工作場所空氣有毒物質測定                       

  第3部分：鋇及其化合物

1 范圍

GBZ/T 300的本部分規(guī)定了工作場所空氣中鋇及其化合物的電感耦合等離子體發(fā)射光譜法和二溴對甲基偶氮甲磺分光光度法。

本部分適用于工作場所空氣中氣溶膠態(tài)鋇及其化合物濃度的檢測。

2 規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GBZ 159 工作場所空氣中有害物質監(jiān)測的采樣規(guī)范

GBZ/T 210.4 職業(yè)衛(wèi)生標準制定指南  第4部分：工作場所空氣中化學物質的測定方法

3 鋇及其化合物的基本信息

鋇及其化合物的基本信息見表1。

表1 鋇及其化合物的基本信息

4 鋇及其化合物的電感耦合等離子體發(fā)射光譜法

4.1 原理

空氣中氣溶膠態(tài)鋇及其化合物用微孔濾膜采集，可溶性化合物經(jīng)水洗脫，難溶性化合物經(jīng)王水消解后，用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，在455.4 nm波長下測量發(fā)射光強度，進行定量。

4.2 儀器

4.2.1 微孔濾膜，孔徑0.8 μm。

4.2.2 大采樣夾，濾料直徑為37 mm或40 mm。

4.2.3 小采樣夾，濾料直徑為25 mm。

4.2.4 空氣采樣器，流量范圍0 L/min～2 L/min和0 L/min～10 L/min。

4.2.5 具塞刻度試管，25 mL。 

4.2.6 燒杯，50 mL。

4.2.7 控溫電熱器。

4.2.8 超聲波清洗器。

4.2.9 針頭式過濾器，水相，孔徑0.45 μm。

4.2.10 容量瓶，25 mL、100 mL。

4.2.11 電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，發(fā)射波長455.4 nm，儀器操作參考條件：

a)      入射功率：1150 W；

b)     載氣（氬）流量：0.49 L/min；

c)      等離子體氣（氬）流量：1 L/min； d) 冷卻氣（氬）流量：14 L/min。

4.3 試劑  

4.3.1 實驗用水為去離子水，用酸為優(yōu)級純。

4.3.2 王水：臨用前，1 體積硝酸（ρ₂₀＝1.42 g/mL）與 3 體積鹽酸（ρ₂₀＝1.18 g/mL）混合。

4.3.3 稀王水：用水稀釋5mL王水至100 mL。

4.3.4 標準溶液：用水稀釋國家認可的鋇標準溶液成100.0 μg/mL鋇標準應用液。

4.4 樣品的采集、運輸和保存

4.4.1 現(xiàn)場采樣按照GBZ 159執(zhí)行。

4.4.2 短時間采樣：在采樣點，用裝好微孔濾膜的大采樣夾，以5.0 L/min流量采集15 min空氣樣品。

4.4.3 長時間采樣：在采樣點，用裝好微孔濾膜的小采樣夾，以1.0 L/min流量采集2 h～8 h空氣樣品。

4.4.4 采樣后，打開采樣夾，取出微孔濾膜，接塵面朝里對折兩次，放入具塞刻度試管（可溶性化合物）或清潔的塑料袋或紙袋（難溶性化合物）中，置清潔容器內運輸和保存。樣品在室溫下可長期保存。

4.4.5 樣品空白：在采樣點，打開裝好微孔濾膜的采樣夾，立即取出濾膜，放入具塞刻度試管或清潔的塑料袋或紙袋中，然后同樣品一起運輸、保存和測定。每批次樣品不少于2個樣品空白。

4.5 分析步驟

4.5.1 樣品處理

4.5.1.1 可溶性鋇化合物：向裝有微孔濾膜的具塞刻度試管中加入10 mL水，于超聲波清洗器上超聲洗脫5 min；加入1 mL硝酸，用水定容至25.0 mL。樣品溶液供測定。若樣品溶液渾濁，用針頭式過濾器過濾后供測定。

