style="width:3.94671in;height:0.68662in" /> ………………………… (1) 本文是学习GB-T 18606-2017 气相色谱-质谱法测定沉积物和原油中生物标志物. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了沉积物和原油中饱和烃、芳烃组分生物标志化合物的气相色谱-质谱分析鉴定方法和
质量要求。
本标准适用于沉积物和原油中饱和烃、芳烃组分的生物标志化合物分析鉴定。
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(包括新有的修改单)适用于本文件。
GB/T 6379.1—2004 测量方法与结果的准确度
将沉积物和原油制备的饱和烃和芳烃组分，经过气相色谱的分离，进入质谱检测，经数据处理系统
处理后，得到所需的总离子流图、质量色谱图和质谱图。
4.1 气相色谱-质谱仪：具有程序升温功能的气相色谱仪及与其相连的具有 EI
离子源、最高扫描质量 数不低于650 amu 的质谱仪和数据处理系统。
4.2
气相色谱柱：固定相为5%苯甲基硅氧烷石英毛细管柱，最高使用温度不低于325℃,柱长不短于
4.3 校准试剂：全氟三丁基胺(FC-43)。
a) 正已烷，分析纯。
b) 二氯甲烷，分析纯。
4.5 载气：氦气(纯度不低于99.99%)。
5.1.1 汽化室温度：280℃~320℃。
5.1.2 载气流速：0.5 mL/min～1.5 mL/min。
5.1.3 初始温度：50℃~100℃。
5.1.4 升温速率：2℃/min～4℃/min。
GB/T 18606—2017
5.1.5 终止温度：300℃~320℃,保持10 min～20 min。
5.1.6 进样方式：手动进样或自动进样。
5.2.3 分辨率：大于500或全质量范围为1个质量单位。
5.2.4 离子源温度：180℃~280℃。
5.2.5 扫描速率：不大于1.5 s。
5.2.6 扫描方式：全扫描或选择离子检测。
5.2.7 接口温度：250℃~300℃。
5.3.1 启动仪器，抽真空，检测仪器是否漏气，等待仪器稳定。
5.3.2
全氟三丁基胺调谐，达到正常工作状态。调谐后的各离子峰比例应合适；如要求符合谱库检索，
则 m/x 为69的离子峰高调至100%,m/x219
的离子峰高调至小于或等于80%大于或等于40%,m/x
502的离子峰高调至大于或等于2%小于或等于5%。
5.3.4
空白、内部管理样品测试合格后，饱和烃、芳烃经正己烷或二氯甲烷溶解后进行样品测定。
分析报告中应至少提取以下内容的谱图：
a) 饱和烃包括：
1) 三环萜烷、藿烷 m/x191 质量色谱图，参见图B.1;
2) 甾 烷 m/x217 质量色谱图，参见图B.2;
3) 二环倍半萜m/x123 质量色谱图，参见图B.3。
b) 芳烃包括：
1) 萘系列化合物 m/x128;142;156;170;184;198 质量色谱图，参见图B.4;
2) 菲系列化合物 m/x178;192;206;220;234 质量色谱图，参见图 B.5;
3) 萤蒽、花、芘系列化合物 m/x202;216;228;252 质量色谱图，参见图 B.6;
4) 联苯、二苯并呋喃系列化合物 m/x154;168;182 质量色谱图，参见图B.7;
5) 芴系列化合物 m/z166;180 质量色谱图，参见图B.8。
饱和烃和芳烃的命名参见附录 A; 饱和烃定性结果参见附录 B
相关谱图及表1(三环萜烷、藿烷)、
表2(甾烷)和表3(二环倍半萜),芳烃定性结果参见附录 B 相关谱图及表4。
按照气相色谱-质谱仪数据处理系统的定量程序，采用程序提取、人工校正的方法获取下列化合物
质量色谱图中的峰面积和峰高数据。化合物包括：
GB/T 18606—2017
a) 饱和烃中三环萜烷、甾烷、二环倍半萜和藿烷系列化合物；
b) 芳烃中萘、菲、萤蒽、花、芘、联苯、二苯并呋喃、芴等系列化合物。
表 1 m/z 191质量色谱图图中萜烷化合物鉴定表
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GB/T 18606—2017
表 2 m/z 217 质量色谱图中甾烷化合物鉴定表
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表 3 m/z 123 质量色谱图中二环倍半萜化合物鉴定表
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GB/T 18606—2017
表 4 芳烃质量色谱图中化合物鉴定表
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2- 甲基萘 |
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1- 甲基萘 |
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GB/T 18606—2017
表4(续)
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3- 甲基菲 |
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3- 甲基蒽 |
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1- 甲基菲 |
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1- 甲基芘 |
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GB/T 18606—2017
