海南省地质测试研究中心 海南海口 570100
摘要：用顶空进样-气相色谱仪制作了乙腈标准气体的曲线，用于测量工作场所空气中的乙腈含量。对方法的检出限、准确度、精密度进行实验测量，经分析，各项指标均在合格范围之内，可以满足日常分析要求。
关键词：顶空进样-气相色谱；乙腈
一、引言
乙腈对人体的危害是比较大的，能够通过吸入法或者是饮食进入体内，另外也能够通过皮肤接触，被人体所吸收，常会导致面色苍白，出现肠胃障碍，引起恶心，呕吐，腹泻等症状，比较严重的会引起阵发性抽搐，导致患者出现昏迷，甚至会引发呼吸衰竭等等。乙腈属于职业病危害因素之一，TJ36-79中规定车间空气中有害物质的最高容许浓度为3mg/m3，PC-TWA时间加权平均容许浓度为30mg/m3。在海南，部分药厂使用含乙腈的原料，或在生产过程中产生乙腈，均会向工作场所空气中释放乙腈。作为职业安全检测单位，我们需要一种较简单便捷的方法来测量工作场所空气中的乙腈含量。
二、实验原理
中华人民共和国国家职业卫生标准GBZ/T300.133-2017中乙腈采用溶剂解吸-气相色谱法进行测定。在实际操作过程中，用GsBP-624（60m×0.32mm×1.80µm）色谱柱无法将二硫化碳溶剂中的一个峰与乙腈的峰分离开。参考热解吸方法，将采有样品的活性炭倒入顶空瓶中密封，再放入一定温度的孵化池中振荡数分钟，自动进样器自动取顶空中气体进样，可以测出样品中乙腈的含量。
三、仪器设备及试剂
1.Thermo TRACE1310气相色谱仪（带RSH自动进样器，FID检测器），仪器操作参数如下：
1.1色谱柱：GsBP-624，60m×0.32mm×1.80µm
1.2孵化池温度：120℃，孵化时间：10min
1.3柱温：初始温度60℃，以5℃/min升温至100℃，保持1min
1.4进样口温度：200℃，载气恒流1.0mL/min，分流比10：1
1.5检测器温度：200℃
2.活性炭管：溶剂解吸型
3.微量注射器、100ml注射器、1ml-10ml注射器
4.顶空进样瓶：22ml仪器标配
5.乙腈标准品，>99.8%
四、标准曲线的制作及样品测量
1.配制高浓度标准气体中间气
用微量注射器取1µL纯乙腈标准品液体移入装有100ml洁净空气的注射器中，将注射器摇动数次，使乙腈在空气中扩散均匀。
2.配制标准气体系列
准备6支100ml注射器，里面装入一定量的洁净空气，用1ml-10ml注射器分别取不同体积的标准中间气移入对应的100ml注射器中，确保每支注射器内气体总体积为100ml并摇动均匀。将每一种浓度的气体取1ml移入对应的盖好瓶盖的顶空瓶中，以顶空瓶中乙腈质量作为计算对象。
3.设置好仪器各项参数，进样1ml，分别测定标准系列各浓度的峰面积，以测得的峰面积对应的乙腈浓度（µg）得出标准曲线。标准曲线如下图所示，相关系数>0.999。
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4.将吸附有样品的活性炭管一端切开，把活性炭倒入顶空时样瓶中，立即盖好瓶盖。按制作标准曲线的程序进行测量。
五、实验结果讨论
1.方法的检出限
按照样品分析的全部步骤，对含量为估计方法检出限值2-5倍的两个样品进行7次平行测定，分别计算7次平行测定的标准偏差S1、S2。按下面两个式子计算方法检出值（MDL值），最后得出方法的检出限为4.20µg，且样品浓度在检出限的1倍至10倍之间，可以判断出这个值是合理的。
1.1式：
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（式中VA为方差较大批次的自由度，nA-1；Sp为组合标准偏差）
1.2式
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（式中t为自由度VA+VB，置信度为99%时t的分布）
2.方法的准确度
本方法的准确度以本实验室样品加标回收率计算。一共准备了三个样品，每个样品加两种不同浓度的标准气体，最终的加标回收率数据如下表所示。
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加标回收率均在80%-120%之间，可以满足分析要求。
3.方法的精密度
准备一个样品，平行测定11次，计算实验室内相对标准偏差为8.88%，即方法的精密度。
4.活性炭管的解吸效率
将乙腈的活性炭管监控样中的活性炭倒入顶空瓶中，按样品分析步骤进行测量。将测出的结果与监控样的标准值进行比较，可计算出活性炭管的解吸效率，平均值为92.6%。
六、结论
本法从检出限、准确度、精密度上来看，完全可以满足工作场所空气中乙腈含量的测定，样品前处理简单快捷。与溶剂解吸方法相比具有如下优点：不使用溶剂可减少对实验操作人员身体的伤害；没有溶剂峰干扰，不需要购买其他分离度更好的色谱柱。缺点是解吸效率低一些。与标准上热解吸方法相比，不需要购买专门的热解吸仪，利用现有仪器设备就可以完成工作任务，可大大减轻单位的经济压力。
参考文献：
[1]中国安全生产科学研究院组，职业病危害因素。徐州：中国矿业大学出版社，2012.2
[2]GBZ/T300.133-2017中华人民共和国国家职业卫生标准，工作场所空气有毒物质测定第133部分。2017.11.9
[3]HJ168-2010中华人民共和国环境保护标准，环境监测分析方法标准制修订技术导则。2010.2.26