4.5.1.2 硫酸鋇等難溶性鋇化物：將采過樣的微孔濾膜放入50 mL燒杯中，加入5 mL王水，蓋上表面皿，置控溫電熱器上120℃消解至約0.5 mL；再加入5 mL王水，重復操作，至溶液澄清。用水沖洗表面皿并移去，升溫至150℃，加熱至約0.5 mL。用稀王水定量轉移至25 mL具塞刻度試管中，并定容。

樣品溶液供測定。若樣品溶液渾濁，用針頭式過濾器過濾后，供測定。

4.5.2 標準曲線的制備

取4支～7支100 mL 容量瓶，分別加入 0.0 mL～10.0 mL 鋇標準應用液，各加入4 mL硝酸，用水定容，配成 0.0 μg/mL～10.0 μg/mL 濃度范圍的鋇標準系列。參照儀器操作條件，將電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀調節(jié)至最佳測定狀態(tài)，在455.4 nm發(fā)射波長下，分別測定標準系列各濃度的發(fā)射光強度。

以測得的發(fā)射光強度對相應的鋇濃度（μg/mL）繪制標準曲線或計算回歸方程，其相關系數(shù)應≥0.999。

4.5.3 樣品測定

用測定標準系列的操作條件測定樣品溶液和樣品空白溶液，測得的發(fā)射光強度值由標準曲線或回歸方程得樣品溶液中鋇的濃度(μg/mL)。測定可溶性鋇化合物時，若樣品溶液中鋇濃度超過測定范圍，可用水稀釋后測定；測定難溶性鋇化物時，若樣品溶液中鋇濃度超過測定范圍，可用稀王水稀釋后測定；計算時乘以稀釋倍數(shù)。

4.6 計算

4.6.1 按GBZ 159的方法和要求將采樣體積換算成標準采樣體積。

4.6.2 按式（1）計算空氣中鋇的濃度：

25C₀

                                      C ?      SHAPE  \* MERGEFORMAT  ……………………………………………（1）

V0

式中：

C ——空氣中鋇的濃度，單位為毫克每立方米（mg/m³）；

25 ——樣品溶液的體積，單位為毫升（mL）；

C₀ ——測得的樣品溶液中鋇的濃度（減去樣品空白），單位為微克每毫升（μg/mL）；

V₀ ——標準采樣體積，單位為升（L）。

4.6.3 空氣中的時間加權平均接觸濃度（C_TWA）按GBZ 159 規(guī)定計算。

4.7 說明

4.7.1 本法按照GBZ/T 210.4的方法和要求進行研制。本法的檢出限為0.006 μg/mL，定量下限為0.02 μg/mL，定量測定范圍為0.02 μg/mL～10 μg/mL；以采集75 L空氣樣品計，最低檢出濃度為0.002 mg/m³，最低定量濃度為0.007 mg/m³；相對標準偏差為0.4％～1.0％，平均采樣效率為98.6％，平均洗脫效率和消解回收率為96％。

4.7.2 本法可以分別測定可溶于水和不溶于水的鋇化合物，但是樣品處理不同。

4.7.3 現(xiàn)場可能共存的金屬化合物不干擾測定。

5 鋇及其化合物的二溴對甲基偶氮甲磺分光光度法

5.1 原理

空氣中氣溶膠態(tài)可溶性鋇化合物用微孔濾膜采集，水洗脫后，在酸性條件下，鋇與二溴對甲基偶氮甲磺反應生成藍色絡合物，用分光光度計在630 nm波長下測量吸光度，進行定量。

