WW-T0120-2023馆藏文物保存环境检测 气体扩散采样测定方法 二氧化氮、二氧化硫的测定.docx

ICS97.195:13.040.99CCSY88;Z15WW中华人民共和国文物保护行业标准WT01202023馆藏文物保存环境检测气体扩散采样测定方法二氧化氮、二氧化硫的测定DetectionformuseumenvironmentTestmethodsofgaswithdiffusionsamplingDeterminationofnitrogendioxideandsulfurdioxide2023T2-06发布2024-07-01弹国家文物局发布目次前吉11lI范围12规范性引用文件I3术谙和定义14方法原理15试剂和材料26设符、器皿、采样器和仪器27样品果集和样品提取38分析步骤49结果计算410方法特性5附录A（规范性）无动力扩散采样器6附录B（资料性）色谱分析条件与结论8参考文献IO前言本文件按照GWT1.1-2020标准化1：作导则第1部分：标准化文件的结构和起草现Wo的规定起草.谙注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别I利的揖任.本文件由国家文物局提出。本文件由全国文物保护标准化技术委员会(SAC-TC289)归口.本文件起草单位：上海博物彷、华东理I：大学.本文件主要起草人：周浩、施超欧、徐方、吴来明、黄河。馆藏文物保存环境检测气体扩散采样测定方法二氧化氮、二氧化硫的测定1本文件给出了饴藏文物保存环境空气中二狙化氮、二氧,化破的气体犷散采样离子色谱测定方法的原理，嫌定了试剂和材料、设备及器皿及采样器和仪港、样品果案和样品提取、分析步骤、结果计算和方法特性等要求.本文件适用于馆液文物保存环境空气中二机化氢.二'I化硫的测定.大他室内环境空气中二包化氯、二轨化硫的测定可参照使川.2提菊性qI用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款，其中，注FI期的-JI用文件，仅该H期对应的版木适用于本文件：不注FI期的引用文件，K用新版木（包括所在的修改单适用于本文件.GB1886.8-2015食品安全国零标准食品添加剂亚硫酸钠GB./T25915.1沽净室及相关受控环境第1部分：按粒子浓度划分空气沽净度等缎3术甯和定义下列术谱和定义适用于本文件.无动力Irlft采样passivediffusionsampling将采样装置或气样捕集介质盛露于环境中,不采用有动力的油气装置,依源环境空气中待测成分的自然拧酸作用而直接来蛆待测物质的采样方式.来敞：NUzTO（M62012.2.2.不住改4方旅蜃，环境中的二札化氮、二辄化硫,通过扩散作用进入无动力扩散采样器内，与吸收假上碱性浸渍液作用，二敏化翅与水生成硝酸根和一氧化缸，一氧化狼与二氧化氢进一步会形成亚硝酸根：二乳化硫先与水反应生成亚质酸根，部分亚疏取做进一步与氧反应生成硫限根；用超纯水浸泡用声提取吸收服上吸防的亚硝酸根、亚而酸根、的酸根和硫酸根,用离子交换色谱柱分离,电导检测港检测.根据保留时间定性,外标法片面积定量,计算出环境空气中二氧化氮和二氧化成的浓度.3NO2+HzOrHNo3+NONONO2+2OH*2NOz+HzOSO2+H1O-H2SOaH2SOs-K）2THZSO45试剂和材料5.1 试剂纯度：不低于分析纯.5.2 超纯水：电阻率不小于17.8Mqcn.5.3 氮氧化钠溶液：C(NaoH)=25mmol1.。称取2r50%(质Jft分数)的优织纯乳班化的溶液(取溶液中间部分),用超纯水转移至11.容晶粒中定容.5.4 浸渍液：20%三乙静皎+10%甘油+1%次亚磷酸附。称取Ig甘油，2g三乙醉胺和0.Ig次亚磷酸钠，于IOm1.容朵瓶中，ItS纯水定容至10m1.,据匀特用。