工作场所空气中二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺的气相色谱测定法

取硅胶采样管 18 支，分为 3 组（每组 6 支），分别加入高、
中、低 3 种不同剂量的 DMF、DMA 标准品，放置过夜，用无水乙 醇解吸后测定，计算解吸效率和精密度，结果见表 1。3 种剂量的 DMF、DMA 解吸效率均大于 90%，DMF 和 DMA 的平均解吸效 率 分 别 为 97% 和 98% ，DMF 的 测 定 相 对 标 准 偏 差 为 4.8% ～ 5.3%，DMA 的测定相对标准偏差为 3.9%～6.2%。
Abstract：Objective To establish a GC method for the determination of dimethylformamide and N-N-dimethylacetamide in air of workplaces. Methods The samples were collected by silica gel tube, desorbed by alcohol, determined by GC. Results The linearity range was 0.13-133.3 mg/m3 for DMF(r=0.999 6)，0.20-133.3 mg/m3 (r=0.999 5)for DMA(the air volume was 1.5 L). The limit of detection was 0.2 μg/ml for DMF and 0.3 μg/ml for DMA. Collection efficiency was 100% for DMF，99% for DMA. Desorption efficiency was 97% for DMF, 98% for DMA. The penetration capacity was more than 2.5 mg for DMF，more than 2.4 mg for DMA. The samples could be stored for 7 days in a refrigerator at 4 ℃or in room temperature. Conclusion This method is simple, accurate, wider determination range and is applicable to the determine DMF and DMA in air of workplaces.
100
6.2
2.5 采样效率和穿透容量试验 在大型气泡吸收管中加入不同量的 DMF、DMA，用抽蒸气
法配制试验用气。将 2 根硅胶采样管用乳胶管串联，连接在气 泡管的出气口，在相对湿度大于 80%的条件下进行采样。短时 间采样以 0.1 L/min 采样 15 min，长时间采样以 0.02 L/min 采样 120 min。分别测定前管和后管中 DMF、DMA 的含量，计算采样 效率，DMF 平均采样效率为 100%,DMA 平均采样效率为 99%。
标准曲线。测定样品和空白对照的解吸液，测得的样品峰面积值
减去空白对照的峰面积后，由标准曲线得 DMA、DMF 的浓度
(μg/ml)。结果计算见公式（1）：
X= C1+C2 V0
（1）
式中：X—空气中 DMA、DMF 浓度，mg/m3；C1、C2—前、后段硅胶解吸液
中 DMA、DMF 浓度，μg/ml；V0—标准采样体积，L。
测定 0、20.0、50.0、100.0、150.0、200.0 μg/ml 的标准系列， 以峰 面 积 对 DMF、DMA 浓 度 作 标 准 曲 线 ，DMF 回 归 方 程 为 y=5.4x+13.4,相关系数（r）为 0.999 6, DMA 回归方程为 y=5.0x+ 4.3, r 为 0.999 5。DMF 检出限为 0.2 μg/ ml、DMA 检出限为 0.3 μg/ml （以 3 倍的基线噪声计算）。在采样体积为 1.5 L 时, DMF 最低检出浓度为 0.13 mg/m3, 测定范围为 0.13～133.33 mg/m3， DMA 最低检出浓度为 0.20 mg/m3,测定范围为 0.20～133.33 mg/m3。 2.4 解吸效率和精密度试验
表1 组分 DMF
DMA
工作场所空气中 DMF 和 DMA 的气相色谱测定法
解吸效率和精密度试验结果
（n=6）
加标量(μg) 平均测定值(μg) 解吸效率(%) RSD(%)
30
28.1
94
4.8
90
88.1
98
5.3
150
146.5
98
4.8
30
28.5
95
3.9
90
90.2
100
5.9
150
150.4
环境与健康杂志 2010 年 6 月第 27 卷第 6 期 J Environ Health, June 2010, Vol．27, No．6
·527·
体积 1 μl。
