1、 A16 备案号：37270-2012 WW 中华人民共和国文物保护行业标准 WW/T 0046 2012 馆藏文物保存环境检测 气体扩散采样 测定方法 甲酸和乙酸的测定 Detection for museum environmentTest methods of gas with diffusion sampling Determination of formic acid and acetic acid 2012-07-31发布 中华人民共和国国家文物局 发 布 2012-08-01实施 中华人民共和国文物保护行业标准 馆藏文物保存环境检测 气体扩散采样测定方法 甲酸和乙酸的测定 Det
2、ection for museum environmentTest methods of gas with diffusion sampling Determination of formic acid and acetic acid WW/T 0046 2012 * 中华人民共和国国家文物局主编 文物出版社出版发行 （北京市东城区东直门内北小街2号楼） E-mail: 北京达利天成印刷公司印刷 新 华 书 店 经 销 * 开本：880毫米1230毫米 1/16 印张：1 2012年12月第1版 2012年12月第1次印刷 统一书号：1150101812 定价：10.00元 目 次 WW/T
3、00462012 前言 引言 1 范围 1 2 术语和定义 1 3 原理 1 4 试剂和材料 1 5 仪器和设备 2 6 采样和样品提取 3 7 分析步骤 3 8 结果计算 4 9 方法特性 5 附录A（规范性附录）无动力扩散采样器 6 参考文献8 I WW/T 00462012 II 前 言 本标准是馆藏文物保存环境检测 气体扩散采样测定方法系列标准之 一。 本标准依据GB/T 1.12009和GB/T 20001.42001给出的规则起草。 本标准由中华人民共和国国家文物局提出。 本标准由全国文物保护标准化技术委员会（SAC/TC289）归口。 本标准起草单位：上海博物馆、华东理工大学。
4、本标准主要起草人：徐方圆、吴来明、解玉林、施超欧。 WW/T 00462012 III WW/T 00462012 IV 引 言 WW/T 00462012 本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，可能涉及到附录A与无动力扩散采样器相 关的专利的使用。 本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。 该专利持有人已向本文件的发布机构保证，他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件 下，就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案。相关信息可以通过 以下联系方式获得： 专利持有人姓名：上海博物馆 地址：上海市人民大道201号 请注意除上述专利外，本文件的
5、某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专 利的责任。 V WW/T 00462012 VI WW/T 00462012 馆藏文物保存环境检测 气体扩散采样测定方法 甲酸和乙酸的测定 1 范围 本标准规定了馆藏文物保存环境中甲酸、乙酸的扩散采样离子色谱同时测定方法。 本标准适用于馆藏文物保存环境中甲酸、乙酸的测定，也适用于其他室内环境中甲酸、乙酸的测 定。 本方法的测定范围为5.0 mL样品溶液中含0.10 g50.0 g的甲酸根或乙酸根。若采样时间为1 d 5 d，可测浓度范围经过换算为：甲酸0.80 g/m31900 g/m3；乙酸0.90 g/m32200 g/m3。 本方
