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工作场所空气中氟化物检测方法的改进

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2019年第17期广东化工

第46卷总第403期www.gdchem.com·169·

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=0.896，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)17-0169-02

ImprovementofDeterminationofFluorideinWorkplaceAir

SuLixia,ZhanJingming,GuXiaona,WuBaoli,ZhouWenming,LiLei

(ChinaInstituteforRadiationProtection,Taiyuan030006,China)

Abstract:Accordingtotheexperienceofdeterminationoffluorideinworkplaceairbysamplingfluorideionselectiveelectrodemethod,thismethodis

improved.Theimprovedmethodwasappliedtotheexperiment.Theresultsrevealedthatpairedt-testoftheresultsofthetwomethodsinthesevengroupsof

samples,t=0.896,P>0.50.Therewasnosignificantdifferenceinthedeterminationresultsofthetwomethods.Therelativestandarddeviationofthestandardsample

is1.10%;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

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。图1标准曲线

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=0.896，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

样品号超声振荡洗脱(μg)磁力搅拌器搅拌洗脱(μg)(GBZ/T160.36-2004)

19.39.5

29.99.1

39.49.2

49.39.5

59.89.9

69.99.679.59.4

2.2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

[收稿日期]2019-05-23

[作者简介]苏丽霞。广东化工2019年第17期

·170·www.gdchem.com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

样品号样品氟含量(μg)超声洗脱时间(min)/检测结果(μg)

110.05(min)/9.3

10(min)/10.1

20(min)/9.9

220.05(min)/19.4

10(min)/20.3

20(min)/19.7

2.4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

标准样品各次测定结果(μg)平均值(μg)SRSD(%)

2017340.410,0.413,0.401,0.407,0.411,0.409,0.4020.4080.00451.10

2.5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

试样号氟化物测定值(μg)加标量(μg)测得总氟量(μg)平均值(μg)回收量(μg)加标回收率(%)

19.81020.0,20.3,20.120.110.3103

219.71029.5,29.6,29.329.59.8

98

3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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矿山，2012，430(4)：152-155．[2]万红友，黎成厚等．几种土壤的氟吸附性研究[J]．农业环境科学学报，

2003，22(3)：74-77．

[3]孙殿军，刘立志．我国饮茶型氟中毒研究的回顾和展望[J]．中国地方病

杂志，2005，24(1)：1-2．[4]李建玲，冯锦仙，吕双荣．超声洗脱-离子选择电极法测定工作场所空

气中氟化物方法的改进[J]．云南化工，2018，45(8)：91-92．[5]工作场所空气有毒物质测定氟化物．GBZ/T160．36-2004．

(本文文献格式：苏丽霞，战景明，古晓娜，等．工作场所空气中氟化物检测方法的改进[J]．广东化工，2019，46(17)：169-170)

(上接第181页)

参考文献

[1]王帅国．“雨课堂”移动互联网与大数据背景下的智慧教学工具[J]．现

代教育技术，2017，(5)：26-32．[2]章芸，刘金华．基于微课和雨课堂的分析化学课程教学初探[J]．广东化

工，2018(3)：207-208．[3]韩国庆．基于“雨课堂”平台的《采油工程》课程教学实践[J]．教育教

学论坛，2018(12)：138-140．

(本文文献格式：胡正文，张世红．雨课堂在《大学化学》课程教学中的应用[J]．广东化工，2019，46(17)：181)

(上接第182页)

4结论

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。

参考文献[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．

(本文文献格式：鞠剑峰，倪人捷，胡玉林，等．创新性设计在化

学化工专业实践课程中的应用研究[J]．广东化工，2019，46(17)：

182)

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环境空气氟化氢的测定

环境空气氟化氢的测定

环境空气氟化氢的测定

环境空气中的氟化氢是一种常见的有害化学物质，对人体健康和环境造成重大威胁。因此，测定环境空气中氟化氢的浓度对于环境保护和人类健康至关重要。

常用的氟化氢测定方法有气体色谱法、离子色谱法、电化学技术等。其中，离子色谱法是一种准确、快速、灵敏度高的测定氟化氢的方法，已成为测量环境空气污染物的主要技术。

离子色谱法的原理是利用离子交换柱和电导检测器对离子的吸附和解吸进行分离和检测。首先，在离子交换柱上加样液，经洗脱后离子进入电导检测器，检测器对样品中氟离子进行检测，并通过峰高读数得出氟化氢浓度。

离子色谱法操作简便、测定速度快，且不受样品中其它杂质的影响，因此广泛应用于环境空气污染测量中，但需要注意的是，该方法对于氧气等干扰物质的灵敏度较低，因此需要在分析前进行一定的样品预处理，以提高检测灵敏度和减小干扰。

另外，在分析过程中需严格控制分析样品的温度、稳定性和采样质量等参数，以免影响测定的准确性和可靠性。此外，对于样品采集和样品处理要有严格的质量控制，以减小误差和提高检测结果的可靠性。

总的来说，离子色谱法是一种准确可靠的测定环境空气中氟化氢浓度的方法，但也需要考虑到其适用范围和操作注意事项，以确保所得结果的准确性和可靠性，进而有效地保护人类健康和环境保护。

