毛细管柱气相色谱法测定工作场所空气中的醇系毒物

毛细管柱气相色谱法测定工作场所空气中的醇系毒物

张渝

张渝

（德阳市第六人民医院（东汽医院）四川德阳618000）

【摘要】目的：探讨建立毛细管柱气相色谱法测定工作场所空气中醇系毒物的检验方法。选取两种：正丁醇、异丁醇。方法：参考GBZ/T160.48-2007工作场所空气有毒物质测定醇系毒物采样、解吸，采用DB-WAX毛细管色谱柱，氢火焰离子化检测器检测，确立气相色谱条件，并对方法学中的线性、准确度、精密度、检测限等参数进行了试验。结果：两种成分在11分钟内测定并具有较好的分离效果，在12.5～2024ug/mL范围内线性关系良好，相关系数(r)＞0.9999，方法的解吸效率93.6%～95.1%，相对标准偏差0.52%～0.87%，检出限0.09～0.14ug/mL，当采样体积为1.5L时，最低检出浓度0.06～0.09mg/m3。结论：DB-WAX毛细管色谱柱能够同时有效分离醇系毒物，且分离度好，准确，可用于工作场所空气中醇系毒物的测定。

【关键词】毛细管柱；气相色谱法；空气

【中图分类号】R12【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2016）18-0033-02

DeterminationofalcoholinairofworkplacebycapillarycolumngaschromatographyZhangYu.TheSixthPeople'sHospitalofDeyangCity,SichuanProvince,Deyang618000,China

【Abstract】ObjectiveToestablishacapillarycolumngaschromatographymethodforthedeterminationofalcoholinworkplaceair.Twokindsoftest.MethodsWereselected:GBZ/T160.48-2007,DB-WAX,12.5-2024ug/m,andthelinear,accuracy,detectionlimitandotherparametersweretested.ResultsLrangeoflinearrelationshipisgood,correlationcoefficient(R)>0.9999,thedesorptionefficiencyof93.6%~95.1%,relativestandarddeviation0.52%~0.87%,detectionlimit0.09-0.14ug/mL,whenthesamplingvolumeis1.5L,thelowestdetectionconcentration0.06~0.09mg/m3.ConclusionDB-WAXcapillarycolumncaneffectivelyseparatethealcoholsystem,andcanbeusedforthedeterminationofalcoholintheworkplaceair.

【Keywords】Capillarycolumn;Gaschromatography;Air

气相色谱毛细管柱因其高分离能力、高灵敏度、高分析速度等独特优点而得到迅速发展。随着弹性石英交联毛细管柱技术的日益成熟和性能的不断完善，已成为分离复杂多组分混合物、及多项目分析的主要手段，在各领域应用中大有取代填充柱的趋势。现在新型气相色谱仪、气相色谱-质谱联用仪基本上都是采用毛细管色谱柱进行分离分析。

正丁醇、异丁醇广泛的用于制药、有机合成及溶剂等，均为无色易挥发的低毒液体，但其蒸气具有刺激性气味，对眼睛、皮肤、黏膜和上呼吸道等具有刺激作用，长时间接触有麻醉作用，严重者可导致头痛头晕和嗜睡，引起神经系统功能紊乱。国家标准对其规定了PC-TWA职业接触限值。目前，国家标准测定方法采用色谱柱为填充柱，对毛细管色谱柱的测定条件未做介绍，随着毛细管柱的使用逐渐普及，对毛细管色谱柱气相测定条件的研究显得尤为必要。在监测中我们发现当地工厂使用的有机溶剂中通常会有2种以上的醇系毒物同时存在，该研究者参考国标方法，选用DB-WAX毛细管色谱柱，通过多次试验，确立了毛细管柱气相色谱法同时测定工作场所空气中2中醇系毒物的适宜条件，取得了很好的分离效果。同时对方法的线性、准确度、精密度、检测限等进行了试验，结果如下。

1.材料

仪器日本岛津GC-2014气相色谱仪(AOC-20i自动进样器)；氢火焰离子化检测器(FID)；10、100uL微量进样器；25、10mL容量瓶、溶剂解吸瓶。毛细管色谱柱：DB-WAX(30m×320um×0.25um)最高温度：260℃。正丁醇、异丁醇、异戊醇、异丙醇为色谱纯二硫化碳为色谱纯以上色谱鉴定均无干扰杂峰。100mg/50mg溶剂解吸型活性炭管。

