GBT 30741-2014 海洋大氣干沉降物中總硫的測(cè)定 非色散紅外吸收法

海洋大氣干沉降物中總硫的測(cè)定非色散紅外吸收法2014-06-09發(fā)布2014-10-01實(shí)施I本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由國家海洋局提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國海洋標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC283)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由國家海洋局南海環(huán)境監(jiān)測(cè)中心負(fù)責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：張純超、蔡偉敘、倪志鑫、上官茂森、張燦、陳建昌、辛1海洋大氣干沉降物中總硫的測(cè)定非色散紅外吸收法本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了非色散紅外吸收法測(cè)定海洋大氣干沉降物樣品中的總硫。本標(biāo)準(zhǔn)適用于海洋大氣干沉降物樣品中總硫濃度的測(cè)定。2術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。海洋大氣干沉降物oceanatmosphericdrydeposition在海-氣界面中停留的氣溶膠，粒徑范圍在100μm以下海洋大氣懸浮顆粒物的總稱。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或樣品中所含有的硫元素的總稱，包括有機(jī)態(tài)硫元素和無機(jī)態(tài)硫元素，以硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來表示。3方法原理樣品中的硫元素經(jīng)高溫充分燃燒后生成為二氧化硫或三氧化硫，經(jīng)過還原柱將三氧化硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫，在載氣的推動(dòng)下，二氧化硫經(jīng)吸附-解吸與其他氣體分離后進(jìn)入非色散紅外吸收檢測(cè)器(NDIR)進(jìn)行檢測(cè)。根據(jù)樣品燃燒后產(chǎn)生的二氧化硫紅外吸收信號(hào)值與對(duì)應(yīng)的單位質(zhì)量硫元素的響應(yīng)信號(hào)值，計(jì)算樣品中硫元素的含量。4試劑和材料4.1.1對(duì)氨基苯磺酸(sulfanilicacid),分析純或以上級(jí)別純度，干燥溫度：105℃,干燥時(shí)間：不小于1h,在干燥皿中冷卻至室溫備用。4.1.2儀器廠家推薦的其他標(biāo)準(zhǔn)品。4.2.1氦氣或氬氣(載氣),純度不小于99.995%,水分不大于10-6g/L,配有氣體減壓閥，氣壓表量程：0MPa～0.4MPa。4.2.2氧氣，純度不小于99.995%,水分不大于10-6g/L,配有氧氣減壓閥，氣壓表量程：0MPa~24.3材料4.3.1球閥式進(jìn)樣，宜用陶瓷坩鍋或錫紙。4.3.2推桿式進(jìn)樣，宜用陶瓷樣品舟或陶瓷坩堝。4.3.3不銹鋼鑷子和不銹鋼剪刀。4.3.4超細(xì)玻璃纖維濾膜，孔徑0.30μm。5儀器及設(shè)備試驗(yàn)所用儀器及設(shè)備如下：——風(fēng)向控制大容量總懸浮顆粒采樣器，流量范圍：0.8m3/min～1.2m3/min,具備風(fēng)向風(fēng)速控制儀控制采樣方向，設(shè)置采樣開停時(shí)間、流速，記錄采樣累計(jì)時(shí)間、采樣體積，斷電數(shù)據(jù)保護(hù)等功能；——元素分析儀：具有非色散紅外吸收(NDIR)檢測(cè)器；——電子天平：感量應(yīng)不低于0.1mg;——烘箱：最高控溫設(shè)置不小于300℃,溫度誤差應(yīng)小于±2℃;——冰箱，具備冷藏功能，總?cè)莘e應(yīng)不小于100L;——馬弗爐：最高控溫設(shè)置不小于900℃,溫度誤差應(yīng)小于±10℃。6樣品取經(jīng)檢查無破損的玻璃纖維濾膜，經(jīng)干燥器干燥24h,稱重(mp),放入對(duì)應(yīng)編號(hào)的可封口聚乙烯塑料袋備用，記錄濾膜編號(hào)和對(duì)應(yīng)重量。用不銹鋼鑷子小心夾取玻璃纖維濾膜，按總懸浮顆粒物采樣儀器要求，放置好濾膜，開啟采樣器，采集時(shí)間不少于20h。停止采樣時(shí)將濾膜編號(hào)、采樣日期、起止時(shí)間、采樣體積(標(biāo)況)以及風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓、氣溫等記入海洋大氣干沉降物采樣記錄表，參見表A.1,用不銹鋼鑷子將已采完樣的濾膜小心夾出，6.2保存將密封好的樣品放置于冰箱中冷藏，或避光陰涼干燥處保存。7分析步驟7.1繪制校準(zhǔn)曲線采用稱取不同重量的對(duì)氨基苯磺酸(見4.1.1)的方法來繪制校準(zhǔn)曲線，并將所測(cè)得的數(shù)據(jù)記入海洋大氣干沉降物中總硫測(cè)定工作曲線記錄表，參見表B.1。