《工作場所空氣中甲醇和乙醛的測定 溶劑解吸-頂空氣相色譜法》

ICS號

中國標(biāo)準(zhǔn)文獻分類號

團體標(biāo)準(zhǔn)

T/COSHAxxx-2021

工作場所空氣中甲醇和乙醛的測定溶劑解

吸-頂空氣相色譜法

Determinationofmethanolandacetaldehydeintheairofworkplacesolvent

desorptionheadspacegaschromatography

（征求意見稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

中國職業(yè)安全健康協(xié)會發(fā)布

工作場所空氣中甲醇和乙醛的測定溶劑解吸-頂空氣相色譜

法

1適用范圍

本文件規(guī)定了工作場所空氣中甲醇和乙醛的溶劑解吸-頂空氣相色譜法。

本文件適用于工作場所空氣中蒸氣態(tài)甲醇和乙醛濃度的檢測。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適

用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法

GBZ159工作場所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測的采樣規(guī)范

GBZ/T210.4職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)制定指南第4部分：工作場所空氣中化學(xué)物質(zhì)的測定方法

3甲醇和乙醛的基本信息

甲醇和乙醛的基本信息見表1。

表1甲醇和乙醛的基本信息

化學(xué)物質(zhì)化學(xué)文摘號（CAS號）分子式相對分子質(zhì)量

甲醇（Methanol）67-56-1CH3OH32.04

乙醛（acetaldehyde）75-07-0CH3CHO44.05

4方法

4.1原理

空氣中的蒸氣態(tài)甲醇和乙醛用硅膠管采集，經(jīng)水解吸后加入頂空瓶，在一定的溫度下，

頂空瓶內(nèi)樣品中甲醇和乙醛向液上空間揮發(fā)，產(chǎn)生蒸氣壓，達到熱力學(xué)動態(tài)平衡后，氣相中

的甲醇和乙醛經(jīng)氣相色譜柱分離，用氫火焰離子化檢測器檢測，以保留時間定性，峰高或峰

面積定量。

4.2儀器

4.2.1硅膠管：溶劑解吸型，內(nèi)裝400mg/200mg硅膠。

4.2.2空氣采樣器：流量范圍為0mL/min～500mL/min。

4.2.3溶劑解吸瓶：20.0mL。

4.2.4頂空瓶：22mL玻璃頂空瓶，具密封墊（聚四氟乙烯/硅橡膠或聚四氟乙烯/丁基橡膠

材料）、密封蓋（螺旋蓋或一次性壓蓋）。

4.2.5氣相色譜儀：具有氫火焰離子化檢測器（FID），儀器操作參考條件：

a)色譜柱：石英毛細管色譜柱，30m×0.32mm×0.25μm（100%聚乙二醇固定相毛

細管柱），也可使用其它等效毛細管色譜柱。

b)頂空進樣器參考條件：加熱平衡溫度：65℃，傳輸線溫度：100℃，加熱平衡時

間：20.0min。

1

c)色譜柱升溫程序：35℃保持5.0min，以35.0℃/min升溫至220℃，保持1.0min。

d)進樣口溫度：200℃。

e)檢測器溫度：230℃。

f)載氣（氮）流量：1.0mL/min。

j)流速：尾吹氣：30.0mL/min；氫氣：40.0mL/min；空氣：400.0mL/min。

h)分流比：20:1。

4.2.6移液管：1.00mL10.00mL。

4.2.7分析天平：感量為0.0001g。

4.3試劑

4.3.1實驗用水：色譜鑒定無干擾峰，為GB/T6682規(guī)定的一級水。

4.3.2甲醇（CH3OH）：色譜純。

4.3.3乙醛（CH3CHO）：色譜純。

33

甲醇、乙醛標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液：ρ(CH3OH)≈1×10mg/L，ρ(CH3CHO)≈1×10mg/L。取適量

