Phân tích sắc ký khí Phải tiến hành phân tách sắc ký khí theo cách mà có thể đạt được việc phân tách được hoàn toàn tất cả đồng loại PCDD/F và PCB giống dioxin. Có thể áp dùng các điều kiện sau đây như là điểm bắt đầu để tối ưu hóa một phương pháp. Với các yêu cầu kỹ thuật đã cho, có thể đạt được việc tách hoàn toàn tất cả đồng loại PCDD/F có nhóm thế 2,3,7,8 - . Đối với PCB giống dioxin, có thể đạt được việc tách đầy đủ tất cả các đồng loại quan tâm, ngoại trừ PCB-123. C ó thể d ùng cột khác nhau và thông số khác nhau nếu tất cả các yêu c ầ u về chất lượng được đáp ứng. Nhiệt độ buồng bơm: Chia dòng/không chia dòng: 270 °C đến 320 °C Hệ thống bơm lạnh: 40 °C, bơm 2 °C đến 60 °C 60 °C, 90 s, lỗ thông dung môi 12 °C/s đến 320 °C 320 °C, 10 min Cột tách: a) Tổng PCDD/F và PCB giống dioxin: Cột DB-5 3) mao quản, silica nung chảy, chiều dài 60 m x đường kính trong 0,25 mm với độ dày màng 0,25 µ m. b) Phân tích đồng phân riêng PCDD/PCDF: Cột DB-Dioxin 3) mao quản, silica nung ch ả y, chiều d à i 60 m x đường kính trong 0,25 mm với độ dày màng 0,25 µ m. Chương trình nhiệt độ lò: PCDD/F: DB5: 60 °C, 5 min 20 °C/min đến 200 °C 1 °C/min đến 220 °C 220 °C, 16 min 3 °C/min đến 320 °C 320 °C, từ 3 min đến 10 min (tùy thuộc vào tải nền mẫu) DB-dioxin: 60 °C, 5 min 20 °C/min đến 220 °C 220 °C, 40 min 5 °C/min đến 270 °C 270 °C, 57 min PCB giống dioxin: DB5: 60 °C, 5 min 20 °C/min đến 190 °C 1 °C/min đến 220 °C 220 °C, 16 min 3 °C/min đến 300 °C 300 °C, từ 3 min đến 10 min (tùy thuộc vào tải nền mẫu) Khí mang: Heli, 1,7 m L/ min, “dòng kh ô ng đổi” Nhiệt độ tiếp giáp MS: 270 °C (DB-dioxin), 320 °C (DB-5) D.1.3 . Phát hiện phổ khối l ượ ng Máy khối ph ổ phân giải cao tại độ phân giải từ 9000 đến 11000 được dùng đ ể phát hiện các PCDD/F và PCB giống dioxin. Máy đo ph ổ khối lượng được dùng trong chế độ MID (phát hiện nhiều ion). Cột GC được ghép cặp trực tiếp với máy đo phổ khối lượng. Nhiệt độ nguồn ion được điều ch ỉ nh đến 250 °C. Để đạt được độ nhạy phù hợp, máy đo phổ khối lượng được điều ch ỉ nh đến độ nhạy tốt hơn 200 fg đối với 2,3,7,8-TCDD. Đối với từng đồng loại PCDD/F hoặc PCB quan tâm, hai ion của cụm đồng vị phân t ử được ghi lại đối với cả đồng loại tự nhiên và đồng loại đánh d ấ u 13 C 1 2 được thêm vào. Ngoài ra, khóa phù hợp và khối lượng hiệu chuẩn được phát hiện để kiểm so á t chất lượng của hiệu chuẩn khối lượng trong quá trình phân tích mẫ u hoặc dung dịch chuẩn. Do vậy, đối với phép đo PCDD/F và PCB, 10 khối lượng được phát hiện tương ứng với một thời gian chu kỳ bằng 0,5 s. Đối với nhận dạng và định lượng, khối lượng được nêu tại B ả ng D.1 và D.2 phải được ghi lại trong các cửa sổ MID khác nhau. Khe thời gian đối với cửa sổ MID đ ược xác định như sau: - Đối với phân t í ch PCDD/F tr ê n cột DB-dioxin, bằng cách đo một chuẩn hiệu chuẩn và đặt cửa sổ MID theo cách tất cả đồng loại quan tâm rửa g ả i trong cửa sổ MID liên quan; - Đối với phân tích PCDD/F trên cột DB-5, bằng cách đo hỗn hợp chuẩn có chứa đồng phân r ử a giải đầu tiên và cuối cùng của từng nh ó m đồng phân. Cửa sổ MID được đặt theo cách tất cả đồng phân của một nhóm đồng nhất sẽ được phát hiện; - Đối với phân tích PCB trên cột DB-5MS, bằng cách đo một chuẩn hiệu chuẩn và