鄭曉梅 沈陽(yáng)市第九人民醫(yī)院 (遼寧 沈陽(yáng) 110024)
內(nèi)容提要: 目的:探究室內(nèi)空氣中苯系物的溶劑解吸氣相色譜儀測(cè)定方法,為實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用提供有價(jià)值的信息。方法:將室內(nèi)空氣中苯系物使用活性炭進(jìn)行吸附,并使用二硫化碳作為解吸試劑進(jìn)行解吸,使用氫火焰檢測(cè)器監(jiān)測(cè)空氣中的甲苯、苯、以及二甲苯等苯系物的濃度。結(jié)果:通過(guò)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以得出,甲苯、苯以及二甲苯等苯系物在色譜柱上的分離效果較好,相關(guān)樣品的解吸率可達(dá)到95%以上,其中標(biāo)準(zhǔn)的偏差僅為3%以下,標(biāo)準(zhǔn)偏差較小。室內(nèi)空氣中的苯系物的檢出限在0.0023mg/m3與0.006mg/m3之間,此濃度在規(guī)定的范圍之內(nèi)。結(jié)論:使用二氧化硫作為解吸試劑,解吸氣對(duì)氣相色譜儀可以達(dá)到較好的分離效果,并可在使用時(shí)不存在較復(fù)雜的操作步驟,可以達(dá)到較好的測(cè)定準(zhǔn)確性,可應(yīng)用與在對(duì)室內(nèi)空氣中的甲苯、苯以及二甲苯系物的濃度的測(cè)定,降低苯系物中毒的幾率。
隨著科技的發(fā)展,人們的生活水平不斷的提高,對(duì)于室內(nèi)裝飾材料的應(yīng)用中,油漆、板材、壁紙以及地毯的應(yīng)用較多[1]。這些材料應(yīng)用的同時(shí),會(huì)散發(fā)出部分有毒的氣體,其中苯系物占重要的一部分,導(dǎo)致生活在室內(nèi)的居民受到有毒氣體的侵害,對(duì)居民的身體造成危害,影響居民的生活以及工作。當(dāng)居民長(zhǎng)期的處于有毒氣體的環(huán)境中生活以及工作時(shí),會(huì)導(dǎo)致癌癥等疾病的發(fā)病率不斷的提高[2]。所以當(dāng)前國(guó)家已經(jīng)對(duì)室內(nèi)環(huán)境中的有毒氣體優(yōu)良強(qiáng)制性的規(guī)定,以期將室內(nèi)的有毒氣體維持在正常的水平之內(nèi),盡最大可能的避免對(duì)居民的傷害[3]。本文將對(duì)室內(nèi)空氣中苯系物的溶劑解吸氣相色譜儀測(cè)定,主要的研究過(guò)程如下。
實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前要準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的器材,主要有氣相色譜儀(日本島津GC-2010 plus)、
自動(dòng)進(jìn)樣器(日本島津AOC-20i)、Stabilwax-DA毛細(xì)管柱(日本島津30m×0.32mm×0.5μm)、活性炭、解吸瓶等實(shí)驗(yàn)器械。二硫化碳為溶劑制作甲苯、苯及二甲苯的苯系物標(biāo)準(zhǔn)溶液。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)條件
在進(jìn)行試驗(yàn)的氣相色譜儀的進(jìn)樣口溫度200°C與檢測(cè)器的溫度要保持240°C,進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)氫氣的流動(dòng)量為5.0mL/min,空氣的流動(dòng)量為300mL/min,色譜柱的溫度要維持在40°C~90°C[4]。
1.1.2 試驗(yàn)溶劑的配備
將所有的待檢標(biāo)本使用二硫化碳稀釋成一定濃度的標(biāo)本溶液,將甲苯、苯、對(duì)二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯稀釋成866.9μg/L,878.7μg/L,864.2μg/L,861.1μg/L,880.2μg/L的儲(chǔ)備液,并在試驗(yàn)進(jìn)行前將溶液稀釋成不同濃度的溶液作為標(biāo)準(zhǔn)的待測(cè)樣本。
1.1.3 實(shí)驗(yàn)質(zhì)控樣本的配備
實(shí)驗(yàn)所使用的質(zhì)控樣本采用國(guó)家相關(guān)的部門(mén)生產(chǎn)的規(guī)范的活性炭中苯、甲苯、二甲苯,并使用二硫化碳稀釋為溶液進(jìn)行解吸處理,之后選取其中一定劑量的溶液進(jìn)行檢測(cè)[5]。
1.1.4 實(shí)驗(yàn)樣本收集與處理
在測(cè)試點(diǎn)將準(zhǔn)備的活性炭打開(kāi)進(jìn)行試驗(yàn)樣本的采集,分為兩組標(biāo)本,一組是在活性炭?jī)啥舜蜷_(kāi)后,抽取空氣作為樣本,抽取樣本時(shí)間維持20min。一組在活性炭打開(kāi)不抽取空氣,做空白的對(duì)照組實(shí)驗(yàn)。在進(jìn)行試驗(yàn)的樣本采集之后要及時(shí)的將活性炭的兩端封閉,作為待檢的樣本。
1.1.5 實(shí)驗(yàn)樣本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
將之前收集的兩部分實(shí)驗(yàn)樣本利用容量為10mL的比色管與二硫化碳溶液通過(guò)振搖操作進(jìn)行充分的融合反應(yīng),靜置30min,之后將制作完成的兩種實(shí)驗(yàn)樣本進(jìn)行測(cè)試,通常吸取實(shí)驗(yàn)樣本的量為1μl,利用相應(yīng)的檢測(cè)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
