工作场所空气中氟化物检测方法的改进

苏丽霞，战景明，古晓娜，武宝利，周文明，李雷

(中国辐射防护研究院，山西太原030006)[摘要]根据滤膜采样氟离子选择电极法测定工作场所空气中氟化物的实践经验，对氟离子选择电极法进行改进并实验验证，结果表明：对7组样品用超声洗脱和磁力搅拌洗脱的测定结果进行t检验分析，t=0.6，P>0.50。说明两种方法统计结果无显著性差异。标准样品相对标准偏差为1.10%；加标回收率为98.5%~101%，实验证明改进方法测定结果准确，操作简便、快捷。[关键词]工作场所；滤膜；离子选择电极法；氟化物[中图分类号]TQ[文献标识码]A[文章编号]1007-1865(2019)17-0169-02ImprovementofDeterminationofFluorideinWorkplaceAir

SuLixia,ZhanJingming,GuXiaona,WuBaoli,ZhouWenming,LiLei(ChinaInstituteforRadiationProtection,Taiyuan030006,China)Abstract:Accordingtotheexperienceofdeterminationoffluorideinworkplaceairbysamplingfluorideionselectiveelectrodemethod,thismethodisimproved.Theimprovedmethodwasappliedtotheexperiment.Theresultsrevealedthatpairedt-testoftheresultsofthetwomethodsinthesevengroupsofsamples,t=0.6,P>0.50.Therewasnosignificantdifferenceinthedeterminationresultsofthetwomethods.Therelativestandarddeviationofthestandardsampleis1.10%;therecoveryrateofthestandardadditionis98.5%~101%.Theadvantagesoftheimprovedmethodologyareaccurateresultandoperationalsimplicity.Keywords:workplace；filter；ionselectiveelectrodemethod；fluoride氟化物广泛存在于自然界中，环境中氟污染的主要来源是钢铁、炼铝、磷肥、玻璃、陶瓷、氟工厂、砖瓦、电子材料制造等工业和燃煤过程中排放的含氟“三废”[1,2]。氟是积累性毒物，长期吸入会对人的眼睛、皮肤和呼吸系统产生危害，引起炎性水肿、充血和坏死。人摄入过量氟化物会干扰酶的活性，使钙、磷的代谢平衡受到破坏，表现为对骨骼和牙齿的损害的氟骨症，以及对其他组织的毒性作用[3]。现行GBZ/T160.36-2004标准中，工作场所空气中氟化物的测定采用离子选择电极法，但该方法操作步骤繁琐、费时，本文改进了国标方法，以超声洗脱方式处理样品，通过对方法准确度和精密度进行实验研究，并将样品测定结果与标准方法相比较，无显著性差异。说明改进后的方法测定结果准确，操作简便、快捷[4]。1实验部分

图1标准曲线1.1仪器和试剂仪器：PC-I型pH检定测量仪；JB-1A型磁力搅拌器；SCQ-7201超声波清洗机；PF-1型氟离子选择性电极；232-01型参比电极。试剂和溶液：氟标准溶液：氟化物标准溶液(GSB071266-2000101714500mg/L环境保护部标准样品研究所)用水稀释100mg/L标准贮备液，临用前用水稀释为10.0μg/mL。盐酸溶液：0.5mol/L。氨水溶液：6mol/L。溴甲酚绿指示剂：0.1g溴甲酚绿和3mL2g/L氢氧化钠溶液一起研磨均匀，用水稀释至1L。总离子强度缓冲溶液：见文献[5]。1.2实验方法样品处理及测定用干净的镊子夹住采过样的滤膜边缘将其取出，剪碎，放入50mL塑料比色管中，加入16mL盐酸溶液，置于超声波清洗机中超声15min，取出供测定。若样品溶液中氟化物的浓度超过测定范围，可用盐酸溶液稀释后测定。处理后，加入2-3滴指示剂，搅拌，用盐酸溶液和氨水溶液调节溶液呈蓝绿色，加5mL总离子强度缓冲液，用水稀释至刻度，摇匀。倒入50mL塑料烧杯中，插入氟电极和饱和甘汞电极，测量样品的电位(mV)值，在工作曲线上计算出相应的氟含量。空白值测定取未采样的滤膜，按样品测定方法，测其氟含量，做空白试验。校准曲线的绘制取7支50mL塑料比色管，各放一张滤膜，分别加入0.0、0.20、0.50、1.0mL氟标准溶液和0.20、0.50、1.0mL氟标准贮备液，配成0.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0、100.0μg氟标准系列。然后按样品处理操作，测量平衡时的电位值。以电位值(mV)对相应的氟含量(μg，对数坐标)绘制标准曲线。[收稿日期][作者简介]2019-05-23苏丽霞。2结果与讨论

