二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和多次甲基多苯基二异氰酸酯(PMPPI)的盐酸萘乙二胺分光光度法
1 原理
空气中的MDI和PMPPI用冲击式吸收管采集,水解后生成芳香族胺,经重氮化后,与盐酸萘乙二胺偶合生成紫红色,比色定量。
2 仪器
2.1 冲击式吸收管。
2.2 空气采样器,流量0~5L/min。
2.3 具塞比色管,25ml。
2.4 分光光度计。
3 试剂
实验用水为重蒸馏水。
3.1 盐酸,ρ20=1.18g/ml。
3.2 吸收液:临用前在600ml 水中加35ml 盐酸、22ml 冰乙酸和200ml 丙酮,再用水稀释至1000ml。
3.3 盐酸溶液,1.3mol/L:取11ml 盐酸,加水至100ml。
3.4 乙酸溶液,0.6mol/L:取3.5ml 乙酸,加水至100ml。
3.5 亚硝酸钠-溴化钠溶液:称取3g 亚硝酸钠和5g 溴化钠,溶于水并稀释至100ml。置冰箱内可保存7d。
3.6 氨基磺酸铵溶液,100g/L。
3.7 碳酸钠溶液,160g/L。
3.8 盐酸萘乙二胺溶液:称取1g 盐酸萘乙二胺于50ml水中,加入1ml 盐酸,盐
酸萘乙二胺溶解后,再加水至100ml。置冰箱内可保存5d。
3.9 标准溶液:
3.9.1 MDI标准溶液:于25ml 容量瓶中,加入5ml 丙酮,准确称量后,加入1~2 滴已精制的MDI,再准确称量,用丙酮稀释至刻度,由2 次称量之差计算溶液浓度,为标准贮备液。临用前,用吸收液稀释成3μg/ml MDI标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。
4.3.8.2 PMPPI标准溶液:准确称取0.1000g PMPPI,溶于22ml 冰乙酸中,溶解后,加入35ml 盐酸,用水稀释至1000ml。于15min 内,取5.0ml 此溶液,用吸收液稀释至100ml,为5μg/ml PMPPI标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。 4 样品的采集、运输和保存
现场采样按照GBZ 159执行。
在采样点,用装有10.0ml 吸收液的冲击式吸收管,以3L/min 流量采集15min 空气样品。
采样后,封闭进出气口,直立置于清洁容器内运输和保存;在室温下避光可保存7d(MDI)或1d(PMPPI)。
5 分析步骤
5.1 对照试验:将装有10.0ml 吸收液的冲击式吸收管带至采样点,除不连接采样器采集空气样品外,其余操作同样品,作为样品的空白对照。
5.2 样品处理:用吸收管中的吸收液洗涤进气管内壁3次,将吸收液倒入具塞比色管中,用少量吸收液洗涤吸收管,洗涤液倒入具塞比色管中,并补足至10ml,混匀,供测定。若样品液中待测物的浓度超过测定范围,可用吸收液稀释后测定,计算时乘以稀释倍数。
5.3 标准曲线的绘制:取7 只具塞比色管,分别加入0.0、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00和5.00ml MDI标准溶液,或0.0、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00和8.00ml PMPPI标准溶液,然后各加吸收液至10.0ml,配成0.0、0.15、0.30、0.60、0.90、1.20和
1.50μg/ml MDI标准系列,或0.0、0.25、0.50、1.0、2.0、3.0和4.0μg/ml PMPPI 标准系列。向各管加0.5ml 亚硝酸钠-溴化钠溶液,摇匀,放置2min;加1.0ml氨基磺酸铵溶液,振摇30s,待气泡消失后,放置2min;(测定MDI时,需加1.0ml 碳酸钠溶液,摇匀;)各加1.0ml 盐酸萘乙二胺溶液,摇匀;放置20min后,于550nm 波长下测量吸光度。每个浓度重复测定3 次,以吸光度均值对MDI或PMPPI浓度(g/ml)绘制标准曲线。
5.4 样品测定:用测定标准管的操作条件测定样品和空白对照,测得的样品吸光度值减去空白对照吸光度值后,由标准曲线得MDI或PMPPI的浓度(g/ml)。 6 计算
6.1 按式(1)将采样体积换算成标准采样体积。
6.2 按式(3)计算空气中或MDI或PMPPI的浓度:
10 c
C = ――― …… (3)
V0
式中:C - 空气中MDI或PMPPI浓度,mg/m3;
c - 测得吸收管中MDI或PMPPI的浓度,g/ml;
10 - 样品溶液的总体积,ml;
V0 - 标准采样体积,L。
4.6.3 时间加权平均容许浓度按GBZ 159规定计算。
7 说明
7.1 本法检出限:MDI为0.067g/ml,PMPPI为0.4g/ml;最低检出浓度:MDI为0.015 mg/ m3, PMPPI为0.09mg/ m3(以采集45L空气样品计),测定范围:MDI
PMPPI为0.4~4μg/ml。MDI为1.6%~4.7%,为0.067~1.5μg/ml,相对标准偏差:
PMPPI为2.8%~5.8%。
7.2 本法的采样效率:MDI为93.5%~99.4%。采集PMPPI时,吸收液中可不加丙酮。
7.3 本法显色反应后,颜色可稳定1h。
7.4 本法不是特异反应,芳香族胺和二异氰酸酯类化合物都干扰测定。
