职业病危害因素检测 与质量控制
目
录
一、职业病危害因素检测
（一）、现场采样与检测 （二）、实验室检测
1、样品预处理 2、实验室分析检测
二、质量控制
一、职业病危害因素检测（二）、
样品预处理
•我国职业卫生标准方法中规定了工作场所空气中8 化学性职业病有害因素的检测方法，有的空气样品 不需要任何处理。 •但在职业卫生监测中，大多数空气样品需要采用空 将有害因素采集到滤料、活性炭管等采样介质上， 测，检测时需要对样品进行处理。样品类型不同， 与处理方法也不尽相同，需根据采样介质、测定方 择应用。
原子吸收光谱法在职业病危害因素 检测中的应用
• 计算 • 测定标准系列的线性回归方程为：y=ax+b 则：滤膜消解液中锰的浓度（μg/mL） ： x=(y-b)/ a • 标准采样体积的换算：根据GBZ159中4.8的 ，现场温度在5℃ ～ 35℃、压力 98.8kPa ～ 103.4kPa范围内，采样体积可以不必换算 。 出范围需换算。
2、吸收液样品的预处理
•
大部分无机非金属类化合物以及部分有机化合 收管法采集，用吸收管法采样后，所得吸收液 以直接用于测定，不必作预处理。但是，在某 例如吸收液样品中待测物浓度太低或太高，样 扰的有害物质等，也需要进行预处理。常用的 有稀释、浓缩和溶剂萃取等。
（1）稀释或浓缩
• 吸收液样品中待测物浓度高于测定方法的测定 时，可用吸收液稀释后测定。
（2）热解吸法
• 热解吸法是将热解吸型固体吸附剂管放在专用的热解 定温度下，通入氮气等化学惰性气体作为载气进行解 吸出来的待测物直接通入分析仪器（如气相色谱仪） 先收集在容器（如100mL注射器）中，然后取出一定 行测定。 • 影响解吸效率的主要因素是解吸温度和解析时间。解 时间主要取决于待测物的性质 • 热解吸法不使用解吸溶剂，但需要专用的热解吸器， 流量精度等性能优劣对解吸效率的稳定性和测定结果 密度影响很大。
（1）溶剂解吸法
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溶剂解吸法的优缺点
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优点：适用范围广；采用合适的解吸剂，通常 满意的解吸效率和准确精密的测定结果；操作 无需特殊仪器；所得解吸液样品可以多次测定 缺点：解吸液选择不当，可能对测定产生影响 液有一定毒性，如二硫化碳，使用时应注意防 在通风柜内操作，尽量减少用量；溶剂解吸法 的解吸溶剂量较大，一般不小于1mL，二用气 测定时，进样体积仅1-2μL，仅是解吸液样品的 ～2/1000，影响了的测定方法的灵敏度。
液中浸泡过夜，可以缩短消解时 消解液蒸发干，保留少量消解液，有利于样品 定。若将消解液蒸干，再在较高温度下加热， 难溶的金属氧化物，影响测定 。 消解法的评价指标是消解效率，一般要求消解 90%-105%范围内。用下式表示：
测 得 待 测 物 量 消 解 效 率 = 1 0 0 % 滤 料 上 的 待 测 物 总 量
实验室分析检测
• 1、光谱检测方法
• 2、色谱检测方法 • 3、其它方法
• 目前工作场所空气中化学物质实验室检测最 检测方法有： • 称量法：主要用于粉尘的测定 • 光谱法：广泛用于金属、类金属及其化合物 属无机化合物以及部分有机物的测定，如分 法、原子吸收分光光度法、原子荧光光谱法 • 色谱法：主要用于有机化合物和非金属无机 测定，如气相色谱法、液相色谱法、离子色
原子荧光光谱法在职业病危害因素 检测中的应用
• 样品采集 在采样现场用串联2个各装5.0mL汞吸收液 管，以500mL/min流量采集了15min空气样 空白对照。 • 按GBZ/T160.14对样品进行预处理。必要时 • 样品测定：将仪器调至最佳状态，测定标准 以荧光强度对汞浓度绘制标准曲线。
原子荧光光谱法在职业病危害因素 检测中的应用
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原子吸收光谱法在职业病危害因素 检测中的应用
• 空气中锰的浓度按下式计算： C=10c/ V0 式中：C—空气中锰的浓度， mg/m3； c—测得样品溶液中锰的浓度（减去样品 μg/mL； 10 —样品溶液的体积，mL； V —标准采样体积，L。
（2）溶剂萃取
• 吸收液样品中待测物的浓度低于测定方法测定 时，或样品中含有干扰的有害物质时，为了达 离干扰物和浓缩待测物的目的，可以采用萃取
3、固体吸附式管样品的预处
•
工作场所空气中有机化合物样品采集大多数采 剂法，我国职业卫生标准方法中，固体吸附剂 气态和蒸汽态有机化合物的采集。用固体吸附 和蒸汽态待测物后，需要将被吸附的待测物转 然后再测定溶液中的待测物含量。常用的方法 吸法又分为溶剂解吸法和热解吸法。
原子吸收光谱法在职业病危害因素 检测中的应用
• 样品分析测定：
• 一般采用外标法对样品进行定量测定。 • 标准曲线的配制： 配制锰标准曲线时同时配制质控样品，质控样浓 准曲线浓度范围内。 • 仪器的准备： 预热、设置条件并打开气源、点火、录入样品信 • 样品测定：
