工作場所空氣有毒物質(zhì)測定 第 5 部分：鉍及其化合物
1 范圍 GBZ/T 300的本部分規(guī)定了工作場所空氣中碲化鉍的酸消解-原子熒光光譜法和酸消解-火焰原子吸 收光譜法。 本部分適用于工作場所空氣中氣溶膠態(tài)碲化鉍濃度的檢測。
2 規(guī)范性引用文件 下列文件對于本文件的應(yīng)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(zhì)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(zhì)的測定方法
3 鉍及其化合物的基本信息 鉍及其化合物的基本信息見表1。 表1 鉍及其化合物的基本信息 化學物質(zhì) 化學文摘號 （CAS號） 元素符號/ 分子式 相對原子質(zhì)量/ 相對分子質(zhì)量 鉍 （Bismuth） 7440-69-9 Bi 208.98 碲化鉍 （Bismuth telluride） 1304-82-1 Bi2Te3 800.80
4 碲化鉍的酸消解-原子熒光光譜法
4.1 原理 空氣中氣溶膠態(tài)碲化鉍用微孔濾膜采集，酸消解后，在酸性溶液中，被還原生成的碲化氫在原子熒 光光譜儀的原子化器中生成碲原子，吸收其特征光譜214.3 nm后，發(fā)射出原子熒光。測定碲的原子熒光 強度，進行定量，再換算成碲化鉍的濃度。
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 燒杯，50 mL。
4.2.6 控溫電熱器。
4.2.7 具塞刻度試管，10 mL。
4.2.8 原子熒光光譜儀，具氫化物發(fā)生器和碲空心陰極燈。
4.3 試劑
4.3.1 實驗用水為去離子水，酸為優(yōu)級純，試劑為分析純。
4.3.2 消解液：1 體積高氯酸（ρ20＝1.67 g/mL）與 9 體積硝酸（ρ20＝1.42 g/mL）混合。
4.3.3 鹽酸溶液,10%(體積分數(shù)）。
4.3.4 三氯化鐵溶液，1 g/L。
4.3.5 硼氫化鈉（或硼氫化鉀）溶液：1.0 g 硼氫化鈉（或硼氫化鉀）和 0.5 g 氫氧化鈉溶于水并稀 釋至 100 mL。
4.3.6 標準溶液：用鹽酸溶液稀釋國家認可的碲標準溶液成 1.0 μg/mL 碲標準應(yīng)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，放入清潔的塑料袋或紙袋中，置 清潔容器內(nèi)運輸和保存。樣品在室溫下可保存 7 d。
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：將采過樣的微孔濾膜放入燒杯中，加入 5 mL 消解液，蓋上表面皿，在控溫電熱器上 190℃左右消解，至溶液基本揮干時為止。用鹽酸溶液將殘液定量轉(zhuǎn)移入具塞刻度試管中，加 1 mL 三氯 化鐵溶液，再加鹽酸溶液至 10.0 mL，搖勻。樣品溶液供測定。
4.5.2 工作曲線的制備：取 5 支～8 支燒杯，各加入 1 張微孔濾膜，分別加入 0.0 mL～0.40 mL 碲標 準應(yīng)用液。然后，按樣品處理操作，制成 10.0 mL 溶液，為 0.0 μg/mL～0.040 μg/mL 濃度范圍的碲工 作系列。將原子熒光光譜儀和氫化物發(fā)生器調(diào)節(jié)至最佳測定狀態(tài)，在 214.3 nm 波長下，分別測定工作 系列各濃度的原子熒光強度。以測得的原子熒光強度對相應(yīng)的碲濃度（μg/mL）繪制工作曲線或計算回 歸方程，其相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.999。
4.5.3 樣品測定：用測定工作系列的操作條件測定樣品溶液和樣品空白溶液，測得的原子熒光強度值 由工作曲線或回歸方程得樣品溶液中碲的濃度（μg/mL）。若樣品溶液中碲的濃度超過測定范圍，用鹽 酸溶液稀釋后測定，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）計算空氣中碲化鉍的濃度：C ................................... (1) 式中： C ——空氣中碲化鉍的濃度，單位為毫克每立方米（mg/m3）； 10 ——樣品溶液的體積，單位為毫升（mL）； C0 ——測得樣品溶液中碲的濃度（減去樣品空白），單位為微克每毫升（μg/mL）； 2.09——由碲換算為碲化鉍的系數(shù)； V0 ——標準采樣體積，單位為升（L）。 4.6.3 空氣中的時間加權(quán)平均接觸濃度（CTWA）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 0.001 μg/mL,定量下限為 0.0033 μg/mL，定量測定范圍為 0.0033 μg/mL～0.04 μg/mL（按 Te 計）；以采集 75 L 空氣樣品計， 最低檢出濃度為0.0003 mg/m3 ,最低定量濃度為0.0009 mg/m3 (按Bi2Te3計)；平均相對標準偏差為6.8％， 平均采樣效率為 98.5％，消解回收率為 96.8％～102.3％。應(yīng)測定每批樣品的消解回收率。
