嚴翠蘭 余秋宏
云南省交通中心醫院 云南省 650041
淺談工作環境中苯系物測定實驗
嚴翠蘭 余秋宏
云南省交通中心醫院 云南省 650041
隨著空氣環境污染的日益嚴重,人們對空氣質量愈加重視,空氣中許多苯系物對人類健康有巨大危害,本文闡述了工作場所環境中苯系物含量的測定方法、測定結果及苯系物對人體健康的危害。
苯系物;測定;危害
經濟高速發展的同時工業污染也日益嚴重,部分企業違規操作,排放對人體產生了巨大的危害。苯系物是其中具有代表性的污染物,苯是具有芳香氣味的無色氣體,它能讓人毫無察覺的中毒,被稱為“芳香殺手”,人們常說的污染物“苯”其實是一些苯系物,其中有苯、甲苯、二甲苯等。
“苯”是具有特殊芳香氣味的油狀液體。俗稱“天那水”,分子量:78.11,比重:0.8787,蒸氣比重:2.77,沸點:80.1℃,5.5℃以下為晶狀固體。苯揮發速度很快,為乙醚的1/3,微溶于水,可溶于乙醇、汽油等有機溶劑;甲苯屬于苯的同系物,是無色的透明液體,氣味與苯相似,分子式:C6H5CH3,分子量:92.14,密度:0.86,沸點:110.6℃,熔點:-95℃,甲苯不溶于水,能與醇、丙酮、氯仿、二硫化碳及乙酸混溶,易燃;二甲苯分子式:C6H4(CH3)2,二甲苯其實就是其三個異構體的混合物,它們的理化特性相似,以間二甲苯為例:相對于水的密度為0.867,熔點:-47.4℃,沸點:139.3℃,折射率:1.4973,二甲苯易揮發,為無色透明液體,氣味及物理性質與苯相似。
人體吸收的苯系物主要是從空氣中呼吸吸收的,由于呼吸苯系物引發的臨床反應主要是:輕度患者會感覺到酒醉式的興奮狀態,并伴隨有頭痛、惡心、頭暈、頭昏、胸部緊束感、嘔吐、視力模糊、怕光、流淚、嗜睡、步態蹣跚、粘膜刺激等癥狀;中毒患者會伴有心律不齊、抽筋和昏迷、抽搐、血壓下降、視覺模糊、震顫、甚至昏迷癥狀,以致呼吸和循環系統衰竭、神經系統功能紊亂;苯系物慢性中毒主要是損害血液系統和神經系統,使得造血系統產生不良反應,容易病中毒性再生障礙性貧血、發育不全性白血病和急性淋巴細胞性白血病等,同事還會有皮膚和黏膜出血傾向、皮膚干燥破裂等。苯系物對胎兒的影響是極其嚴重的,長期吸入過量的苯,還可能導致流產,胎兒畸形,出現死胎,出現胎兒的生理缺陷,準備懷孕和已經懷孕的女士一定要遠離裝修、加油站及油漆等行業的相關工作。
防范苯系物對人體的傷害首先要了解苯系物的相關生產來源:①有機化學合成中的一個常用原料,如制造含苯環的染料、藥物、香料、農藥、塑料、合成纖維、合成橡膠、炸藥等過程;②工業生產油漆、樹脂、人造皮革等過程中做為萃取劑、溶劑等;因此,接觸苯系物作業時,必須佩戴能有效防護有機溶劑毒害的濾毒盒及防毒面罩、戴防護眼鏡、穿防護服及手套,相關作業人員加強個人衛生,作業時禁止飲水、進食、吸煙,工作完后立即沐浴更衣,對于產生苯系物等有毒物的場所,應加強、改進車間機械通風設施。
測定苯系物所采用的方法是溶劑解吸——氣相色譜法,現場采樣按照GBZ 159執行:(1)短時間采樣:在采樣點,打開活性碳管兩端,以100ml/min流量采集15min空氣樣品;(2)長時間采樣:在采樣點,打開活性碳管兩端,以50ml/min流量采集2~8h空氣樣品;
