1、 1 ICS 13.100 C 52 中华人民共和国国家职业卫生标准 GBZ/T 300.34 2017 工作场所空气 中 有毒物质测定 第 34 部分： 稀土金属及其化合物 Determination of toxic substances in workplace air Part 34: Rare earth metals and their compounds 2017 - 11 - 09 发布 2018 - 05 - 01 实施 GBZ/T 300.34 2017 I 前 言 本部分为 GBZ/T 300的第 34部分。 本部分按照 GB/T 1.1 2009 给出 的规则起草。 本
2、部分 主要 起草单位：广东省职业病防治院 、 广东省 东莞 市疾病预防控制中心 、 广东省 深圳市宝安区疾病预防控制中心、湖南省职业病防治院 、 广东出入境检验检疫局检验检疫技术中心 。 本部分 主要起草人： 张爱华 、 董明 、 吴邦华 、 彭寨玉 、 徐小作 、 尹江伟 、 付胜、 易海艳 、 刘江晖、潘巧裕、 崔凡、 杨展鸿。 GBZ/T 300.34 2017 1 工作场所空气有毒物质测定 第 34 部分： 稀土金属及其化合物 1 范围 GBZ/T 300的 本 部分 规定了工作场所空气中 16种 稀土金属及其化合物的 酸消解 -电感耦合等离子质谱法。 本 部分 适用于工作场所空气中
3、气溶胶态 16种 稀土金属 及其化合物浓度的 检测 。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（ 包括所有的修改单）适用于本文件 。 GBZ 159 工作场所空气中有害物质监测的采样规范 GBZ/T 210.4 职业卫生标准制定指南 第 4部分 ：工作场所空气中化学物质的测定方法 3 16 种 稀土金属的基本信息 16种 稀土金属的基本信息见表 1。 表 1 16 种 稀土金属的 基本信息 序号 稀土金属 化学文摘号 （ CAS号 ） 元素符号 相对 原子质 量 分析质量数 1 钪 （ Sc
4、andium） 7440-20-2 Sc 44.95 45 2 钇 （ Yttrium） 7440-65-5 Y 88.91 89 3 镧 （ Lanthanum） 7439-91-0 La 138.91 139 4 铈 （ Cerium） 7440-45-1 Ce 140.12 140 5 镨 （ Praseodymium） 7440-10-0 Pr 140.91 141 6 钕 （ Neodymium） 7440-00-8 Nd 144.24 146 7 钐 （ Samarium） 7440-19-9 Sm 150.36 147 8 铕 （ Europium） 7440-53-1 Eu 1
5、51.96 153 GBZ/T 300.34 2017 2 表 1（续） 序号 稀土金属 化学文摘号 （ CAS号 ） 元素符号 相对原子 质量 分析质量数 9 钆 （ Gadolinium） 7440-54-2 Gd 157.25 157 10 铽 （ Terbium） 7440-27-9 Tb 158.93 159 11 镝 （ Dysprosium） 7429-91-6 Dy 162.50 163 12 钬 （ Holmium） 7440-60-0 Ho 164.93 165 13 铒 （ Erbium） 7440-52-0 Er 167.26 166 14 铥 （ Thulium） 7
6、440-30-4 Tm 168.93 169 15 镱 （ Ytterbium） 7440-64-4 Yb 173.04 172 16 镥 （ Lutecium） 7439-94-3 Lu 174.97 175 4 16 种 稀土金属及其化合物的 酸消解 -电感耦合等离子体 质谱 法 4.1 原理 空气中气溶胶态 稀土 金属 （见表 1） 及其化合物用微孔滤膜采集， 酸 消解 后，用 电感耦合等离子体质谱仪 测定 元素 的 响应值， 进行定量。 4.2 仪器 4.2.1 微孔滤膜，孔 径 0.8m。 4.2.2 大 采样夹 ，滤料直径 37mm 或 40mm。 4.2.3 小 采样夹 ，滤料直
7、径 25mm。 4.2.4 空气采样器，流量范围为 0L/min 2L/min 和 0L/min 10L/min。 4.2.5 具塞刻度试管 ， 25mL。 4.2.6 容量瓶， 100mL。 4.2.7 控温 电热 器 。 4.2.8 电感耦合等离子 体质谱仪 。 分析质量数见表 1。 仪器 操作参考条件： a) 入射功率 ： 1400W； b) 冷却气 (氩 )流量 ： 15 L/min； c) 载气 (氩 )流量 ： 0.9 L/min； d) 辅助气 (氩 )流量 ： 0.2 L/min； e) 积分时间 ： 0.1s； f) 镍采样 锥和 镍 截取锥 。 GBZ/T 300.34 2
8、017 3 4.3 试剂 4.3.1 实验用水为 超纯水 ，用酸为 优级纯 。 4.3.2 消解液， 1 体积高氯酸（ 20 1.67g/mL）与 9 体积硝酸（ 20 1.42g/mL）混合 。 4.3.3 硝酸溶液 ， 1%(体积分数） 。 4.3.4 调谐溶液 （ 锂、钇、铈 和 铊混合溶液 ）， 用国家认可的 或仪器 生产 厂家推荐的调谐溶液 。 4.3.5 内标 （铟） 溶液 ， 10.0g/L， 用国家认可的 标准 溶液 配制 。 4.3.6 标准溶液： 用 硝酸溶液稀释 国家认可的 稀土金属 标准溶液 成 1.0g/mL 单元素或多元素 稀土金属标准应用 液。 4.4 样品的采集
