ICS 13.1 C 52 中华人民共和国国家职业卫生标准 代替 GBZ/T 16.13 24 工作场所空气有毒物质测定第 17 部分 : 锰及其化合物 Determination of toxic substances in workplace air Part 17: Manganese and its compounds 217-11 - 9 发布 218-5 - 1 实施
前 言 本部分为 GBZ/T 3 的第 17 部分 本部分按照 GB/T 1.1-29 给出的规则起草 本部分代替 GBZ/T 16.13-24 工作场所空气有毒物质测定锰及其化合物 本部分与 GBZ/T 16.13-24 相比, 主要修改如下 : 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 : 锰及其化合物的酸消解 - 火焰原子吸收光谱法 主要起草单位 : 黑龙江省劳动卫生职业病研究所 主要起草人 : 侯树椿 朱会云 锰及其化合物的酸消解 - 高碘酸钾分光光度法主要起草单位 : 陕西省疾病预防控制中心 主要起草人 : 徐方礼 本部分所代替标准的历次版本发布情况为 : GB/T 1618-1995; GB/T 1617-1995; GBZ/T 16.13-24 I
工作场所空气有毒物质测定 第 17 部分 : 锰及其化合物 1 范围 GBZ/T 3 的本部分规定了工作场所空气中锰及其化合物的酸消解 - 火焰原子吸收光谱法和酸消解 - 高碘酸钾分光光度法 本部分适用于工作场所空气中气溶胶态锰及其化合物浓度的检测 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 GBZ 159 工作场所空气中有害物质监测的采样规范 GBZ/T 21.4 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 锰及其化合物的基本信息 锰及其化合物的基本信息见表 1 表 1 锰及其化合物的基本信息 化学物质 化学文摘号 (CAS 号 ) 元素符号 / 分子式 相对原子质量 / 相对分子质量 锰 (Manganese) 二氧化锰 (Manganese dioxide) 7439-96-5 Mn 54.94 1313-13-9 MnO 2 86.94 4 锰及其化合物的酸消解 - 火焰原子吸收光谱法 4.1 原理空气中气溶胶态锰及其化合物用微孔滤膜采集, 酸消解后, 用乙炔 - 空气火焰原子吸收分光光度计在 279.5 nm 波长下测定吸光度, 进行定量 4.2 仪器 4.2.1 微孔滤膜, 孔径.8 μm 4.2.2 大采样夹, 滤料直径为 37 mm 或 4 mm 1
4.2.3 小采样夹, 滤料直径为 25 mm 4.2.4 空气采样器, 流量范围为 L/min~2 L/min 和 L/min~1 L/min 4.2.5 烧杯,5 ml 4.2.6 控温电热器 4.2.7 具塞刻度试管,1 ml 4.2.8 原子吸收分光光度计, 具乙炔 - 空气火焰燃烧器和锰空心阴极灯 4.3 试剂 4.3.1 实验用水为去离子水, 用酸为优级纯 4.3.2 消解液 :1 体积高氯酸 (ρ2=1.67 g/ml) 与 9 体积硝酸 (ρ2=1.42 g/ml) 混合 4.3.3 盐酸溶液,.12 mol/l 4.3.4 标准溶液 : 用盐酸溶液稀释国家认可的锰标准溶液成 1. μg/ml 锰标准应用液 4.4 样品的采集 运输和保存 4.4.1 现场采样按照 GBZ 159 执行 4.4.2 短时间采样 : 在采样点, 用装好微孔滤膜的大采样夹, 以 5. L/min 流量采集 15 min 空气样品 4.4.3 长时间采样 : 在采样点, 用装好微孔滤膜的小采样夹, 以 1. L/min 流量采集 2 h~8 h 空气样品 