一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法
2023-12-05 05:37:11 3
一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法
【專利摘要】本發明公開了一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法，本發明以矽膠採樣管採集氯乙酸，以去離子水為解吸液，用陰離子色譜柱進行分析測定，建立了一種快速、靈敏、準確且成本低廉的離子色譜檢測工作場所中氯乙酸方法，這為工作場所空氣中氯乙酸的檢測提供了新的可行途徑，並拓寬了離子色譜法在職業衛生監測中的應用。
【專利說明】一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法【技術領域】
[0001]本發明涉及化學測定方法【技術領域】，特別是涉及一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法。
【背景技術】
[0002]氯乙酸(chloroaceticacid)是一種重要的有機合成原料,廣泛應用於農藥、醫藥、印染等領域。氯乙酸化學性質活潑，有強腐蝕性，可經皮膚、呼吸道或消化道侵入人體，主要職業性危害為灼傷。目前，工作場所中氯乙酸的測定通常採用氣相色譜法，按照GBZ/T160.59-2004《工作場所空氣有毒物質測定羧酸類化合物》，氯乙酸檢測的採樣流量為
1.0L/min，易造成採樣穿透，且其方法靈敏度較低，操作費時繁瑣，運行成本較高。因此，有必要對現行工作場所空氣中氯乙酸的測定方法進行改進。
[0003]利用離子色譜測定水溶液中小分子有機羧酸(甲酸、乙酸等)的方法已較為成熟，其具有選擇性良好、快速、靈敏、簡便的優點，然而，目前利用離子色譜法測定工作場所中羧酸類有害物質研究較少。我國對於離子色譜法測定工作場所空氣中的應用研究起步較晚，目前我國衛生計生委發布的《工作場所空氣中有毒物質的測定》標準中，只列出了鹽酸、硫酸、碘、草酸4種離子色譜測定方法，大多數檢測還停留在氣相色譜法上，而氣相色譜法存在運行成本較高、共存物質幹擾，有些方法還需使用有毒試劑等缺點。
[0004]因此，離子色譜法的應 用還遠遠不夠，為克服這些缺點，提高離子色譜在職業衛生檢測中的應用，加緊對工作場所空氣中有毒物質離子色譜檢測方法的研究是非常必要的。
【發明內容】
[0005]本發明的目的就是針對上述存在的缺陷而提供一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法。本發明以矽膠採樣管採集氯乙酸，以去離子水為解吸液，選用陰離子色譜柱進行分析測定，建立了一種快速、靈敏、準確且成本低廉的離子色譜檢測工作場所中氯乙酸方法，這拓寬了離子色譜法在職業衛生監測中的應用，為工作場所中羧酸類有害物質的檢測提供了新的可行途徑。
[0006]本發明的一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法技術方案為，採用矽膠採樣管採集工作場所空氣中的氯乙酸，以去離子水為解吸液，經離子色譜分析，電導檢測器檢測，製備標準曲線，再將待測樣品檢測數據代入計算得出工作場所空氣中的氯乙酸。
[0007]矽膠採樣管為溶劑解吸型，內裝300mg/150mg矽膠。
[0008]採用矽膠採樣管採集工作場所空氣中的氯乙酸及解析過程具體為:採樣在採樣現場打開矽膠採樣管兩端，將150mg端與空氣採樣器相連，流量0.2-0.5L/min,採集10-25min,將採過樣的前後2段矽膠分別加去離子水,封閉振搖l_3min,解析25_40min,解吸液經過濾後供測定。
[0009]解吸液經0.45 μ m水性微孔濾膜過濾。
[0010]色譜分析採用陰離子色譜柱。[0011]色譜分析條件為:流動相:4.0mMNaHCO3+10%丙酮，流速:1.0ml/min,進樣體積:20 μ 1，再生液:0.lmol/L硫酸溶液。
[0012]製備標準曲線具體為:取IOml容量瓶，加入約5ml去離子水，準確稱量後加入一定量氯乙酸，再準確稱量，用去離子水定容至刻度，混勻，為標準儲備液，臨用前用去離子水稀釋成100μ g/ml氯乙酸標準溶液，配置1、3、5、7、10μ g/ml氯乙酸標準系列，供測定。