5.2 儀器

5.2.1 微孔濾膜，孔徑0.8 μm。

5.2.2 大采樣夾，濾料直徑為37 mm或40 mm。

5.2.3 小采樣夾，濾料直徑為25 mm。

5.2.4 空氣采樣器，流量范圍0 L/min～2 L/min和0 L/min～10 L/min。

5.2.5 具塞刻度試管，10 mL。

5.2.6 分光光度計，具1 cm比色皿。

5.3 試劑  

5.3.1 實驗用水為去離子水，試劑和酸為優(yōu)級純。

5.3.2 磷酸，ρ₂₀＝1.68 g/mL。

5.3.3 磷酸溶液，25%(體積分數(shù)）。

5.3.4 二溴對甲基偶氮甲磺溶液，0.5 g/L。

5.3.5 標準溶液：用水稀釋國家認可的鋇標準溶液成10.0 μg/mL鋇標準應用液。

5.4 樣品的采集、運輸和保存

5.4.1 現(xiàn)場采樣按照GBZ 159執(zhí)行。

5.4.2 短時間采樣：在采樣點，用裝好微孔濾膜的大采樣夾，以5.0 L/min流量采集15 min空氣樣品。

5.4.3 長時間采樣：在采樣點，用裝好微孔濾膜的小采樣夾，以1.0 L/min流量采集2 h～8 h空氣樣品。

5.4.4 采樣后，打開采樣夾，取出微孔濾膜，接塵面朝里對折，放入具塞刻度試管中，置清潔的容器內運輸和保存。樣品在室溫下可長期保存。

5.4.5 樣品空白：在采樣點，打開裝好微孔濾膜的采樣夾，立即取出濾膜，放入具塞刻度試管中，然后同樣品一起運輸、保存和測定。每批次樣品不少于2個樣品空白。

5.5 分析步驟

5.5.1 樣品處理：向裝有微孔濾膜的具塞刻度試管中加入10.0 mL水，在旋渦混合器上洗脫2 min。

取5.0 mL樣品溶液于另一具塞刻度試管中，供測定。

5.5.2 標準曲線的制備：取5支～8支5 mL容量瓶，分別加入0.0 mL～1.0 mL鋇標準應用液，各加水至刻度，配成 0.0 ?g～10.0 ?g 含量范圍的鋇標準系列。向各標準管中加入1 mL磷酸溶液，2.0 mL 二溴對甲基偶氮甲磺溶液，加水至10.0 mL，搖勻。用分光光度計在630 nm波長下，分別測量標準系列各含量的吸光度。以測得的吸光度對相應的鋇含量（μg）繪制標準曲線或計算回歸方程，其相關系數(shù)應≥0.999。

5.5.3 樣品測定：用測定標準系列的操作條件測定樣品溶液和樣品空白溶液，測得的吸光度值由標準曲線或回歸方程得5mL樣品溶液中鋇的含量(μg)。若樣品溶液中鋇濃度超過測定范圍，可用水稀釋后測定，計算時乘以稀釋倍數(shù)。

5.6 計算

5.6.1 按GBZ 159的方法和要求將采樣體積換算成標準采樣體積。

5.6.2 按式（2）計算空氣中鋇的濃度：

2M

                                                 C ?  SHAPE  \* MERGEFORMAT  ……………………………………………（2）

V0

式中：

C ——空氣中鋇的濃度，單位為毫克每立方米（mg/m³）；

M ——測得的5mL樣品溶液中鋇的含量（減去樣品空白），單位為微克（μg）；

V₀ ——標準采樣體積，單位為升（L）。

5.6.3 空氣中的時間加權平均接觸濃度（C_TWA）按GBZ 159規(guī)定計算。

5.7 說明

5.7.1 本法按照GBZ/T 210.4的方法和要求進行研制。本法的定量下限為0.1 μg/mL，定量測定范圍為0.1 μg/mL～2 μg/mL；以采集75 L空氣樣品計，最低定量濃度為0.013 mg/m³；相對標準偏差為3.5％～

3.8%，采樣效率為100％，平均洗脫效率為96％。

5.7.2 當樣品溶液中，Ba^2＋濃度為5 μg/mL時，40 μg Ca^2＋和5 μg Pb^2＋可干擾測定。

5.7.3 本法只適用于空氣中可溶于水的鋇化合物的檢測。

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