1范圍

　　本標準規定了監測工作場所空氣中錳及其化合物濃度的方法。

　　本標準適用于工作場所空氣中錳及其化合物濃度的測定。

　　2規范性引用文件

　　下列文件中的條款，通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

　　GBZ159工作場所空氣中有害物質監測的采樣規范

　　第一法火焰原子吸收光譜法

　　3原理

　　空氣中氣溶膠態錳及其化合物用微孔濾膜采集，消解后，在279.5nm波長下，用乙炔-空氣火焰原子吸收光譜法測定。

　　4儀器

　　4.1微孔濾膜，孔徑0.8μm。

　　4.2采樣夾，濾料直徑為40mm。

　　4.3小型塑料采樣夾，濾料直徑為25mm。

　　4.4空氣采樣器，流量0～3L/min和0～10L/min。

　　4.5燒杯，50ml。

　　4.6電熱板或電砂浴。

　　4.7具塞刻度試管，10ml。

　　4.8原子吸收分光光度計，配備乙炔-空氣火焰燃燒器和錳空心陰極燈。

　　5試劑

　　實驗用水為去離子水，用酸為優級純。

　　5.1硝酸，ρ20＝1.42g/ml。

　　5.2鹽酸，ρ20＝1.18g/ml，高純。

　　5.3高氯酸，ρ20＝1.67g/ml。

　　5.4消化液：取100ml高氯酸，加入到900ml硝酸中。

　　5.5鹽酸溶液，0.12mol/L：1ml鹽酸加到99ml水中。

　　5.6標準溶液：稱取0.2748g硫酸錳（將MnSO4•H2O于280°C烘烤1h而得），溶于少量鹽酸中，用水定量轉移入100ml容量瓶中，并稀釋至刻度。此溶液為1.0mg/ml標準貯備液。臨用前，用鹽酸溶液稀釋成10.0μg/ml錳標準溶液。或用國家認可的標準溶液配制。

　　6樣品的采集、運輸和保存

　　現場采樣按照GBZ159執行。

　　6.1短時間采樣：在采樣點，將裝好微孔濾膜的采樣夾，以5L/min流量采集15min空氣樣品。

　　6.2長時間采樣：在采樣點，將裝好微孔濾膜的小型塑料采樣夾，以1L/min流量采集2～8h空氣樣品。

　　6.3個體采樣：將裝好微孔濾膜的小型塑料采樣夾佩戴在采樣對象的前胸上部，進氣口盡量接近呼吸帶，以1L/min流量采集2～8h空氣樣品。

　　采樣后，將濾膜的接塵面朝里對折2次，放入清潔塑料袋或紙袋內，置于清潔的容器內運輸和保存。樣品在室溫下可長期保存。

　　7分析步驟

　　7.1對照試驗：將裝好微孔濾膜的采樣夾帶至采樣點，除不連接空氣采樣器采集空氣樣品外，其余操作同樣品，作為樣品的空白對照。

　　7.2樣品處理：將采過樣的濾膜放入燒杯中，加入5ml消化液，在電熱板上加熱消解，保持溫度在200°C左右，待消化液基本揮發干時，取下稍冷后，用鹽酸溶液溶解殘渣，并定量轉移入具塞刻度試管中，稀釋至10.0ml，搖勻，供測定。若樣品液中錳的濃度超過測定范圍，可用鹽酸溶液稀釋后測定，計算時乘以稀釋倍數。

　　7.3標準曲線的繪制：取6只具塞刻度試管，分別加入0.00、0.20、0.50、1.00、2.00、3.00ml錳標準溶液，各加鹽酸溶液至10.0ml，配成0.0、0.20、0.50、1.0、2.0、3.0g/ml錳濃度標準系列。將原子吸收分光光度計調節至最佳測定狀態，在279.5nm波長下，用乙炔-空氣火焰分別測定標準系列，每個濃度重復測定3次，以吸光度均值對錳濃度(μg/ml)繪制標準曲線。

　　7.4樣品測定：用測定標準系列的操作條件測定樣品溶液和空白對照溶液；測得的樣品吸光度值減去空白對照吸光度值后，由標準曲線得錳濃度(μg/ml)。

　　8計算

　　8.1按式（1）將采樣體積換算成標準采樣體積：

　　式中：Vo—標準采樣體積，L；

　　V—采樣體積，L；

　　t—采樣點的溫度，℃；

　　P—采樣點的大氣壓，kPa。

　　8.2按式（2）計算空氣中錳的濃度：

　　式中：C－空氣中錳的濃度，乘以1.58為二氧化錳的濃度，mg/m3；

　　c－測得樣品溶液中錳的濃度，μg/ml；

　　10—樣品溶液的體積，ml；

　　Vo－標準采樣體積，L。

　　8.3時間加權平均容許濃度按GBZ159規定計算。

　　9說明

　　9.1本法的檢出限為0.026μg/ml；最低檢出濃度為0.004mg/m3(以采集75L空氣樣品計)。測定范圍為0.03～3μg/ml；平均相對標準偏差為2.5％。