二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和多次甲基多苯基二异氰酸酯(PMPPI)的盐酸萘乙二胺分光光度法
1 原理
空气中的MDI和PMPPI用冲击式吸收管采集,水解后生成芳香族胺,经重氮化后,与盐酸萘乙二胺偶合生成紫红色,比色定量。
2 仪器
2.1 冲击式吸收管。
2.2 空气采样器,流量0~5L/min。
2.3 具塞比色管,25ml。
2.4 分光光度计。
3 试剂
实验用水为重蒸馏水。
3.1 盐酸,ρ20=1.18g/ml。
3.2 吸收液:临用前在600ml 水中加35ml 盐酸、22ml 冰乙酸和200ml 丙酮,再用水稀释至1000ml。
3.3 盐酸溶液,1.3mol/L:取11ml 盐酸,加水至100ml。
3.4 乙酸溶液,0.6mol/L:取3.5ml 乙酸,加水至100ml。
3.5 亚硝酸钠-溴化钠溶液:称取3g 亚硝酸钠和5g 溴化钠,溶于水并稀释至100ml。置冰箱内可保存7d。
3.6 氨基磺酸铵溶液,100g/L。
3.7 碳酸钠溶液,160g/L。
3.8 盐酸萘乙二胺溶液:称取1g 盐酸萘乙二胺于50ml水中,加入1ml 盐酸,盐
酸萘乙二胺溶解后,再加水至100ml。置冰箱内可保存5d。
3.9 标准溶液:
3.9.1 MDI标准溶液:于25ml 容量瓶中,加入5ml 丙酮,准确称量后,加入1~2 滴已精制的MDI,再准确称量,用丙酮稀释至刻度,由2 次称量之差计算溶液浓度,为标准贮备液。临用前,用吸收液稀释成3μg/ml MDI标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。
4.3.8.2 PMPPI标准溶液:准确称取0.1000g PMPPI,溶于22ml 冰乙酸中,溶解后,加入35ml 盐酸,用水稀释至1000ml。于15min 内,取5.0ml 此溶液,用吸收液稀释至100ml,为5μg/ml PMPPI标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。 4 样品的采集、运输和保存
现场采样按照GBZ 159执行。
在采样点,用装有10.0ml 吸收液的冲击式吸收管,以3L/min 流量采集15min 空气样品。
采样后,封闭进出气口,直立置于清洁容器内运输和保存;在室温下避光可保存7d(MDI)或1d(PMPPI)。
5 分析步骤
5.1 对照试验:将装有10.0ml 吸收液的冲击式吸收管带至采样点,除不连接采样器采集空气样品外,其余操作同样品,作为样品的空白对照。
5.2 样品处理:用吸收管中的吸收液洗涤进气管内壁3次,将吸收液倒入具塞比色管中,用少量吸收液洗涤吸收管,洗涤液倒入具塞比色管中,并补足至10ml,混匀,供测定。若样品液中待测物的浓度超过测定范围,可用吸收液稀释后测定,计算时乘以稀释倍数。
5.3 标准曲线的绘制:取7 只具塞比色管,分别加入0.0、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00和5.00ml MDI标准溶液,或0.0、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00和8.00ml PMPPI标准溶液,然后各加吸收液至10.0ml,配成0.0、0.15、0.30、0.60、0.90、1.20和
1.50μg/ml MDI标准系列,或0.0、0.25、0.50、1.0、2.0、3.0和4.0μg/ml PMPPI 标准系列。向各管加0.5ml 亚硝酸钠-溴化钠溶液,摇匀,放置2min;加1.0ml氨基磺酸铵溶液,振摇30s,待气泡消失后,放置2min;(测定MDI时,需加1.0ml 碳酸钠溶液,摇匀;)各加1.0ml 盐酸萘乙二胺溶液,摇匀;放置20min后,于550nm 波长下测量吸光度。每个浓度重复测定3 次,以吸光度均值对MDI或PMPPI浓度(g/ml)绘制标准曲线。
5.4 样品测定:用测定标准管的操作条件测定样品和空白对照,测得的样品吸光度值减去空白对照吸光度值后,由标准曲线得MDI或PMPPI的浓度(g/ml)。 6 计算
6.1 按式(1)将采样体积换算成标准采样体积。
6.2 按式(3)计算空气中或MDI或PMPPI的浓度:
10 c
C = ――― …… (3)
V0
式中:C - 空气中MDI或PMPPI浓度,mg/m3;
c - 测得吸收管中MDI或PMPPI的浓度,g/ml;
10 - 样品溶液的总体积,ml;
V0 - 标准采样体积,L。
4.6.3 时间加权平均容许浓度按GBZ 159规定计算。
7 说明
7.1 本法检出限:MDI为0.067g/ml,PMPPI为0.4g/ml;最低检出浓度:MDI为0.015 mg/ m3, PMPPI为0.09mg/ m3(以采集45L空气样品计),测定范围:MDI
PMPPI为0.4~4μg/ml。MDI为1.6%~4.7%,为0.067~1.5μg/ml,相对标准偏差:
PMPPI为2.8%~5.8%。
7.2 本法的采样效率:MDI为93.5%~99.4%。采集PMPPI时,吸收液中可不加丙酮。
7.3 本法显色反应后,颜色可稳定1h。
7.4 本法不是特异反应,芳香族胺和二异氰酸酯类化合物都干扰测定。