ICS 03.220.40;13.030.50 R 04 备案号： 中华人民共和国交通运输行业标准 JT/T1190—2018 水上溢油的稳定碳同位素指纹鉴别规程 Technical regulations of oil fingerprint identification of wateroilspillbasedonstableisotopeanalysis 2018-02-26发布 2018-05-01实施 中华人民共和国交通运输部 发布 JT/T1190—2018 目 次 前言 1 范围 规范性引用文件 2 3 术语和定义 样品采集 4 样品前处理及制备 5 6 样品分析 7 样品鉴别 8 质量控制措施 参考文献 JT/T1190—2018 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中华人民共和国海事局提出。 本标准由交通运输航海安全标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：大连海事大学、辽宁海事局 本标准主要起草人：刘、王海霞、王佐、韩俊松、李颖、徐晓嫂、王彬彬、陈文静、张晓慧、邢宝祥。 I JT/T1190—2018 水上溢油的稳定碳同位素指纹鉴别规程 1范围 本标准规定了水上溢油的稳定碳同位素指纹鉴别的样品采集、样品前处理及制备、样品分析、样品 鉴别及质量控制措施 本标准适用于水上溢油，包括原油、燃油及其他石油产品的鉴别。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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 GB/T21247海面溢油鉴别系统规范 JT/T 862 水上溢油快速鉴别规程 3术语和定义 CB/T21247和JT/T862界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 同位素 isotope 元素周期表中原子序数相同，原子量不同的元素 3.2 稳定同位素 stableisotope 原子核的结构不会自发的发生改变的同位素。 3.3 稳定碳同位素比值（s3C）stablecarbonisotoperatio 碳元素中各稳定同位素丰度之比，即碳元素的重同位素原子丰度与轻同位素原子丰度之比，通常用 测定样品的碳同位素比值R。和标准样品碳同位素比值R_的千分差来表示，见式（1）： (R.a Sl3C = (1) (R. 式中：R_—样品中重碳同位素13C与轻碳同位素C的比值； R.—稳定碳同位素标准，为美国南卡罗来纳州白垩纪皮狄组层位中的拟箭石化石（PeedeeBel- emnite,即PDB）,其3C/12C=（11237.2±90）×10-6。 3.4 稳定同位素指纹 stablecarbonisotopefingerprint 溢油样品正构烷烃类各单分子烃s"3C值与可疑油源样品相应的s"c值之差的绝对值。 3.5 正构烷烃 normal alkane 没有碳支链的，仅由碳、氢、碳碳单键与碳氢单键所构成的碳氢化合物。 1 JT/T1190—2018 4样品采集 样品采集所涉及的现场调查、物品准备、采样点位、样品采集、样品保存及运输参照GB/T21247或 JT/T 862。 5样品前处理及制备 5.1一般要求 对于溢油样品和可疑溢油源样品均分析平行样，若样品不均一，则对不均一样品取两份及以上作为 不同样品进行分析。 5.2 仪器设备 溢油样品和可疑溢油源样品的稳定碳同位素指纹分析所用仪器如下： 气相色谱/质谱联用仪； 稳定同位素质谱仪； 电子天平； 超声波清洗机； 氮吹仪； 旋转蒸发仪； 马弗炉； 一离心机； 层析柱，200mm×10.5mm，聚四氟乙烯（PTFE）活塞； 实验室其他常用器材。 5.3试剂 5.3.1 样品制备所用试剂如下： 色谱级或重蒸过的分析纯试剂，包括正已烷、二氯甲烷、甲醇、丙酮； 硅胶：100目~200目，孔径150×10-10m，孔容1.2cm²/g，活化表面320m²/g； —尿素：优级纯； —PTFE：直径5cm，孔径0.2μm。 