裴麗,金紹娣
(1.江蘇天宇檢測(cè)技術(shù)有限公司,江蘇鹽城224005;2.鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇鹽城224005)
·分析測(cè)試·
氣相色譜法測(cè)定工作場(chǎng)所空氣中三種烷氧基乙醇類化合物
裴麗1,金紹娣2
(1.江蘇天宇檢測(cè)技術(shù)有限公司,江蘇鹽城224005;2.鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇鹽城224005)
摘要:用活性炭管采集工作場(chǎng)所空氣中2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇,蒸餾水和二硫化碳兩相解吸活性炭,毛細(xì)管色譜柱分離的氣相色譜的測(cè)定方法,依據(jù)《職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)制定指南第4部分:工作場(chǎng)所空氣中化學(xué)物質(zhì)的測(cè)定方法》進(jìn)行試驗(yàn)。檢測(cè)結(jié)果表明:2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇的線性關(guān)系較好,相關(guān)系數(shù)都大于0.999;方法的重現(xiàn)性好,2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇解吸效率分別為96.7%、99.7%和99.3%,各項(xiàng)結(jié)果都符合標(biāo)準(zhǔn)方法性能指標(biāo)要求。
關(guān)鍵詞:空氣;2-甲氧基乙醇;2-乙氧基乙醇;2-丁氧基乙醇;氣相色譜
2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇均為涂料、印染、紡織工業(yè)廣泛使用的化工原料。大量接觸烷氧基化合物可引起急性中毒,出現(xiàn)頭痛、乏力、反應(yīng)遲鈍、嗜睡等狀況,嚴(yán)重者昏迷,肝、腎受損,甚至死亡,因而我國(guó)制定了工作場(chǎng)所空氣中2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇的時(shí)間加權(quán)平均容許濃度分別為15mg/m3和18mg/m3,短時(shí)間接觸容許濃度分別為30mg/m3和36 mg/m3[1],但尚未制定2-丁氧基乙醇的職業(yè)接觸限值。
我國(guó)制定的2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇的采樣及檢測(cè)方法,即采用填充值溶劑解吸氣相色譜法(《工作場(chǎng)所空氣中烷氧基乙醇類化合物的測(cè)定方法》[2]GBZ/T160.50- 2004)。本文參照該標(biāo)準(zhǔn),采用毛細(xì)管色譜柱蒸餾水解吸氣相色譜法同時(shí)測(cè)定三種烷氧基乙醇類化合物。
2.1儀器與材料
7890B氣相色譜儀,帶FID檢測(cè)器,美國(guó)安捷倫公司;色譜柱:HP- INNOwax,30m×0.25mm×0.25μm;活性炭管:溶劑解吸型,100mg/50mg活性炭,鹽城思銳電子儀器有限公司;解吸液:二次蒸餾水;2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇均為色譜純,北京百靈威科技有限公司;二硫化碳:色譜純,天津科密歐化學(xué)試劑有限公司。
2.2儀器條件
進(jìn)樣口溫度250℃;分流比50∶1;進(jìn)樣量1.0μL;柱流量1mL/min;FID溫度250℃;用高純氮?dú)庾鬏d氣;柱溫50℃。
2.3樣品測(cè)定
a.對(duì)照實(shí)驗(yàn):將活性炭管帶至現(xiàn)場(chǎng),除不連接采樣器采集空氣樣品外,其余操作同樣品,作為樣品的空白對(duì)照。
b.樣品處理:將采過樣的活性炭管前后段的活性炭分別倒入兩只裝有2.0mL二次蒸餾水的5mL具塞解吸管中,測(cè)定2-丁氧基乙醇需要再加入2.0mL二硫化碳,封閉后,快速振搖。分層后,解吸液供測(cè)定。按測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列的操作條件測(cè)定樣品和空白對(duì)照的解吸液。
2-甲氧基乙醇和2-乙氧基乙醇取1.0μL水層進(jìn)樣,2-丁氧基乙醇取1.0μL水層和1.0μL二硫化碳層分別進(jìn)樣測(cè)定,測(cè)得的樣品峰面積減去空白對(duì)照峰面積后,由標(biāo)準(zhǔn)曲線得到2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇濃度(μg/mL)。
2.4數(shù)據(jù)處理
空氣中2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇的濃度計(jì)算公式為:
式中:C—空氣中2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇的濃度,mg/m3;V—采樣體積,L;ν—解吸液的體積,mL;C1、C2—測(cè)得前后段活性炭解吸液中2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇的濃度,μg/mL;對(duì)2-丁氧基乙醇,C1、C2均為水層和二硫化碳層濃度之和;t—采樣點(diǎn)的溫度,℃;P—采樣點(diǎn)的大氣壓,kPa;D—解吸效率,%。
2.5標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
在5.0mL容量瓶中加入適量二次蒸餾水,再加入2-甲氧基乙醇5.15μL、2-乙氧基乙醇10.6μL和2-丁氧基乙醇8.3μL,用二次蒸餾水定容至5.0mL容量瓶中,配制成濃度為1000μg/mL 2-甲氧基乙醇、2000μg/mL 2-乙氧基乙醇和1500μg/mL 2-丁氧基乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別用二次蒸餾水稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液成0、100、200、400、600、1000μg/mL 2-甲氧基乙醇標(biāo)準(zhǔn)系列,0、200、400、800、1200、2000μg/mL 2-乙氧基乙醇標(biāo)準(zhǔn)系列,0、150、300、600、900、1500μg/mL 2-丁氧基乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液。按照儀器條件,每個(gè)濃度分別進(jìn)樣1.0μL,測(cè)定各標(biāo)準(zhǔn)系列,以測(cè)得的峰面積分別對(duì)2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇濃度(μg/mL)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,標(biāo)準(zhǔn)曲線方程見表1。