[0013]數據計算空氣中氯乙酸濃度的計算公式為:C=10--(Ci+C2)/(Vo--D)，其中C為空氣中氯乙酸的濃度，mg/m3 ;cKc2為測得前後段矽膠解吸液中氯乙酸的濃度，μ g/ml ;10為解吸液的總體積，ml ；V0為標準採樣體積，L ；D為解吸效率，％。
[0014]本發明的有益效果為:建立了利用陰離子色譜柱測定工作場所空氣中氯乙酸的離子色譜分析方法。採用矽膠採樣管採集工作場所空氣中的氯乙酸，去離子水解吸後進樣，經陰離子色譜柱分離，電導檢測器檢測。氯乙酸在濃度範圍為1.0 μ g/mri0.0 μ g/ml時呈現良好的線性關係，相關係數為0.9992，以信噪比(S/N)為3確定方法檢出限為0.04 μ g/ml,最低檢出濃度為0.09mg/m3 (以採集4.5L空氣樣品計)。相對標準偏差為1.13%~1.45%，矽膠採樣管中氯乙酸解吸效率為95.3%~103.1%，樣品可在4°C下至少穩定保存7天。
[0015]該方法靈敏度高，精密度好，成本低廉，操作簡單，且所選用解吸液無汙染，適用於大批量樣品檢測，該方法可用於工作場所空氣中氯乙酸的短時間濃度和時間加權平均濃度的測定。本方法通過選擇合理的條件組合，為準確評價氯乙酸對人體健康的危害提供了有效的測定手段，為進一步研究離子色譜測定工作場所空氣中羧酸類物質提供了參考依據。
[0016]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1所示為常見陰離子與氯乙酸分離色譜圖；
圖2所示為實施例中現場 樣品的色譜圖。
[0017]圖1 中，1-F , 2~ 氣乙酸，3-C1 ,4~Br , 5~Ν03。
[0018]【具體實施方式】:
為了更好地理解本發明，下面用具體實例來詳細說明本發明的技術方案。
[0019]實施例1 I材料與方法
1.1儀器瑞士萬通883型離子色譜儀、863型自動進樣器、電導檢測器、Metros印ASUPP4-250/4.0型常規陰離子分析柱(4.0mmX250.0mm)。GilAir-5大氣採樣器(配備低流量調節模塊)，矽膠採樣管(溶劑解吸型，內裝300mg/150mg矽膠)、0.45 μ m水性微孔濾膜。
[0020]1.2試劑氯乙酸(色譜純，成都艾科化學試劑有限公司)，去離子水(電阻率>18ΜΩ -cm),NaHCO3 (優級純，天津市科密歐化學試劑有限公司)，丙酮(優級純，萊陽經濟技術開發區精細化工廠)。
[0021]1.3 方法
1.3.1採樣在採樣現場打開矽膠採樣管兩端，將150mg端與空氣採樣器相連，流量0.3L/min，採集15min。將採過樣的前後2段矽膠分別倒入20ml具塞試管中，各加IOml去離子水，封閉振搖lmin，解析30min，解吸液經0.45 μ m水性微孔濾膜過濾後供測定。
[0022]1.3.2色譜條件流動相:4.0mMNaHCO3+10%丙酮，流速:1.0ml/min,進樣體積:20 μ 1，再生液:0.lmol/L硫酸溶液。[0023]1.3.3標準曲線配置取IOml容量瓶，加入約5ml去離子水。準確稱量後加入一定量氯乙酸，再準確稱量，用去離子水定容至刻度，混勻，為標準儲備液，臨用前用去離子水稀釋成100μ g/ml氯乙酸標準溶液，配置1、3、5、7、10μ g/ml氯乙酸標準系列，供測定。
[0024]1.3.4數據計算空氣中氯乙酸濃度的計算公式為:C=10--(Ci+C2)/(Vo--D)，其中C為空氣中氯乙酸的濃度，mg/m3 ；cKc2為測得前後段矽膠解吸液中氯乙酸的濃度，μ g/ml ；10為解吸液的總體積，ml ；V0為標準採樣體積，L ；D為解吸效率，％。
[0025]2 結果
2.1色譜條件選擇色譜柱、流動相的選擇與濃度直接影響色譜峰的分離效率和檢測靈敏度。為提高方法的適用範圍及出於節約成本的考慮，本發明選用陰離子色譜柱(Metros印ASUPP4-250/4.0型)進行分離研究。由於氯乙酸與氯離子色譜行為相似，兩者保留時間非常接近，若採用標準流動相(1.8mMNa2C03+l.7mMNaHC03)分析，氯乙酸和氯離子色譜峰會重疊，無法進行定性、定量分析，因此需要選擇合適的色譜條件進行測定，經過優化實驗，發現採用4.0mMNaHC03+10%丙酮流動相、流速1.0ml/min時,氯乙酸與氯離子分離效果良好，氯乙酸保留時間為10.2min，如圖1所示。