色譜純甲醇用水（4.3.1）稀釋至100mL，為甲醛標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液。取適量色譜純乙醛用水

（4.3.1）稀釋至100mL，為乙醛標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液。或用國家認可的有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。

甲醇、乙醛標(biāo)準(zhǔn)使用溶液：ρ(CH3OH)≈100mg/L，ρ(CH3CHO)≈100mg/L。將甲醇、乙

醛標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液用水（4.3.1）稀釋至100mL，4℃以下密封避光冷藏保存。

4.3.4氮氣：純度≥99.999％。

4.3.5氫氣：純度≥99.999％。

4.3.6助燃氣：空氣，經(jīng)硅膠脫水、活性炭脫有機物。

4.3.7氯化鈉（NaCl）：優(yōu)級純。

在400℃下加熱2h，除去可能吸附于表面的有機物，冷卻后于干凈的試劑瓶中保存。

4.4樣品的采集、運輸和保存

4.4.1現(xiàn)場采樣按照GBZ159執(zhí)行。

4.4.2短時間采樣：在采樣點，用硅膠管以100mL/min流量采集15min空氣樣品。

4.4.3長時間采樣：在采樣點，用硅膠管以50mL/min流量采集1h～4h空氣樣品。

4.4.4采樣后立即封閉硅膠管兩端，置清潔容器內(nèi)運輸和保存。樣品在常溫下可保存5d。樣

品存放區(qū)域應(yīng)無揮發(fā)性有機物干擾。

4.4.5樣品空白：在采樣點，打開硅膠管兩端，并立即封閉，然后與樣品一起運輸、保存和

測定。每批次樣品不少于2個樣品空白。

4.5分析步驟

4.5.1樣品處理：將前后段硅膠分別倒入兩支溶劑解吸瓶中，各加入10.0mL水（4.3.1），

封閉后解吸30min，不時振搖。轉(zhuǎn)入預(yù)先加入3.0g氯化鈉（4.3.7）的頂空瓶（4.2.4）中壓

蓋密封，樣品溶液供測定。

4.5.2標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的配制：

甲醇：取58支容量瓶，臨用時用水（4.3.1）稀釋標(biāo)準(zhǔn)使用溶液使其濃度約為0mg/L，

0.10mg/L，0.20mg/L，0.50mg/L，1.0mg/L，2.0mg/L，5.0mg/L,10.0mg/L（此為參考濃

度）。轉(zhuǎn)入預(yù)先加入3.0g氯化鈉（4.3.7）的頂空瓶（4.2.4）中壓蓋密封，約10mL。

2

乙醛：取58支容量瓶，臨用時用水（4.3.1）稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液使其濃度約為0mg/L，0.10

mg/L，0.20mg/L，0.50mg/L，1.0mg/L，5.0mg/L，10.0mg/L,20.0mg/L（此為參考濃度）。

轉(zhuǎn)入預(yù)先加入3.0g氯化鈉（4.3.7）的頂空瓶（4.2.4）中壓蓋密封，約10mL。

參照儀器操作條件，將頂空氣相色譜儀調(diào)節(jié)至最佳測定狀態(tài)，由低濃度到高濃度依次測

定，以測得的峰高或峰面積與相應(yīng)的濃度(mg/L)計算回歸方程。分別測定標(biāo)準(zhǔn)系列各濃度的

峰高或峰面積。以測得的峰高或峰面積對相應(yīng)的甲醇、乙醛濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線或計算回歸方

