C 52

                                        GBZ

中华人民共和国国家职业卫生标准

                                     GBZ/T 160.45－2004

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工作场所空气有毒物质测定

卤代烷烃类化合物

 

Methods for determination of Halogenated alkanes

in the air of workplace

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2004年5月21日发布                  2004年12月1日实施

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    中华人民共和国卫生部  发布

 

 

GBZ/T 160.45－2004

 

前     言

 

为贯彻执行《工业企业设计卫生标准》（GBZ 1）和《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ 2），特制定本标准。本标准是为工作场所有害因素职业接触限值配套的监测方法，用于监测工作场所空气中卤代烷烃类化合物[包括氯甲烷（Methyl chloride）、二氯甲烷（Dichloromethane, Methylene chloride）、三氯甲烷（Trichloromethane）、四氯化碳（Carbon tetrachloride）、二氯乙烷（Dichloroethane）、三氯丙烷（Trichloropropane）、六氯乙烷（Hexachloroethane）、溴甲烷（Methyl bromide）和碘甲烷（Methyl iodide）等]的浓度。本标准是总结、归纳和改进了原有的标准方法后提出。这次修订将同类化合物的同种监测方法和不同种监测方法归并为一个标准方法，并增加了长时间采样和个体采样方法。    

本标准从2004年12月1日起实施。同时代替GB/T 16078-1995，GB/T 16079-1995，GB/T 16080-1995，GB/T 16081-1995, GB/T 16082-1995, GB/T 16083-1995, GB/T 16084-1995、GB/T 16085-1995、GB/T 16086-1995、WS/T 138-1999、WS/T 154- 1999。

       本标准首次发布于1995年，本次是第一次修订。

       本标准由全国职业卫生标准委员会提出。

       本标准由中华人民共和国卫生部批准。

       本标准起草单位：四川省疾病预防控制中心、上海市疾病预防控制中心、青岛市疾病预防控制中心、广东省职业病防治院、山东省劳动卫生职业病防治研究所、中国疾病预防控制中心职业卫生与中毒控制所、北京医科大学公共卫生学院、天津市疾病预防控制中心。

本标准主要起草人：陈舜英、王福云、严怀曾、贺宝芝、陈利平、王晓云、黄雪祥、王洪玮、刘黛莉。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GBZ/T 160.45－2004

 

工作场所空气有毒物质测定

卤代烷烃类化合物

 

1  范围

本标准规定了监测工作场所空气中卤代烷烃类化合物浓度的方法。

本标准适用于工作场所空气中卤代烷烃类化合物浓度的测定。

 

2  规范性引用文件

下列文件中的条款，通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

       GBZ 159 工作场所空气中有害物质监测的采样规范

 

3  三氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、六氯乙烷和三氯丙烷的溶剂解吸-气相色谱法

 

3.1  原理

空气中的三氯甲烷、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、六氯乙烷和1,2,3-三氯丙烷用活性碳管采集，溶剂解吸后进样，经色谱柱分离，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。

 

3.2  仪器

3.2.1 活性碳管，溶剂解吸型，内装100mg/50mg 活性碳。

3.2.2 空气采样器，流量0～500ml/min。

3.2.3 溶剂解吸瓶，5ml。

3.2.4 微量注射器，10ml。

3.2.5 气相色谱仪，氢焰离子化检测器。

仪器操作条件

色谱柱1（用于三氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷和三氯丙烷）：2m×4mm FFAP:6201红色担体 = 10:100。

柱           温：100℃（用于三氯甲烷和四氯化碳）；

150℃（用于二氯乙烷和三氯丙烷）；

汽化室温度：200℃；

检测室温度：200℃；

载气（氮气）流量：25ml/min。

 

色谱柱2（用于六氯乙烷）：2m×4mm，OV-17：QF-1:Chromosorb WAW DMCS = 2:1.5:100。

柱           温：130℃；

汽化室温度：200℃；

检测室温度：230℃；

载气（氮气）流量：30ml/min。

 