6、法对甲酸根的最低检测限为2.5 g/L，定量限为8.3 g /L；对乙酸根的最低检出限为3.5 g/L，定量限为11.7 g/L。 2 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 2.1 馆藏文物保存环境 museum environment 收藏与展示各类可移动文物的相对封闭空间的总体。包括文物库房、展厅、展柜、储藏柜（箱、 盒）等空间中影响文物保存的物理、化学、生物等条件。 注：改写WW/T 00162008，定义 3.2。 2.2 无动力扩散采样 passive diffusion sampling 指将采样装置或气样捕集介质暴露于环境空气中，不需要抽气动力，依靠环境空气中待测成分的 自然
7、扩散作用而直接采集待测物质的采样方式。 WW/T 00162008，定义 3.6 3 原理 环境中的甲酸、乙酸，通过扩散作用进入无动力扩散采样器内，与吸收膜上碱性浸渍液作用，中 和生成盐；用超纯水浸泡超声提取吸收膜上吸附的甲酸根和乙酸根离子，用离子交换色谱柱分离，抑 制电导检测器检测，根据保留时间定性，外标法峰面积定量。 4 试剂和材料 除非另有规定，仅使用色谱纯或优级纯试剂。 4.1 超纯水，GB/T 6682，一级，电阻率不得低于17.8 Mcm。 4.2 氢氧化钠溶液，c（NaOH）=100 mmol/L 称取8.0 g 50% NaOH溶液，溶于100 mL超纯水中，混匀后转移至1 L
8、的容量瓶，用超纯水定容。 4.3 碱性浸渍液，20%（w/v）三乙醇胺+10%（w/v）丙三醇溶液。 称取2.00 g三乙醇胺和1.00 g丙三醇并用超纯水定容至10 mL。 4.4 乙酸根标准储备液，c（CH3COO-）=500 g/mL。 精确称取经硫酸干燥器干燥的无水乙酸钠0.1737 g 溶于超纯水中，于250 mL容量瓶中定容， 4 冷藏存放，此标准储备液1.00 mL含500 g CH3COO-，可稳定90 d。 1 WW/T 00462012 4.5 甲酸根标准储备液，c（HCOO-）=500 g/mL。 精确称取经硫酸干燥器干燥的无水甲酸钠0.1889 g，溶于超纯水中，于25
9、0 mL容量瓶中定容， 4 冷藏存放，此标准储备液1.00 mL含500 g HCOO-，可稳定90 d。 4.6 乙酸根标准工作溶液，c（CH3COO-）=20 g/mL。 精确量取乙酸根标准储备液2.00 mL，用超纯水于50 mL容量瓶中定容，此标准工作溶液1.00 mL含 20 g CH3COO-。此溶液临用时配制。 4.7 甲酸根标准工作溶液，c（HCOO-）=20 g/mL。 精确量取甲酸根标准储备液2.00 mL，用超纯水于50 mL容量瓶中定容，此标准工作溶液1.00 mL含 20 g HCOO-。此溶液临用时配制。 4.8 浓淋洗液，c（NaOH）=25 mmol/L。 于洁
10、净的干燥烧杯中称取2.0 g 50% NaOH溶液，用超纯水转移至1 L淋洗液罐中，并加入超纯水至 1 L。 4.9 稀淋洗液，c（NaOH）=5 mmol/L。 用洁净量筒量取200 mL浓淋洗液，用超纯水转移至1 L淋洗液罐中，并加入超纯水至1 L。 注1：若离子色谱仪有二元泵或四元泵，可只配25 mmol/L氢氧化钠溶液，另一路用超纯水代替。 注2：若离子色谱仪有淋洗液发生装置，可通过面板设置所需的氢氧化钾（钠）淋洗液的浓度，无需配制淋洗 液。 4.10 吸收膜，按附录A规定的规格和尺寸裁剪。 5 仪器和设备 5.1 分析天平，精度为0.1 mg。 5.2 超声波清洗器， JB 2000
