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摘 要：磷酸属于一种常见的无机酸，如若工作场所空气中的磷酸含量过高则会对工作人员的身体健康产生危害，因此非常有必要对工作场所空气中磷酸进行测定。基于此，本文将结合笔者实践经验，对工作场所空气中磷酸的测定方法进行研究与分析，以供广大同行参考。
关键词：工作场所；空气；磷酸；测定方法；分析
0 引言
目前，磷酸常常被应用于肥料、食品以及制药等工业当中，也可作为化学试剂。其属于无机酸，所产生的雾或蒸汽对人体的眼、鼻、喉具有一定的刺激性，如若人眼或皮肤直接与磷酸接触则可能会导致灼伤，如若人体口服磷酸液体则可能会引发腹痛、恶心、呕吐，严重的还会引发休克。目前，我国对工作场所中磷酸的短时间接触允许浓度PC-STEL限值规定为3mg/m3，时间加权平均允许浓度PC-TWA为1mg/m3。对于测定工作场所空气中的磷酸，我国标准方法主要是钼酸铵分光光度法，然而在实际测定过程中，用该方法测定高浓度以及空白标准显色较深，无色阶，所以可行性不高。本文参考各行业磷酸的测定方法，提出了工作场所空气中磷酸测定方法的改进措施，即通过调整试剂计入量来对溶液中的酸度进行控制，从而提高磷酸方法的准确度与精密度，对工作场所空气中磷酸的测定提供了极大的便利。具体如下。
1 材料与方法
1.1 测定原理
采用微孔滤膜采集工作场所空气中的磷酸雾，并经水洗脱后，在酸性溶液中和硫酸肼、钼酸铵发生反应生成磷钼蓝，根据颜色深浅程度定量，在680nm波长下测量吸光度。
1.2 主要仪器
（1）紫外可见分光光度计；
（2）流量为0～10L/分钟的空气采样器；
（3）孔径为0.8μm的微孔滤膜；
（4）滤料直径为25mm的小型塑料采样夹；
（5）滤料直径为40mm的采样夹；
（6）数显恒温水浴锅。
实验所用玻璃器皿均用硝酸（1+5）浸泡过夜。
1.3 主要试剂
（1）50g/L钼酸铵溶液；
（2）15g/L硫酸肼溶液；
（3）5mol/L硫酸溶液；
（4）磷酸标准溶液：将0.1389g干燥过的磷酸二氢钾慢慢溶于水中，定量转移至100ml容量瓶中，并定容至刻度，配制成1.0mg/ml标准储备液。临用前，用水将其稀释成10.0μg/ml的磷酸标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。
1.4 样品的采集、保存与运输
长时间采样：使用装有微孔滤膜的小型塑料采样夹在采样点以1L/分钟的流量对空气样品进行采集，时长控制在4～8小时；
短时间采样：使用装有微孔滤膜的采样夹在采样点以5L/分钟的流量对空气样品进行采集，时长控制在15分钟；
个体采样：使用装有微孔滤膜的小型采样夹，在采样点将采样夹放置在采样对象的前胸上部，并尽可能使进气口与呼吸带相靠近，采用1L/分钟的流量对空气样品进行采集，时长控制在2～8小时。
采样完毕后，把滤膜接尘面往内对折2次，并将其放在具塞试管中保存与运输，室温下，样品能够保存3天。
1.5 绘制标准曲线
将0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0ml的磷酸标准溶液分别加入到6个10ml比色管中，并用水定容至5ml，配制成0、5、10、20、30、40μg的磷酸标准系列。然后，将0.5ml硫酸溶液、1ml钼酸铵溶液和0.4ml硫酸肼溶液分别添加到各个标准管中，充分摇匀，放置在沸水浴中加热，时长控制在10分钟，加热完毕后将标准管取出，待其温度降至室温。使用 1cm比色皿在680nm波长下测量吸光度，同一浓度需要测定3次，取平均值绘制对应的磷酸含量标准曲线。
1.6 分析步骤
1.6.1 对照试验
