GBZT 300.17-2017 工作场所空气有毒物质测定 第17部分：锰及其化合物

ICS13.100C52中华人民共和国国家职业卫生标准GBZ/T300.17—2017代替GBZ/T160.13—2004工作场所空气有毒物质测定第17部分：锰及其化合物Determinationoftoxicsubstancesinworkplaceair—Part17:Manganeseanditscompounds2017-11-09发布2018-05-01实施GBZ/T300.17—2017I前言本部分为GBZ/T300的第17部分。本部分按照GB/T1.1－2009给出的规则起草。本部分代替GBZ/T160.13－2004《工作场所空气有毒物质测定锰及其化合物》。本部分与GBZ/T160.13－2004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：——锰及其化合物的酸消解-火焰原子吸收光谱法。主要起草单位：黑龙江省劳动卫生职业病研究所。主要起草人：侯树椿、朱会云。——锰及其化合物的酸消解-高碘酸钾分光光度法主要起草单位：陕西省疾病预防控制中心。主要起草人：徐方礼。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：——GB/T16018－1995；——GB/T16017－1995；——GBZ/T160.13－2004。GBZ/T300.17—20171工作场所空气有毒物质测定第17部分：锰及其化合物1范围GBZ/T300的本部分规定了工作场所空气中锰及其化合物的酸消解-火焰原子吸收光谱法和酸消解-高碘酸钾分光光度法。本部分适用于工作场所空气中气溶胶态锰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。GBZ159工作场所空气中有害物质监测的采样规范GBZ/T210.4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锰及其化合物的基本信息锰及其化合物的基本信息见表1。表1锰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/相对分子质量锰（Manganese）7439-96-5Mn54.94二氧化锰（Manganesedioxide）1313-13-9MnO286.944锰及其化合物的酸消解-火焰原子吸收光谱法4.1原理空气中气溶胶态锰及其化合物用微孔滤膜采集，酸消解后，用乙炔-空气火焰原子吸收分光光度计在279.5nm波长下测定吸光度，进行定量。4.2仪器4.2.1微孔滤膜，孔径0.8μm。4.2.2大采样夹，滤料直径为37mm或40mm。GBZ/T300.17—201724.2.3小采样夹，滤料直径为25mm。4.2.4空气采样器，流量范围为0L/min～2L/min和0L/min～10L/min。4.2.5烧杯，50mL。4.2.6控温电热器。4.2.7具塞刻度试管，10mL。4.2.8原子吸收分光光度计，具乙炔-空气火焰燃烧器和锰空心阴极灯。4.3试剂4.3.1实验用水为去离子水，用酸为优级纯。4.3.2消解液：1体积高氯酸（ρ20＝1.67g/mL）与9体积硝酸（ρ20＝1.42g/mL）混合。4.3.3盐酸溶液，0.12mol/L。4.3.4标准溶液：用盐酸溶液稀释国家认可的锰标准溶液成10.0μg/mL锰标准应用液。4.4样品的采集、运输和保存4.4.1现场采样按照GBZ159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5.0L/min流量采集15min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1.0L/min流量采集2h～8h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。样品在室温下可长期保存。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5mL消解液，盖好表面皿，在控温电热器上200℃左右消解；消解液基本挥发干时，立即取下；稍冷后，用盐酸溶液溶解残渣，并定量转移入具塞刻度试管中，稀释至10.0mL。样品溶液供测定。4.5.2标准曲线的制备：取5支～8支10mL容量瓶，分别加入0.0mL～3.0mL锰标准应用液，用盐酸溶液定容，配成0.0g/mL～3.0g/mL浓度范围的锰标准系列。将原子吸收分光光度计调节至最佳测定状态，在279.5nm波长下，用乙炔-空气火焰分别测定标准系列各浓度的吸光度。以测得的吸光度对相应的锰浓度(μg/mL)绘制标准曲线或计算回归方程，其相关系数应≥0.999。4.5.3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，测得的吸光度值由标准曲线或回归方程得样品溶液中锰浓度(μg/mL)。若样品溶液中锰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GBZ159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）计算空气中二氧化锰的浓度：0010VCC×1.58....................................