11、2.2。 5.3 真空干燥箱，JB/T 9505，内部洁净。 5.4 清洗杯，聚丙烯材质。 5.5 样品瓶，聚丙烯材质的具盖广口瓶，规格为100 mL250 mL。 使用前用超纯水洗净后，40 下真空干燥。 5.6 提取瓶 ，具聚四氟乙烯盖垫的带盖玻璃小瓶，规格为20 mL25 mL。 使用前用超纯水浸泡超声洗涤，至浸泡后的溶液经测定甲酸根、乙酸根离子浓度分别低于2.5g/L 和3.5g/L后，在40下真空干燥。首次使用的提取瓶在上述清洗前须用100 mmol/L氢氧化钠溶液浸泡 过夜。 5.7 无动力扩散采样器，由后盖、底膜、吸收膜、接头、防尘膜、挡风网、端盖等部件组成，见附录 A。 无动力
12、扩散采样器的各部件分别放入清洗杯中用超纯水浸泡超声洗涤，至浸泡后的溶液经测定甲 酸根、乙酸根离子浓度分别低于2.5 g/L和3.5 g/L。首次使用的采样器在上述清洗前须用100 mmol/L 氢氧化钠溶液浸泡过夜。 将清洗后的无动力扩散采样器各部件置于洁净托盘中，将托盘置于洁净的真空干燥箱中真空干 燥，干燥温度40 45 ，干燥时间3 h。 在超净工作台上，用洁净的镊子将干燥的底膜放入无动力扩散采样器后盖中，将吸收膜置于底膜 上，扣上接头，用移液枪在吸收膜上均匀滴入100 L碱性浸渍液，依次在接头上部压上防尘膜、挡风 网和端盖。将安装好的采样器置于样品瓶中，并在样品瓶中放入保护性采样吸收器，
13、密闭瓶盖。保质 2 期为5 d。 注：为减少操作过程中的污染，操作人员应戴口罩以及无离子的一次性手套。 5.8 保护性采样吸收器，由后盖、底膜、吸收膜、接头、端盖等部件组成。 WW/T 00462012 在超净工作台上，用洁净的镊子将干燥的底膜放入无动力扩散采样器后盖中，将吸收膜置于底膜 上，扣上接头，用移液枪在吸收膜上均匀滴入100 L碱性浸渍液，压上端盖。 5.9 离子色谱仪，PEEK（聚醚醚酮）系统的离子色谱仪，具有二个或二个以上的流路，或带有淋洗 液流路切换的单泵，或带有淋洗液发生装置的单泵；抑制电导检测器。 5.10 色谱柱，保护柱和分离柱。 保护柱和分离柱为高效阴离子交换柱。 分离
14、柱每根柱容量不低于240 mol，或者采用其他等效的阴离子交换柱。 5.11 抑制器，高容量的连续工作、自动再生的电解微膜阴离子抑制器。 5.12 针式滤器，孔径0.22 m，直径13mm。 使用前用超纯水清洗滤器5次以上，其滤液经测定甲酸根、乙酸根离子浓度分别低于2.5g/L和3.5 g/L，可重复使用。 6 采样和样品提取 6.1 采样 将无动力扩散采样器放置在监测点位置，记录环境温度、湿度、照度、风向等相关参数，采样器 不得对着风口，采样器端盖与前方阻挡物至少应有5 cm间距，暴露于检测空间，平行采样的采样器间 距不少于10 cm，采样时间为1 d5 d。采样后将无动力扩散采样器放入样品
15、瓶中，密闭瓶盖，带回实 验室检测，样品应在5 d内测定。 6.2 样品提取 用洁净的镊子将吸收膜和底膜取出，放入提取瓶中，加入5.00 mL超纯水，密闭瓶盖，放入超声波 清洗器中超声振荡5 min10 min，得到样品提取液。样品提取液应在提取后12 h内测定。 进样时样品应用针式滤器过滤。 7 分析步骤 7.1 色谱分析条件 分析时，根据离子色谱仪的型号和柱性能调整色谱条件，以下条件作为一个实例，参考分离色谱 图见图1。 淋洗液流速：1.0 mL/min。 0 min1 min 5 mmol/L NaOH 1.01 min8 min 25 mmol/L NaOH 8.01 min18 min
16、 5 mmol/L NaOH 抑制电流：100 mA 色谱柱柱温：30 进样体积：25 L。 3 WW/T 00462012 S 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 -0.5 Cl- CH3COO- HCOO- - NO2CO2-3 SO2-4NO-3 0 2 4 6 8 mi n 10 12 14 16 7.2 标准曲线的绘制 图1 阴离子分离色谱图 取7只50 mL容量瓶，按表1制备甲酸根、乙酸根标准系列。 表1 甲酸根、乙酸根标准系列 瓶 号 0 1 2 3 4 5 6 乙酸根标准工作液/mL 甲酸根标准工作液/mL 超纯水定容体积/mL 乙酸根离子浓度/g/mL 甲酸根离子浓度/g