4.4.4 采样后, 打开采样夹, 取出微孔滤膜, 接尘面朝里对折两次, 放入清洁的塑料袋或纸袋中, 置清洁容器内运输和保存 样品在室温下可长期保存 4.4.5 样品空白 : 在采样点, 打开装好微孔滤膜的采样夹, 立即取出滤膜, 放入清洁的塑料袋或纸袋中, 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 : 将采过样的微孔滤膜放入烧杯中, 加入 5 ml 消解液, 盖好表面皿, 在控温电热器上 2 左右消解 ; 消解液基本挥发干时, 立即取下 ; 稍冷后, 用盐酸溶液溶解残渣, 并定量转移入具塞刻度试管中, 稀释至 1.mL 样品溶液供测定 4.5.2 标准曲线的制备 : 取 5 支 ~8 支 1 ml 容量瓶, 分别加入. ml~3. ml 锰标准应用液, 用盐酸溶液定容, 配成. g/ml~3. g/ml 浓度范围的锰标准系列 将原子吸收分光光度计调节至最佳测定状态, 在 279.5 nm 波长下, 用乙炔 - 空气火焰分别测定标准系列各浓度的吸光度 以测得的吸光度对相应的锰浓度 (μg/ml) 绘制标准曲线或计算回归方程, 其相关系数应.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, 测得的吸光度值由标准曲线或回归方程得样品溶液中锰浓度 (μg/ml) 若样品溶液中锰的浓度超过测定范围, 用盐酸溶液稀释后测定, 计算时乘以稀释倍数 4.6 计算 4.6.1 按 GBZ 159 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) 计算空气中二氧化锰的浓度 : 1C C 1.58... (1) V 式中 : 2
C 空气中二氧化锰的浓度, 单位为毫克每立方米 (mg/m 3 ); 1 样品溶液的体积, 单位为毫升 (ml); C 测得的样品溶液中锰的浓度 ( 减去样品空白 ), 单位为微克每毫升 (μg/ml); 1.58 由锰换算成二氧化锰的系数 ; V 标准采样体积, 单位为升 (L) 4.6.3 空气中的时间加权平均接触浓度 (CTWA) 按 GBZ 159 规定计算 4.7 说明 4.7.1 本法按照 GBZ/T 21.4 的方法和要求进行研制 本法的检出限为.3 μg/ml, 定量下限为.1 μg/ml, 定量测定范围为.1 g/ml~3 μg/ml( 按 Mn 计 ); 以采集 75 L 空气样品计, 最低检出浓度为.6 mg/m 3, 最低定量浓度为.2 mg/m 3 ( 按 MnO2 计 ); 平均相对标准偏差为 2.5%, 平均采样效率 为 99.4% 4.7.2 样品消解溶液中含有 1 倍 Al 3+ Ca 2+ Cd 2+ Cr 6+ Cu 2+ Pb 2+ Zn 2+ 等不产生干扰,1 倍 Fe 3+ Fe 2+ 有轻度正干扰,Mo 6+ Si 4+ 有轻度负干扰, 若有白色沉淀可离心除去 4.7.3 样品也可采用微波消解法 5 锰及其化合物的酸消解 - 高碘酸钾分光光度法 5.1 原理空气中气溶胶态锰及其化合物用微孔滤膜采集, 酸消解后, 在磷酸溶液中, 锰离子被高碘酸钾氧化成紫红色高锰酸盐 ; 用分光光度计在 53 nm 波长下测定吸光度, 进行定量 5.2 仪器 5.2.1 微孔滤膜, 孔径.8 μm 5.2.2 大采样夹, 滤料直径为 37 mm 或 4 mm 5.2.3 小采样夹, 滤料直径为 25 mm 5.2.4 空气采样器, 流量范围为 L/min~2 L/min 和 L/min~1 L/min 5.2.5 烧杯,5 ml 5.2.6 控温电热器 5.2.7 具塞比色管,25 ml 5.2.8 分光光度计, 具 1 cm 比色皿 5.3 试剂 5.3.1 实验用水为去离子水, 用酸和试剂为优级纯 5.3.2 消解液 :1 体积高氯酸 (ρ2=1.67 g/ml) 与 9 体积硝酸 (ρ2=1.42 g/ml) 混合 5.3.3 磷酸溶液,16%( 体积分数 ) 5.3.4 高碘酸钾 5.3.5 标准溶液 : 用磷酸溶液稀释国家认可的锰标准溶液成 3. μg/ml 锰标准应用液 5.4 样品的采集 运输和保存 5.4.1 现场采样按照 GBZ 159 执行 5.4.2 短时间采样 : 在采样点, 用装好微孔滤膜的大采样夹, 以 5. L/min 流量采集 15 min 空气样品 3