5.5 硫酸钠标准已备液：C(So-)=100Om或1.±50mg1.称取已于105C'lIOC烟干2h的硫酸钠(分析纯)0.3547g0.3921g,加入超炖水溶解，井在250111.容fftfii中定容，此溶液中磕酸根肉子质量浓度为950mg1.-IO5Omg1.(5.6 硒酸钾标准贮符液："NO,->=1000mg1.±5On®1.称取1.l-FlO5C1IOC烘干2h的的酸仰(优级纯)0.39l2g0.4324f?,加入超纯水溶解，并在250m1.容量就中定容，此溶液中硝酸根离子质fit浓度为950mg,1.-1050mg1.5.7 亚硝酸钠标准贮备液：c(NO2-)=l0mg1'1.±50mg,'1.称取已于IO5C'110C烘干的亚硝酸钠(分析纯)0.3598g0.3976g,加入超纯水溶解，井在250m1.容收瓶中定容，比溶液中亚硝酸根离子质量浓度为950mg/1.-1050mg1'1.5.8 脂酸根、硝酸根和亚硝酸根混合标掂工作溶液：C(SO")=4mg1.±0.2mg1.,c(NOj)=4mg1.±O.2mg1.x(NO2-)=4mg,1.±O.2msj'1.分别移取硫酸纳标准£备液(5.5)、硝酸押标准Ie需液(5.6)、亚硝酸钠标准已符液(5.7)5m1.于50m1.容量瓶中超纯水定容,比溶液质量浓度均为100m或1.±5mg1.:再各移收100mP1.±5mg,1.的硫酸根、硝酸根和亚硝酸根标足液2n1.于同一50m1.的容呆瓶中超纯水定容.临用现纪,5.9 亚成酸钠标准贮番液I称取约0.75gNgSO1置于50Om1.棕色容班棺中,用新煮沸放冷的水溶解并定容,放置3d后按GB1886.8-2015中A.4的方法标定,取已标定的溶液20m1.于IOClm1.烧杯中,加入0.4g次亚倦酸钠(Na%PO?此O),然后加入40m1.50ml.i纯水.并用0.Imob11.NaOH溶液调节其PH值至II,然后用超纯水状移定容至100m1.棕色容量瓶中.放入4C冷液保存.有效期1个月.5.10亚硫酸根标淮工作液：移取亚瞌酸钠标准已备液100OP1.用超纯水于50ml.容尿柩中定容.HIO.I11wl.'1.NaOH溶液谢节其PHfr,t11,IfcfflJJift!,不与硫酸根、硝酸根和亚硝酸粮标准混合工作溶液混配.5 .11吸收,膜：按附录A规定的Mt格和尺寸裁剪，6 N备、果律和仪6.1 设备6.1.1 分析天平：精度不低于0lng.6.1.2 超声波清洗机：实验空用，水系超声波清洗机.颇率40kHz,功率不低于200W6.1.3 人空干煤箱：内都沽净，无污染.6.1.4 移液器：5*、100。Uk100H1.6.1.5 超挣室：GB/T25915.1规定的1SO4级.动态.关注粒径：lum(83个nP).6.1.6 超帝匚作台rGB/T25915.1规定的ISO4级.动态，关注粒径：lum(83个/晒.6.2 OA6.2.1 清洗杯：无离子干扰.6.2.2 样品瓶：具龙广口瓶.规格为100m1.-25（m1.使用前用超纯水洗净后.40匕下真空干煤.6.2.3 提取精：具IS玻明小瓶,Mi格为20m1.25m1.使用前用超纯水浸泡超声洗涤，至汹泡后的溶液经测定而酸根.硝酸根.亚硝酸根、亚成酸根离子质量浓度均低于2ug1.后,在40C下真空干块.首次使用的提取瓶在常规清洗的应用0.1nol/1.XaoH浸泡过夜.6.3 XWB6.3 .1无动力扩收采样器；按照附录A的亶求，由后荒、底腴、吸收脱、接头、防尘厥、挡风网、战前生成,无动力扩散采样瑞的各部件分别放入清洗杯中用超纯水浸泡用声洗涤，至浸泡后的溶液经测定破酸根、的酸根、亚韬酸根、qESft酸根离子切量浓度均低于2ug1.首次使用的果样器在上述清洗前应用0Imol1.NaoH投泄过夜,将清洗后的无动力扩散采样器芥除件置于洁净托盘中.