Screening of Volatile Organic Compounds in River Water by Headspace GC/MS

Akiko TANABE; Kuniaki KAWATA; Hideko MITOBE; Masaaki SAKAI

doi:10.5985/jec.7.69

ヘッドスペースGC/MSによる河川水中の揮発性有機化合物類のスクリーニング

田辺顕子, 川田邦明, 水戸部英子, 坂井正昭

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ジャーナルフリー

1997 年 7 巻 1 号 p. 69-79

DOI https://doi.org/10.5985/jec.7.69

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発行日: 1997/03/25 受付日: 1996/12/17 J-STAGE公開日: 2010/05/31 受理日: 1996/12/17 早期公開日: - 改訂日: -
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訂正日: 2010/05/31 訂正理由: - 訂正箇所: 論文抄録訂正内容: Wrong : A headspace gas chromatography-mass spectrometric (GC/MS) method was developed to determine concentrations of 53 volatile organic compounds (VOCs) in river water. Effects of vial incubation temperature and incubation time on VOC concentrations (C_G's) in headspace phase in a vial were examined to increase C_G's. A 70°C incubation for 20 min was the recommended condition for the simultaneous determination of the 53 VOCs. C_G's were increased to 120 to 470% by addition of 3.6 g of sodium chloride to 12 ml of a water sample. Recoveries of the VOCs of this method were 90% to 113%. The minimum detectable concentrations ranged from 0.04μg⋅l^-1 to 0.17μg⋅l^-1.
This method was applied to the screening of VOCs in river water from 16 rivers in Niigata Prefecture. Benzene, sec-butylbenzene, ethylbenzene, isopropylbenzene, n-propylbenzene, styrene, toluene, 1, 2, 4- and 1, 3, 5-trimethylbenzenes, o-, m- and p-xylenes, 1, 1- and 1, 2-dichloroethanes, cis- and trans-1, 2-dichloroethenes, dichloromethane, 1, 2-dichloropropane, tetrachloroethene, 1, 1, 1- and 1, 1, 2-trichloroethanes, trichloroethene, trichloromethane, chlorobenzene, o-and p-chlorotoluene, and 1, 2-, 1, 3- and 1, 4-dichlorobenzenes were determined from some water samples. Moreover, extra-target VOCs, 2-chloro-1, 3-butadiene, methyl acetate, ethyl acetate and 4-methyl-2-pentanone were also detected.
Right : A headspace gas chromatography-mass spectrometric (GC/MS) method was developed to determine concentrations of 53 volatile organic compounds (VOCs) in river water. Effects of vial incubation temperature and incubation time on VOC concentrations (C_G's) in headspace phase in a vial were examined to increase C_G's. A 70°C incubation for 20 min was the recommended condition for the simultaneous determination of the 53 VOCs. C_G's were increased to 120 to 470% by addition of 3.6 g of sodium chloride to 12 ml of a water sample. Recoveries of the VOCs of this method were 90% to 113%. The minimum detectable concentrations ranged from 0.04μg·l^-1 to 0.17μg·l^-1.
This method was applied to the screening of VOCs in river water from 16 rivers in Niigata Prefecture. Benzene, sec-butylbenzene, ethylbenzene, isopropylbenzene, n-propylbenzene, styrene, toluene, 1, 2, 4- and 1, 3, 5-trimethylbenzenes, o-, m- and p-xylenes, 1, 1- and 1, 2-dichloroethanes, cis- and trans-1, 2-dichloroethenes, dichloromethane, 1, 2-dichloropropane, tetrachloroethene, 1, 1, 1- and 1, 1, 2-trichloroethanes, trichloroethene, trichloromethane, chlorobenzene, o-and p-chlorotoluene, and 1, 2-, 1, 3- and 1, 4-dichlorobenzenes were determined from some water samples. Moreover, extra-target VOCs, 2-chloro-1, 3-butadiene, methyl acetate, ethyl acetate and 4-methyl-2-pentanone were also detected.

抄録

ヘッドスペースGC/MS法による河川水中のVOCスクリーニングを行うため, アルキルベンゼン類, 塩素化アルカン類, 塩素化アルケン類, 及び塩素化芳香族炭化水素類, 計53化合物を対象として, 分析条件を検討した。その結果, ヘッドスペース法において, 試料12mlに塩化ナトリウムを3.6g加え, バイアルを70℃で20分間加熱することにより, 最適な分析が可能であった。添加回収試験における回収率は90～113%, 相対標準偏差は10%以内と, いずれも良好な結果が得られ, 定量下限値は0.04～0.17μg・l^-1であった。
本法により新潟県内の河川, 夏季19地点 (16河川) 及び冬季16地点 (13河川) においてVOCスクリーニング調査を行った結果, ベンゼン, sec-ブチルベンゼン, エチルベンゼン, イソプロピルベンゼン, n-プロピルベンゼン, スチレン, トルエン, 1, 2, 4-及び1, 3, 5-トリメチルベンゼン, o-, m-及びp-キシレン, 1, 1-及び1, 2-ジクロロエタン, cis-及びtraps-1, 2-ジクロロエタン, ジクロロメタン, 1, 2-ジクロロプロパン, テトラクロロエチレン, 1, 1, 1-及び1, 1, 2-トリクロロエタン, トリクロロエチレン, トリクロロメタン, クロロベンゼン, o-及びp-クロロトルエン, 1, 2-, 1, 3-及び1, 4-ジクロロベンゼンが0.04～30μg・l^-1の濃度範囲で検出された。夏季と冬季を比較すると, 検出された化合物の数は冬季の方が多く, 特にトルエン, キシレン等のアルキルベンゼン類が多く検出された。さらに, 対象とした53化合物の他に2-クロロ-1, 3-ブタジエン, 酢酸メチル, 酢酸エチル, 及び4-メチル-2-ペンタノンが検出された。

責任著者(Corresponding author)

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