17、/mL 0 0 50.00 0 0 0.05 0.05 50.00 0.020 0.020 0.25 0.25 50.00 0.100 0.100 1.25 1.25 50.00 0.500 0.500 2.50 2.50 50.00 1.000 1.000 10.00 10.00 50.00 4.000 4.000 25.00 25.00 50.00 10.00 10.00 仪器稳定后，依次将各瓶中标准系列溶液按浓度从低到高进样，以含量（g/mL）为横坐标，峰 面积为纵坐标，绘制标准曲线，并计算回归方程。斜率的倒数作为样品测定时的计算因子BS g/（mL 峰面积）。 7.3 样品测定 样品按
18、6.2提取后，按7.1色谱分析条件测定，每个样品重复测定三次，根据保留时间确认甲酸根、 乙酸根离子的色谱峰，测量其峰面积，计算三次峰面积的平均值。 7.4 空白试验 将同批次组装，但未采过样的空白采样器按7.3操作步骤测定。 8 结果计算 环境中甲酸和乙酸的质量浓度用公式（1）进行计算： 4 ( ) WW/T 00462012 式中： = 1000 C A A0 BSVl k t （1） 环境中甲酸或乙酸的质量浓度，g /m3； C 酸根离子与相应气体间的质量转换系数，C甲酸 = 1.022，C乙酸 = 1.017； A 样品提取液色谱峰面积的平均值； A0 空白试验的样品提取液色谱峰面积的平
19、均值； BS 由7.2得到的计算因子，g/（mLu23792X面积）； Vl 样品提取液体积，mL； k 无动力扩散采样器的采样速率，L/min，k甲酸 =1.83610-2（L/min），k乙酸 =1.59810-2（L/ min）； t 采样时间，min。 9 方法特性 9.1 精密度 9.1.1 重复性相对标准偏差在3%5%。 9.1.2 再现性相对标准偏差在10%15%。 9.2 回收率 样品加标回收率为85%115%。 5 WW/T 00462012 A.1 采样器结构 附 录 A （规范性附录） 无动力扩散采样器 无动力扩散采样器结构包括：端盖、挡风网、防尘膜、接头、吸收膜、底膜、
20、后盖等部件，结构 示意图见图A.1。 端盖 挡风网 防尘膜 接头 吸收膜 底膜 后盖 A.2 采样器各部件规格 A.2.1 端盖 图A.1 无动力扩散采样器结构示意图 聚乙烯材质，结构尺寸见图A.2。 图A.2 无动力扩散采样器端盖 A.2.2 接头 聚乙烯材质，结构尺寸见图A.3。 6 A.2.3 后盖 图A.3 无动力扩散采样器接头 WW/T 00462012 聚乙烯材质，结构尺寸见图A.4。 图A.4 无动力扩散采样器后盖 A.2.4 其他部件 A.2.4.1 挡风网：不锈钢丝网，直径24 mm，丝直径0.08 mm，孔隙率19。 A.2.4.2 防尘膜：聚四氟乙烯滤膜，直径24 mm，孔径1 m，孔隙率70。 A.2.4.3 吸收膜：亲水性滤纸或滤膜，直径24 mm。 A.2.4.4 底膜：聚四氟乙烯滤膜，直径24 mm，孔径1 m，孔隙率70。 7 WW/T 00462012 参 考 文 献 1 WW/T 00162008 馆藏文物保存环境质量检测技术规范 2 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 3 JB/T 9505 真空干燥箱 4 JB 20002.2 安瓿超声波清洗机 8 统一书号：1150101812 定价：10.00元 W/T 046 201