程，相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.999。

在本標(biāo)準(zhǔn)推薦的儀器參考條件下，甲醇和乙醛的標(biāo)準(zhǔn)色譜圖見附錄B圖B.1。

4.5.3樣品測定：用測定標(biāo)準(zhǔn)系列的操作條件測定樣品溶液和樣品空白溶液，測得的峰高或

峰面積值由標(biāo)準(zhǔn)曲線或回歸方程得樣品溶液中甲醇、乙醛的濃度(mg/L)。若樣品溶液中待

測物濃度超過測定范圍，用水（4.3.1）稀釋后測定，計算時乘以稀釋倍數(shù)。

4.5.4實驗室空白試驗

取3支預(yù)先加入3.0g氯化鈉（4.3.7）的頂空瓶（4.2.4）加入10.0mL水（4.3.1），按

照與樣品測定（4.5.3）相同步驟進行實驗室空白制備。

注：高濃度樣品與低濃度樣品交替分析可能會造成干擾，當(dāng)分析一個高濃度樣品后應(yīng)分析一個空白樣品（4.5.4）以檢驗是否出

現(xiàn)交叉污染。

4.6計算

4.6.1按GBZ159的方法和要求將采樣體積換算成標(biāo)準(zhǔn)采樣體積。

4.6.2按式1計算工作場所中甲醇、乙醛的濃度

式中：

C——空氣中甲醇、乙醛的濃度，單位為毫克每立方米（mg/m3）；

c1、c2——測得的前后段樣品溶液中甲醇、乙醛的濃度（減去樣品空白），單位為毫

克每升（mg/L）；

v——樣品溶液的體積，單位為毫升（mL）；

V0——標(biāo)準(zhǔn)采樣體積，單位為升（L）；

D——解吸效率，%。

4.6.3空氣中的時間加權(quán)平均接觸濃度（CTWA）按GBZ159規(guī)定計算。

4.7說明

本法按照GBZ/T210.4的方法和要求進行研制。甲醇和乙醛的檢出限分別為0.1mg/L，

0.15mg/L，定量下限分別為0.3mg/L，0.45mg/L；甲醇：定量測定范圍為0.2mg/L～10mg/L，

乙醛：定量測定范圍為0.4mg/L～20mg/L。當(dāng)空氣中甲醇和乙醛采樣體積為1.5L時，其

最低檢出濃度分別為0.7mg/m3，1.0mg/m3。最低定量濃度為2.1mg/m3，3.0mg/m3。相對

標(biāo)準(zhǔn)偏差：甲醇：1.3%～3.6%；乙醛：1.4%～3.3%；穿透容量（400mg硅膠）和解吸效率

等方法性能指標(biāo)見附錄。應(yīng)測定每批硅膠管的解吸效率。

4.8干擾和消除

3

選取了工作場所空氣中可能共存的乙醇、丙酮、丙烯腈、丙烯酸甲酯等不干擾測定。

4.9結(jié)果表示

測定工作場所空氣中甲醇的結(jié)果小于10mg/m3時，保留小數(shù)點后1位；結(jié)果大于等于

10mg/m3時，保留3位有效數(shù)字。測定工作場所空氣中乙醛的結(jié)果小于10mg/m3時，保留

小數(shù)點后2位；結(jié)果大于等于10mg/m3時，保留3位有效數(shù)字。

5.質(zhì)量保證和質(zhì)量控制

5.1空白分析每批樣品至少做一個實驗室空白試樣和一個全程序空白試樣，其測定結(jié)果不

得超過方法檢出限。

5.2標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.999。

5.3每20個樣品或每批次（至少20個樣品/批）至少測定一個平行樣，平行樣測定結(jié)果相對

偏差應(yīng)≤10%。

6.廢物處理

實驗中產(chǎn)生的廢物應(yīng)分類收集，統(tǒng)一保管，并做好相應(yīng)標(biāo)識，依法委托有資質(zhì)的單位進

行處理。

4

附錄A

（規(guī)范性附錄）

性能指標(biāo)

表A.1性能指標(biāo)

化學(xué)物質(zhì)

性能指標(biāo)

甲醇乙醛

方法檢出限/（mg/L）0.10.15

定量下限/（mg/L）0.30.45

定量測定范圍/（mg/L）0.2～100.4～20

最低檢出濃度/（mg/m3）