一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法
【专利摘要】本发明公开了一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法，本发明以硅胶采样管采集氯乙酸，以去离子水为解吸液，用阴离子色谱柱进行分析测定，建立了一种快速、灵敏、准确且成本低廉的离子色谱检测工作场所中氯乙酸方法，这为工作场所空气中氯乙酸的检测提供了新的可行途径，并拓宽了离子色谱法在职业卫生监测中的应用。
【专利说明】一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法【技术领域】
[0001]本发明涉及化学测定方法【技术领域】，特别是涉及一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法。
【背景技术】
[0002]氯乙酸(chloroaceticacid)是一种重要的有机合成原料,广泛应用于农药、医药、印染等领域。氯乙酸化学性质活泼，有强腐蚀性，可经皮肤、呼吸道或消化道侵入人体，主要职业性危害为灼伤。目前，工作场所中氯乙酸的测定通常采用气相色谱法，按照GBZ/T160.59-2004《工作场所空气有毒物质测定羧酸类化合物》，氯乙酸检测的采样流量为
1.0L/min，易造成采样穿透，且其方法灵敏度较低，操作费时繁琐，运行成本较高。因此，有必要对现行工作场所空气中氯乙酸的测定方法进行改进。
[0003]利用离子色谱测定水溶液中小分子有机羧酸(甲酸、乙酸等)的方法已较为成熟，其具有选择性良好、快速、灵敏、简便的优点，然而，目前利用离子色谱法测定工作场所中羧酸类有害物质研究较少。我国对于离子色谱法测定工作场所空气中的应用研究起步较晚，目前我国卫生计生委发布的《工作场所空气中有毒物质的测定》标准中，只列出了盐酸、硫酸、碘、草酸4种离子色谱测定方法，大多数检测还停留在气相色谱法上，而气相色谱法存在运行成本较高、共存物质干扰，有些方法还需使用有毒试剂等缺点。
[0004]因此，离子色谱法的应 用还远远不够，为克服这些缺点，提高离子色谱在职业卫生检测中的应用，加紧对工作场所空气中有毒物质离子色谱检测方法的研究是非常必要的。
【发明内容】
[0005]本发明的目的就是针对上述存在的缺陷而提供一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法。本发明以硅胶采样管采集氯乙酸，以去离子水为解吸液，选用阴离子色谱柱进行分析测定，建立了一种快速、灵敏、准确且成本低廉的离子色谱检测工作场所中氯乙酸方法，这拓宽了离子色谱法在职业卫生监测中的应用，为工作场所中羧酸类有害物质的检测提供了新的可行途径。
[0006]本发明的一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法技术方案为，采用硅胶采样管采集工作场所空气中的氯乙酸，以去离子水为解吸液，经离子色谱分析，电导检测器检测，制备标准曲线，再将待测样品检测数据代入计算得出工作场所空气中的氯乙酸。
[0007]硅胶采样管为溶剂解吸型，内装300mg/150mg硅胶。
[0008]采用硅胶采样管采集工作场所空气中的氯乙酸及解析过程具体为:采样在采样现场打开硅胶采样管两端，将150mg端与空气采样器相连，流量0.2-0.5L/min,采集10-25min,将采过样的前后2段硅胶分别加去离子水,封闭振摇l_3min,解析25_40min,解吸液经过滤后供测定。
[0009]解吸液经0.45 μ m水性微孔滤膜过滤。
[0010]色谱分析采用阴离子色谱柱。[0011]色谱分析条件为:流动相:4.0mMNaHCO3+10%丙酮，流速:1.0ml/min,进样体积:20 μ 1，再生液:0.lmol/L硫酸溶液。
[0012]制备标准曲线具体为:取IOml容量瓶，加入约5ml去离子水，准确称量后加入一定量氯乙酸，再准确称量，用去离子水定容至刻度，混匀，为标准储备液，临用前用去离子水稀释成100μ g/ml氯乙酸标准溶液，配置1、3、5、7、10μ g/ml氯乙酸标准系列，供测定。