在色譜柱的選擇時要特別注意的是:色譜柱的型號要與待測物所需的色譜柱型號相對應,若不對應測定的結果值會偏低或者偏高或測不出來。通過實驗證明在測定苯系物時用色譜柱3:30m×0.53mm×0.2m,FFAP的效果最好。
在測定苯系物時當柱溫超過80℃時出峰時間會偏快,從而影響測定物的濃度結果值,當溫度小于80℃時出峰時間會比標準的慢。因此當柱溫:80℃時測定效果最好。
在測定苯系物的過程中汽化室溫度和檢測室溫度選擇很重要。通過參照國標應選擇汽化室溫度:150℃;檢測室溫度:220℃;
載氣流量對出峰時間也有一定的影響,當載氣流量過大時出峰的時間相對會快從而峰分離的效果不好,各物質的峰就無法清楚的分離出來就回影響測定結果值,因此選擇載氣(氮氣)流量:40ml/min時出峰效果最好。
用來采集苯系物樣品的活性炭管選用的是溶劑解吸型,內裝
100mg/50mg的活性炭,從方法的性能指標及實驗測定可以得出,苯穿透容量為7mg,甲苯穿透容量為13.1mg,二甲苯穿透容量為10.8mg,乙苯穿透容量為20mg,苯乙烯的穿透容量為6.9mg。(100mg活性炭)。
無苯二硫化碳作為樣品的溶劑解吸液,在用二硫化碳作為解吸液前需先測定空白二硫化碳是否存在干擾雜質峰。將采過樣的活性炭放入溶劑解吸瓶中,加入1.0ml色譜鑒定無干擾雜質峰的二硫化碳,塞緊管塞,振搖1min,解吸30min。經過實驗測定得知,苯、甲苯、二甲苯、乙苯的解吸效率為>90%,苯乙烯的解吸效率為79.5%。
經過實驗數據、資料表明:測定苯系物的最佳方法是溶劑解吸——氣相色譜法當用色譜柱3:30m×0.53mm×0.2mm,FFAP。柱溫:80℃;汽化室溫度:150℃;檢測室溫度:220℃;載氣(氮氣)流量:40ml/min。采樣活性炭管:溶劑解吸型100mg/50mg。解吸液為色譜鑒定無干擾峰的二硫化碳時,可同時測定所含有的待測物。
綜上所述,空氣質量好壞直接影響人們的身體健康,工作、居家裝修等環境中苯系物含量超標時有發生,但由于人們對苯系物的了解不足,就忽視了其危害性,本次試驗的目的就是期望通過有力的數據來讓大家將苯系物污染重視起來,通過科學的方法來有效減少、避免苯系物對自身健康的傷害。
[1]史德,蘇廣和.室內空氣質量對人體健康的影響.中國環境科學出版社.2005.
[2]閆慧芳,徐泊洪.工作場所有害物質監測方法.中國人民公安大學出版社.2003.5
[3]劉虎威.氣相色譜方法及應用[M].化學工業出版社,2007(5).
[4]李浩春.分析化學手冊[M].化學工業出版社,1999(3).
[5]劉國詮.余兆樓.色譜柱技術[M].化學工業出版社,2007(5).
[6]許國旺.現代實用氣相色譜法[M].化學工業出版社,2004(6).
[7]夏玉宇.化驗員實用手冊[M].化學工業出版社,2002(10).
[8]何鳳生.職業中毒[M].化學工業出版社,2010(2).
嚴翠蘭,(1986.2),女,納西族,云南麗江人,本科學位,單位:云南省交通中心醫院 研究方向實驗室樣品檢測。
余秋宏,(1987.8),男,漢族,云南紅河彌勒人,本科學位,單位:云南方源科技有限公司 研究方向環境監測過程中對現場采樣的研究。