严翠兰 余秋宏
云南省交通中心医院 云南省 650041
浅谈工作环境中苯系物测定实验
严翠兰 余秋宏
云南省交通中心医院 云南省 650041
随着空气环境污染的日益严重,人们对空气质量愈加重视,空气中许多苯系物对人类健康有巨大危害,本文阐述了工作场所环境中苯系物含量的测定方法、测定结果及苯系物对人体健康的危害。
苯系物;测定;危害
经济高速发展的同时工业污染也日益严重,部分企业违规操作,排放对人体产生了巨大的危害。苯系物是其中具有代表性的污染物,苯是具有芳香气味的无色气体,它能让人毫无察觉的中毒,被称为“芳香杀手”,人们常说的污染物“苯”其实是一些苯系物,其中有苯、甲苯、二甲苯等。
“苯”是具有特殊芳香气味的油状液体。俗称“天那水”,分子量:78.11,比重:0.8787,蒸气比重:2.77,沸点:80.1℃,5.5℃以下为晶状固体。苯挥发速度很快,为乙醚的1/3,微溶于水,可溶于乙醇、汽油等有机溶剂;甲苯属于苯的同系物,是无色的透明液体,气味与苯相似,分子式:C6H5CH3,分子量:92.14,密度:0.86,沸点:110.6℃,熔点:-95℃,甲苯不溶于水,能与醇、丙酮、氯仿、二硫化碳及乙酸混溶,易燃;二甲苯分子式:C6H4(CH3)2,二甲苯其实就是其三个异构体的混合物,它们的理化特性相似,以间二甲苯为例:相对于水的密度为0.867,熔点:-47.4℃,沸点:139.3℃,折射率:1.4973,二甲苯易挥发,为无色透明液体,气味及物理性质与苯相似。
人体吸收的苯系物主要是从空气中呼吸吸收的,由于呼吸苯系物引发的临床反应主要是:轻度患者会感觉到酒醉式的兴奋状态,并伴随有头痛、恶心、头晕、头昏、胸部紧束感、呕吐、视力模糊、怕光、流泪、嗜睡、步态蹒跚、粘膜刺激等症状;中毒患者会伴有心律不齐、抽筋和昏迷、抽搐、血压下降、视觉模糊、震颤、甚至昏迷症状,以致呼吸和循环系统衰竭、神经系统功能紊乱;苯系物慢性中毒主要是损害血液系统和神经系统,使得造血系统产生不良反应,容易病中毒性再生障碍性贫血、发育不全性白血病和急性淋巴细胞性白血病等,同事还会有皮肤和黏膜出血倾向、皮肤干燥破裂等。苯系物对胎儿的影响是极其严重的,长期吸入过量的苯,还可能导致流产,胎儿畸形,出现死胎,出现胎儿的生理缺陷,准备怀孕和已经怀孕的女士一定要远离装修、加油站及油漆等行业的相关工作。
防范苯系物对人体的伤害首先要了解苯系物的相关生产来源:①有机化学合成中的一个常用原料,如制造含苯环的染料、药物、香料、农药、塑料、合成纤维、合成橡胶、炸药等过程;②工业生产油漆、树脂、人造皮革等过程中做为萃取剂、溶剂等;因此,接触苯系物作业时,必须佩戴能有效防护有机溶剂毒害的滤毒盒及防毒面罩、戴防护眼镜、穿防护服及手套,相关作业人员加强个人卫生,作业时禁止饮水、进食、吸烟,工作完后立即沐浴更衣,对于产生苯系物等有毒物的场所,应加强、改进车间机械通风设施。
测定苯系物所采用的方法是溶剂解吸——气相色谱法,现场采样按照GBZ 159执行:(1)短时间采样:在采样点,打开活性碳管两端,以100ml/min流量采集15min空气样品;(2)长时间采样:在采样点,打开活性碳管两端,以50ml/min流量采集2~8h空气样品;
在色谱柱的选择时要特别注意的是:色谱柱的型号要与待测物所需的色谱柱型号相对应,若不对应测定的结果值会偏低或者偏高或测不出来。通过实验证明在测定苯系物时用色谱柱3:30m×0.53mm×0.2m,FFAP的效果最好。
在测定苯系物时当柱温超过80℃时出峰时间会偏快,从而影响测定物的浓度结果值,当温度小于80℃时出峰时间会比标准的慢。因此当柱温:80℃时测定效果最好。
在测定苯系物的过程中汽化室温度和检测室温度选择很重要。通过参照国标应选择汽化室温度:150℃;检测室温度:220℃;
载气流量对出峰时间也有一定的影响,当载气流量过大时出峰的时间相对会快从而峰分离的效果不好,各物质的峰就无法清楚的分离出来就回影响测定结果值,因此选择载气(氮气)流量:40ml/min时出峰效果最好。
用来采集苯系物样品的活性炭管选用的是溶剂解吸型,内装
100mg/50mg的活性炭,从方法的性能指标及实验测定可以得出,苯穿透容量为7mg,甲苯穿透容量为13.1mg,二甲苯穿透容量为10.8mg,乙苯穿透容量为20mg,苯乙烯的穿透容量为6.9mg。(100mg活性炭)。
无苯二硫化碳作为样品的溶剂解吸液,在用二硫化碳作为解吸液前需先测定空白二硫化碳是否存在干扰杂质峰。将采过样的活性炭放入溶剂解吸瓶中,加入1.0ml色谱鉴定无干扰杂质峰的二硫化碳,塞紧管塞,振摇1min,解吸30min。经过实验测定得知,苯、甲苯、二甲苯、乙苯的解吸效率为>90%,苯乙烯的解吸效率为79.5%。
经过实验数据、资料表明:测定苯系物的最佳方法是溶剂解吸——气相色谱法当用色谱柱3:30m×0.53mm×0.2mm,FFAP。柱温:80℃;汽化室温度:150℃;检测室温度:220℃;载气(氮气)流量:40ml/min。采样活性炭管:溶剂解吸型100mg/50mg。解吸液为色谱鉴定无干扰峰的二硫化碳时,可同时测定所含有的待测物。
综上所述,空气质量好坏直接影响人们的身体健康,工作、居家装修等环境中苯系物含量超标时有发生,但由于人们对苯系物的了解不足,就忽视了其危害性,本次试验的目的就是期望通过有力的数据来让大家将苯系物污染重视起来,通过科学的方法来有效减少、避免苯系物对自身健康的伤害。
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严翠兰,(1986.2),女,纳西族,云南丽江人,本科学位,单位:云南省交通中心医院 研究方向实验室样品检测。
余秋宏,(1987.8),男,汉族,云南红河弥勒人,本科学位,单位:云南方源科技有限公司 研究方向环境监测过程中对现场采样的研究。