將實(shí)驗(yàn)之前制備的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的苯系物儲(chǔ)備液,分別取一定量用微量注射器加入低、中、高三個(gè)濃度組的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,密封后于室溫放置24h,同時(shí)空白管同樣處理。
將活性炭倒入10mL比色管中,加入1mL二硫化碳解析液。振蕩均勻后放置30min進(jìn)行解析,取1μl上清溶液進(jìn)行檢測(cè)。
當(dāng)苯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度較低時(shí),解吸效率為103.1%,標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為中度時(shí),解吸效率為103.9%,標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為高濃度時(shí),解吸效率為97.9%;甲苯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度較低時(shí),解吸效率為96.9%,標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為中度時(shí),解吸效率為99.7%,標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為高濃度時(shí),解吸效率為99.1%;二甲苯中的二甲苯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度較低時(shí),解吸效率為101.1%,間二甲苯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為中度時(shí),解吸效率為94.8%,間二甲苯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為高濃度時(shí),解吸效率為99.9%。二甲苯中的對(duì)二甲苯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度較低時(shí),解吸效率為99.5%,對(duì)二甲苯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為中度時(shí),解吸效率為100.3%,對(duì)二甲苯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為高濃度時(shí),解吸效率為99.8%;二甲苯中的鄰二甲苯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度較低時(shí),解吸效率為99.5%,鄰二甲苯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為中度時(shí),解吸效率為99.4%,鄰二甲苯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為高濃度時(shí),解吸效率為100%。
2.2.1 色譜柱的選擇
實(shí)驗(yàn)中分別選用Rtx-1701(30m×0.32mm×0.5μm)中級(jí)性毛細(xì)管柱,Stabilwax(30m×0.32mm×0.5μm),強(qiáng)極性毛細(xì)管柱,Stabilwax-DA(30m×0.32mm×0.5μm)毛細(xì)管柱檢測(cè)苯系物,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Rtx-1701毛細(xì)管柱不能分離,Stabilwax毛細(xì)管柱對(duì)二甲苯和間二甲苯不能很好的分離,Stabilwax-DA在柱溫80°C時(shí)有很好的分離效果。
使用Stabilwax-DA毛細(xì)管柱,在對(duì)柱溫,進(jìn)樣口溫度,檢測(cè)器溫度分別進(jìn)行試驗(yàn)后,確定了Stabilwax-DA毛細(xì)管柱最佳色譜條件,即進(jìn)樣口溫度200°C,檢測(cè)器溫度240°C,柱溫80°C,獲得最佳分離效果。
2.2.2 實(shí)驗(yàn)質(zhì)控樣本結(jié)果
實(shí)驗(yàn)質(zhì)控樣本的苯檢測(cè)值為41.9μg,標(biāo)準(zhǔn)范圍為(44.2±4.1)μg;甲苯的檢測(cè)值為103.1μg,標(biāo)準(zhǔn)范圍為(103.8±4.7)μg;鄰二甲苯檢測(cè)值為107.2μg,標(biāo)準(zhǔn)范圍為(106.1±3.7)μg。有實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可以看出,此次測(cè)定室內(nèi)苯系物濃度的方式可行。
以上實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)樣本的解吸效率以及檢測(cè)結(jié)果都能夠滿足規(guī)范的樣本分析的要求,并且試驗(yàn)的操作環(huán)節(jié)簡(jiǎn)單易行,實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可性度較高,可以在對(duì)室內(nèi)的苯系物含量進(jìn)行測(cè)量時(shí)使用,進(jìn)一步的確定室內(nèi)空氣中的苯系物的含量。相關(guān)的部門(mén)可以通過(guò)這種方式對(duì)有害氣體進(jìn)行測(cè)量,并及時(shí)地采取有效的解決措施,降低有害氣體對(duì)人體的傷害,提高居民的生活環(huán)境的健康程度。