2.1洗脱条件选择为了验证样品的被测组分在超声振荡洗脱时有无损失，用7组样品进行超声振荡和磁力搅拌器搅拌洗脱样品的对照试验(表1)，对两种洗脱方法的测定结果进行配对t检验法验证，计算所得t=0.6，t0.05,10=2.23，t0.50，统计结果无显著性差异。表1超声振荡和磁力搅拌洗脱测定结果比较样品号1234567超声振荡洗脱(μg)9.39.99.49.39..99.5磁力搅拌器搅拌洗脱(μg)(GBZ/T160.36-2004)9.59.19.29.59.99.69.42.2溶液体积的影响现行GBZ/T160.36-2004离子选择电极法标准中，测定时试液未进行定容，因而存在溶液体积误差影响测定结果的准确性，按本文方法在配制工作曲线标准系列及样品测定时，将其定容到50mL塑料比色管中，消除了体积不准确带来的误差，使测定结果更准确。2.3超声振荡洗脱时间选择用10μg、20μg不同含量的滤膜试样，按1.2样品处理操作，进行超声洗脱时间的选择试验(表2)，分别超声洗脱5min、10min·170·广东化工www.gdchem.com2019年第17期第46卷总第403期和20min，可使试样基本洗脱，为使试样充分洗脱溶解且节省处理时间，本方法选择超声洗脱时间为10min。表2样品超声振荡洗脱测定结果及误差统计样品号1样品氟含量(μg)10.0超声洗脱时间(min)/检测结果(μg)5(min)/9.310(min)/10.120(min)/9.95(min)/19.410(min)/20.320(min)/19.7220.02.4方法的精密度根据1.2样品处理操作，对环保部标准样品研究所的氟化物有证标准样品(GSB07-1194-20002017430.403±0.024mg/L)进行7次重复测定，计算标准样品浓度值，测定结果见表3，标准偏差S=0.0045，相对标准偏差RSD%=1.10。实验结果表明，方法精密度较好。表3精密度实验结果标准样品201734各次测定结果(μg)0.410,0.413,0.401,0.407,0.411,0.409,0.402平均值(μg)0.408S0.0045RSD(%)1.102.5方法的准确度准确度通常可用加标回收率测定，在标准样品溶液中加入一定量的氟标准溶液进行加标回收试验，实验结果见表4，加标回收率为98%~103%。表4准确度实验结果试样号12氟化物测定值(μg)9.819.7加标量(μg)1010测得总氟量(μg)20.0,20.3,20.129.5,29.6,29.3平均值(μg)20.129.5回收量(μg)10.39.8加标回收率(%)103983结语

本方法相对于GB/T160.36-2004测定结果准确，操作简便、快速，回收率高，测定结果令人满意，说明用超声振荡洗脱处理样品的方法可满足对工作场所空气中氟化物的监测要求。参考文献

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通过修订培养计划，加强师资队伍建设，对3个专业的实践课程体系及内容进行整合，我们构建了创新性专业实践教学体系，专业之间部分打通专业实验和创新训练实验，不同专业学生可根据兴趣跨专业选做科技创新训练实验，强化老师的主导作用和学生的主体作用，提高学生的创新能力、分析问题以及解决问题的能力和各种能力的培养，提高化学化工专业实验教学质量，实现专业培养目标。[1]付雅君．化学和应用化学专业实践教学体系的改革与实践[J]．科技教育，2018(29)：180-182．[2]林建中，王明伟．在开放式实践教学中加强实验过程管理[J]．实验科学与技术，2017，15(2)：85-87．[3]周诗彪，肖安国，黄小兵，等．创建开放式实践教学环境促进应用型创新人才培养[J]．广州化工，2014，42(5)：142-144．[4]于东敏，史建政．实践教学体系构建与创新素质培养研究[J]．廊坊师范学院学报(社会科学版)，2013，29(3)：113-115．参考文献

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