把装有微孔滤膜的采样夹带到采样点，除不连接空气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。
1.6.2 样品处理
在具塞试管中取出采过样的滤膜，将其放到烧杯中，用10ml去离子水分3次对试管进行冲洗，最后往烧杯中倒入洗涤液；接着将滤膜平整展开，将其浸泡于水中，将表面皿盖上，放置于沸水浴中加热，时长控制在10分钟；加热完毕后取出，待其温度降至室温，将洗脱液转移到10ml具塞比色管内，并用少许水对烧杯以及滤膜进行冲洗，将洗液倒入具塞比色管中，均匀摇晃，供测定。
1.7 样品测定
取5ml经样品处理后的洗脱液，按照测定标准系列的操作条件来对空白对照管以及样品的洗脱液进行测定，将样品测定所得的吸光度与空白对照吸光度相减，根据标准曲线可将磷酸含量查出。如果洗脱液中的磷酸浓度超过测定范围，则需要将其稀释后方可测定。
1.8 计算
标准采样体积计算：Vo=Vx293/（273+t）x（p/101.3）。其中，标准采样体积用Vo表示，其单位为L；采样体积用V表示，单位为L；采样点大气压用p来表示，单位为kPa；采样点温度用t来表示，单位为℃。
空气中磷酸浓度计算：C=2m/Vo。其中标准采样体积用Vo表示，其单位为L；空气中磷酸浓度用C表示，单位为mg/m3；查标准曲线所得的磷酸含量用m表示，单位为μg。
根据本方法条件测定，线性方程为Y=0.0074x+0.0093（r=0.9996），从而得出2.7μg为其定量下限，按照采集75L空气样品计算，得出0.08mg/m3为最低检出浓度。
2 结果与讨论
2.1 吸收波长的选择
在波长为400-800nm范围内扫描磷酸标准（4.0μg/ml）产生的磷钼蓝，发现吸光度在800nm到400nm逐渐下降，而最大吸收光谱在680nm，所以选取680nm为测量波长。
2.2 酸度的选择
由钼酸铵、磷酸和还原剂共同反应生成磷钼蓝需要在特定酸度环境下进行。如若酸度过大，则会导致空白管呈蓝色，对标准系列的色阶梯度造成一定影响。经试验可知，选择浓度为2-5mol/L的硫酸溶液，对测定吸光度的影响比较低。故本研究选用硫酸溶液浓度为5mol/L。
2.3 显色剂用量的选择
经试验可知，如果体系中钼酸铵浓度偏低，易降低灵敏度，如果浓度偏高则会使空白管呈深蓝色，使色阶梯度受到影响。综合考虑，选取钼酸铵溶液浓度为50g/L。
2.4 精确度实验
分别将10μg和30μg的磷酸溶液添加到空白微孔滤膜当中，待其挥干，采用上述分析与测定方法对加标滤膜以及空白滤膜进行处理和测定，计算时用加标滤膜测得量与空白滤膜量相减，结果分别为：9.64μg、9.85μg、10.05μg和30.34μg、30.10μg、29.76μg，回收率分别为98.5%和100.2%，能够满足实验需要。
3 结论
综上所述，工作场所空气中磷酸测定结果的准确性很大程度上影响着职业卫生工作的质量，所以在测定工作场所空气中的磷酸时，相关工作人员应当要掌握合适的测定方法，正确选择实验试剂，适当调整显色剂的用量，控制溶液的pH值，来提高测定结果的准确性。
参考文献
[1]杨长晓，杜洪凤.钼酸铵分光光度法测定工作场所空气中磷酸[J].中国卫生检验杂志，2008，18（6）：1103-1104.
[2]徐彦，顾竹琳，孙玉凤.钼酸铵分光光度法测定工作场所空气中磷酸的几点改进[J].工业卫生与职业病，2008，34（3）：175-176.
[3]何漪，夏猛，魏滨，等.工作场所空气中磷酸的分光光度测定法[J].工业卫生与职业病，2015，（1）：69-71.
[4]贠建培，刘奋，李添娣，等.工作场所空气中磷酸的采集及测定[J].职业与健康，2016，32（5）：624-626.