也于Xl空干爆箱中30C下直空干燥。宜在超净空的超净工作台上，用沽净的镶子在无动力扩散采样器后英中依次放入底股、吸收股.扣上接头.用移液器在吸收腰上均匀湍入100U1.浸洗液,再依次在接头上都压上防尘膜、挡风网和端黄.将安馥好的采样涔也尸样品棺中.并宜在样品瓶中放入保护性枭样吸收涔（6.3.2）,玄闭瓶筋。该无动力扩散果样涔应在5d内开封使用，6.4 .2保护性采样吸收渊：由后哉、底腴、吸收朦.接头、端盖组成.宜在超净空的超净工作台上，用洁净的镇子在无动力扩散果样年后Jft中依次放入底媵、吸收膜.扣上接头.用格液器在吸收眼上均匀涌入100u1.浸渍液，压上端能.6.4 ft三6.4.1 离子色诰仪：PEEK（聚酸酸Sl）系统离子色谱仪，具有2个或2个以上的流路的多元泵，或带仃淋洗液混路切换的单泵.或带有KOH淋洗液发生器装置的电泵,电导检测器.6.4.2 4.2色诺柱：包括保护柱和分离柱，辄氧根体系阴离子交换柱，Il标峰与相邻峰的分辨率大1.2.分离柱的柱容St不低于285cq根.且耐受PH为0'I4.6.4.3 抑制落：自动再生的电解微腆阴离子的制器.或具有相同抑制功能的有他类型阴离子抑制装置.6.4.4 针式源器：水系,孔径0.22um.使用前用超纯水清洗潴器5次以上,总体枳不低于10m1.其泄液经测定硫酸根、硝酸根、亚硝酸根、亚破酸根离子质量浓度应低于2Ug1.可重发使用。7 WftXMWAttV7.1 样品采集将无动力扩Ift采样涔故况在监测点位置（平放或悬挂），记录环境温度、湿度、风向等相关咨故，采样器不应时若风口，枭样器端液与前方阻挡物至少应有5cm间地，暴露于检测空间，平行果样的采样得间距不小于IOCm.采样时间为ld-5d.采样后将无动力扩散采样器放入样Mei中,雷闭样品瓶,样品采样后院在5d内测定.7.2 样品IuI用沽净的钺子将吸收膜和底腰取出，同时放入提取瓶中，加入5m1.超纯水.密闭提取瓶，放入超声波清洗机中超声振荡5minIOmin.得到样品提取液，样品提取液应在梃取后6h内测定，进样时应先用无禹子干扰的制式述器进行过漉.7.3 空白试样的制备每批次不少于2个空白试样，将与样品同批次未来杆的空白吸收膜和底腹，按照7.2,制备成空白试样提取液.8分析步鳏8.1 色诺分析条件分析中可根据不同型号离子色谙仪的性能参数，确定具体的色诺工作条件，附录B给出了-种工作条件及色诺结果图。8.2 标准曲线绘制取5只50»1.的容量瓶,利用硫酸根、稍酸根和亚硝酸根混合标准工作溶液,逐级稀样到各寓干防盘浓度分别为2mg1.±（）.lmg1.、lm'1.±0.05mg1.O.5mg'1.!（）.O25m1.,0.25mg1.±0.0125mg1.和0.05mg'1.±0.（X）25mg/1.的混合标准溶液.再取5只50m1.的容珏瓶，利用亚碗酸根标准工作溶液.逐级稀择到质质浓度分别为2mg1.土0.1mg'1.,Img.,1.±0.05mg'1.»O.5mg1.±O.O25mg-1.»0.25mg'1.±O.OI25mg,'1.和0.05ng1.±0.0025mg/1.的亚硫酸根标准溶液（具体浓度根据实际情况而定）.离子色谱开机枪定后依次将标准溶液按质愤浓度从低到高进样，以离子含地（uMmD为横坐标、峰面积为纵坐标，并分别计算回归方程，相关系数不应低于0.995。以斜率的例数作为样品测定时的计算因子B,总位为微克每龛升（ugml.）.8.3 样品测定样品按72提取后，按8.1色谱分析条件测定，每个样品曳或测凝3次，根据保留时间确认各惠子的色谱峰.测量共修面积,计算3次峰向枳的平均旗.8.4 4空白试验按照与绘制标准曲线相同的色谱条件（见8.1）和8.3规定的步骤，将空白试样提取液（见7.3）的上清液.