GBZT 300.99-2017 工作场所空气有毒物质测定 第99部分：甲醛、乙醛和丁醛

ICS13.100C52中华人民共和国国家职业卫生标准GBZ/T300.99—2017部分代替GBZ/T160.54—2007工作场所空气有毒物质测定第99部分：甲醛、乙醛和丁醛Determinationoftoxicsubstancesinworkplaceair—Part99:Formaldehyde,acetaldehydeandbutyraldehyde2017-11-09发布2018-05-01实施GBZ/T300.99—2017I前言本部分为GBZ/T300的第99部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分代替GBZ/T160.54—2007《工作场所空气有毒物质测定脂肪族醛类化合物》。本部分与GBZ/T160.54—2007相比，主要修改如下：——修改了标准名称；——丁醛的热解吸-气相色谱法改用毛细管色谱柱；——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：——甲醛的溶液吸收-酚试剂分光光度法主要起草单位：北京大学公共卫生学院。主要起草人：阮永逍、刘爱莲。——乙醛的溶剂解吸-气相色谱法主要起草单位：广东省职业病防治院。主要起草人：叶能权、陈利平。——丁醛的热解吸-气相色谱法主要起草单位：辽宁省疾病预防控制中心、吉林省劳动卫生研究所。主要起草人：曲宁、聂莉、刘晓晶、孙玉琴。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：——GB/T16057—1995；——GB/T17074—1997；——WS/T135—1997；——GBZ/T160.54—2004；GBZ/T160.54—2007。GBZ/T300.99—20171工作场所空气有毒物质测定第99部分：甲醛、乙醛和丁醛1范围GBZ/T300的本部分规定了工作场所空气中甲醛的溶液吸收-酚试剂分光光度法，乙醛的溶剂解吸-气相色谱法，丁醛的热解吸-气相色谱法。本部分适用于工作场所空气中蒸气态甲醛、乙醛和丁醛浓度的检测。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甲醛、乙醛和丁醛的基本信息甲醛、乙醛和丁醛的基本信息见表1。表1甲醛、乙醛和丁醛的基本信息化学物质化学文摘号（CAS号）分子式相对分子质量甲醛（Formaldehyde）50-00-0HCHO30.03乙醛（Acetaldehyde）75-07-0CH3CHO44.05正丁醛（n-Butyraldehyde）123-72-8CH3(CH2)2CHO72.11异丁醛（Isobutyraldehyde）78-84-2(CH3)2CHCHO4甲醛的溶液吸收-酚试剂分光光度法4.1原理空气中的蒸气态甲醛用装有水的大气泡吸收管采集，与酚试剂反应生成吖嗪，在酸性溶液中，吖嗪被铁离子氧化生成蓝色化合物，用分光光度计在645nm波长下测量吸光度，进行定量。GBZ/T300.99—201724.2仪器4.2.1大气泡吸收管。4.2.2空气采样器，流量范围为0mL/min～500mL/min。4.2.3具塞刻度试管，10mL。4.2.4分光光度计，具1cm比色皿。4.3试剂4.3.1实验用水为蒸馏水，试剂为分析纯。4.3.2酚试剂（3-甲基-2-苯并噻唑腙盐酸盐）溶液，1g/L：置棕色瓶中，冰箱内保存。此液无色透明，放置后，逐渐产生红色，并加深。可放置约3个月（呈淡红色）；较长时间放置则出现细小棕红色沉淀，过滤后仍可使用，但吸光度本底值升高。4.3.3吸收液：用水稀释5mL酚试剂溶液至100mL。4.3.4硫酸铁铵溶液，10g/L：1g硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2•12H2O，优级纯]溶于0.1mol/L盐酸溶液中，并稀释至100mL。置棕色瓶中，在冰箱内可保存约6个月。4.3.5标准溶液：2.8mL甲醛溶液（含量为36%～38%）用水稀释至1L（1mL此溶液约含1mg甲醛）。溶液标定后，为甲醛标准贮备液，置棕色瓶中常温放置可稳定3个月。临用前，在100mL容量瓶中，加入约50mL水、5mL酚试剂溶液和一定体积的甲醛标准贮备液，用水稀释成1.0μg/mL甲醛标准溶液，放置30mim后用于配制标准系列管。此溶液可稳定24h。或用国家认可的标准溶液配制。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，用装有5mL吸收液的大气泡吸收管，以200mL/min流量采集≤15min空气样品。采样后，立即封闭吸收管的进出气口，置清洁容器内运输和保存。样品在室温下可保存24h，在4℃冰箱内可保存3d。4.4.3样品空白：在采样点，打开装有5mL吸收液的大气泡吸收管的进出气口，并立即封闭，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：用吸收管中的样品溶液洗涤进气管内壁3次后，取1.0mL样品溶液，置具塞刻度试管中，加入4.0mL吸收液，摇匀，供测定。4.5.2标准曲线的制备：取5支～8支具塞刻度试管，分别加入0.0mL～1.50mL甲醛标准溶液，加吸收液至5.0mL，配成0.0μg~1.50μg含量范围的甲醛标准系列。加入0.4mL硫酸铁铵溶液，摇匀；放置15min（气温较低时适当延长反应时间，例如15℃时反应30min）。用分光光度计在645nm波长下，以水作参比，分别测定标准系列各浓度的吸光度。以测得的吸光度（减去试剂空白）对相应的甲醛含量(μg)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（减去试剂空白）由标准曲线或回归方程得样品溶液中甲醛的含量(μg)。