[5]黄爱华，宁霞，侯凤仙.工作场所空气中磷酸的離子色谱测定方法探讨[J].中国公共卫生管理，2011，（3）：326-327.
（作者单位：沈阳国资职业卫生技术服务有限公司）
关键词：工作场所；空气；磷酸；测定方法；分析
0 引言
目前，磷酸常常被应用于肥料、食品以及制药等工业当中，也可作为化学试剂。其属于无机酸，所产生的雾或蒸汽对人体的眼、鼻、喉具有一定的刺激性，如若人眼或皮肤直接与磷酸接触则可能会导致灼伤，如若人体口服磷酸液体则可能会引发腹痛、恶心、呕吐，严重的还会引发休克。目前，我国对工作场所中磷酸的短时间接触允许浓度PC-STEL限值规定为3mg/m3，时间加权平均允许浓度PC-TWA为1mg/m3。对于测定工作场所空气中的磷酸，我国标准方法主要是钼酸铵分光光度法，然而在实际测定过程中，用该方法测定高浓度以及空白标准显色较深，无色阶，所以可行性不高。本文参考各行业磷酸的测定方法，提出了工作场所空气中磷酸测定方法的改进措施，即通过调整试剂计入量来对溶液中的酸度进行控制，从而提高磷酸方法的准确度与精密度，对工作场所空气中磷酸的测定提供了极大的便利。具体如下。
1 材料与方法
1.1 测定原理
采用微孔滤膜采集工作场所空气中的磷酸雾，并经水洗脱后，在酸性溶液中和硫酸肼、钼酸铵发生反应生成磷钼蓝，根据颜色深浅程度定量，在680nm波长下测量吸光度。
1.2 主要仪器
（1）紫外可见分光光度计；
（2）流量为0～10L/分钟的空气采样器；
（3）孔径为0.8μm的微孔滤膜；
（4）滤料直径为25mm的小型塑料采样夹；
（5）滤料直径为40mm的采样夹；
（6）数显恒温水浴锅。
实验所用玻璃器皿均用硝酸（1+5）浸泡过夜。
1.3 主要试剂
（1）50g/L钼酸铵溶液；
（2）15g/L硫酸肼溶液；
（3）5mol/L硫酸溶液；
（4）磷酸标准溶液：将0.1389g干燥过的磷酸二氢钾慢慢溶于水中，定量转移至100ml容量瓶中，并定容至刻度，配制成1.0mg/ml标准储备液。临用前，用水将其稀释成10.0μg/ml的磷酸标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。
1.4 样品的采集、保存与运输
长时间采样：使用装有微孔滤膜的小型塑料采样夹在采样点以1L/分钟的流量对空气样品进行采集，时长控制在4～8小时；
短时间采样：使用装有微孔滤膜的采样夹在采样点以5L/分钟的流量对空气样品进行采集，时长控制在15分钟；
个体采样：使用装有微孔滤膜的小型采样夹，在采样点将采样夹放置在采样对象的前胸上部，并尽可能使进气口与呼吸带相靠近，采用1L/分钟的流量对空气样品进行采集，时长控制在2～8小时。
采样完毕后，把滤膜接尘面往内对折2次，并将其放在具塞试管中保存与运输，室温下，样品能够保存3天。
1.5 绘制标准曲线
将0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0ml的磷酸标准溶液分别加入到6个10ml比色管中，并用水定容至5ml，配制成0、5、10、20、30、40μg的磷酸标准系列。然后，将0.5ml硫酸溶液、1ml钼酸铵溶液和0.4ml硫酸肼溶液分别添加到各个标准管中，充分摇匀，放置在沸水浴中加热，时长控制在10分钟，加热完毕后将标准管取出，待其温度降至室温。使用 1cm比色皿在680nm波长下测量吸光度，同一浓度需要测定3次，取平均值绘制对应的磷酸含量标准曲线。
1.6 分析步骤
1.6.1 对照试验
把装有微孔滤膜的采样夹带到采样点，除不连接空气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。
1.6.2 样品处理