2.方法

2.1标准溶液配制

于25mL容量瓶中加入约5mL异丙醇的二硫化碳溶液(2%)准确称量后用微量注射器先后加入约100uL异丁醇、125uL正丁醇并每次准确称量，记录2种醇类的分别加入量用异丙醇的二硫化碳溶液(2%)定容至刻度，配成异丁醇3.208mg/mL正丁醇4.048mg/mL异戊醇3.252mg/mL标准混合贮备溶液。

2.2色谱条件，柱箱温度

初始温度65℃保持7min以5℃/min升至80℃保持0min；进样方式：分流进样(分流比2:1)；气化室温度：200℃，检测室温度：220℃；氢气流速30mL/min空气流速350mL/min尾吹(N2)流速：29mL/min。

2.3标准曲线绘制

用异丙醇的二硫化碳溶液(2%)稀释标准储备液成标准系列。色谱条件选定后，将以上标准系列分别进样1uL，每个浓度测定3次，以保留时间定性，测定的峰面积均值对应各标准物质浓度绘制标准曲线。如表1。

3.5样品保存

取12支活性炭造词管分别加入0.5uL6号标准溶液两端套上塑料帽放置冰箱(4℃)分别于3、5、7d解吸测定将今天及另3d测定结果相比较。试验结果表明待测物采样后炭管两端套上塑料帽放置冰箱(4℃)中可稳定一周。

3.6方法应用

用此方法测定省实验室监督评审组专家现场评审盲样结果满意。

4.讨论

4.1研究讨论

综上所述，本文在国标方法的基础上通过采用DB-WAX毛细管色谱柱氢火焰离子化检测器检测11min内能够同时有效分离两种成分，且分离度好，待测物在12.5～2024ug/mL范围内线性关系良好，相关系数(r)均大于0.9999相对标准偏差在0.52%～0.87%之间解吸效率93.6%～95.1%之间检出限为0.09～0.14ug/mL当采样体积为1.5L时最低检出浓度为0.06～0.09mg/m3。各项指标符合方法学的要求灵敏度、精密度和准确度都能满足GBZ/T210.4-2008《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测定方法的要求，证明毛细管柱气相色谱法可用于工作场所空气中异丁醇、正丁醇的同时测定。

4.2细管柱气相色谱法的发展前景讨论

现使用的气相色谱毛细管柱几乎都是由熔融石英制作的。石英纯度高，熔点高、热膨胀系数低、化学稳定性好和抗张强度高等特点，是制备毛细管柱的理想材料。毛细管柱内壁存在有许多具有吸附活性的基团，其影响固定相涂渍效果，所以，在涂渍固定相之前，柱表面必须经过适当预处理，以期得到较高的柱效和对称的色谱图形。石英毛细管柱很脆，只有在毛细管柱外涂一层聚酰亚胺保护材料后才具有很好的弹性，应避免将聚酰亚胺涂层损坏，导致毛细管柱易折断。

气相色谱毛细管柱因其高分离能力、高灵敏度、高分析速度等独特优点而得到迅速发展和广泛应用。随着毛细管柱技术的日益成熟和性能的不断完善，已成为分离复杂多组分混合物及多项目分析的主要手段，在各领域应用中大有取代填充柱的趋势。但是，毛细管色谱柱柱内径较小，固定液的膜薄，用于食品中残留物分析时，若使用不当，色谱柱性能很快就会下降。因此，技术人员应充分了解毛细管色谱柱的性质、选择、使用方法及注意事项，使得毛细管柱气相色谱法更好地应用于测定工作中。

【参考文献】

[1]蔡小璇，叶立和，庄小舟，钟苑琴.毛细管柱气相色谱法同时测定工作场所空气中16种常见有机物[A].广东省预防医学会.2011广东省预防医学会学术年会资料汇编[C].广东省预防医学会:2011

[2]陈红霞.工作场所空气中甲苯及其代谢产物马尿酸、邻甲酚的测定方法研究[D].武汉科技大学，2010.