工作場所采樣技術(shù)3

（二）氣溶膠態(tài)化學(xué)物質(zhì)的采樣方法常用的采樣方法有濾料采樣法、沖擊式吸收管法和多孔玻板吸收管法。

1.濾料采樣法濾料采樣法是采集氣溶膠有害物質(zhì)的主要采樣方法，是利用氣溶膠顆粒在濾料上發(fā)生直接阻截、慣性碰撞、擴(kuò)散沉降、靜電吸引和重力沉降等作用，采集在濾料上。(1)微孔濾膜由硝酸纖維素同少量乙酸纖維素基質(zhì)混合交連成篩孔狀薄膜，質(zhì)輕色白，表面光滑，濾膜的厚度約為0.15mm；在通常情況下，機(jī)械強(qiáng)度較好，較耐熱，可在沸水中煮沸，乃至高壓蒸煮。微孔濾膜的孔隙細(xì)而均勻，孔徑范圍為0.1～1.2μm，用于工作場所空氣中氣溶膠采集的常為0.8μm孔徑。即使采用較大孔徑的濾膜來采集小顆粒氣溶膠，也能獲得滿意的采樣效率。它的灰分低，即金屬元素的含量很微，很適宜于采集和測定金屬性氣溶膠。(2)超細(xì)玻璃纖維濾紙

由許多很細(xì)的而且較均勻的超細(xì)玻璃纖維重疊而成，有的加一定量的粘合劑，形成不規(guī)則而較細(xì)的孔隙。它的厚度較厚，一般小于1mm，是工作場所空氣采樣濾料中厚度最大的一種。它的采集機(jī)理主要是直接阻截、慣性碰撞和擴(kuò)散沉降，幾乎沒有靜電吸引。多用于有機(jī)氣溶膠的采集。(3)過氯乙烯濾膜（又稱測塵濾膜）由過氯乙烯纖維互相重疊而成，它的纖維較細(xì)，介于慢速定量濾紙和超細(xì)玻璃纖維濾紙之間，構(gòu)成許多大小不等形狀不規(guī)則的孔隙，孔徑較細(xì)而均勻。膜厚一般在0.1mm左右。過氯乙烯濾膜采集氣溶膠的機(jī)理幾乎包括了所有濾料采集顆粒的作用，特別是靜電吸引較其他濾料更為顯著。主要用于采樣流量大的金屬樣品采集。(4)慢速定量濾紙最早用于氣溶膠態(tài)毒物采樣的濾料。是由許多粗細(xì)不等的純凈的天然纖維互相重疊而成，形成大小和形狀都不規(guī)則的孔隙。它的厚度一般小于0.25mm。濾紙采集氣溶膠的機(jī)理主要是直接阻截、慣性碰撞和擴(kuò)散沉降。

理想的濾料需具備機(jī)械強(qiáng)度好、理化性質(zhì)穩(wěn)定、通氣阻力低、采樣效率高、空白值低、處理容易等。

在選擇濾料時要根據(jù)采樣和測定的需要、采樣場所的環(huán)境條件，選擇合適的濾料。主要考慮：采樣效率要高，符合測定的需要，適合采樣的環(huán)境條件。

濾料的最高操作溫度

采樣濾料通常放置在合適的采樣夾中固定進(jìn)行樣品采集。圖3-9～圖3-11為常見的濾料采樣夾及其結(jié)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)

適用于各種氣溶膠的采樣，采樣效率高；采樣流量范圍寬，適用于短時間采樣、長時間采樣、定點(diǎn)采樣和個體采樣；操作簡便，使用的設(shè)備材料便宜，不易破損；采得的樣品體積小，易于保存，攜帶方便，保存時間長；可根據(jù)分析的需要選擇合適的濾料、抽氣動力、采樣流量和濾料大小等。缺點(diǎn)

采樣過程中，污染的可能性較大；需要空氣采樣器；采得的樣品一般需要處理后才能進(jìn)行測定。使用注意事項(xiàng)

1)選擇合適的濾料，采集金屬性煙塵首選微孔濾膜，稱量法選用測塵濾膜，采集有機(jī)化合物氣溶膠選用玻璃纖維濾紙。2)選擇質(zhì)量好的濾料，孔徑和厚度要均勻。3)采樣過程中要防止污染。4)在高濃度的情況下采樣時要防止濾料的超負(fù)荷。