以硫元素的絕對(duì)含量(mg)為橫坐標(biāo)，儀器響應(yīng)信號(hào)值(mV)為縱坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線，可得到校準(zhǔn)曲線的斜率(k)和截距(b),其校正曲線如式(1):3GB/T30741—2014y=kx+b………(1)式中：y——儀器的信號(hào)值，單位為毫伏(mV);k——校正曲線的斜率，單位為毫伏每毫克(mV/mg);b——校正曲線的截距，單位為毫伏(mV)。7.2樣品測(cè)定7.2.1空白試驗(yàn)實(shí)際樣品測(cè)定前，應(yīng)進(jìn)行空白試驗(yàn)，按照以下樣品測(cè)定的步驟，對(duì)空白濾膜進(jìn)行測(cè)定，空白值(C,)應(yīng)控制在0.05%以內(nèi)。7.2.2測(cè)定步驟7.2.2.1陶瓷樣品舟使用前，需清潔干凈后放入馬弗爐，在900℃下烘20min,冷卻至室溫備用；不銹鋼剪子應(yīng)在電爐上烘烤至發(fā)紅后冷卻至室溫備用。7.2.2.2將待測(cè)濾膜放置干燥器中干燥24h,用不銹鋼剪刀在待測(cè)濾膜上等分法裁取適當(dāng)尺寸的樣品(以能夠容納最大進(jìn)樣量為上限),記錄裁取樣品面積所占濾膜面積的百分比M(%)。7.2.2.3按相應(yīng)進(jìn)樣方式進(jìn)行樣品的測(cè)定，記錄樣品的響應(yīng)信號(hào)值(y?),樣品中硫元素含量式(1)計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果填入海洋大氣干沉降物中總硫測(cè)定工作曲線記錄表和海洋大氣干沉降物中總硫測(cè)定分析記錄表，分別參見表B.1和表C.1。8結(jié)果計(jì)算根據(jù)式(1),可得裁取濾膜樣品總的硫含量x?=(y?-b)/a。大氣濾膜樣品中總硫的含量(mg/m3)根據(jù)計(jì)算式(2)得到，將所測(cè)得的數(shù)據(jù)記入表C.1中。式中：C——大氣濾膜樣品中總硫的含量，單位為毫克每立方米(mg/m3);x?——裁取部分濾膜樣品總的硫含量，單位為毫克(mg);…M——裁取樣品面積所占濾膜面積的百分比，%;C,——空白濾膜的含硫量(空白值),質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%;mb——采集樣品前空白濾膜的質(zhì)量，單位為毫克(mg);V——大氣樣品采樣體積，單位為立方米(m3)。9精密度和準(zhǔn)確度硫含量為185.0mg/g時(shí)，重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差3.9mg/g,重復(fù)性相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差2.3%;相對(duì)誤差1.3%。硫含量為11.4mg/g時(shí)，重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差0.24mg/g,重復(fù)性相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差2.1%;再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.28mg/g,再現(xiàn)性相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.98%;相對(duì)誤差為12.3%。根據(jù)空白試驗(yàn)結(jié)果，本標(biāo)準(zhǔn)方法的檢出限為0.080%(或0.80mg/g)。4(資料性附錄)海洋大氣干沉降物采樣記錄表表A.1為海洋大氣干沉降物采樣記錄表。表A.1海洋大氣干沉降物采樣記錄表任務(wù)編號(hào)：序號(hào)濾膜編號(hào)開機(jī)時(shí)刻關(guān)機(jī)時(shí)刻累計(jì)時(shí)間min流量/(m3/min)平均流量m3/min氣溫℃壓力采樣體積m3開機(jī)關(guān)機(jī)123456789備注取樣者記錄者核對(duì)者5(資料性附錄)海洋大氣干沉降物中總硫測(cè)定工作曲線記錄表表B.1為海洋大氣干沉降物中總硫測(cè)定工作曲線記錄表。表B.1海洋大氣干沉降物中總硫測(cè)定工作曲線記錄表實(shí)驗(yàn)室溫度℃濕度_%第__頁/共_頁序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)取樣量mg標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)含硫量mg測(cè)量峰面積標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量濃度mg/g123456789標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)備注：標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)含硫量(%)分析儀器型號(hào)燃燒溫度工作曲線方程相關(guān)系數(shù)校對(duì)者：6(資料性附錄)海洋大氣干沉降物中總硫測(cè)定分析記錄表表C.1為海洋大氣干沉降物中總硫測(cè)定分析記錄表。表C.1海洋大氣干沉降物中總硫測(cè)定分析記錄表