HJ 955-2018环境空气 氟化物 方法验证

HJ 955-2018环境空气 氟化物 方法验证

第1页 共3页 1检验方法依据

HJ 955-2018环境空气 氟化物的测定 滤膜采样/氟离子选择电极法。

2主要仪器和设备

离子计

3分析步骤

参考HJ 955-2018环境空气 氟化物的测定 滤膜采样/氟离子选择电极法。

4试验结果报告

4.1校准曲线及线性范围

按HJ 955-2018方法操作，数据见表1

表1校准曲线数据

浓度(μg) 5.00 10.0 20.0 50.0 100 200

lg浓度 0.699 1.00 1.30 1.70 2.00 2.30

电位值E -295.2 -279.4 -261.4 -239.2 -220.2

-203.1

回归方程： y=57.87x-336.56， r=0.9997。

4.2检出限

按照HJ 168-2010附录A1.4规定和HJ 955-2018对于实验室空白的测定要求进行计算，结果见表2： y = 57.8756 x -336.5635

R² = 0.9996

-350-300-250-200-150-100-50000.511.522.5系列1线性(系列1)第2页 共3页 表2 实验数据

序号 1 2 3

电位值（E） -290.7 -289.9 -290.3

lgm 0.792 0.806 0.799

样品浓度m(μg) 6.2 6.4 6.3

平均值(μg) 6.3

空白含量(μg) 1.3

检出限 当采样流量为50L/min，采样时间为1h时，检出限为：0.4μg/m3 当采样流量为16.7L/min，采样时间为24h时，检出限为：0.05μg/m3

CcSEEm/)(lg

EC：曲线截距； Sc:曲线斜率 m:样品含量 ；E：样品电位值；

4.3精密度

准备两份不同浓度的样品，按照步骤3，分别做6次平行实验，计算出氟化物的浓度、平均值，标准偏差并求出相对标准偏差，结果见表3。

大气固定污染源 氟化物的测定 离子选择电极法

大气固定污染源 氟化物的测定 离子选择电极法

大气固定污染源 氟化物的测定 离子选择电极法

本方法适用于测定大气固定污染源有组织排放中的氟化物，但不能测定碳氟化物如氟利昂。当采样体积为150L时，本方法的检出限为6×10-2mg/m3，测定范围为1〜1000 mg/m3.

在本标准中，氟化物系指气态氟与尘氟的总和。气态氟通过使用氟氧化钠溶液吸收，而尘氟则指溶于盐酸溶液的与颗粒物共存的氟化物。

本方法使用滤筒和氟氧化钠溶液作为吸收液采集尘氟和气态氟。滤筒捕集尘氟和部分气态氟，用盐酸溶液浸溶后制备成试样，然后使用氟离子选择电极进行测定。当溶液的总离子强度为定值且足够大时，其电极电位与溶液中氟离子活度的对数成线性关系。

本标准所使用的试剂均为分析纯试剂，所用水为去离子水。其中包括盐酸、氢氧化钠、氢氟化钠、溴甲酚绿指示剂和总离子强度缓冲液（TISAB）。氟化钠标准贮备液为1.000mg/ml，而氟化钠标准溶液则是将氟化钠标准贮备液用水稀释成不同浓度的标准溶液。所有溶液均贮存于聚乙烯瓶中，在冰箱内保存，临用时放至室温再使用。

固定污染源废气中氟化物的监测

固定污染源废气中氟化物的监测

固定污染源废气中氟化物的监测

摘要：本文主要针对固定污染源废气中氟化物的监测展开了探讨，通过结合具体的实验，对主要仪器与试剂作了详细的阐述，并对实验作了系统的讨论，得出了几点结论，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。

关键词：固定污染源；氟化物；监测

0 引言

随着如今我国废气污染的越为严重，氟化物对人们的健康危害也逐渐加深。氟化物可通过吸入或皮肤吸收而进入人体，造成氟中毒，因此，加强氟化物排放的监测与控制对保障人体健康具有重要的意义。基于此，本文就固定污染源废气中氟化物的监测进行了探讨，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。

1 主要仪器与试剂

1.1 仪器

PXSJ－216型氟离子选择电极；饱和甘汞电极；磁力搅拌器；小型超声波清洗器。

1.2 试剂

氢氧化钠溶液；盐酸溶液；氟化物标准贮备液：500mg/L，购置于国家标准物质中心；氟化物标准使用液：临用时，配制成10μg/mL和50μg/mL2种标准使用液。

总离子强度调节缓冲液（TISAB）：称取59.0g柠檬酸钠、20.0g硝酸钾，置于1000mL烧杯中，加300mL水溶解，用盐酸或氢氧化钠调节至pH＝5.5，移入1000mL容量瓶，用水稀释至标线，摇匀。

2 实验与讨论

实验时，按要求连接好清洗过的氟离子选择电极及甘汞电极，接通电极电位仪，并清洗电极空白至380mV以上。为方便实验结果对比及描述，本文将《大气固定污染源氟化物的测定离子选择电极法》（HJ/T67－2001）统称为方法一。

2.1 溶液定容体积及TISAB溶液加入量对测定的影响

绘制标准曲线及样品测定时，方法一要求加入标准系列或样品后，调节pH约为5.5后，加入10.0mLTISAB溶液，加水使总体积为40.0mL，摇匀测定。实际测定分析时发现，定容体积40.0mL不易操作，低浓度点位因定容体积不准确，测量结果易产生偏差，曲线相关线性不够理想，质控样品测量值偏低。为此，本文将定容体积统一改为50mL，并通过加入不同体积的总离子强度调节缓冲液，验证总离子强度调节缓冲液加入量对测定的影响，实验结果见表1、表2。