đặt cửa sổ MID theo cách tất cả đ ồ ng loại quan tâm rửa giải trong c ử a sổ MID liên quan. Bảng D.1 - Cửa sổ MID và khối lượng đối với phát hiện và đ ị nh lượng PCDD/F C ử a sổ MID D i benzofuran Dibenzo-p - dioxin 12 C 13 C 12 C 13 C Cửa sổ MID 1 (Tetras) 303,901 6 305,898 7 315,941 9 317,938 9 319,896 5 321,893 7 331,936 8 333 , 933 9 C ử a s ổ MID 2 (Pentas) 339,859 8 341,856 9 351,900 0 353,897 0 355,854 7 357,851 8 367,894 9 369 , 891 9 C ử a sổ MID 3 (Hexas) 373,820 8 375,817 9 385,861 0 387,858 0 389,815 7 391,812 8 401 , 855 9 403,852 9 Cửa sổ MID 4 (Heptas) 407,781 8 409,778 9 419,822 0 421,819 0 423,776 7 425,773 8 435,816 9 437,814 0 Cửa sổ MID 5 (Octas) 441,742 8 443,739 9 453,783 0 455,780 1 457,737 7 459 , 734 8 469,777 9 471 , 775 0 B ả ng D.2 - C ử a sổ MID và khối lượng đối với phát hiện và định Iư ợ ng PCB Cửa sổ MID Nhóm đồng đẳng 12 C 13 C Cửa sổ MID 1 Tricloro-PCB 255,961 3 268,001 6 257,958 4 269,998 6 Tetracloro-PCB 289,922 3 301,962 6 291,919 4 303,959 7 Cửa s ổ MID 2 Tetracloro-PCB 289,922 3 301,962 6 291,919 4 303,959 7 Pentacloro-PCB 325,880 4 337,920 7 327,877 5 339,917 7 Cửa sổ M I D 3 Pentac l oro-PCB 325,880 4 337,920 7 327,877 5 339,917 7 Hexacloro-PCB 359,841 5 371,881 7 361,838 5 373,878 8 Cửa sổ MID 4 Hexacloro-PCB 359,841 5 371,881 7 361,838 5 373,878 8 Heptacloro-PCB 393,802 5 405,842 7 395,799 5 407,839 8 Cửa sổ MID 5 Heptacloro-PCB 393,802 5 405,842 7 395,799 5 407,839 8 Octacloro-PCB 427,763 5 439,803 8 429,760 6 441,800 8 Cửa sổ MID 6 Octacloro-PCB 427,763 5 439,803 8 429,760 6 441,800 8 Nonacloro-PCB 461,724 5 473,764 8 463,721 6 475,761 8 Cửa sổ MID 7 Decahloro-PCB 497,682 6 509,722 9 499,679 7 511,719 9 THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] EN 1948-1, Stationary source emissions - Determination of the mass concentration of PCDDs/PCDFs and dioxin-like PCBs - Part 1: Sampling of PCDDs/PCDFs [2] EN 1948-2, Stationary source emissions - Determination of the mass concentration of PCDDs/PCDFs and dioxin-like PCBs - Part 2: Extraction and dean-up of PCDDs/PCDFs [3] EN 1948-3, Stationary source emissions - Determination of the mass concentration o f PCDDs/PCDFs and dioxin-like PCBs - Part 3: Identi fi cation and quanti fi cation of PCDDs/PCDFs [4] TCVN 6910-2:2001 (ISO 5725-2:1994), Độ chính xác (độ đúng và độ chụm của phương pháp đo và kết quả đo. Phần 2 - Phương pháp cơ b ả n xác định độ lặp lại và độ tái lập của phương pháp đo tiêu chuẩn. [5] ISO 18073 , Water quality - Determination of tetra- to octa-chlorinated dioxins and f urans - Method using isotope dilution HRGC/HRMS [6] JRC 2007: Report on Horizontal Validation study, www.ecn.nl/horizontal [7] B. Johnke, D. Menke, Böske J. WHO Revision of the Toxic Equivalency Factors for Dioxins and Furans and its Impact on the Emissions of Waste Incineration P l ants in Germany. Newsletter WHO June 2003 [8] M. Van den Berg, L. Bi rn baum, A.T.C. Bosveld, B. Brunström Toxic equivalency factors (TEFs) for PCBs, PCDDs, PCDFs for humans and wildlife. Environ. Health Perspect. 