5.4.3 长时间采样 : 在采样点, 用装好微孔滤膜的小采样夹, 以 1. L/min 流量采集 2 h~8 h 空气 样品 5.4.4 采样后, 打开采样夹, 取出微孔滤膜, 接尘面朝里对折两次, 放入清洁的塑料袋或纸袋中, 置 清洁容器内运输和保存 样品在室温下可长期保存 5.4.5 样品空白 : 在采样点, 打开装好微孔滤膜的采样夹, 立即取出滤膜, 放入清洁的塑料袋或纸袋 中, 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 : 将采过样的微孔滤膜放入烧杯中, 加入 5 ml 消解液, 盖好表面皿, 在控温电热器上 2 左右消解 ; 消解液基本挥发干时, 立即取下, 稍冷后, 用磷酸溶液溶解残渣, 并定量转移入具塞 比色管中, 稀释至 25. ml; 取 1. ml 样品溶液于另一具塞比色管中, 供测定 5.5.2 标准曲线的制备 : 取 5 支 ~8 支具塞比色管, 分别加入. ml~1. ml 锰标准应用液, 各加磷 酸溶液至 1. ml, 配成. g/ml~3. g/ml 浓度范围的锰标准系列 向各标准管中加入.2 g 高 碘酸钾, 于沸水浴中 2 min; 取出冷却后, 用分光光度计在 53 nm 波长下, 分别测定标准系列各浓度 的吸光度 以测得的吸光度对相应的锰浓度 ( g/ml) 绘制标准曲线或计算回归方程, 其相关系数应.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, 测得的吸光度值由标准 曲线或回归方程得样品溶液中锰的浓度 (μg/ml) 若样品溶液中锰的浓度超过测定范围, 用磷酸溶液稀 释后测定, 计算时乘以稀释倍数 5.6 计算 5.6.1 按 GBZ 159 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 (2) 计算空气中二氧化锰的浓度 : 式中 : 25C C 1.58... (2) V C 空气中二氧化锰的浓度, 单位为毫克每立方米 (mg/m 3 ); 25 样品溶液的体积, 单位为毫升 (ml); C 测得的样品溶液中锰的浓度 ( 减去样品空白 ), 单位为微克每毫升 (μg/ml); 1.58 由锰换算成二氧化锰的系数 ; V 标准采样体积, 单位为升 (L) 5.6.3 空气中的时间加权平均接触浓度 (CTWA) 按 GBZ 159 规定计算 5.7 说明 5.7.1 本法按照 GBZ/T 21.4 的方法和要求进行研制 本法的定量下限为.3 μg/ml, 定量测定范围 为.3 μg/ml~3. μg/ml( 按 Mn 计 ); 以采集 75 L 空气样品计, 最低定量浓度为.16 mg/m 3 ( 按 MnO2 计 ); 相对标准偏差为 1.3%~6.7%, 平均采样效率为 97.5%, 平均回收率为 95.3% 5.7.2 显色完全后, 颜色可稳定 2 h 样品中锰浓度过高时, 用磷酸溶解时即可出现高锰酸盐的颜色, 不影响测定, 测定时可减少样品的用量或稀释后测定 5.7.3 铁不干扰本法 ; 铬干扰测定时, 可用过氧化氢使高锰酸盐的颜色褪去后, 测量铬的吸光度, 然 后从总吸光度减去铬的吸光度 5.7.4 样品也可采用微波消解法进行处理 4