5.3.2硅胶活化宜采用如下方法之一： 方法1：将200g~300g硅胶用色谱级或重蒸过的分析纯二氯甲烷在索氏抽提器中抽提，直至抽 提液用气相色谱仪或气相色谱/质谱仪检验无明显杂峰为止； 方法2：将200g~300g硅胶放人900mm（长）×41mm（内径）层析柱中，用大约各250mL丙酮 正已烷和二氯甲烷依次冲洗，然后将硅胶放置过夜，在40℃~50℃下完全烘干，将烘干后的硅 胶放置在浅盘中用铝箔覆盖，在180℃下活化20h。 5.4样品的预处理 5.4.1J 脂肪烃柱层析分离 脂肪烃柱层析分离方法参照GB/T21247。 2 JT/T1190—2018 5.4.2尿素络合法提纯正构烷烃 尿素络合法提纯正构烷烃步骤如下： -将约5g尿素加人20.00mL甲醇溶剂中，配制成过饱和溶液； -将分离好的脂肪烃组分（F1)加入20.00mL尿素甲醇饱和溶液中，搅拌至产生白色沉淀，静置 12h，过滤得到白色沉淀； -用60℃热水40mL左右将白色沉淀溶解，静止、冷却至室温； -将溶解白色沉淀的热水倒入250mL分液漏斗中，取10mL正已烷倒入分液漏斗中进行萃取； -将热水残留液进行下一次萃取，重复上述步骤，再萃取2次； 合并萃取液得到正构烷烃组分（F2）。 5.4.3样品浓缩及定容 正构烷烃组分（F2)用氮吹仪浓缩，并用正已烷替代溶剂，定容到1.00mL待测。 6样品分析 6.1气相色谱/质谱分析 6.1.1将预处理后的样品导入气相色谱/质谱联用仪进行分析。毛细管色谱柱涂层为5%苯基和95% 二甲基聚硅氧烷，涂层厚度为0.25μm，内径为0.25mm，长度为30m。 6.1.2气相色谱/质谱分析条件如下： 载气：高纯氨气，1mL/min~2.5mL/min； 一进样口温度：280℃； 检测器温度：300℃； 升温程序：初始温度60℃，以20℃/min升温至100℃，保持2min，再以8℃/min升温至280℃， 保持35min； -进样量：1μL； 传输线温度：250℃； -离子源温度：200℃； —离子源：70eV； 扫描范围：50amu~550amu。 6.2 稳定碳同位素分析 6.2.1 通过气相色谱分离的样品导人稳定同位素质谱仪进行分析。 6.2.2 稳定碳同位素分析条件如下： 载气：高纯氨气； 参考气：高纯二氧化碳； 辅助气体：高纯氧气； -加速电压：3kV； 反应炉温度：1030℃； 质谱与稳定碳同位素质谱仪分流比：1：9； 分析精度：<0.002%。 3 JT/T1190—2018 6.3正构烷烃稳定碳同位素比值分析 6.3.1根据正构烷烃的保留时间，结合色谱图，对油品中正构烷烃的稳定碳同位素比值进行分析。 6.3.2正构烷烃碳数的范围为n-C12～n-C32，确保用于诊断值的正构烷烃组分的个数不小于15个。 样品鉴别 7.1 诊断值的计算 7.1.1 将获得的溢油样品、可疑溢油源样品的正构烷烃组分实测s"3C值进行正构烷烃的稳定碳同位 素比值分析，通过计算IndexA.将溢油样品与可疑溢油源油样品对比 7.1.2依据式(2)计算IndexA： Index A, =I S'C,-x -3C,-s1 (2) 式中：S3C。-x—溢油样品的正构烷烃S13C值； s"3C.-——可疑油源样品的正构烷烃s"3C值； n—正构烷烃碳数 7.1.3若溢油样品的某个正构烷烃组分未检查出，则除去该组分的IndexA，值。 7.2鉴别结论 7.2.1 通过对样品（包括溢油样品和可疑溢油源样品）的正构烷烃的sl3C分析，根据计算出的Index A，做出溢油鉴别。 7.2.2鉴别结论如下： 一若全部正构烷烃的IndexA。E[0,0.2%］,则认为溢油样品与可疑溢油源样品“一致”； 一若有一个及以上正构烷烃的IndexA，E（0.2%，0.4%]，则认为溢油样品与可疑油源样品“基 本一致”； 一若有20%以上正构烷烃的IndexA，（0.4%，α），则认为溢油样品与可疑油源样品“不一致”。 7.2.3溢油鉴别流程如图1所示。 4