3.3  试剂

3.3.1 二硫化碳，色谱鉴定无干扰杂质峰。

3.3.2 FFAP、OV-17和QF-1，色谱固定液。

3.3.3 6201红色担体和Chromosorb WAW DMCS，色谱担体，60～80目。

3.3.4 标准溶液：将5ml 二硫化碳加入10ml 容量瓶中，准确称量后，加入适量三氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、六氯乙烷或三氯丙烷，再准确称量。加二硫化碳至刻度，由两次称量之差计算溶液的浓度，为三氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、六氯乙烷或三氯丙烷标准溶液。

 

3.4  样品采集、运输和保存

现场采样按照GBZ 159执行。

3.4.1 短时间采样：在采样点，打开活性碳管两端，以300ml/min 流量采集15min 空气样品。

3.4.2 长时间采样：在采样点，打开活性碳管两端，以50ml/min 流量采集2～8h 空气样品。

3.4.3 个体采样：在采样点，打开活性碳管两端，佩戴在采样对象的前胸上部，尽量接近呼吸带，以50ml/min 流量采集2～8h 空气样品。

采样后，立即封闭活性碳管两端，置清洁容器内运输和保存。样品在室温下可保存7d。

 

3.5  分析步骤

3.5.1 对照试验：将活性碳管带至采样点，除不连接采样器采集空气样品外，其余操作同样品，作为样品的空白对照。

3.5.2 样品处理：将采过样的前后段活性碳分别倒入溶剂解吸瓶中，各加入1.0ml 二硫化碳，封闭后，不时振摇，解吸30min。摇匀，解吸液供测定。若浓度超过测定范围，可用二硫化碳稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。

3.5.3 标准曲线的绘制：用二硫化碳分别稀释标准溶液成0、300、500、1200、2400mg/ml三氯甲烷标准系列；0、150、300、600、1200mg/ml 四氯化碳或二氯乙烷标准系列；0、50、100、300、500mg/ml 六氯乙烷或三氯丙烷标准系列。参照仪器操作条件，将气相色谱仪调节至最佳测定状态，分别进样1.0ml，测定各标准系列；每个浓度重复测定三次；以测得的峰高或峰面积均值分别对相应的三氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、六氯乙烷或三氯丙烷浓度(mg/ml)绘制标准曲线。

3.5.4 样品测定：用测定标准系列的操作条件测定样品和空白对照的解吸液，测得的样品峰高或峰面积值减去空白对照的峰高或峰面积值后，由标准曲线得三氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、六氯乙烷或三氯丙烷的浓度(mg/ml)。

 

3.6  计算 

3.6.1 按式（1）将采样体积换算成标准采样体积：

                       293            P

          Vo = V × ————— × —————  …… （1）

273 + t        101.3 

式中：Vo — 标准采样体积，L；

V — 采样体积，L；

t — 采样点的温度，℃；

P — 采样点的大气压，kPa。

3.6.2 按式（2）计算空气中三氯甲烷、四氯化碳、1,2－二氯乙烷、六氯乙烷或三氯丙烷的浓度：

(c1 + c2 ) v    

C = ――――――  …… （2）

        Vo D

式中：C — 空气中三氯甲烷、四氯化碳、1,2－二氯乙烷、六氯乙烷或三氯丙烷的浓度，mg/ m3；

c1，c2 －  测得前后段活性碳解吸液中三氯甲烷、四氯化碳、1,2－二氯乙烷、六氯乙烷或三氯丙烷的浓度，mg/ml；

v － 解吸液的体积，ml；

Vo — 标准采样体积，L；

D － 解吸效率，％。

3.6.3 时间加权平均容许浓度按GBZ 159规定计算。

 

3.7  说明

3.7.1 本法的检出限、最低检出浓度（以采集4.5L空气样品计）、测定范围、相对标准偏差、穿透容量和平均解吸效率列于表1。

    表1  方法的性能指标

 

三氯甲烷

四氯化碳

1,2-二氯乙烷

六氯乙烷

三氯丙烷

检出限

mg/ml

46

43

10

12.5

1.4

最低检出

浓度

mg/m3

10

9.5

2.2

2.8

0.3

测定范围mg/ml

46～2400

43～1200

10～1000

12.5～500

1.4～500

相对标准

偏差

％

5.6～10

2.3～2.9

1.4～2.2

2.3～2.8

1.3～2.7

穿透容量

 mg

9.95

15.2

5.1

8.5

>10

解吸效率

％

93.4

97

94.5

96

93.5

3.7.2 本法可以应用相应的毛细管色谱柱。本法也可用于二氯甲烷的测定。

 

