ICS 13.100
中华人民共和国国家职业卫生标准
GBZ/T 300.4—2017 代替GBZ/T 160.3—2004
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第4部分:铍及其化合物
Determination of toxic substances in workplace air— Part 4: Beryllium and its compounds
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前 言
本部分为GBZ/T 300的第4部分。
本部分按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。
本部分代替GBZ/T 160.3—2004《工作场所空气有毒物质测定 铍及其化合物》。
本部分与GBZ/T 160.3—2004相比,主要修改如下:
——增加了待测物的基本信息;
——改进了空气采样和标准系列浓度的表达;
——补充了样品空白要求和方法性能指标。
本部分中的主要起草单位和主要起草人:
——铍及其化合物的酸消解-桑色素荧光光谱法主要起草单位:湖南省劳动卫生职业病防治研究所。
主要起草人:张肇平、陈桂贻。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
——GB/T 16023-1995;
——GBZ/T 160.3—2004。
1 范围
GBZ/T 300的本部分规定了工作场所空气中铍及其化合物的酸消解-桑色素荧光光谱法。
本部分适用于工作场所空气中气溶胶态铍及其化合物浓度的检测。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GBZ 159 工作场所空气中有害物质监测的采样规范
GBZ/T 210.4 职业卫生标准制定指南 第4部分:工作场所空气中化学物质的测定方法
3 铍及其化合物的基本信息
铍及其化合物的基本信息见表1。
表1 铍及其化合物的基本信息
化学物质 |
化学文摘号 (CAS号) |
元素符号 |
相对原子质量 |
铍及其化合物 (Beryllium and compounds) |
7440-41-7 (Be) |
Be |
9.01 |
4 铍及其化合物的酸消解-桑色素荧光光谱法
4.1 原理
空气中气溶胶态铍及其化合物用微孔滤膜采集,酸消解后,生成的铍离子与桑色素反应生成黄绿色荧光络合物,用荧光分光光度计测量荧光强度,进行定量。
4.2 仪器
4.2.1 微孔滤膜,孔径0.8 μm。
4.2.2 大采样夹,滤膜直径为37 mm或40 mm。
4.2.3 小采样夹,滤膜直径为25 mm。
4.2.4 空气采样器,流量范围为0 L/min~2 L/min和0 L/min~10 L/min。
4.2.5 烧杯,50 mL。
4.2.6 控温电热器。
4.2.7 具塞比色管,10 mL。
4.2.8 离心管,5 mL。
4.2.9 荧光分光光度计,具1 cm比色皿,激发光波长415 nm,狭缝10 nm,发射光波长540 nm,狭缝8 nm。
4.3 试剂
4.3.1 实验用水为去离子水,试剂和酸为优级纯。
4.3.2 消解液:1体积高氯酸(ρ20=1.67 g/mL)与9体积硝酸(ρ20=1.42 g/mL)混合。
4.3.3 盐酸溶液A,0.6 mol/L。
4.3.4 盐酸溶液B,2 mol/L。
4.3.5 氢氧化钠溶液,160 g/L。
4.3.6 刚果红试纸,变色范围:pH3.0~5.2。
4.3.7 乙二胺四乙酸二钠(EDTA)溶液,10 g/L。
4.3.8 缓冲液:8 g氢氧化钠和6.2 g硼酸溶于水,稀释至100 mL。
4.3.9 桑色素溶液:0.05 g桑色素溶于100 mL无水乙醇中,置棕色瓶中于冰箱内保存,第二天开始使用,可稳定两个月。临用前,用无水乙醇稀释10倍。
