孫彥娟,王瑞媛,楊 勇
(牡丹江醫(yī)學(xué)院,黑龍江 牡丹江 157011)
“室內(nèi)空氣污染”已經(jīng)成為第三污染時(shí)期的主要特征,室內(nèi)空氣質(zhì)量對(duì)人們的健康至關(guān)重要。室內(nèi)空氣中常見的幾大污染物為苯系物、甲醛、氡等。苯系物主要包括為苯、甲苯、二甲苯等。室內(nèi)空氣苯系物污染的來源多,主要有室內(nèi)裝飾裝修,其次為吸煙和烹飪產(chǎn)生的油煙等。吸煙對(duì)總的苯濃度平均貢獻(xiàn)值為2 μg/m3~3 μg/m3,是國外室內(nèi)空氣苯污染的主要來源[1]。苯作為強(qiáng)毒性的有機(jī)物,對(duì)人體主要造成血液系統(tǒng)方面的疾病。甲苯、二甲苯對(duì)機(jī)體的長期慢性影響主要可導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)和肝腎功能的損傷,所以苯系物在國標(biāo)GB/T 18883—2002《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》作為要求檢測的化學(xué)性污染物。并且GB 1173《居住區(qū)大氣中苯,甲苯和二甲苯衛(wèi)生檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法》中指出,氣相色譜檢測方法為標(biāo)準(zhǔn)檢測方法。氣相色譜法具有分析速度快、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),所以更多地應(yīng)用于室內(nèi)空氣檢測的相關(guān)研究中,針對(duì)不同的儀器型號(hào)、色譜柱、色譜條件存在差異。本研究通過對(duì)該類型氣相色譜儀及色譜柱條件探索,為使用同類儀器及色譜柱的研究提供參考。
賽默飛Trace 1300 氣相色譜儀;氫火焰離子檢測器(FID);GH-400 高純氫發(fā)生器,>99.999%;高純氮KB-TOVC 毛細(xì)柱,擔(dān)體為100%的二甲基,規(guī)格為50 m×0.32 mm×0.1 μm;椰子殼活性炭管。
苯、甲苯、對(duì)二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、二硫化碳,色譜純。
儀器方法首先參照文獻(xiàn)《溶劑解吸法測定空氣中的8 種苯系物》的儀器方法,柱箱溫度60 ℃保持5min,以10℃/min升至100℃保持1min,再以40℃/min升至200 ℃保持1 min。進(jìn)樣口溫度:240 ℃;檢測器溫度:240℃;氫氣流量30mL/min;空氣流量:400 mL/min;尾吹氣流量25 mL/min[2]。柱流量定為2 mL/min,分流比為5∶1,配制苯系物混合液進(jìn)樣1 μL,峰型較差,溶劑峰較寬,其他組分峰上也出現(xiàn)雜峰,改分流比為10∶1 后,結(jié)果如圖1。
圖1 混合溶液色譜圖
配制3 個(gè)不同濃度的苯系物標(biāo)準(zhǔn)溶液,以上述的儀器方法重復(fù)進(jìn)樣6 次,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.77%。將實(shí)驗(yàn)的儀器條件改為柱箱溫度60 ℃保持1min,以10 ℃/min 升至100 ℃保持1 min,再以40 ℃/min 升至200 ℃保持1 min,再以10 ℃/min,升溫到240 ℃,重復(fù)性達(dá)到要求限值,結(jié)果如表1。
表1 苯系物各組分檢測結(jié)果重復(fù)性
根據(jù)文獻(xiàn)《應(yīng)用氣相色譜法測定室內(nèi)空氣中苯濃度效果分析》中的方法[3]。配制5 個(gè)梯度的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,于10 mL 的容量瓶中,加入5 mL的二硫化碳,再分別加入各組分色譜純10 μL,用二硫化碳定容至刻度,混勻配制成溶液1,將溶液1 依次進(jìn)行2、5、5、10倍稀釋混勻,配制成5 個(gè)梯度的標(biāo)準(zhǔn)系列。每個(gè)系列進(jìn)樣1 μL,以X 為峰面積,Y 為濃度建立回歸方程,結(jié)果如表2。
表2 標(biāo)準(zhǔn)曲線及相關(guān)系數(shù)
標(biāo)準(zhǔn)溶液配制,于10 mL 的容量瓶中加入5 mL的二硫化碳,加入表3 中相應(yīng)量的標(biāo)準(zhǔn)溶液,再定容至10 mL。
表3 混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中各組分的濃度
解析方法:取9 只活性炭管,每組3 只,分為低中高濃度組,活性炭管中加入標(biāo)準(zhǔn)溶液2、4、8 μL,平衡過夜。同時(shí),取9 個(gè)2 mL 的進(jìn)樣瓶,分成3 組,每組3 個(gè),每個(gè)進(jìn)樣瓶中加入1 mL 二硫化碳,再依次加入2、4、8 μL的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,配制參比液。
將上述活性炭管使用1 mL 二硫化碳進(jìn)行解析,振搖1 min,放入37 ℃恒溫箱加熱解析1 h 取出,解析液,參比液依次進(jìn)樣1 μL,根據(jù)峰面積計(jì)算解析率。解析率=(解析液的峰面積/參比液峰面積)100%,結(jié)果如表4。
表4 各組分解析率
GB 50325—2014《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》中要求在工程驗(yàn)收時(shí)需檢測苯這一指標(biāo),對(duì)甲苯、二甲苯等并未要求。由于苯的毒性強(qiáng),國家禁止使用苯作為稀釋劑和溶劑使用,商家以毒性中等的甲苯、二甲苯代替苯[4]。但近些年由于二甲苯代替苯的使用,導(dǎo)致室內(nèi)空氣污染中二甲苯的超標(biāo)率更高,盡管甲苯、二甲苯的毒性相對(duì)較低,但是甲苯、二甲苯對(duì)健康的長期慢性影響也應(yīng)得到關(guān)注。在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn),影響峰面積重復(fù)性的主要原因有:進(jìn)樣方式、襯管污染、襯管內(nèi)玻璃棉位置、進(jìn)樣隔墊松動(dòng)、分流比、柱溫箱溫度等,更換襯管,安裝玻璃棉位置合理后,效果仍不理想。改分流比為10∶1,達(dá)到理想效果。這是由于,沸點(diǎn)低的物質(zhì)擴(kuò)散速度快,采用較小分流比使主峰過載或者與小雜峰分離不佳,導(dǎo)致每次分離程度不同,影響精密度[5]。由于二硫化碳及苯系物色譜純揮發(fā)性極強(qiáng),所以導(dǎo)致配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液可能與實(shí)際值有少許誤差,但仍然在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),所以操作人員應(yīng)提高自身的操作技術(shù),熟練程度,在配制溶液過程中,縮短移液過程中的距離或者盡量蓋上瓶蓋,減少揮發(fā)。