 

4  氯甲烷、二氯甲烷和溴甲烷的直接进样-气相色谱法

 

4.1  原理

空气中的氯甲烷、二氯甲烷和溴甲烷用注射器采集，直接进样，经色谱柱分离，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。

 

4.2  仪器

4.2.1 注射器，100ml，1ml。

4.2.2 微量注射器，10ml，50ml。

4.2.3 气相色谱仪，氢焰离子化检测器。

仪器操作条件

色谱柱1(用于氯甲烷、二氯甲烷)：2m×4mm，邻苯二甲酸二壬酯:102担体 = 15:100。

柱           温：50℃；

汽化室温度：100℃；

检测室温度：100℃；

载气（氮气）流量：40ml/min。

 

色谱柱2（用于溴甲烷）：2m×4mm ，聚乙二醇6000:6201红色担体 = 5:100。

柱           温：90℃；

汽化室温度：120℃；

检测室温度：150℃；

载气（氮气）流量：40ml/min。

 

4.3  试剂

4.3.1 邻苯二甲酸二壬酯和聚乙二醇6000，色谱固定液。

4.3.2 102担体和6201红色担体，60～80目。

4.3.3 标准气：用微量注射器准确取一定量的氯甲烷、二氯甲烷或溴甲烷（在20℃时，1ml溴甲烷的质量为3.94mg ；1ml氯甲烷气体的质量为2.10mg；在20℃时，1ml 二氯甲烷的质量为1.326mg）,加入100ml 注射器中。用清洁空气稀释至100ml，配成一定浓度的标准气。或用国家认可的标准气配制。

 

4.4  样品的采集、运输和保存

现场采样按照GBZ 159执行。

在采样点，用样品空气抽洗100ml 注射器3 次后，抽100ml 空气样品。

采样后，立即封闭注射器进气口，垂直放置于清洁容器内运输和保存。样品应尽快测定。

 

4.5  分析步骤

4.5.1 对照试验：将注射器带至采样点，除采集清洁空气外，其余操作同样品，作为样品的空白对照。

4.5.2 样品处理：将采过样的注射器放在测定标准系列的实验室内，垂直放置，供测定。若浓度超过测定范围，可用清洁空气稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。

4.5.3 标准曲线的绘制：用清洁空气稀释标准气成0.0、0.020、0.050、0.10、0.15mg/ml氯甲烷、二氯甲烷标准系列；0.0、0.0005、0.001、0.005、0.010mg/ml 溴甲烷标准系列。参照仪器操作条件，将气相色谱仪调节至最佳测定状态，分别进样1.0ml，测定各标准系列。每个浓度重复测定3 次。以测得的峰高或峰面积均值分别对相应的氯甲烷、二氯甲烷或溴甲烷含量(mg)绘制标准曲线。

4.5.4 样品测定：用测定标准系列的操作条件测定样品气和空白对照气，测得的样品峰高或峰面积值减去空白对照的峰高或峰面积值后，由标准曲线得氯甲烷、二氯甲烷或溴甲烷的含量(mg)。

 

4.6  计算 

4.6.1按式（3）计算空气中氯甲烷、二氯甲烷或溴甲烷的浓度：

                m        

        C  = ―――× 1000 …… （3）

                V

式中：C — 空气中氯甲烷、二氯甲烷或溴甲烷的浓度，mg/m3；

m — 测得样品气中氯甲烷、二氯甲烷或溴甲烷的含量，mg；

V — 样品进样体积，ml。

4.6.2 时间加权平均容许浓度按GBZ 159规定计算。

 

