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工作场所空气中甲酸测定方法是 GBZ/T160.59-2004,甲酸测定方法与其他羧酸不同。因为甲酸有效碳数少FID灵敏度极低,所以采取了酯化后顶空进样的方法。
首先是采样,第一次采样人员直接拿普通的硅胶来采。我仔细看了下标准采甲酸的硅胶和采其他羧酸不同,它用的是浸渍硅胶。于是网上购买了定做的浸渍硅胶,价格还不是一般的贵:900块36根,一根要25元了!
这就是浸渍硅胶长度是普通碳管或硅胶管的2倍
采样方法是:打开硅胶管两端,以300ml/min流量采集15min空气样品。
检测过程:
仪器与试剂:
福立9790二代,水浴锅,岛津AOC-20i自动进样溶剂瓶做为顶空瓶,气体进样针1ml
硫酸(优级纯)乙醇(色谱纯)甲酸钠(分析纯)
之前做过一次用的是分析纯硫酸和乙醇发现有杂峰比较多,这次我就用最好的试剂。不过看标准乙醇要用95%的,我把色谱纯乙醇用超纯水稀释至95%
配制 硫酸溶液5%(v/v) 硫酸乙醇溶液 甲酸标准溶液
关于甲酸钠的配制 标准里写的是:“准确称取0.1479g甲酸钠……”这里一不小心就真的称取0.1479g甲酸钠来配制了。其实标准里的甲酸钠和我买的试剂甲酸钠不同:标准里没带结晶水,而我买的带两个结晶水。为了配制浓度和标准一致需要称取0.1479*104.04/68.01=0.2263g甲酸钠配制成250ug/ml的标准溶液
反应瓶标准里规定:具有螺旋帽的平地管,总体积为4.5ml,盖帽中央有一小孔,内衬聚四氟乙烯或橡皮垫,用螺旋帽扣压封口,不能漏气。我想到了用岛津AOC-20i自动进样4ml溶剂瓶做为反应瓶兼顶空瓶,气密性良好。
配制0,50,100,150,250甲酸标准溶液系列。加0.5ml硫酸乙醇溶液;将反应瓶放入55±0.5℃水浴中,加热90min
用1ml气密针顶空进样0.1ml
色谱条件:毛细柱HP-Innowax(30m*0.25mm*0.50um)进样口150℃,柱温80℃,检测器250℃,氮气0.1Mpa 氢气300ml/min,空气300ml/min ,分流比25
甲酸标液100ug/ml保留时间2.68。因为后面的峰(乙醇拖尾)不感兴趣所以设置停止时间3min
空白图谱,甲酸位置没干扰峰
甲酸标准曲线 r=0.9991
样品的前后段分别放管子里各加1ml硫酸溶液解吸
样品谱图及结果,因为后段为零计算前段得空气中甲酸浓度为:7.3/(4.5*77.5%)=2.1mg/m3
测得解吸效率77.5% 检测限2.8ug/ml。
结论:以岛津4ml溶剂瓶做顶空瓶测定工作场所空气中甲酸是符合要求的。个人认为工作场所甲酸不一定要用
气相色谱法,如果采用
离子色谱法会大大简化操作。