1998, 106 pp. 775-792 [9] Commission Directive 2002 / 70/EC of 26 July 2002 establishing requirements for the determination of levels of dioxins and dioxin-like PCBs in f eeding stuffs (Text with EEA relevance) [10] NATO/CCMS INTERNATIONAL TOXIC IT Y EQU I VALENCY FACTOR ( I -TEF) METHOD OF RISK ASSESSMENT FOR COMPLEX MIXTURES OF DIOXIN AND RELATED COMPOUNDS. Report Number 176, August 1988, North Atlantic Treaty Organization, Committee on Challenges of Mode rn Society [11] H. Hagenmaier Abschlußbericht zum Forschungs- und Untersuchungsvortiaben “Belastung der Umwett mit Dioxinen ” , Tübingen 1987 [12] K. Ballschmiter, R. Bacher, A Mennel The Determination of Chlorinated Biphenyls, Chlorinated Dibenzodioxins and Chlorinated Dibenzofurans by GC-MS. J. High Resolut. Chromatogr. 1992, 15 pp.260-270 [13] BERT VAN BAVEL. Ten Years of QA/QC: The inte rn ational intercalibration study of PCDD/DF and WHO TEF assigned PCBs in incinerat i on and soil/sedimen t/ sludge samples. Organohalogen Compd. 2003, 60 pp. 122-125 [14] BERT VAN BAVEL. Final Report Tenth of the International Intercalibration study, December 2005 [15] US EPA Method 1613 Tetra- through Octa-Chlorinated Dioxins and Furans by Isotope Dilution HRGC/HRMS [16] US EPA Method 1668 Revision A: Chlorinated Biphenyl Congeners In Water Soil Sediment And Tissue By HRGC/HRMS [17] US EPA Method 8280 Revision A: The Analysis of Polychlorinated Dibenzo-p-Dioxins and Polychlorinated Dibenzofurans by High Resolution Gas Chromatography/Low Resolution Mass Spectrometry, HRGC/LRMS [18] US EPA Method 8290: Polychlorinated Dibenzo d ioxins (PCDDs) and polychlorinated dibenzofurans (PCDFs) by high-resolution gas chromatography/high-resolution mass spectrometry, HRGC/HRMS [19] US EPA T O 9A: Determination Of Polychlorinated, Polybrominated And Brominated/Chlorinated Dibenzo-p-Dioxins And Dibenzofurans In Ambient Air [20] EPS 1/RM/19: Re f erence method for the determination of polychlorinated dibenzo-para-dioxins ( PCDDs) and po l ychlor i nated dibenzofurans (PCDFs) in pulp and paper mill eff l uents, Canada. Environment Canada 1992 [21] JIS K 0311: Method for determination of tetra-through octac hl orodibenzo-p-dioxins, tetra-through octa ch lorodibenzofurans and dioxin-like polychlorinatedbiphenyls in stationary source em i ssions, Chemicals Evaluation and Research Institute, Japan 2005 [22] Guideline “Determination of Polychlorinated dioxins and furans in Soil ” , BUWAL (Swiss Agency for the Environment, Forests and Lan d scape (SAEFL)), 2001 [23] EN 16179, Sludge, treate d bio w aste and soil - Guidance for sample pretreatment 1) Kude rn a Danish l à một v í dụ về s ả n ph ẩ m phù hợp có bán sẵn. Thông tin này ch ỉ tạo thu ậ n lợi cho ngư ờ i sử dụng ti ê u chuẩn này và không phải là xác nhận của tiêu chuẩn v ề s ả n ph ẩ m này. 2) Celite™ 545 l à v í d ụ về sản phẩm thư ơ ng mại phù hợp. Thông tin này ch ỉ tạo thuận lợi cho ngư ờ i s ử dụng tiêu chuẩn này v à không phải là xác nhận của ti ê u c h u ẩ n về sản ph ẩ m này. 3) Cột ma o quản silica n ó ng chảy DB-5 và DB-dio xi n là t ê n thương mại của s ả n ph ẩ m do Agilent J&W, USA cung c ấ p. Thông t in n à y ch ỉ tạo thuận l ợ i cho người sử dụng ti ê u c h u ẩ n n à y v à kh ô ng phải l à xác nhận của ti ê u chu ẩ n v ề sản ph ẩ m này. Các sản ph ẩm tương đương có thể được d ù ng n ế u chúng cho kết quả như nhau.