若样品溶液中甲醛浓度超过测定范围，用吸收液稀释后测定，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）计算空气中甲醛的浓度：GBZ/T300.99—2017305VMC........................................(1)式中：C——空气中甲醛的浓度，单位为毫克每立方米（mg/m3）；5——样品溶液的体积，单位为毫升（mL）；M——测得的1.0mL样品溶液中甲醛的含量（减去样品空白），单位为微克（μg）；V0——标准采样体积，单位为升（L）。4.7说明4.7.1本法按照GBZ/T210.4的方法和要求进行研制。本法的定量下限为0.04μg，定量测定范围为0.04μg～1.5μg；以采集3L空气样品计，最低定量浓度为0.07mg/m3；相对标准偏差为1.4％～7.8％，采样效率为94％～96％。4.7.2生成的颜色可稳定4h。4.7.3本法不是特异反应，其他脂肪醛也有甲醛类似的反应，但碳链越长，灵敏度越低。当甲醛含量为1.5μg时，2500μg酚、1000μg甲醇或乙醇不干扰测定。4.7.4甲醛的标定方法——试剂：（1）碘溶液，0.050mol/L：12.7g升华碘和30g碘化钾，溶于水，并稀释至1L。（2）氢氧化钠溶液，1mol/L。（3）硫酸溶液，0.5mol/L。（4）硫代硫酸钠溶液，0.1000mol/L。（5）淀粉溶液，10g/L。——滴定：取20.0mL甲醛标准贮备液于250mL碘量瓶中，加入20.0mL碘溶液和15mL氢氧化钠溶液，放置15min。加入20mL硫酸溶液，再放置15min；用硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈淡黄色时，加入1mL淀粉溶液，继续滴定至无色。同时滴定一个试剂空白（水）。——计算：由式（2）计算溶液中甲醛的浓度：甲醛浓度(mg/mL)20)(5.121vv.............................(2)式中：v1——滴定试剂空白用去的硫代硫酸钠溶液的体积，单位为毫升（mL）；v2——滴定甲醛溶液用去的硫代硫酸钠溶液的体积，mL；1.5——1mL碘溶液相当于甲醛的量，单位为毫克（mg）。5乙醛的溶剂解吸-气相色谱法5.1原理空气中的蒸气态乙醛用硅胶采集，水解吸后进样，经气相色谱柱分离，氢焰离子化检测器检测，以保留时间定性，峰高或峰面积定量。5.2仪器GBZ/T300.99—201745.2.1硅胶管，溶剂解吸型，内装400mg/200mg硅胶。5.2.2空气采样器，流量范围为0mL/min～200mL/min。5.2.3溶剂解吸瓶，5mL。5.2.4微量注射器。5.2.5气相色谱仪，具氢焰离子化检测器，仪器操作参考条件：a)色谱柱：30m×0.32mm×0.5μm，FFAP；b)柱温：90℃；c)气化室温度：150℃；d)检测室温度：200℃；e)载气(氮)流量：1mL/min；f)分流比：10:1。5.3试剂5.3.1实验用水为蒸馏水，试剂为分析纯。5.3.2硫酸溶液，5%（体积分数）。5.3.3标准溶液：容量瓶中加入水，准确称量后，加入一定量的乙醛，再准确称量，用水定容。由两次称量之差计算溶液的浓度，为标准贮备液。临用前，用水稀释成750.0μg/mL乙醛标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。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，用硅胶管以100mL/min流量采集≤15min空气样品。采样后，立即封闭硅胶管两端，置清洁容器内运输和保存。样品在室温下可保存5d。5.4.3样品空白：在采样点，打开硅胶管两端，并立即封闭，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：将前后段硅胶分别放入两支溶剂解吸瓶中，各加入2.0mL水，封闭后，解吸30min，不是振摇。样品溶液供测定。5.5.2标准曲线的制备：取4支～7支容量瓶，用水稀释标准溶液成0.0μg/mL~750.0μg/mL浓度范围的乙醛标准系列。参照仪器操作条件，将气相色谱仪调节至最佳测定状态，进样1.0μL，分别测定标准系列各浓度的峰高或峰面积。以测得的峰高或峰面积对相应的乙醛浓度(μg/mL)绘制标准曲线或计算回归方程，其相关系数应≥0.999。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，测得的峰高或峰面积值由标准曲线或回归方程得样品溶液中乙醛的浓度(μg/mL)。若样品溶液中乙醛浓度超过测定范围，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（3）计算空气中乙醛的浓度：DVccC021)(2…………………………………………………(3)GBZ/T300.99—20175式中：C——空气中乙醛的浓度，单位为毫克每立方米（mg/m3）；2——解吸液的体积，单位为毫升（mL）；c1、c2——测得的前后段样品解吸液中乙醛的浓度（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）；D——解吸效率，%。5.7说明5.7.1本法按照GBZ/T210.4的方法和要求进行研制。本法的检出限为5μg/mL，定量下限为17μg/mL，定量测定范围为17μg/mL～750μg/mL；以采集1.5L空气样品计，最低检出浓度为6.7mg/m3，最低定量浓度为22mg/m3；相对标准偏差为2.9%～5.2%，穿透容量（400mg硅胶）为4.7mg，平均解吸效率为90.6%。应测定每批硅胶管的解吸效率。5.7.2空气中可能共存的乙醇、丙醛、丙酮等不干扰测定。5.7.3本法也可采用等效的其他气相色谱柱测定。根据测定需要可以选用恒温测定或程序升温测定。6丁醛的热解吸-气相色谱法6.1原理空气中的蒸气态丁醛用硅胶采集，热解吸后进样，经气相色谱柱分离，氢焰离子化检测器检测，以保留时间定性，峰高或峰面积定量。