4.7.2 本法測定的是碲，現(xiàn)場共存的碲化物可能干擾測定。樣品溶液中可能共存的鈣、鉀、鎂、鐵等 元素不干擾本法；砷和銻影響測定，在消解時加幾滴氫溴酸，即可除去。
5 碲化鉍的酸消解-火焰原子吸收光譜法
5.1 原理 空氣中氣溶膠態(tài)碲化鉍用微孔濾膜采集，酸消解后，用乙炔-空氣火焰原子吸收分光光度計，在214.3 nm波長下測定碲原子的吸光度，進行定量，再換算成碲化鉍的濃度。
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 燒杯，50 mL。
5.2.6 控溫電熱器。
5.2.7 具塞刻度試管，10 mL。
5.2.8 原子吸收分光光度計，具乙炔-空氣火焰燃燒器、背景校正裝置和碲空心陰極燈。
5.3 試劑
5.3.1 實驗用水為去離子水，用酸為優(yōu)級純。
5.3.2 消解液：1 體積高氯酸（ρ20＝1.67g/mL）與 9 體積 L 硝酸（ρ20＝1.42g/mL）混合。
5.3.3 鹽酸溶液，1%(體積分數(shù)）。
5.3.4 氫溴酸。
5.3.5 標準溶液：用鹽酸溶液稀釋國家認可的碲標準溶液成 1.0 μg/mL 碲標準應(yīng)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，接塵面朝里對折兩次，放入清潔的塑料袋或紙袋中，置 清潔容器內(nèi)運輸和保存。樣品在室溫下可保存 7 d。
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。
5.5 分析步驟
5.5.1 樣品處理：將采過樣的微孔濾膜放入燒杯中，加入 3 mL 消解液，蓋上表面皿，在控溫電熱器上 190℃左右消解；濾膜完全消解后，加 5 滴氫溴酸，繼續(xù)消解至溶液透明為止。用水定量轉(zhuǎn)移消解溶液 入具塞刻度試管中，并稀釋至 10.0 mL。樣品溶液供測定。
5.5.2 工作曲線的制備：取 5 支～8 支燒杯，各加入 1 張微孔濾膜，分別加入 0.0 mL～10.0 mL 碲標 準應(yīng)用液。然后，按樣品處理操作，制成 10.0 mL 溶液，為 0.0 μg/mL～1.0 μg/mL 濃度范圍的碲工作 系列。將原子吸收分光光度計調(diào)節(jié)至最佳測定狀態(tài)，使用背景校正，在 214.3 nm 波長下,用乙炔-空氣 火焰分別測定工作系列各濃度的吸光度。以測得的吸光度對相應(yīng)的碲濃度（μg/mL）繪制工作曲線或計 算回歸方程，其相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.999。
5.5.3 樣品測定：用測定工作系列的操作條件測定樣品溶液和樣品空白溶液，測得的吸光度值由工作 曲線或回歸方程得樣品溶液中碲的濃度（μg/mL）。若樣品溶液中碲的濃度超過測定范圍，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）計算空氣中碲化鉍的濃度： 2.09 10 0 0 ? ? V D C C ................................... (2) 式中： C ——空氣中碲化鉍的濃度，單位為毫克每立方米（mg/m3）； 10 ——樣品溶液的體積，單位為毫升（mL）； C0 ——測得樣品溶液中碲的濃度（減去樣品空白），單位為微克每毫升（μg/mL）； 2.09——由碲換算為碲化鉍的系數(shù)； V0 ——標準采樣體積，單位為升（L）； D ——消解回收率，%。
5.6.3 空氣中的時間加權(quán)平均接觸濃度（CTWA）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。本法的檢出限為 0.01 μg/mL，定量下限為 0.033 μg/mL（按 Te 計），定量測定范圍為 0.033 μg/mL～1.0 μg/mL；以采集 75 L 空氣樣品計，最低檢出濃 度為 0.003 mg/m3，最低定量濃度為 0.009 mg/m3（按 Bi2Te3計）；平均相對標準偏差為 6.8％，平均采 樣效率 98.5％，消解回收率為 78％～96％。每批微孔濾膜應(yīng)測定消解回收率。
5.7.2 本法測定的是碲，現(xiàn)場共存的碲化物可能干擾本法。
5.7.3 樣品溶液中如有白色沉淀，可離心后，測定上清液。
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