[0026]2.2方法線性與檢出限按照上述實驗條件，對標準系列樣品(1、3、5、7、10μ g/ml)進行分析，進樣20μ 1，重複6次，以測得峰高均值對應相應氯乙酸濃度繪製標準曲線，所得標準曲線線性方程為y=0.0332x-0.0005,相關係數r=0.9992，按照3倍信噪比(S/V=3)計算其檢出限為0.04 μ g/ml,在採樣體積4.5L條件下,方法的最低檢出濃度為0.09mg/m3。目前我國《工作場所空氣中羧酸類化合物的測定方法》(GBZ/T160.59-2004)中所採用的氣相色譜法檢出限為3.2 μ g/ml。由此可以比較得出，此離子色譜法其檢出限等靈敏度指數明顯優於氣相色譜法。
[0027]2.3方法精密度實驗在選定色譜條件下，取濃度為3.0、5.0、7.0 μ g/ml的氯乙酸樣品進行分析，每種濃度重複測定6次，並如此重複連續測定3天，結果如表1，氯乙酸RSD為1.13^1.45%，符合《工作場所空氣中化學物質測定方法》要求。
[0028]表1精密度實驗結果(n=6)`
【權利要求】
1.一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法，其特徵在於，採用矽膠採樣管採集工作場所空氣中的氯乙酸，以去離子水為解吸液，經離子色譜分析，電導檢測器檢測，製備標準曲線，再將待測樣品檢測數據代入計算得出工作場所空氣中的氯乙酸。
2.根據權利要求1所述的一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法，其特徵在於，矽膠採樣管為溶劑解吸型，內裝300mg/150mg矽膠。
3.根據權利要求2所述的一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法，其特徵在於，採用矽膠採樣管採集工作場所空氣中的氯乙酸及解析過程具體為:採樣在採樣現場打開矽膠採樣管兩端，將150mg端與空氣採樣器相連，流量0.2-0.5L/min，採集10_25min，將採過樣的前後2段矽膠分別加去離子水，封閉振搖l_3min，解析25_40min，解吸液經過濾後供測定。
4.根據權利要求3所述的一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法，其特徵在於，解吸液經0.45 μ m水性微孔濾膜過濾。
5.根據權利要求4所述的一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法，其特徵在於，色譜分析採用陰離子色譜柱。
6.根據權利要求5所述的一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法，其特徵在於，色譜分析條件為:流動相-A- OmMNaHCO3+10%丙酮,流速:1.0ml/min,進樣體積:20 μ I,再生液:0.lmol/L硫酸溶液。
7.根據權利要求6所述的一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法，其特徵在於，製備標準曲線具體為:取IOml容量瓶，加入約5ml去離子水，準確稱量後加入一定量氯乙酸，再準確稱量，用去離子水定 容至刻度，混勻，為標準儲備液，臨用前用去離子水稀釋成IOOyg/ml氯乙酸標準溶液，配置1、3、5、7、10μ g/ml氯乙酸標準系列，供測定。
8.根據權利要求7所述的一種工作場所空氣中氯乙酸的檢測方法，其特徵在於，數據計算空氣中氯乙酸濃度的計算公式為:C=10--(Ci+C2)/(Vo--D)，其中C為空氣中氯乙酸的濃度，mg/m3 ；cKc2為測得前後段矽膠解吸液中氯乙酸的濃度，μ g/ml ；10為解吸液的總體積，ml ；V0為標準採樣體積，L ；D為解吸效率，％。
【文檔編號】G01N30/02GK103743843SQ201410037243
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月26日 優先權日:2014年1月26日
【發明者】朱富強, 李月紅, 蘇成華, 郭茹, 董慶鵬, 趙冰 申請人:山東安和安全技術研究院有限公司