工作场所空气有毒物质测定 第 5 部分：铋及其化合物  

    1 范围 GBZ/T 300的本部分规定了工作场所空气中碲化铋的酸消解-原子荧光光谱法和酸消解-火焰原子吸 收光谱法。 本部分适用于工作场所空气中气溶胶态碲化铋浓度的检测。

    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 铋及其化合物的基本信息 铋及其化合物的基本信息见表1。 表1 铋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/ 分子式 相对原子质量/ 相对分子质量 铋 （Bismuth） 7440-69-9 Bi 208.98 碲化铋 （Bismuth telluride） 1304-82-1 Bi2Te3 800.80

    4 碲化铋的酸消解-原子荧光光谱法 

    4.1 原理 空气中气溶胶态碲化铋用微孔滤膜采集，酸消解后，在酸性溶液中，被还原生成的碲化氢在原子荧 光光谱仪的原子化器中生成碲原子，吸收其特征光谱214.3 nm后，发射出原子荧光。测定碲的原子荧光 强度，进行定量，再换算成碲化铋的浓度。

    4.2 仪器

    4.2.1 微孔滤膜，孔径 0.8 μm。

    4.2.2 大采样夹，滤料直径为 37 mm 或 40 mm。

    4.2.3 小采样夹，滤料直径为 25 mm。 

    4.2.4 空气采样器，流量范围 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 具塞刻度试管，10 mL。

    4.2.8 原子荧光光谱仪，具氢化物发生器和碲空心阴极灯。 

    4.3 试剂

    4.3.1 实验用水为去离子水，酸为优级纯，试剂为分析纯。

    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,10%(体积分数）。

    4.3.4 三氯化铁溶液，1 g/L。

    4.3.5 硼氢化钠（或硼氢化钾）溶液：1.0 g 硼氢化钠（或硼氢化钾）和 0.5 g 氢氧化钠溶于水并稀 释至 100 mL。 

    4.3.6 标准溶液：用盐酸溶液稀释国家认可的碲标准溶液成 1.0 μg/mL 碲标准应用液。 

    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。

    4.4.4 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。样品在室温下可保存 7 d。

    4.4.5 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。

    4.5 分析步骤

    4.5.1 样品处理：将采过样的微孔滤膜放入烧杯中，加入 5 mL 消解液，盖上表面皿，在控温电热器上 190℃左右消解，至溶液基本挥干时为止。用盐酸溶液将残液定量转移入具塞刻度试管中，加 1 mL 三氯 化铁溶液，再加盐酸溶液至 10.0 mL，摇匀。样品溶液供测定。

    4.5.2 工作曲线的制备：取 5 支～8 支烧杯，各加入 1 张微孔滤膜，分别加入 0.0 mL～0.40 mL 碲标 准应用液。然后，按样品处理操作，制成 10.0 mL 溶液，为 0.0 μg/mL～0.040 μg/mL 浓度范围的碲工 作系列。将原子荧光光谱仪和氢化物发生器调节至最佳测定状态，在 214.3 nm 波长下，分别测定工作 系列各浓度的原子荧光强度。以测得的原子荧光强度对相应的碲浓度（μg/mL）绘制工作曲线或计算回 归方程，其相关系数应≥0.999。 

    4.5.3 样品测定：用测定工作系列的操作条件测定样品溶液和样品空白溶液，测得的原子荧光强度值 由工作曲线或回归方程得样品溶液中碲的浓度（μg/mL）。若样品溶液中碲的浓度超过测定范围，用盐 酸溶液稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。

    4.6 计算 

    4.6.1 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）计算空气中碲化铋的浓度：C ................................... (1) 式中： C ——空气中碲化铋的浓度，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 ——测得样品溶液中碲的浓度（减去样品空白），单位为微克每毫升（μg/mL）； 2.09——由碲换算为碲化铋的系数； 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。

    4.7 说明 

    4.7.1 本法按照 GBZ/T 210.4 的方法和要求进行研制。本法的检出限为 0.001 μg/mL,定量下限为 0.0033 μg/mL，定量测定范围为 0.0033 μg/mL～0.04 μg/mL（按 Te 计）；以采集 75 L 空气样品计， 最低检出浓度为0.0003 mg/m3 ,最低定量浓度为0.0009 mg/m3 (按Bi2Te3计)；平均相对标准偏差为6.8％， 平均采样效率为 98.5％，消解回收率为 96.8％～102.3％。应测定每批样品的消解回收率。