2.沖擊式吸收管法沖擊式吸收管法是利用空氣樣品中的顆粒以很大的速度沖擊到盛有吸收液的管底部，因慣性作用被沖到管底上，再被吸收液洗下。因此必須使用3L/min的采樣流量。

主要用于采集粒徑較大的氣溶膠顆粒。

3.多孔玻板吸收管法霧狀待測物一部分在通過多孔玻板時，被彎曲的孔道所阻留進(jìn)而吸入吸收液中；一部分在通過多孔玻板后，被吸收液中很細(xì)的氣泡吸收。

此法通常不能采集煙、塵。（三）蒸氣和氣溶膠有害物質(zhì)共存時的采樣方法

在工作場所空氣中，有些有害物質(zhì)可呈蒸氣和氣溶膠共同存在，如三氧化二砷、三硝基甲苯(TNT)和一些多環(huán)芳烴等，在室溫下都有一定的揮發(fā)性，并主要以氣溶膠態(tài)存在于空氣中，且有一定濃度的蒸氣存在。

采集蒸氣和氣溶膠態(tài)共存時的方法，常用的有浸漬濾料法、聚氨酯泡沫塑料法和串聯(lián)法。1.浸漬濾料法用于采集以氣溶膠態(tài)為主、伴有少量蒸氣態(tài)待測物的樣品。

這種方法操作簡單方便，采樣效率高，因此，比較常用。例如，用慢速定量濾紙采集空氣中的三氧化二砷時，采樣效率只有50%左右，而用浸漬聚乙烯氧化吡啶-甘油的濾紙采集，采樣效率可達(dá)97%以上。

2.聚氨酯泡沫塑料法聚氨酯泡沫塑料是由無數(shù)的泡沫塑料細(xì)泡互相連通而成的多孔濾料，表面積大，通氣阻力小，適用于較大流量采樣。

有些分子較大的有機(jī)化合物，如有機(jī)磷、有機(jī)氮和有機(jī)氯農(nóng)藥、多氯聯(lián)苯、多環(huán)芳烴等，常呈氣溶膠態(tài)和低濃度的蒸氣態(tài)共存于空氣中，使用本法采樣可得到滿意的采樣效率。

由于聚氨酯泡沫塑料具有多孔性，氣孔彎彎曲曲可以阻擋氣溶膠，又可以吸附蒸氣，它也是采集半揮發(fā)性的污染物比較適用的方法。聚氨酯泡沫塑料可以根據(jù)采樣的需要，切割成所需直徑和厚度的圓柱，切割的直徑要比存放它的收集器（如玻璃管或塑料管）的內(nèi)徑大些，以防止存在縫隙而漏氣。

聚氨酯泡沫塑料必須經(jīng)過處理才能使用。處理的方法根據(jù)檢測的需要而定，可用甲醇或正己烷等有機(jī)溶劑洗滌或提取。然后，在低溫下加熱干燥，置于清潔的容器內(nèi)密封保存。

聚氨酯泡沫塑料必須經(jīng)過處理才能使用。小型塑料采樣夾見圖3-9和圖3-10。

3.串聯(lián)法將采集氣溶膠態(tài)的收集器與采集蒸氣態(tài)的收集器串聯(lián)起來采樣。串聯(lián)時，應(yīng)將氣溶膠樣品收集器放在前面，蒸氣樣品收集器放在后面。串聯(lián)后，要選擇使用合適的采樣流量，既滿足氣溶膠采集的要求，又滿足蒸氣采集的要求。通常，采集氣溶膠用的采樣流量為1～lOL/min，甚至更高；而采集蒸氣用的采樣流量為0.1～2L/min。

4.沖擊式吸收管和多孔玻板吸收管也可用于氣溶膠態(tài)和蒸氣態(tài)共存時的樣品采集。前面已經(jīng)述及，不在贅述。五、空氣樣品采集技術(shù)的重點(diǎn)內(nèi)容

1．了解工作場所空氣樣品的特征；2．熟悉空氣中有害物質(zhì)狀況的影響因素；3．掌握有害物質(zhì)在空氣中的存在狀態(tài)、空氣樣品的采集方法；4．掌握液體吸收法中各類型吸收管技術(shù)特點(diǎn)及適用范圍、掌握液體吸收法的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用注意事項(xiàng)；5．掌握固體吸附劑法的原理、常見吸附劑種類、各自應(yīng)用特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)及注意事項(xiàng)等；6．熟悉浸漬濾料法的基本原理；7．掌握