工作場所空氣中鄰苯二甲酸酐溶劑解吸氣相色譜法測定

李雪姣

摘 要：探討改進(jìn)工作場所空氣中鄰苯二甲酸酐溶劑解吸氣相色譜測定方法，為今后開展鄰苯二甲酸酐測定工作提供一定參考。本次研究中鄰苯二甲酸酐在采集上使用玻璃纖維濾紙，丙酮解吸后通過DM-5毛細(xì)管色譜柱分離，F(xiàn)ID檢測器檢測，進(jìn)行鄰苯二甲酸酐溶劑解吸氣相色譜測定，該方法測定靈敏度高，而且其平均解吸效率也較高，鄰苯二甲酸酐測定相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在2.7%-3.4%之間。

關(guān)鍵詞：工作場所空氣；鄰苯二甲酸酐；氣相色譜測定；靈敏度高

鄰苯二甲酸酐是鄰苯二甲酸分子內(nèi)脫水形成的環(huán)狀酸酐。鄰苯二甲酸酐為白色固體，是化工中的重要原料，尤其用于增塑劑的制造。鄰苯二甲酸酐長期反復(fù)接觸可引起皮疹和慢性眼刺激，皮膚有致敏作用，還可引起慢性支氣管炎和哮喘。我國規(guī)定鄰苯二甲酸酐最高允許濃度MAC為1mg/m3?，F(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的測定方法為溶劑洗脫—?dú)庀嗌V法，使用φ25玻璃纖維濾紙采集空氣中氣溶膠態(tài)的鄰苯二甲酸酐，樣品用丙酮洗脫后再進(jìn)樣，經(jīng)填充柱氣相色譜分析儀進(jìn)行定量分析，使用上述方法測定時檢測靈敏度表現(xiàn)一般；此外，目前氣相色譜分析時毛細(xì)管色譜柱的應(yīng)用較為廣泛，其檢測性能優(yōu)于填充型色譜柱。因此，為了得到檢測檢測靈敏度更高、檢測效果更穩(wěn)定的測定方法，用毛細(xì)管色譜柱替代填充色譜柱，研究建立一種溶劑解析-氣相色譜法測定空氣中的鄰苯二甲酸酐。

1 材料與方法

1.1 儀器設(shè)備

流量為0-5L/min空氣采樣器；φ40玻璃纖維濾紙；5mL的溶劑解析瓶；10mL容量瓶；島津公司 GC-2010Plus-氣相色譜儀，帶氫火焰離子化檢測器；色譜柱：DM-5毛細(xì)管色譜柱30m×0.32mm×0.25μm。

1.2 試劑

丙酮，AR，通過色譜判定其沒有干擾雜峰；標(biāo)準(zhǔn)溶液：在10mL容量瓶中加入約5mL丙酮，準(zhǔn)確稱量后，加入一定量的鄰苯二甲酸酐，再準(zhǔn)確稱量；加丙酮定容。由兩次稱量之差計算溶液的濃度，為標(biāo)準(zhǔn)貯備液。置冰箱保存。臨用前，用丙酮稀釋成約200.0μg/mL 鄰苯二甲酸酐標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.3 色譜條件柱溫

毛細(xì)柱；恒溫柱溫：175℃；汽化室溫度：230℃；檢測室溫度：250℃；柱流速：1.0mL/min，分流比：20：1；進(jìn)樣量1.0 μL（儀器條件僅供參考）。

1.4 采集樣品

使用裝有玻璃纖維濾紙采樣夾的空氣采樣器，以2.0L/min流量采集15min，采集結(jié)束后，將玻璃纖維濾紙樣品接塵面朝里對折放入自封袋中密封保存，在采樣點制作樣品空白，與樣品一起保存、運(yùn)輸、測定。樣品在室溫下可保存7d。

1.5 分析步驟

1.5.1 處理樣品

將樣品和樣品空白玻璃纖維濾紙裝進(jìn)5mL溶劑解吸瓶中，向解吸瓶中加入2.0mL丙酮，封閉解吸瓶，解吸30min，不定時振搖使其充解吸均勻后，待測定。

1.5.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

取4 支～7 支容量瓶，用丙酮稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液成0.0μg/mL～200.0μg/mL 濃度范圍的鄰苯二甲酸酐標(biāo)準(zhǔn)系列。參照儀器操作條件，將氣相色譜儀調(diào)節(jié)至最佳測定狀態(tài)，進(jìn)樣1.0μL，測定各標(biāo)準(zhǔn)系列。以測得的峰面積（減去空白峰面積）的均值對鄰苯二甲酸酐濃度（μg/mL）計算回歸方程，其相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.999。

1.5.3 樣品測定

使用測定標(biāo)準(zhǔn)系列的操作條件測定解吸好的樣品解吸待測液和樣品空白解吸待測液，色譜分析儀根據(jù)設(shè)定的計算公式自動計算給出待測物濃度c1（μg/mL）。當(dāng)待測物濃度大于測定范圍時，先將解吸待測液按一定倍數(shù)稀釋后再進(jìn)行測定，此種情況下，實際濃度為測定濃度與稀釋倍數(shù)的乘積。

2 結(jié)果與討論

2.1 解吸效率與重現(xiàn)性

對溶劑解吸-氣相色譜法測定空氣中鄰苯二甲酸酐進(jìn)行解吸效率與重現(xiàn)性研究實驗，首先使用18張空白玻璃纖維濾紙分成3組，每組6張，分別加入高、中、低三個濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，隨后對每一組開展解吸測定。經(jīng)過驗證實驗及結(jié)果計算，鄰苯二甲酸酐解吸效率在96.4%-103.0%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差各是2.7%-3.4 %，詳細(xì)結(jié)果見表1。

2.2 選擇色譜柱

在選擇色譜柱時，綜合考慮了鄰苯二甲酸酐的理化性質(zhì)及相乘可能的共存物，選擇弱極性的DM-5毛細(xì)管柱（30m×0.32mm×0.25μm），在特定操作條件下，鄰苯二甲酸酐峰形尖銳對稱，能夠較好與順丁烯二酸酐等可能在現(xiàn)場共存的毒物相分離。

2.3 總結(jié)

本次研究，首先在樣品采集時使用φ40玻璃纖維濾紙，增加有害物質(zhì)的吸附面積，提高吸附效率；其次在樣品前處理時增加解吸液用量及解吸時間，提高解吸效率；最后在樣品測定時通過優(yōu)化色譜柱，提升色譜分離效果。從樣品采集、樣品處理和樣品測定三個階段的綜合優(yōu)化，實現(xiàn)了測定方法的高靈敏度和高穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

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