原子吸收光谱法在职业病危害因素 检测中的应用
（2）消解法
• 影响消解效率的因素有： • 消解方法常用电热消解法和微波消解法等， 的待测物要选择合适的消解方法，例如测定易挥 属化合物，最好采用微波消解法，可以防止待测 发而损失； • 消解的温度和时间，通常加热可以促进消解 消解时间但要控制好消解的温度和时间，温度过 间过长，会造成易挥发性金属化合物的损失，降 回收率。 • 消解液的类型：如硝酸、高氯酸及过氧化氢 混合消解液。
（1）溶剂解吸法
•
溶剂解吸法是将采集后的固体吸附剂放 解吸瓶内，放入一定量的解吸液，密封溶剂 解吸一定时间，大量的解吸液分子将吸附在 附剂上的待测物置换出来并进入解吸液中， 供测定。为了加快解吸速度和提高解吸效率 振摇解吸瓶，或用超声波帮助解吸。 • 解吸液应根据待测物及其所使用的固体 的性质来选择。通常非极性固体吸附剂，对 化合物的吸附能力强，解吸时用非极性解吸
（1）洗脱法
•
洗脱液一般为酸性溶液（测定金属、类金属 去离子水（测定无机非金属化合物）以及有 定有机化合物）等，洗脱过程可以是简单的 也可以是经过化学反应生成可溶性化合物的 兼有两者。浸渍滤料采集某些气态和蒸汽态 用洗脱法处理。
（1）洗脱法
• 洗脱法的评价指标为洗脱效率，表示洗脱 洗脱能力，指能从滤料上洗脱下来的待测 滤料上阻留的待测物总量的百分比，一般 脱效率不小于90%。用下式表示：
（2）消解法
• 消解法是指利用消解液氧化性将样品进行消解 • 常用的消解液（氧化剂）有氧化性酸如硝酸、 氧化氢等。为了提高消解效率和加快消解速度 混合消解液，如1:9的高氯酸和硝酸的混合消解 孔滤膜样品的消解。 • 加热是提高消解效率和加快消解的方法，加热 300℃以下，通常是200 ℃左右。特别对于易挥 样品处理，加热温度一般不超过200 ℃ 。
• 空气收集介质主要有： • 滤料/浸渍滤料（微孔滤膜、过氯乙烯滤膜和 纸等）；
• 吸收液； • 固体吸附剂管（活性炭管、硅胶管）
1、滤料样品的预处理
•
在工作场所空气有害物质检测中，金属、 及其化合物的样品采集主要用滤料或浸渍 为采样介质，一些非金属化合物以气溶胶 如氰化物、硫酸、磷酸等，也可用滤料进 在测定前，必须将滤料上的待测物转移入 常用的处理方法有洗脱法和消解法。
原子吸收光谱法在职业病危害因素 检测中的应用
• 用盐酸溶液溶解残渣，并定量移入具塞刻度试管 中，稀释定容，摇匀，供测定。若样品液中锰的 定范围，可用盐酸溶液稀释后测定，计算时乘以 • 加热过程中应防止消化液爆沸溅出，可在烧杯上 合适的表面皿。消化液或稀释液转移过程中，可 以引导，并反复冲洗，确保样品充分转移不遗失 • 现场空白或对照样品和采集的样品同样处理。
• 称量法：
• 工作场所空气中粉尘的检测是职业病危害因素检测的 主要包括粉尘浓度测定、粉尘中游离二氧化硅含量测 • 关注天平感量、环境条件的控制等。 • 滤膜上粉尘的增量（∆m）要求 • 用滤膜采集粉尘时，要根据现场空气中粉尘浓度、采 时间，估算滤膜上粉尘的增量（△m），必要时及时
• 参见教程p128 表5-1 • 例 ： 用 直 径 37mm 的 滤 膜 采 集 总 粉 尘 时 应 确 保 1mg≤△m≤5mg； • 用 直 径 40mm 的 滤 膜 采 集 呼 吸 性 粉 尘 时 应 确 保 0.1mg≤△m≤10mg。
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(2)、原子荧光光谱法
• 原子荧光光谱法的原理：
气态自由原子吸收光源的特征辐射后，原子 低能级跃迁到高能级，然后又跃迁返回基态或低 射出与原激发波长相同或不同的辐射，即称为原 • 适用范围： • 在现有职业卫生检测标准中使用原子荧光光谱检 主要有： • 汞及其化合物、砷及其化合物（G1）、硒及其化 其化合物
原子吸收光谱法在职业病危害因素 检测中的应用
• 锰及其化合物的火焰原子吸收光谱法 • 原理：空气中气溶胶态锰及其化合物用微孔滤膜 解后，在279.5nm波长下，用乙炔—空气火焰原 谱法测定。 • 仪器试剂： （略） • 样品采集：（略） • 样品前处理—消解 • 将采过样的滤膜分别放入烧杯中，加入5mL消化 • 电热板上加热消解，保持温度在200℃左右。 • 消化液基本挥发干时，取下稍冷。
光谱法
• (1)、原子吸收光谱法 • (2)、原子荧光光谱法 • (3)、紫外可见分光光度法
(1)、原子吸收光谱法
• 适用范围 • 在职业病危害因素检测中应用于绝大多数金 素以及部分类金属的检测，如铅、铜、锰、 铬。 • 工作场所空气中有害物质的现有原子吸收检 法21类。 • 原子吸收法最佳分析范围的吸光度应在0.1 之间。绘制标准曲线的点应不少于4个。
(2)、原子荧光光谱法
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原子荧光光的优点： （1）检出限低，灵敏度高。干扰较少，谱线比 （2）分析校准曲线线性范围宽，可达3～5个数 （3）能实现多元素同时测定。由于原子荧光是 方向发射的，较易制作多道仪器，因而能实现 测定。