9、、运输和保存 4.4.1 现场采样按照 GBZ 159 执行。 4.4.2 短时间采样：在采样点， 用 装好 微孔滤膜的 大 采样夹 ，以 5.0L/min 流量采集 15min 空气样品 。 4.4.3 长时间采样： 在采样点， 用 装好 微孔滤膜的 小 采样夹 ，以 1.0L/min 流量采集 2h 8h 空气样品。 4.4.4 采样后， 打开 采样夹 ，取出 滤膜 ， 接尘面朝里对折两次，放入清洁的塑料袋或纸袋中，置清洁容器内运输和保存。 样品在室温下可以保存 7d。 4.4.5 样品空白： 在 采样点 ，打开 装好 微孔滤膜的 采样夹 ， 立即 取出 滤膜，放入清洁的塑料袋或纸袋中，
10、然后 同样品 一起运输、保存和测定 。 每批次样品不少于 2个样品空白 。 4.5 分析步骤 4.5.1 样品处理： 将 微孔 滤膜放入烧杯中 , 加入 5 mL 消 解 液 ， 盖好表面皿， 在 控温 电热 器上 160 左右 消解，至溶液无色透明近干为止 。取下稍冷 后 ， 用硝酸溶液定量转移 残 液 至 25mL 具塞刻度试管中，并 稀释至刻度 。 样品溶液 供测定。 4.5.2 标准曲线的 制备 ： 取 4 支 7 支 容量瓶，用硝酸溶液稀释 标准应用液成 0.0g/mL 1.0g/mL 浓度范围的 稀土金属 标准系列。参照仪器操作条件，用调谐溶液调节电感耦合等离子体质谱仪至最佳 测定
11、状态 ，观测内标 响应 值 ； 待内标 测定 稳定后， 分别 测定标准系列 各浓度 的 待测 稀土金属 响应值与内标 金属 响应值的比值 （ R） 。 以 测得的 R 值对 相应的 待测 稀土金属 浓度（ g/mL）绘制标准曲线 或计算回归方程 ， 其相关系数应 0.999。 4.5.3 样品测定：用测定标准系列的操作条件测定样品溶液和 样品空白 溶液， 测得的 待测 稀土金属 的R 值 由标准曲线 或回归方程 得 样品 溶 液 中 稀土金属的浓度 。 若样品 溶液 中 稀土金属 的 浓度超过测定范围，用硝酸溶液稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。 4.6 计算 4.6.1 按 GBZ 159 的
12、方法和要求 将采样体积换算成标准采样体积 。 4.6.2 按式（ 1）计算 工作场所 空气中稀土金属的浓度 ： 00VvCC . (1) 式中 ： C 空气中稀土金属的浓度， 单位为 毫克每立方米 （ mg/m3） ； C0 测得样品溶液中稀土金属的浓度 （减去样品空白） , 单位为 微克每 毫升（ g/mL）； v 样品 溶液 的 体积，单位为 毫升 (mL)； Vo 标准采样体积， 单位为 升 (L)。 4.6.3 空气中的 时间加权平均接触浓度（ CTWA） 按 GBZ 159 规定计算。 GBZ/T 300.34 2017 4 4.7 说明 4.7.1 本法按照 GBZ/T 210.4
13、 的方法和要求进行研制。 本法 16 种稀土金属及其化合物 在选 定的 0.0 g/mL1.0g/mL 范围内 具有良好的线性关系 。 各元素的 检出限、 定量下限、 最低检出浓度 和最低定量浓度 （以采集 75 L 空气样品计）、 消解 回收率 、相对 标准偏差等 方法 性能指标 见表 2。本法 的平均采样效率均 90%。 表 2 方法的性能指标 元素 名称 检出限 g/L 定量下限 g/L 最低检出浓度 mg/m3 最低定量浓度 mg/m3 消解回收率 % 相对标准偏差 % 钪 0.8 2.7 3.010-4 1.0 10-3 97 106 1.0 3.8 钇 0.12 0.4 4.010
14、 -5 1.310 -4 98 106 0.7 2.8 镧 0.24 0.8 8.010 -5 2.610 -4 99 106 0.8 3.7 铈 0.25 0.8 8.010 -5 2.610 -4 100 105 0.9 3.4 镨 0.10 0.33 3.010 -5 1.010 -4 100 106 0.8 3.0 钕 0.10 0.33 3.010 -5 1.010 -4 99 105 0.8 2.4 钐 0.11 0.37 3.710 -5 1.210 -4 99 107 0.9 2.2 铕 0.10 0.33 3.010 -5 1.010 -4 99 105 0.9 3.3 钆
15、0.11 0.37 3.710 -5 1.210 -4 99 105 0.9 2.9 铽 0.10 0.33 3.010 -5 1.010 -4 99 104 1.0 3.4 镝 0.10 0.33 3.010 -5 1.010 -4 100 105 1.1 2.9 钬 0.10 0.33 3.010 -5 1.010 -4 100 105 1.0 3.2 铒 0.10 0.33 3.010 -5 1.010 -4 100 104 1.0 2.2 铥 0.10 0.33 3.010 -5 1.010 -4 99 104 1.0 3.2 镱 0.10 0.33 3.010 -5 1.010 -4 97 104 0.9 3.1 镥 0.10 0.33 3.010 -5 1.010 -4 100 107 1.1 3.5 4.7.2 样品预处理 也 可采用 微波消解方法 。 4.7.3 样品 溶液 中待测稀土元素浓度为 50.0g/L 时， 1.0mg/L 的 Pb、 Cd、 Mn、 Cu、 Zn、 Ni、 Cr、 Ba、Cs、 Sb、 Ca、 Mg、 Tl 等元素 对测定无 干扰。 4.7.4 本法可以同时检测一种或多种 稀土金属 。 _