表 4 ( 续 )
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1- 甲基芴 |
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6.1 空白：做空白样品时，基线无明显杂峰。
6.2 峰形：生成的质量色谱峰呈正态分布，峰形对称。
6.3 分离度：对于饱和烃低成熟样品，17a(H),21β(H)-Cs 藿烷(22S)和(22R)
差向立体异构体对应完 全分开；高成熟样品，24-乙基-5a(H),14β(H),17β(H)-C2
甾烷(20R) 和(20S)峰高分离度不小于40%;
对于芳烃样品，3-甲基菲和2-甲基菲明显分开，9-甲基菲和1-甲基菲分离度不小于80%。
6.4
测试方法的精密度：方法用的内部参考油样，其比对实验测定的参数值服从正态分布，按照
GB/T 6379.1—2004 规定的方法来计算其重复性 r 和再现性R, 结果见表5。
GB/T 18606—2017
表5 测试方法的精密度
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|---|---|---|
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6.5 如果在同一实验室内，在重复条件下，进行了两组测试：第一组进行了ni
次测试，平均值为Yi; 第 二组进行了n。次测试，平均值为Y²
。如果以CrDs(Y²-Y₁) 表示95%概率的平均值的临界差值，则
\|Y₂-Y₁I 小于或等于此值时可视为合格。
style="width:3.94671in;height:0.68662in" /> ………………………… (1)
式中：
Y₁ ——第一组测试的平均值；
Y₂ — 第二组测试的平均值；
CrD(Y,-Y) 95%概率的平均值的临界差值。
当 n₁ 、n₂ 均为1时，上式简化为：
CrD₉₅(Y₂-Y₁)=r ………………………… (2)
6.6 如果在同一实验室内，在重复性条件下进行了n 次测试，平均值为 Y,
与内部参考油样平均值 m 比较，如果以CrDs\|Y-m\|
表示95%概率的平均值的临界差值，则 \|Y-m\| 小于或等于此值时可视为
合格。
style="width:4.82006in;height:0.74668in" /> ………………………… (3)
式中：
m 内部参考油样平均值：
CrD(IY-mD 95%概率的平均值的临界差值。
当n=1 时，上式简化为：
style="width:2.82665in;height:0.71346in" /> (4)
style="width:3.48006in;height:1.96658in" />class="anchor">GB/T 18606—2017
(资料性附录)
化合物结构与命名
采用中国化学学会有机化学名词小组有关有机化合物系统命名法(1982年),结合国内有机地球化
学界惯例，对饱和烃里的甾烷、藿烷、三环萜烷、二环倍半萜以及部分芳烃的命名作如下规定：
a) 环状结构及碳原子位次标记
按图 A.1～ 图 A.16 所示排列：
style="width:3.14667in;height:2.1934in" />
图 A. 1 胆(C₂) 甾 烷
style="width:4.11993in;height:1.84008in" />
图 A.3 C30-三环萜烷
图 A.2 藿 烷
style="width:1.8268in;height:1.6467in" />
图 A.4 8β(H)-升补身烷
style="width:1.48664in;height:1.17326in" />
图 A.5 萘
style="width:1.95329in;height:1.07998in" />
图 A.6 联苯
style="width:1.82003in;height:1.18668in" />
图 A.7 芴
style="width:1.89319in;height:1.06678in" />
图 A.8 蒽
style="width:1.87337in;height:1.29998in" />
图 A.9 菲
style="width:1.69999in;height:1.57248in" />
图 A.10 芘
style="width:2.00002in;height:1.60006in" />
style="width:3.02662in;height:1.82006in" />
style="width:2.87999in;height:1.74658in" />GB/T 18606—2017
style="width:1.91333in;height:1.48676in" />
图 A.11 萤 蒽
style="width:2.20676in;height:1.56002in" />
style="width:2.22674in;height:1.6467in" />
图 A.12 蔗
style="width:2.55336in;height:1.59324in" />
style="width:2.2066in;height:1.47994in" />
图 A.13 苯并[a]蒽
style="width:2.10669in;height:2.04006in" />
图 A.14 苯并[a] 芴 图 A.15 苯并[k]
萤蒽 图 A.16 花
b) 立体化学及其表示方法
若分子中的手性碳在非环部分，则其构型依据手性碳原子相连的四个基团的排列情况而定，把最小
的基团放在观察者对面，其余三个基团指向观察者，沿最小基团方向看去，若其余三个基团由大到小是
按顺时针方向排列的，则构型为 R, 若按逆时针方向排列，则构型为 S。