(1)式中：GBZ/T300.17—20173C——空气中二氧化锰的浓度，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——测得的样品溶液中锰的浓度（减去样品空白），单位为微克每毫升（μg/mL）；1.58——由锰换算成二氧化锰的系数；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GBZ159规定计算。4.7说明4.7.1本法按照GBZ/T210.4的方法和要求进行研制。本法的检出限为0.03μg/mL，定量下限为0.1μg/mL，定量测定范围为0.1g/mL～3μg/mL（按Mn计）；以采集75L空气样品计，最低检出浓度为0.006mg/m3，最低定量浓度为0.02mg/m3（按MnO2计）；平均相对标准偏差为2.5％，平均采样效率为99.4％。4.7.2样品消解溶液中含有100倍Al3+、Ca2+、Cd2+、Cr6+、Cu2+、Pb2+、Zn2+等不产生干扰，100倍Fe3+、Fe2+有轻度正干扰，Mo6+、Si4+有轻度负干扰，若有白色沉淀可离心除去。4.7.3样品也可采用微波消解法。5锰及其化合物的酸消解-高碘酸钾分光光度法5.1原理空气中气溶胶态锰及其化合物用微孔滤膜采集，酸消解后，在磷酸溶液中，锰离子被高碘酸钾氧化成紫红色高锰酸盐；用分光光度计在530nm波长下测定吸光度，进行定量。5.2仪器5.2.1微孔滤膜，孔径0.8μm。5.2.2大采样夹，滤料直径为37mm或40mm。5.2.3小采样夹，滤料直径为25mm。5.2.4空气采样器，流量范围为0L/min～2L/min和0L/min～10L/min。5.2.5烧杯，50mL。5.2.6控温电热器。5.2.7具塞比色管，25mL。5.2.8分光光度计，具1cm比色皿。5.3试剂5.3.1实验用水为去离子水，用酸和试剂为优级纯。5.3.2消解液：1体积高氯酸（ρ20＝1.67g/mL）与9体积硝酸（ρ20＝1.42g/mL）混合。5.3.3磷酸溶液，16%(体积分数）。5.3.4高碘酸钾。5.3.5标准溶液：用磷酸溶液稀释国家认可的锰标准溶液成30.0μg/mL锰标准应用液。5.4样品的采集、运输和保存5.4.1现场采样按照GBZ159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5.0L/min流量采集15min空气样品。GBZ/T300.17—201745.4.3长时间采样：在采样点，用装好微孔滤膜的小采样夹，以1.0L/min流量采集2h～8h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。样品在室温下可长期保存。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5mL消解液，盖好表面皿，在控温电热器上200℃左右消解；消解液基本挥发干时，立即取下，稍冷后，用磷酸溶液溶解残渣，并定量转移入具塞比色管中，稀释至25.0mL；取10.0mL样品溶液于另一具塞比色管中，供测定。5.5.2标准曲线的制备：取5支～8支具塞比色管，分别加入0.0mL～1.0mL锰标准应用液，各加磷酸溶液至10.0mL，配成0.0g/mL～3.0g/mL浓度范围的锰标准系列。向各标准管中加入0.2g高碘酸钾，于沸水浴中20min；取出冷却后，用分光光度计在530nm波长下，分别测定标准系列各浓度的吸光度。以测得的吸光度对相应的锰浓度(g/mL)绘制标准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，测得的吸光度值由标准曲线或回归方程得样品溶液中锰的浓度(μg/mL)。若样品溶液中锰的浓度超过测定范围，用磷酸溶液稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。5.6计算5.6.1按GBZ159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）计算空气中二氧化锰的浓度：0025VCC×1.58....................................(2)式中：C——空气中二氧化锰的浓度，单位为毫克每立方米（mg/m3）；25——样品溶液的体积，单位为毫升（mL）；C0——测得的样品溶液中锰的浓度（减去样品空白），单位为微克每毫升（μg/mL）；1.58——由锰换算成二氧化锰的系数；V0——标准采样体积，单位为升（L）。5.6.3空气中的时间加权平均接触浓度（CTWA）按GBZ159规定计算。5.7说明5.7.1本法按照GBZ/T210.4的方法和要求进行研制。本法的定量下限为0.3μg/mL，定量测定范围为0.3μg/mL～3.0μg/mL（按Mn计）；以采集75L空气样品计，最低定量浓度为0.16mg/m3（按MnO2计）；相对标准偏差为1.3％～6.7％，平均采样效率为97.5％，平均回收率为95.3％。5.7.2显色完全后，颜色可稳定2h。样品中锰浓度过高时，用磷酸溶解时即可出现高锰酸盐的颜色，不影响测定，测定时可减少样品的用量或稀释后测定。5.7.3铁不干扰本法；铬干扰测定时，可用过氧化氢使高锰酸盐的颜色褪去后，测量铬的吸光度，然后从总吸光度减去铬的吸光度。5.7.4样品也可采用微波消解法进行处理。