    4.7.2 本法测定的是碲，现场共存的碲化物可能干扰测定。样品溶液中可能共存的钙、钾、镁、铁等 元素不干扰本法；砷和锑影响测定，在消解时加几滴氢溴酸，即可除去。

    5 碲化铋的酸消解-火焰原子吸收光谱法 

    5.1 原理 空气中气溶胶态碲化铋用微孔滤膜采集，酸消解后，用乙炔-空气火焰原子吸收分光光度计，在214.3 nm波长下测定碲原子的吸光度，进行定量，再换算成碲化铋的浓度。

    5.2 仪器 

    5.2.1 微孔滤膜，孔径 0.8 μm。

    5.2.2 大采样夹，滤料直径为 37 mm 或 40 mm。 

    5.2.3 小采样夹，滤料直径为 25 mm。

    5.2.4 空气采样器，流量范围 0 L/min～2 L/min 和 0 L/min～10 L/min。

    5.2.5 烧杯，50 mL。

    5.2.6 控温电热器。

    5.2.7 具塞刻度试管，10 mL。

    5.2.8 原子吸收分光光度计，具乙炔-空气火焰燃烧器、背景校正装置和碲空心阴极灯。

    5.3 试剂 

    5.3.1 实验用水为去离子水，用酸为优级纯。

    5.3.2 消解液：1 体积高氯酸（ρ20＝1.67g/mL）与 9 体积 L 硝酸（ρ20＝1.42g/mL）混合。

    5.3.3 盐酸溶液，1%(体积分数）。 

    5.3.4 氢溴酸。

    5.3.5 标准溶液：用盐酸溶液稀释国家认可的碲标准溶液成 1.0 μg/mL 碲标准应用液。

    5.4 样品的采集、运输和保存 

    5.4.1 现场采样按照 GBZ 159 执行。 

    5.4.2 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。

    5.4.3 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。

    5.4.4 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。样品在室温下可保存 7 d。

    5.4.5 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。

    5.5 分析步骤 

    5.5.1 样品处理：将采过样的微孔滤膜放入烧杯中，加入 3 mL 消解液，盖上表面皿，在控温电热器上 190℃左右消解；滤膜完全消解后，加 5 滴氢溴酸，继续消解至溶液透明为止。用水定量转移消解溶液 入具塞刻度试管中，并稀释至 10.0 mL。样品溶液供测定。

    5.5.2 工作曲线的制备：取 5 支～8 支烧杯，各加入 1 张微孔滤膜，分别加入 0.0 mL～10.0 mL 碲标 准应用液。然后，按样品处理操作，制成 10.0 mL 溶液，为 0.0 μg/mL～1.0 μg/mL 浓度范围的碲工作 系列。将原子吸收分光光度计调节至最佳测定状态，使用背景校正，在 214.3 nm 波长下,用乙炔-空气 火焰分别测定工作系列各浓度的吸光度。以测得的吸光度对相应的碲浓度（μg/mL）绘制工作曲线或计 算回归方程，其相关系数应≥0.999。

   5.5.3 样品测定：用测定工作系列的操作条件测定样品溶液和样品空白溶液，测得的吸光度值由工作 曲线或回归方程得样品溶液中碲的浓度（μg/mL）。若样品溶液中碲的浓度超过测定范围，用水稀释后 测定，计算时乘以稀释倍数。

   5.6 计算

   5.6.1 按 GBZ 159 的方法和要求将采样体积换算成标准采样体积。

   5.6.2 按式（2）计算空气中碲化铋的浓度： 2.09 10 0 0   V D C C ................................... (2) 式中： C ——空气中碲化铋的浓度，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 ——测得样品溶液中碲的浓度（减去样品空白），单位为微克每毫升（μg/mL）； 2.09——由碲换算为碲化铋的系数； V0 ——标准采样体积，单位为升（L）； D ——消解回收率，%。

   5.6.3 空气中的时间加权平均接触浓度（CTWA）按 GBZ 159 规定计算。 

   5.7 说明

   5.7.1 本法按照 GBZ/T 210.4 的方法和要求进行研制。本法的检出限为 0.01 μg/mL，定量下限为 0.033 μg/mL（按 Te 计），定量测定范围为 0.033 μg/mL～1.0 μg/mL；以采集 75 L 空气样品计，最低检出浓 度为 0.003 mg/m3，最低定量浓度为 0.009 mg/m3（按 Bi2Te3计）；平均相对标准偏差为 6.8％，平均采 样效率 98.5％，消解回收率为 78％～96％。每批微孔滤膜应测定消解回收率。 

   5.7.2 本法测定的是碲，现场共存的碲化物可能干扰本法。

   5.7.3 样品溶液中如有白色沉淀，可离心后，测定上清液。