[0013]数据计算空气中氯乙酸浓度的计算公式为:C=10--(Ci+C2)/(Vo--D)，其中C为空气中氯乙酸的浓度，mg/m3 ;cKc2为测得前后段硅胶解吸液中氯乙酸的浓度，μ g/ml ;10为解吸液的总体积，ml ；V0为标准采样体积，L ；D为解吸效率，％。
[0014]本发明的有益效果为:建立了利用阴离子色谱柱测定工作场所空气中氯乙酸的离子色谱分析方法。采用硅胶采样管采集工作场所空气中的氯乙酸，去离子水解吸后进样，经阴离子色谱柱分离，电导检测器检测。氯乙酸在浓度范围为1.0 μ g/mri0.0 μ g/ml时呈现良好的线性关系，相关系数为0.9992，以信噪比(S/N)为3确定方法检出限为0.04 μ g/ml,最低检出浓度为0.09mg/m3 (以采集4.5L空气样品计)。相对标准偏差为1.13%~1.45%，硅胶采样管中氯乙酸解吸效率为95.3%~103.1%，样品可在4°C下至少稳定保存7天。
[0015]该方法灵敏度高，精密度好，成本低廉，操作简单，且所选用解吸液无污染，适用于大批量样品检测，该方法可用于工作场所空气中氯乙酸的短时间浓度和时间加权平均浓度的测定。本方法通过选择合理的条件组合，为准确评价氯乙酸对人体健康的危害提供了有效的测定手段，为进一步研究离子色谱测定工作场所空气中羧酸类物质提供了参考依据。
[0016]【专利附图】
【附图说明】:
图1所示为常见阴离子与氯乙酸分离色谱图；
图2所示为实施例中现场 样品的色谱图。
[0017]图1 中，1-F , 2~ 氣乙酸，3-C1 ,4~Br , 5~Ν03。
[0018]【具体实施方式】:
为了更好地理解本发明，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案。
[0019]实施例1 I材料与方法
1.1仪器瑞士万通883型离子色谱仪、863型自动进样器、电导检测器、Metros印ASUPP4-250/4.0型常规阴离子分析柱(4.0mmX250.0mm)。GilAir-5大气采样器(配备低流量调节模块)，硅胶采样管(溶剂解吸型，内装300mg/150mg硅胶)、0.45 μ m水性微孔滤膜。
[0020]1.2试剂氯乙酸(色谱纯，成都艾科化学试剂有限公司)，去离子水(电阻率>18ΜΩ -cm),NaHCO3 (优级纯，天津市科密欧化学试剂有限公司)，丙酮(优级纯，莱阳经济技术开发区精细化工厂)。
[0021]1.3 方法
1.3.1采样在采样现场打开硅胶采样管两端，将150mg端与空气采样器相连，流量0.3L/min，采集15min。将采过样的前后2段硅胶分别倒入20ml具塞试管中，各加IOml去离子水，封闭振摇lmin，解析30min，解吸液经0.45 μ m水性微孔滤膜过滤后供测定。
[0022]1.3.2色谱条件流动相:4.0mMNaHCO3+10%丙酮，流速:1.0ml/min,进样体积:20 μ 1，再生液:0.lmol/L硫酸溶液。[0023]1.3.3标准曲线配置取IOml容量瓶，加入约5ml去离子水。准确称量后加入一定量氯乙酸，再准确称量，用去离子水定容至刻度，混匀，为标准储备液，临用前用去离子水稀释成100μ g/ml氯乙酸标准溶液，配置1、3、5、7、10μ g/ml氯乙酸标准系列，供测定。
[0024]1.3.4数据计算空气中氯乙酸浓度的计算公式为:C=10--(Ci+C2)/(Vo--D)，其中C为空气中氯乙酸的浓度，mg/m3 ；cKc2为测得前后段硅胶解吸液中氯乙酸的浓度，μ g/ml ；10为解吸液的总体积，ml ；V0为标准采样体积，L ；D为解吸效率，％。
[0025]2 结果
2.1色谱条件选择色谱柱、流动相的选择与浓度直接影响色谱峰的分离效率和检测灵敏度。为提高方法的适用范围及出于节约成本的考虑，本发明选用阴离子色谱柱(Metros印ASUPP4-250/4.0型)进行分离研究。由于氯乙酸与氯离子色谱行为相似，两者保留时间非常接近，若采用标准流动相(1.8mMNa2C03+l.7mMNaHC03)分析，氯乙酸和氯离子色谱峰会重叠，无法进行定性、定量分析，因此需要选择合适的色谱条件进行测定，经过优化实验，发现采用4.0mMNaHC03+10%丙酮流动相、流速1.0ml/min时,氯乙酸与氯离子分离效果良好，氯乙酸保留时间为10.2min，如图1所示。