4.7  说明

4.7.1 本法的检出限、最低检出浓度（以进样1ml 空气样品计）、测定范围和相对标准偏差列于表2。

表2   方法性能指标

化合物

检出限

mg/ml

最低检出浓度

mg/ m3

测定范围

mg/ m3

相对标准偏差％

氯甲烷

2.7×10-3

2.7

2.7～800

3.8～7.1

二氯甲烷

1.1×10-2

11

11～340

3.8～7.1

三氯甲烷

8×10-3

8

8～120

<10

四氯化碳

2×10-3

2

2～50

<10

溴甲烷

5×10-4

0.5

0.5～10

<10

1,1-二氯乙烷

5×10-4

2.5

2.5～250

4.3～8.4

1,2-二氯乙烷

1×10-3

2.5

2.5～250

4.3～9.1

4.7.2 因溴甲烷易挥发，在配制标准气时，宜采用下法配制：先将2ml 安瓿准确称量，加入约0.1ml 溴甲烷，熔封后，再准确称量。由两次称量之差计算溴甲烷的量。将它放入体积为1000ml 盐水瓶中，密封后，振摇以打破安瓿。计算瓶中溴甲烷的浓度，为标准气。

4.7.3本法可以应用相应的毛细管色谱柱测定。

 

 

5  二氯乙烷的无泵型采样器－气相色谱法

 

5.1  原理

空气中的1,2-二氯乙烷用无泵型采样器采集，二硫化碳解吸后进样，经色谱柱分离，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

5.2.1 无泵型采样器，可采用GJ-1型无泵型采样器或同类型的无泵型采样器。 

5.2.2 溶剂解吸瓶，10ml。

5.2.3 注射器，1ml。

5.2.4 微量注射器，10 mL，1mL。

5.2.5 气相色谱仪，氢焰离子化检测器。

仪器操作条件

色  谱  柱：2m×4mm，FFAP:Chromsorb WAW = 10:100；

柱           温：100℃；

汽化室温度：150℃；

检测室温度：150℃；

载气（氮气）流量：15ml/min。

 

5.3  试剂

5.3.1 二硫化碳，色谱鉴定无干扰杂质峰。

5.3.2 FFAP，色谱固定液。

5.3.3 Chromsorb AW，色谱担体，60～80目。

5.3.4 标准溶液：将5ml 二硫化碳加于10ml 容量瓶中，用微量注射器加入10ml 1,2-二氯乙烷（20℃，1ml 1,2-二氯乙烷的质量为1.2528mg），再加二硫化碳至刻度，此为1.25mg/ml 1,2-二氯乙烷标准溶液。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

现场采样按照GBZ 159执行。

5.4.1 定点采样：在采样点，将装好活性碳片的无泵型采样器，悬挂在工人呼吸带高度的支架上，采集8h空气样品。

5.4.2 个体采样：在采样点，将装好活性碳片的无泵型采样器，佩戴在采样对象的前胸上部，采集8h 空气样品。

采样后，立即密封采样器，置清洁容器内运输和保存。样品在室温可保存14d。

 

5.5  分析步骤

5.5.1 对照试验：将装好活性碳片的无泵型采样器带至采样点，除不采集空气样品外，其余操作同样品，作为样品的空白对照。

5.5.2 样品处理：将采过样的活性碳片放入溶剂解吸瓶中，加入5.0ml 二硫化碳，封闭后，不时振摇，解吸30min。摇匀，解吸液供测定。若浓度超过测定范围，用二硫化碳稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。

5.5.3 标准曲线的绘制：用二硫化碳稀释标准溶液成0、20、100、400、800mg/ml 1,2-二氯乙烷标准系列。参照仪器操作条件，将气相色谱仪调节至最佳测定状态，分别进样1.0ml，测定各标准系列。每个浓度重复测定3 次。以测得的峰高或峰面积均值对相应的1,2-二氯乙烷浓度(mg/ml)绘制标准曲线。

5.5.4 样品测定：用测定标准系列的操作条件测定样品和空白对照的解吸液，测得的样品峰高或峰面积值减去空白对照的峰高或峰面积值后，由标准曲线得1,2-二氯乙烷的浓度(mg/ml)。

 

5.6  计算  按式（4）计算空气中二氯乙烷的浓度：

5 c     

C = ――――― × 1000   …… （4）

k t

式中：    C — 空气中二氯乙烷的浓度，mg/ m3；

5 － 解吸液的体积，ml；

c － 测得活性碳片解吸液中二氯乙烷的浓度，mg/ml；

k — 无泵型采样器的采样流量，ml/min；GJ-1 型无泵型采样器的 k＝

71.83ml/min。

t － 采样时间，min。

 

5.7  说明

5.7.1 本法的检出限为20mg/ml；最低检出浓度为6mg/m3（以采样4h 计算）；测定范围为6～233mg/ m3（以采样4h 计算）。本法平均相对标准偏差为6.7％。总准确度为±10.1％。