注入离子色谱仪测定空白试样中的阴离子浓度.9结果计算9.1二氧化氮浓度环境中二氧化姒的质量浓度（pN）按公式（1）诳行计算：（m*Am>XBmi4<v>*Am>）1×KwX；XVZ-Jv<XI式中rPWa-环境中二氧化期的质量浓度单位为微克每立方米（Ugm2）；Axo样品提取液亚硒酸根离子色谱岬面枳的平均值：A。”一一空白试验的样品摄取液亚硝酸根离子色谱峰面枳的平均伯：Bsws由8.2得到的亚硝酸根离子的计算因子，唯位为微克每系升（gml.）;Aw.样品提取液砧酸根离子色谱峥面枳的平均值；Aonq一一空白试验的样品提取液硝酸根高子色谱峥面枳的平均值：Bswy一一由82得到的硝酸根因子的计算因子，单位为微克每名升(u,U;V1-一样品提取液体枳，单位为富升(m1.)：kw.-无动力扩湫采样器二氧化觎的采样速率，20C时取1.3653X10,m"h:t-采样时间单位为小时（三）.9.2二氧化硫浓度环境中二氧化硫的质法浓变(pn)按公式(2)进行计算:(人“-m<,>×nn(×H÷(ARfA“)×RRC×式中：PXV一一环境中二氧化献的版员浓度,1R位为微克每立方米(gm;Agi样品提取液酸酸根离子色诺峰而枳的平均值：Axi空白试验的样品提取液硫酸根离子色谙峥面积的平均值；Bsxi由8.20到的硫酸根离子的计算因子，单位为微克每。升(JigZm1.);Ax样品提取液亚硫酸根离子色谱峰而枳的平均值：AcxT空臼试验的样品提取液亚硫酸根温子色谱峰面积的平均值：Bsxi由&2得到的亚硫酸根离子的计算因子，单位为微克部嗯升(Mgm1.);V1一一样M提取液体积，单位为富升(m1.)；kg.一一无动力扩散采样器：辄化疏的采样速率，20C时取1.1703X10-'m"h;t采样时间，单位为小时（三）<.10方法特性10.1 测定范围若采样时间为Id5d,可测浓度范用经过换算为：空气中的二氧化氮O.5ugm3'212Mgm,;空气中的二氧化硫0.5gm2'205g11j.10.2 检测限与定量限10.2.1本方法对溶液中NO?-、No3、SO?J和SOJ-的检测限分别为7.8u&，1、8.9g1.9g1.和8g1,10. 2.2本方法对溶液中NO2、No3、SO?J和SO2的定量限分别为26ug/1.、30Hg/1.、35gl3OJ*g1.10.3 精密度10.3.1 啦亚性相时标准偏差为0%1010.3.2 再现性相对标准倡弟为0%20V10.4 回收率样品加标回收率为80%120%.A.1无动力犷果样ttT"无动力扩Ift采样照结构包括，端芾、揩风网，防尘鞅.接头、吸收股、底朕、后萩等部件,结构示JS图见图A.I.A.2无动力Ir傲来样务件知检A-XiMM聚乙烯材质,结构尺寸见图A.2.的位为充米*»24.B.2无动力犷做果禅A.2.2接头聚乙恬材质，结构尺寸见图A.3,单佗那眯A23后餐聚乙烷材质,结构尺寸见图A.4.A.2.4其他部件A.2.4.1挡风网：不锈钢港网，直径24mm.丝直径0.08mm,孔隙率IMA.2.4.2防尘膜：墩四纸乙却浓膜，口径21mm.孔径1Um.孔隙率70%.A.2.4.3吸收股：亲水性灌纸或泌眼,直径24口叽A.2.4.4底膜：聚四颔乙烯漉膜，直径21mm,孔径Ium.孔隙率70九用量B色谱分析条件与结论B.1淋洗液流速；Im1.min.淋洗液：25mmol?1.KOH.抑制电流：62mA.色谱柱柱温：30-C.色谱柱：IonpacAG1Sk4mm×5()mm)+AS18(4mm×25()mm)进样fit25u1.注：如有条件，增加：氧化碳去除装说(CW)K以避免06的巴尤。B.2色谱分析脩论图Bl为采用B.1工作条件得到的NO?、SO、NO3标准离子色谱分离图。图B.2为采用以1'工作条件得到的SO£离子色谱分离图，图B.3为实际样晶的阴围子分析色谱图,SKTElO1.AWut,DOSo>IlUV11KM6-2012测定考文献馆藏文物保存环境检测气体犷敢采样浏定方法甲酸和乙酸的to