在具塞试管中取出采过样的滤膜，将其放到烧杯中，用10ml去离子水分3次对试管进行冲洗，最后往烧杯中倒入洗涤液；接着将滤膜平整展开，将其浸泡于水中，将表面皿盖上，放置于沸水浴中加热，时长控制在10分钟；加热完毕后取出，待其温度降至室温，将洗脱液转移到10ml具塞比色管内，并用少许水对烧杯以及滤膜进行冲洗，将洗液倒入具塞比色管中，均匀摇晃，供测定。
1.7 样品测定
取5ml经样品处理后的洗脱液，按照测定标准系列的操作条件来对空白对照管以及样品的洗脱液进行测定，将样品测定所得的吸光度与空白对照吸光度相减，根据标准曲线可将磷酸含量查出。如果洗脱液中的磷酸浓度超过测定范围，则需要将其稀释后方可测定。
1.8 计算
标准采样体积计算：Vo=Vx293/（273+t）x（p/101.3）。其中，标准采样体积用Vo表示，其单位为L；采样体积用V表示，单位为L；采样点大气压用p来表示，单位为kPa；采样点温度用t来表示，单位为℃。
空气中磷酸浓度计算：C=2m/Vo。其中标准采样体积用Vo表示，其单位为L；空气中磷酸浓度用C表示，单位为mg/m3；查标准曲线所得的磷酸含量用m表示，单位为μg。
根据本方法条件测定，线性方程为Y=0.0074x+0.0093（r=0.9996），从而得出2.7μg为其定量下限，按照采集75L空气样品计算，得出0.08mg/m3为最低检出浓度。
2 结果与讨论
2.1 吸收波长的选择
在波长为400-800nm范围内扫描磷酸标准（4.0μg/ml）产生的磷钼蓝，发现吸光度在800nm到400nm逐渐下降，而最大吸收光谱在680nm，所以选取680nm为测量波长。
2.2 酸度的选择
由钼酸铵、磷酸和还原剂共同反应生成磷钼蓝需要在特定酸度环境下进行。如若酸度过大，则会导致空白管呈蓝色，对标准系列的色阶梯度造成一定影响。经试验可知，选择浓度为2-5mol/L的硫酸溶液，对测定吸光度的影响比较低。故本研究选用硫酸溶液浓度为5mol/L。
2.3 显色剂用量的选择
经试验可知，如果体系中钼酸铵浓度偏低，易降低灵敏度，如果浓度偏高则会使空白管呈深蓝色，使色阶梯度受到影响。综合考虑，选取钼酸铵溶液浓度为50g/L。
2.4 精确度实验
分别将10μg和30μg的磷酸溶液添加到空白微孔滤膜当中，待其挥干，采用上述分析与测定方法对加标滤膜以及空白滤膜进行处理和测定，计算时用加标滤膜测得量与空白滤膜量相减，结果分别为：9.64μg、9.85μg、10.05μg和30.34μg、30.10μg、29.76μg，回收率分别为98.5%和100.2%，能够满足实验需要。
3 结论
综上所述，工作场所空气中磷酸测定结果的准确性很大程度上影响着职业卫生工作的质量，所以在测定工作场所空气中的磷酸时，相关工作人员应当要掌握合适的测定方法，正确选择实验试剂，适当调整显色剂的用量，控制溶液的pH值，来提高测定结果的准确性。
参考文献
[1]杨长晓，杜洪凤.钼酸铵分光光度法测定工作场所空气中磷酸[J].中国卫生检验杂志，2008，18（6）：1103-1104.
[2]徐彦，顾竹琳，孙玉凤.钼酸铵分光光度法测定工作场所空气中磷酸的几点改进[J].工业卫生与职业病，2008，34（3）：175-176.
[3]何漪，夏猛，魏滨，等.工作场所空气中磷酸的分光光度测定法[J].工业卫生与职业病，2015，（1）：69-71.
[4]贠建培，刘奋，李添娣，等.工作场所空气中磷酸的采集及测定[J].职业与健康，2016，32（5）：624-626.
[5]黄爱华，宁霞，侯凤仙.工作场所空气中磷酸的離子色谱测定方法探讨[J].中国公共卫生管理，2011，（3）：326-327.
（作者单位：沈阳国资职业卫生技术服务有限公司）