4.3.10 标准溶液:用盐酸溶液A稀释国家认可的铍标准溶液成0.010 μg/mL铍标准应用液。
4.4 样品的采集、运输和保存
4.4.1 现场采样按照GBZ 159执行。
4.4.2 短时间采样:在采样点,用装好微孔滤膜的大采样夹,以5.0 L/min流量采集15 min空气样品。
4.4.3 长时间采样:在采样点,用装好微孔滤膜的小采样夹,以1.0 L/min流量采集2 h~8 h空气样品。
采样后,打开采样夹,取出微孔滤膜,接尘面朝里对折两次,放入清洁的塑料袋或纸袋中,置清洁容器内运输和保存。样品在室温下可长期保存。1.1.1 样品空白:在采样点,打开装好微孔滤膜的采样夹,立即取出滤膜,放入清洁的塑料袋或纸袋中,然后同样品一起运输、保存和测定。每批次样品不少于2个样品空白。
1.2 分析步骤
1.2.1 样品处理:将采过样的微孔滤膜放入烧杯中,加入2.0 mL消解液,盖上表面皿,在控温电热器上150℃左右缓缓消解,至滤膜炭化后再升温;保持消解液在烧杯壁上有缓慢回流,待产生大量白色烟雾时,取下稍冷后,用盐酸溶液A将残液定量转移入具塞比色管中,并稀释至10.0 mL,摇匀。取2.0 mL 样品溶液于离心管中,供测定。
1.2.2 标准曲线的制备:取5支~8支离心管,分别加入0.0 mL~1.0 mL铍标准应用液,各加水至2.0 mL,为0.0 g/mL~0.0050 g/mL浓度范围的铍标准系列。向各标准管加入1 mL氢氧化钠溶液,摇匀;以2000 r/min 离心5 min;转动离心管180°,再离心5 min。将上清液倾入具塞比色管中,加入1小片刚果红试纸,用盐酸溶液B和盐酸溶液A调节至试纸由鲜红转为紫红色;加1 mL缓冲液和0.4 mL EDTA 溶液,摇匀;临测量荧光强度前,加入0.1 mL桑色素溶液,加水至10.0 mL刻度,摇匀。于1 h内,用荧光分光光度计,在激发光波长415 nm,发射光波长540 nm下,分别测量标准系列各浓度的荧光强度。以测得的荧光强度对相应的铍浓度(μg/mL)绘制标准曲线或计算回归方程,其相关系数应≥0.999。
1.2.3 样品测定:用测定标准系列的操作条件测定样品溶液和样品空白溶液,测得的荧光强度值由标准曲线或回归方程得样品溶液中铍的浓度(μg/mL)。若样品溶液中铍浓度超过测定范围,用盐酸溶液A 稀释后测定,计算时乘以稀释倍数。
1.3 计算
1.3.1 按GBZ 159的方法和要求将采样体积换算成标准采样体积。 4.6.2 按式(1)计算空气中铍的浓度:
10C0
C SHAPE \* MERGEFORMAT
V0
式中:
C ——空气中铍的浓度,单位为毫克每立方米(mg/m3);
10 ——样品溶液的体积,单位为毫升(mL);
C0 ——测得的样品溶液中铍的浓度(减去样品空白),单位为微克每毫升(μg/mL);
V0 ——标准采样体积,单位为升(L)。
4.6.3 空气中的时间加权平均接触浓度(CTWA)按GBZ 159规定计算。
1.4 说明
1.4.1 本法按照GBZ/T 210.4 的方法和要求进行研制。本法的定量下限为0.001 μg/mL,定量测定范围为0.001 μg/mL~0.005 μg/mL;以采集75 L空气样品计,最低定量浓度为0.00013 mg/m3;相对标准偏差为3.9%~7.5%,平均采样效率为99.3%,平均洗脱效率为95.7%。
1.4.2 铍-桑色素络合物的荧光强度与溶液酸碱度有关,在pH3.0~5.2溶液中,荧光强度最大最稳定。
1.4.3 本法条件下,样品溶液中含有1000 μg Zn2+、As3+、Pb2+、SO42-,500 μg Cu2+,100 μg Fe3+、Sn2+, 10 μg Ca2+、Mg2+,不干扰测定。
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