賈朝暉
(河北省石家莊白龍化工股份有限公司,河北石家莊 050000)
氣相色譜法在檢測空氣中鄰苯二甲酸酐中的應用研究
賈朝暉
(河北省石家莊白龍化工股份有限公司,河北石家莊 050000)
目的:建立氣相色譜法測定工作場所空氣中的兩種甲酸。方法:采用鄰苯甲酸空氣收集玻璃纖維過濾二酸、溶劑(丙醇)洗脫,用HP-5毛細管柱和氫火焰離子化檢測器分離,以保留時間和峰面積定量合格。結(jié)果:治愈率為93.2%~102.5%,定量限為4.1μg/mL,和最低檢出濃度為0.08mg/m3(30L,收集空氣樣本)。結(jié)論:所建立的方法在檢測空氣中鄰苯二甲酸酐時,十分的方便、準確、有效,可以將這種方法在多種公共場合進行推廣使用。
鄰苯二甲酸酐;氣相色譜;檢測
鄰苯二甲酸(鄰苯二甲酸酐、PA),也被稱為二甲酸、苯或苯酞,是重要的化工原料[1]。在生產(chǎn)環(huán)境中,它會產(chǎn)出一系列的副產(chǎn)物,其中有很多都屬于低毒物質(zhì),可引起多種呼吸道疾病。為了改善工作環(huán)境,保證工人的健康,有必要定期對生產(chǎn)環(huán)境中的鄰苯二甲酸和兩種酸進行含量測定。對工作場所空氣中酸性化合物的測定方法(UB/T160.60—2004)是用于填充柱氣相色譜法,用毛細管柱的廣泛應用,采用毛細管氣相色譜法實驗(HP-5毛細管柱和氫火焰離子化檢測器)測定鄰苯二甲酸車間空氣中的含量,如下:
自動注射系統(tǒng)、氣相色譜儀、超聲波清洗機、氫火焰離子化檢測器以及Parker氫氣發(fā)生器;。5mL試管;注射器(漢密爾頓或哈密爾頓)和微管。取樣裝置有空氣采樣器、取樣夾具和玻璃纖維濾紙。
(1)載氣:氮氣,純度99.99%。
(2)試劑:丙酮(HPLC洗脫),上海試劑廠,99.7%。使用標準和標準溶液的制備:采用二甲酸的鄰苯二甲酸(顏色)。避光。準確取0.100 0g,兩次苯甲酸,并溶于少量丙酮,定量轉(zhuǎn)入10mL容量瓶,用丙酮固定體積,分為10mg/mL兩個標準貯備液。使用前,用丙酮將其稀釋成1mg/m3,兩個鄰苯二甲酸并配對標準溶液。
(1)樣品收集、檢查和保存:在取樣點,將安裝一個玻璃纖維濾紙取樣夾,收集2mL/分鐘流速的15min空氣樣本。記錄采樣時的溫度和氣壓,同時進行空白對照實驗。取樣后,將濾紙上塵并向內(nèi)翻2遍,放入塞管內(nèi)進行運輸和保存。
(2)色譜條件。柱溫:分注∶分流比為10:1;室溫檢測:30℃;以8℃/min的速率使溫度從120℃升至220℃;載氣(N2):25mL/min,氫氣:30mL/min,柱流速:1.5mL/min。
(3)標準曲線:基于靈敏度和線性度的要求,將標準濃度的標準溶液稀釋成的鄰苯二甲酸二甲酸濃度分別為50,100,200μg/mL,根據(jù)色譜條件1μL采樣測定,每個濃度測定6次,以保持時間定性,基于相應的苯的平均濃度標準曲線測定的峰面積。
(4)樣品處理:增加2.0mL丙酮于含有玻璃纖維濾紙的試管中,浸泡濾紙,洗脫10 min,洗脫液的測定。
(5)樣品測定:按標準測定系列中色譜條件測定樣品中洗脫液和空白控制。從空白對照峰中減去樣品的峰值產(chǎn)物值,在產(chǎn)物累積后,從標準曲線上得到鄰苯二甲酸的濃度。
(6)公式:C=CX2/V。
工作場所空氣中鄰苯二甲酸的濃度;mg/m3;2為洗脫劑的體積;mL;C為樣品洗脫液中兩種甲酸的濃度;μg/mL;V為標準取樣體積L。
根據(jù)對工作場所空氣中與國家標準“液體體積酸化合物的測定”,用洗脫體積為2ml的丙酮與1ml的丙酮洗脫而言,其實驗測試更加的便利,其原因是玻璃纖維的過濾器相對較厚一些,更利于洗脫實驗。
色譜條件的選擇是以苯的物化性質(zhì)為基礎(chǔ)的。本實驗選用極性較弱的HP-5柱作為實驗色譜柱。根據(jù)國家標準方法和現(xiàn)有的實驗條件,將載氣流量、柱溫與汽化器溫度、分流比試驗和選擇、檢測器溫度相結(jié)合;汽化室溫度為250℃,流量比為10∶1室溫檢測;300c;載氣(N2)為25mL/min,與峰的對稱性和高柱效的苯,保留時間適中。
這里方法的檢出限是用儀器3倍的噪聲值來表示;而與此同時用儀器10倍的噪聲值來表示定量下限。對應的濃度是定量的最低濃度。收集30個樣品,最低檢出濃度為0.08mg/m3。結(jié)果表明,在分析條件下,兩種苯甲酸與線性范圍呈良好的線性關(guān)系。根據(jù)對鄰苯二甲酸標準溶液峰面積測定條件的分析,相關(guān)系數(shù)為0.999 9,最低檢測濃度為1.2μg/mL,最小定量濃度為4.1mL/mL。
繼續(xù)使用上述的三種標準溶液,多次實驗,是為了避免發(fā)生偶然現(xiàn)象,從而保證實驗結(jié)果的準確性。
氣相色譜法在檢測空氣中鄰苯二甲酸酐的應用研究中發(fā)揮著重要的作用?,F(xiàn)代氣相色譜分析技術(shù)在我國已經(jīng)進入了白酒類分析領(lǐng)域,它的前景必將更加光明。而所有致力于氣相色譜法在檢測空氣中鄰苯二甲酸酐應用研究的人,都應該將以自己的嚴謹負責的工作態(tài)度完成每一次實驗研究,因為每一次的發(fā)現(xiàn),都將引起這個領(lǐng)域的革新和改變。這些都是為了確保在空氣中的鄰苯二甲酸酐檢測中,確認空氣質(zhì)量安全而努力。
[1] 曹文婷,宋寅生,曹杰.毛細管氣相色譜法測定工作場所空氣中鄰苯二甲酸酐[J].江蘇預防醫(yī)學,2012,23(3):64-65.
Study on Application of Gas Chromatography in Detecting Phthalic Anhydride in Air
Jia Zhao-hui
Objective:To establish a gas chromatographic method for the determination of two formic acids in the air of workplace.Methods:HP-5 capillary column and hydrogen flame ionization detector were used to separate the glass fiber filter and the solvent(Bing Tong).The retention time and peak area were quantified.Results:The cure rate was 93.2%-102.5%,the limit of quantification was 4.1 ug/m1,and the lowest detection concentration was 0.08 mg/m3(30 L;collection of air samples).Conclusion:The established method is very convenient,accurate and effective when detecting phthalic anhydride in air.This method can be used in a variety of public places to promote the use.
phthalic anhydride;gas chromatography;detection
O621.2
A
1003-6490(2017)12-0124-02
2017-10-15
賈朝暉(1987—),女,內(nèi)蒙古烏蘭察布人,助理工程師,主要研究方向為環(huán)境科學。