5.7.2 本法的吸附容量>7.8mg。平均解吸效率为99.9％。每批采样器必须测定其解吸效率。

5.7.3 色谱条件也可参照一、二法的色谱条件；也可使用相应的毛细管色谱柱。

5.7.4 工作场所的温度、湿度、风速及可能存在的共存物不影响本法测定；采样时，无泵型采样器不能直对风扇或风机。

 

 

6  碘甲烷的1,2-萘醌-4-磺酸钠分光光度法

 

6.1  原理

空气中碘甲烷用无水乙醇采集，与亚硝酸钠作用，在氢氧化钠存在下，再与1,2-萘醌-4-磺酸钠反应，生成紫蓝色化合物，测定吸光度，进行定量。

 

6.2  仪器

6.2.1 多孔玻板吸收管。

6.2.2 空气采样器，流量 0～1L/min。

6.2.3 具塞比色管，10ml。

6.2.4 分光光度计。

 

6.3  试剂 

实验用水为蒸馏水。

6.3.1 无水乙醇。

6.3.2 1,2-萘醌-4-磺酸钠溶液，3g/L，临用前配制。

6.3.3 亚硝酸钠溶液，350g/L。

6.3.4 氢氧化钠溶液，1.4g/L。

6.3.5 标准溶液：于25ml 容量瓶中，加入约10ml 无水乙醇，准确称量后，加入三滴碘甲烷，再准确称量；加无水乙醇至刻度。由二次称量之差计算溶液的浓度。此溶液为标准贮备液。临用前，用无水乙醇稀释成100μg/ml 碘甲烷标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。

 

6.4  样品的采集、运输和保存

现场采样按照GBZ 159执行。

在采样点，将装有10.0ml 无水乙醇的多孔玻板吸收管，以500ml/min 流量采集15 min 空气样品。

采样后，立即封闭多孔玻板吸收管的进出气口，置清洁容器内运输和保存。样品置冰箱内可保存7d。

 

6.5  分析步骤

6.5.1 对照试验：将装有10.0ml 无水乙醇的多孔玻板吸收管带至采样点，除不连接采样器采集空气样品外，其余操作同样品，作为样品的空白对照。

6.5.2 样品处理：用采过样的吸收液洗涤吸收管进气管内壁3次，然后取5.0ml 吸收液分别放入具塞比色管中，供测定。若浓度超过测定范围，用吸收液稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。

6.5.3 标准曲线的绘制：在7只具塞比色管中，分别加入0.0、0.10、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00ml 标准溶液，各加无水乙醇至5.0ml，配成0.0、2.0、4.0、8.0、12.0、16.0、20.0g/ml 标准系列。向各标准管中加入0.1ml 1,2-萘醌-4-磺酸钠溶液，摇匀；加入0.2ml亚硝酸钠溶液，摇匀；在80℃水浴中加热20min，取出冷却至室温，加入0.1ml 氢氧化钠溶液，摇匀；于570nm 波长下测量吸光度，每个浓度重复测定3 次，以吸光度均值对相应的碘甲烷浓度（g/ml）绘制标准曲线。

6.5.4 样品测定：用测定标准系列的操作条件测定样品和空白对照的吸收液。测得的样品吸光度值减去空白对照吸光度值后，由标准曲线得碘甲烷的浓度(μg/ml)。

 

6.6  计算

6.6.1 按式（1）将采样体积换算成标准采样体积。

6.6.2 按式（5）计算空气中碘甲烷的浓度。

10 c

C = ―――――  ……（5）

                Vo

式中：C－ 空气中碘甲烷的浓度，mg/m3；

10 － 吸收液的体积，ml；

c － 测得吸收管中碘甲烷的浓度，μg/ml；

Vo － 标准采样体积，L。

6.6.3 时间加权平均容许浓度按GBZ 159规定计算。

 

6.7  说明

6.7.1 本法的检出限为0.6mg/ml；最低检出浓度为0.8mg/m3（以采集7.5L空气样品计）。测定范围为0.6～20mg/ml；相对标准偏差为5.1％～11.6％。

6.7.2 本法的采样效率为95％。

 

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