[0026]2.2方法线性与检出限按照上述实验条件，对标准系列样品(1、3、5、7、10μ g/ml)进行分析，进样20μ 1，重复6次，以测得峰高均值对应相应氯乙酸浓度绘制标准曲线，所得标准曲线线性方程为y=0.0332x-0.0005,相关系数r=0.9992，按照3倍信噪比(S/V=3)计算其检出限为0.04 μ g/ml,在采样体积4.5L条件下,方法的最低检出浓度为0.09mg/m3。目前我国《工作场所空气中羧酸类化合物的测定方法》(GBZ/T160.59-2004)中所采用的气相色谱法检出限为3.2 μ g/ml。由此可以比较得出，此离子色谱法其检出限等灵敏度指数明显优于气相色谱法。
[0027]2.3方法精密度实验在选定色谱条件下，取浓度为3.0、5.0、7.0 μ g/ml的氯乙酸样品进行分析，每种浓度重复测定6次，并如此重复连续测定3天，结果如表1，氯乙酸RSD为1.13^1.45%，符合《工作场所空气中化学物质测定方法》要求。
[0028]表1精密度实验结果(n=6)`
【权利要求】
1.一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法，其特征在于，采用硅胶采样管采集工作场所空气中的氯乙酸，以去离子水为解吸液，经离子色谱分析，电导检测器检测，制备标准曲线，再将待测样品检测数据代入计算得出工作场所空气中的氯乙酸。
2.根据权利要求1所述的一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法，其特征在于，硅胶采样管为溶剂解吸型，内装300mg/150mg硅胶。
3.根据权利要求2所述的一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法，其特征在于，采用硅胶采样管采集工作场所空气中的氯乙酸及解析过程具体为:采样在采样现场打开硅胶采样管两端，将150mg端与空气采样器相连，流量0.2-0.5L/min，采集10_25min，将采过样的前后2段硅胶分别加去离子水，封闭振摇l_3min，解析25_40min，解吸液经过滤后供测定。
4.根据权利要求3所述的一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法，其特征在于，解吸液经0.45 μ m水性微孔滤膜过滤。
5.根据权利要求4所述的一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法，其特征在于，色谱分析采用阴离子色谱柱。
6.根据权利要求5所述的一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法，其特征在于，色谱分析条件为:流动相-A- OmMNaHCO3+10%丙酮,流速:1.0ml/min,进样体积:20 μ I,再生液:0.lmol/L硫酸溶液。
7.根据权利要求6所述的一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法，其特征在于，制备标准曲线具体为:取IOml容量瓶，加入约5ml去离子水，准确称量后加入一定量氯乙酸，再准确称量，用去离子水定 容至刻度，混匀，为标准储备液，临用前用去离子水稀释成IOOyg/ml氯乙酸标准溶液，配置1、3、5、7、10μ g/ml氯乙酸标准系列，供测定。
8.根据权利要求7所述的一种工作场所空气中氯乙酸的检测方法，其特征在于，数据计算空气中氯乙酸浓度的计算公式为:C=10--(Ci+C2)/(Vo--D)，其中C为空气中氯乙酸的浓度，mg/m3 ；cKc2为测得前后段硅胶解吸液中氯乙酸的浓度，μ g/ml ；10为解吸液的总体积，ml ；V0为标准采样体积，L ；D为解吸效率，％。
【文档编号】G01N30/02GK103743843SQ201410037243
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月26日 优先权日:2014年1月26日
【发明者】朱富强, 李月红, 苏成华, 郭茹, 董庆鹏, 赵冰 申请人:山东安和安全技术研究院有限公司