若手性碳在环状结构内，与其相
连的基团在环平面之下，则构型为α,在环平面之上，则构型为β。其表示方法如下：
a(H), 用虚线…… H 表示；
β(H),用实三角 -H 表示；
两种可能，用\~~H 表示；
a(CH₃), 用虚线 …表示；
β(CH₃), 用实三角一表示；
两种可能，用波浪线～表示。
如图 A.17～ 图 A.21 所示：
style="width:3.07335in;height:1.80664in" />H
图 A.17 5a(H),14a(H),17α(H)- 胆甾烷(20R) 图
A.18 5a(H),14a(H),17α(H)- 胆甾烷(20S )
style="width:3.05337in;height:1.68674in" />
H
图 A.19 5a(H),14β(H),17β(H)- 胆甾烷(20R 或 2
0S) 图 A.20 17α(H),21β(H)-C3 藿烷(22R)
GB/T 18606—2017
style="width:2.87338in;height:1.7534in" />
图A.21 17α(H),21β(H)-C₃₁ 藿烷(22S)
c) 命名
1)
甾类的命名应以其烃类的基本结构作为母体名称并加前、后缀表明取代基的位次、名称及
构型来构成。
2)
萜烷类的命名按英文俗名意义，再加一个"烷"字及表明取代基位次、名称和构型的前、后
缀。如8β(H),14a(H)- 芒柄花根烷(Onocerane);14β(H)- 锯齿烷(Serratane)。
其中：少 数名称沿用英文音译。如：伽马蜡烷(Gammacerane);17a(H),21β(H)-
藿烷(Hopane); 18a(H)- 奥利烷(Oleanane)。
质谱基峰为m/x191
的三环萜烷，根据其所含碳原子的数目命名为某三环萜烷。如：C2o-
三环萜烷、C25-三环萜烷和C3- 三环萜烷。
3)
甾烷的命名应包括5、8、9、10、13、14、17和20碳位的构型，但因其中有些碳位构型已稳
定，有些构型不可能因氢的交换而变化，故规则甾烷只需标明5、14、17和20碳位上的构
型，重排甾烷(Diasterane)只需标明13、17和20碳位的构型。
4) 藿烷的命名只需标明17、21及22碳位的构型。
5)
失碳和加碳：失碳用“降",加碳用"升"表示，并用阿拉伯数字标明“降"或"升”基团位次。
如：17a(H)-22,29,30 三降藿烷；17a(H),21β(H)-30 升藿烷(22R)。
若环失碳或加碳，则 在“降”或"升"之前加英文大写字母
A、B、C…,以标明所指的环。如：5a(H)-A- 降胆甾烷。
6)
开环：甾、萜环裂开用“断-”(Seco-)表示，并用阿拉伯数字标明断键位置。如：8,14-断-
藿烷。
7) 在藿烷中，甲基从C-18 位移至C-17;C-18 位的甲基被 H
取代，则用"新-"(Neo-) 表示，如： 18a(H)-30 降新藿烷(C2Ts)。
d) 简称
为便于地质应用，甾烷、萜烷可沿用国内外通用的简称。原则是，省略表示环系手性碳位的阿拉伯
数字和氢，并按所含碳原子数目命名，见表 A.1。
表 A.1 甾、萜烷化合物的简称
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GB/T 18606—2017
(资料性附录)
质量色谱图
B.1 质量色谱图分析条件
以下质量色谱图分析条件为：
a) 柱型：HP-5MS;
b) 柱长60 m, 直径0.25 mm, 膜厚0.25 μm;
c) 饱和烃升温程序：100℃恒温5 min,4℃/min 至220℃,2℃/min 至320℃,恒温20
min;
d) 芳烃升温程序：100℃恒温5 min,3℃/min 至320℃,恒温20 min。
21
style="width:12.91329in;height:8.17322in" />
图 B.1 m/z 191 三环萜烷、藿烷质量色谱图[1.2.7]
GB/T 18606—2017
style="width:12.36672in;height:6.87346in" />
保留时问/min
图 B.2 m/z 217 甾烷的质量色谱图1.2
style="width:12.47999in;height:7.13988in" />
保留时间/min
图 B.3 m/z 123 二环倍半萜的质量色谱图[1.2,7
GB/T 18606—2017
style="width:12.58667in;height:8.65326in" />
style="width:12.31999in;height:8.54018in" />图 B.4 m/z
128、142、156、170、184、198 萘系列和二苯并噻吩系列质量色谱图[1.3.5.8
图 B.5 m/z 178、192、206、220、234
菲、蒽系列和苯并萘噻吩质量色谱图[1.3,7.8]
GB/T 18606—2017
style="width:11.82675in;height:6.9267in" />
保留时间/min
图 B.6 m/z 202、216、228、252 萤蒽、芘系列质量色谱图[1.2.9]
style="width:11.91328in;height:8.45778in" />
保留时间/min
图 B.7
m/z154、168、182联苯系列和二苯并呋喃系列质量色谱图[1.2.6
GB/T 18606—2017
style="width:12.2934in;height:8.73994in" />
保留时间/min
图 B.8 m/z166、180、194 芴系列质量色谱图[1.7
GB/T 18606—2017
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