　　9.2本法的平均采樣效率為99.4％。

　　9.3樣品中含有100倍Al3+、Ca2+、Cd2+、Cr6+、Cu2+、Pb2+、Zn2+等不產生干擾；100倍Fe3+、Fe2+有輕度正干擾；Mo6+、Si4+有輕度負干擾。若有白色沉淀可離心除去。

　　9.4本法可采用微波消解法。　　

　　第二法磷酸-高碘酸鉀分光光度法

　　10原理

　　空氣中錳及其化合物用微孔濾膜采集，消解后，在磷酸溶液中，錳離子被高碘酸鉀氧化成紫紅色高錳酸鹽；在530nm波長下測量吸光度，進行定量。

　　11儀器

　　11.1微孔濾膜，孔徑0.8μm。

　　11.2采樣夾，濾料直徑為40mm。

　　11.3小型塑料采樣夾，濾料直徑為25mm。

　　11.4空氣采樣器，流量0～3L/min和0～10L/min。

　　11.5燒杯，50ml。

　　11.6具塞比色管，25ml。

　　11.7分光光度計。

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　　12試劑

　　實驗用水為去離子水，用酸為優級純。

　　12.1硝酸，ρ20＝1.42g/ml。

　　12.2高氯酸，ρ20＝1.67g/ml。

　　12.3磷酸，ρ25＝1.68g/ml。

　　12.4消化液：取100ml高氯酸，加入900ml硝酸中。

　　12.5磷酸溶液，2.3mol/L：取16ml磷酸用水稀釋至100ml。

　　12.6高碘酸鉀。

　　12.7標準溶液：稱取0.2748g硫酸錳（將MnSO4•H2O于280°C烘烤1h而得），溶于少量磷酸溶液中，定量轉移入100ml容量瓶中，并稀釋至刻度。此溶液為1.0mg/ml標準貯備液。臨用前，用磷酸溶液稀釋成30.0μg/ml標準溶液，或用國家認可的標準溶液配制。

　　13樣品的采集、運輸和保存

　　現場采樣按照GBZ159執行。

　　13.1短時間采樣：在采樣點，將裝好微孔濾膜的采樣夾，以5L/min流量采集15min空氣樣品。

　　13.2長時間采樣：在采樣點，將裝好微孔濾膜的小型塑料采樣夾，以1L/min流量采集2～8h空氣樣品。

　　13.3個體采樣：將裝好微孔濾膜的小型塑料采樣夾佩戴在采樣對象的前胸上部，進氣口盡量接近呼吸帶，以1L/min流量采集2～8h空氣樣品。

　　采樣后，將濾膜的接塵面朝里對折2次，放入清潔塑料袋或紙袋內，置于清潔的容器內運輸和保存。在室溫下樣品可長期保存。

　　14分析步驟

　　14.1對照試驗：將裝好微孔濾膜的采樣夾帶至采樣點，除不連接空氣采樣器采集空氣樣品外，其余操作同樣品，作為樣品的空白對照。

　　14.2樣品處理：將采過樣的濾膜放入燒杯中，加入5ml消化液，在電熱板上加熱消解，保持溫度在200°C左右，待消化液基本揮發干時，取下稍冷后，用磷酸溶液溶解殘渣，并定量轉移入具塞比色管中，稀釋至25.0ml，搖勻，取10.0ml于另一具塞比色管中，供測定。若樣品液中錳的濃度超過測定范圍，可用磷酸溶液稀釋后測定，計算時乘以稀釋倍數。

　　14.3標準曲線的繪制：取7只具塞比色管，分別加入0.00、0.10、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00ml錳標準溶液，各加磷酸溶液至10.0ml，配成0.0、3.0、6.0、12.0、18.0、24.0、30.0g錳標準系列。向各標準管中加入約0.2g高碘酸鉀，于沸水浴中加熱20min；取出冷卻后，在530nm波長下測量吸光度，每個濃度重復測定3次，以吸光度均值對錳含量(μg)繪制標準曲線。

　　14.4樣品測定：用測定標準系列的操作條件測定樣品溶液和空白對照溶液。測得的樣品吸光度值減去空白對照吸光度值后，由標準曲線得錳含量(μg)。

　　15計算

　　15.1按式（1）將采樣體積換算成標準采樣體積。

　　15.2按式（3）計算空氣中錳的濃度：

　　式中：C－空氣中錳的濃度，乘以系數1.58，為二氧化錳的濃度，mg/m3；

　　m－測得樣品溶液中錳的含量，μg；

　　Vo－標準采樣體積，L。

　　15.3時間加權平均容許濃度按GBZ159規定計算。

　　16說明

　　16.1本法的檢出限為0.3μg/ml；最低檢出濃度為0.1mg/m3(以采集75L空氣樣品計)。測定范圍為0.3～3.0μg/ml，相對標準偏差為1.3％～6.7％。

　　16.2本法的平均采樣效率為97.5％。平均回收率為95.3％。

　　16.3顯色完全后，可穩定2h。樣品中錳含量過高時，用磷酸溶解時即可出現高錳酸鹽的顏色，不影響測定，分析時可減少樣品液的用量。

　　16.4鐵不干擾本法；鉻干擾測定時，可用過氧化氫使高錳酸的顏色褪去后，測量鉻的吸光度，然后從總吸光度減去鉻的吸光度。

　　16.5本法可采用微波消解法。