表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線方程
2.6準(zhǔn)確度和解吸效率
取18支活性炭管,分別加入高、中、低3個(gè)濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,每個(gè)濃度6支,密封后放置過夜。按照樣品處理方式解吸活性炭管,分別進(jìn)行2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和2-丁氧基乙醇的加標(biāo)和解吸效率測(cè)定,同時(shí)做活性炭管空白。每個(gè)樣品測(cè)定3次,由平均值計(jì)算樣品的加標(biāo)回收率和解吸效率。
準(zhǔn)確度和解吸效率實(shí)驗(yàn)的測(cè)定結(jié)果為:2-甲氧基乙醇高、中、低濃度加標(biāo)回收率為96.3%、98.8%、99.2%,解吸效率為96.8%、98.3%、99.5%;2-乙氧基乙醇高、中、低濃度加標(biāo)回收率為97.5%、99.1%、100.3%,解吸效率為98.1%、99.6%、100.1%;2-丁氧基乙醇高、中、低濃度加標(biāo)回收率為96.9%、98.3%、99.4%,解吸效率為98.7%、99.1%、100%。加標(biāo)回收率和解吸效率均在95%~105%之間,符合標(biāo)準(zhǔn)方法的性能指標(biāo)要求。
2.7精密度(RSD)
取72支活性炭管,分別加入高、中、低3個(gè)濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,每個(gè)濃度24支。按照樣品處理方式解吸活性炭管,每天解吸3個(gè)濃度各6支進(jìn)行測(cè)定,4天內(nèi)測(cè)定6次,2-甲氧基乙醇高、中、低濃度RSD%分別為3.1%、2.7%、2.5%;2-乙氧基乙醇高、中、低濃度RSD%分別為3.3%、2.1%、2.1%;2-丁氧基乙醇高、中、低濃度RSD%分別為2.8%、2.1%、2.1%。精密度實(shí)驗(yàn)測(cè)得高、中、低3個(gè)濃度的RSD%均小于10%,符合標(biāo)準(zhǔn)方法的要求。
本方法參照《工作場(chǎng)所空氣中烷氧基乙醇類化合物的測(cè)定方法》,用毛細(xì)管色譜柱代替填充柱,用溶劑解吸氣相色譜法同時(shí)測(cè)定工作場(chǎng)所中三種烷氧基乙醇類化合物,操作簡(jiǎn)單,重復(fù)性好,靈敏度高,各項(xiàng)結(jié)果都符合標(biāo)準(zhǔn)方法性能指標(biāo)要求。
參考文獻(xiàn)
[1]GBZ/T210.4- 2008,職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)制定指南[S].
[2]GBZ2.1- 2007,工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值[S].
[3]GBZ/T160.50- 2004,工作場(chǎng)所空氣中烷氧基乙醇類化合物的測(cè)定方法[S].□
doi:10.3969/j.issn.1008- 553X.2015.02.031
中圖分類號(hào):O657.7+1
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1008- 553X(2015)02- 0087- 02
收稿日期:2015- 01- 06
作者簡(jiǎn)介:裴麗(1986-),女,畢業(yè)于鹽城工學(xué)院,助理工程師,從事環(huán)境檢測(cè)工作,13182166882,529327407@qq.com。
Simultaneous Determination of the Three Alkoxyethanols in Air of Workplace by Gas Chromlography
PEI Li1,JIN Shao-di2
(1.Jiangsu Tianyu Detection Technololy Co.,Ltd.,Yancheng 224005,China;2.Yancheng Institute of Industry Technology,Yancheng 224005,China)
Abstract:A method was developed for capillary column gas chromatography that determined 2- methoxyethanol,2- ethoxyethanol and 2- butoxyethanol in the air ofworkplace. Theywere collected by activated carbon tube and desorbed with distilled water and carbon disulfide. The method based on "Guide for establishing occupational health standards- Part 4:Demination methods ofair chemicals in workplace". The results ofthe determination showthat a good linear relationship in the method prescribed concentration range,with the correlation coefficient all being r>0.999 and good reproducibility. Desorption rates of 2- methoxyethanol,2- ethoxyethanol and 2- butoxyethanol were 96.7%,99.7% and 99.3%. All results are in line with the performance requirements ofthe standard method.
Key words:air;2- methoxyethanol;2- ethoxyethanol;2- butoxyethanol;gas chromatography