1.3.4 测定 开启气相色谱仪，参照测定条件，将气相色谱仪调
节至最佳测定状态，分别进样 1.0 μl，测定各标准系列。每个浓
度重复测定 3 次。分别以测得的峰面积均值对浓度(μg/ml)绘制
Key words：Chromatography，gas；Dimethylformamide ；N-N-dimethylacetamide; Workplace；Air
二甲基甲酰胺(DMF)和二甲基乙酰胺（DMA）作为重要的化 工原料以及性能优良的溶剂，广泛用于聚氨酯、腈纶、医药、农 药、染料、电子等行业 。DMF 和 DMA 可经呼吸道、皮肤及消化 道吸收对眼、皮肤、呼吸系统和肝脏产生严重的损害。随着 DMF 和 DMA 在工业生产中的广泛应用，职业中毒事件时有发生。现 行国家标准规定工作场所 DMF 和 DMA 的时间加权平均容许 浓度（PC-TWA）为 20 mg/m3，短时间接触容许浓度（PC-STEL）为 40 mg/m3[1]。配套的检测方法为用水吸收空气中的 DMA 和 DMF， 采用强极性填充柱 （聚乙二醇 20 mol/L∶氢氧化钾∶6 201=5∶5∶ 100）进行气相色谱测定[2]，由于受溶剂水的影响，峰形较差，测定 精密度和灵敏度低，且吸收管采样不适合长时间采样。本研究对 上述方法进行改进，采用硅胶管采集空气中的 DMF 和 DMA，无 水乙醇解吸，强极性 HP-INNOWAX 毛细管柱分离，进行气相色 谱法测定，并按 WS/T 73—1996《工作场所空气中毒物检测方法 的研制规范》[3]的要求对改进后方法的精密度、准确度、采样效 率、解吸效率、硅胶管的穿透容量等进行了测定。
关键词：色谱法，气相；二甲基甲酰胺；二甲基乙酰胺；工作场所；空气
中图分类号: O657.7
文献标识码：A
Determination of Dimethylformamide and N-N-Dimethylacetamide in Air of Workplaces by Gas Chromatography ZHA He-xia,ZHAO Shi-quan,YU Ping-sheng. Nanjing Center for Disease Control and Prevention, Nanjing ，Jiangsu 210003,China
别为 0.2 和 0.3 μg/ml。DMF 平均采样效率为 100%，DMA 平均采样效率为 99%，DMF 解吸效率为 97%、DMA 解吸效率为
98%，DMF 穿透容量大于 2.5 mg，DMA 穿透容量大于 2.4 mg, 样品在室温或冷藏条件均可保存 7 d。结论 该方法采样方
便、检测精密度、准确度高、测定范围宽，适用于工作场所空气中 DMF 和 DMA 的测定。
时间 t/min 1—乙醇；2—DMF；3—DMA
图 1 乙醇为溶剂时 DMA、DMF 的气相色谱图
2.2 解吸溶剂的选择 DMF、DMA 为强极性化合物，能与水、甲醇、乙醇互溶。本试
验分别用水、甲醇、乙醇作为溶剂对 DMF、DMA 进行测定，发现 3 种溶剂对 DMF、DMA 的解吸效率均在 90%以上，但用水作溶 剂进行气相色谱分析时常会出现色谱峰拖尾、检测的重现性差 等问题，且用水作溶剂对大多数的色谱柱都会产生不良影响，而 甲醇、乙醇作为溶剂不存在上述问题。考虑到甲醇的毒性较大， 本试验选用乙醇为解吸液。 2.3 方法的标准曲线和测定范围
摘要：目的 建立工作场所空气中二甲基甲酰胺（DMF）和二甲基乙酰胺（DMA）的硅胶管采集气相色谱测定方法。
方法 用硅胶管采集空气中 DMF 和 DMA，无水乙醇解吸后气相色谱法测定。结果 DMF 线性范围为 0.13～133.3 mg/m3，
DMA 线性范围为 0.20～133.3 mg/m（3 以采集 1.5 L 空气计）。DMF 和 DMA 的相关系数分别为 0.999 6 和 0.999 5，检出限分
短时间采样：在采样点，打开硅胶采样管两端，以 0.1 L/min 的流量抽取空气 15 min；长时间采样：打开硅胶采样管两端，以 0.02 L/min 的流量抽取空气 2 h。采样结束后将硅胶管两端用橡 皮帽密封，带回实验室分析。 1.3 实验方法 1.3.1 样品处理 将采过样的前后段硅胶分别取出放入 2 ml 解吸瓶中,加 1.0 ml 无水乙醇，充分振摇后解吸 10 min，将解吸 液移入 Agilent 样品瓶（1.5 ml）中准备测定,样品溶液浓度超过 标准系列时可稀释后测定。 1.3.2 标准系列的配制 吸取 200.0 μg/ml 的标准应用液 0、 0.20、0.50、1.00、1.50、2.00 ml 于 2 ml 容量瓶中，用无水乙醇定容 至刻度。标准系列中的 DMF、DMA 浓度为 0、20.0、50.0、100.0、 150.0、200.0 μg/ml。 1.3.3 色谱条件 色谱柱 HP-INNOWAX（30 m×0.53 mm，1 μm）； 柱温：80 ℃ 保持 1.5 min，10 ℃/min 升至 120 ℃；汽化温度为 200 ℃；载气（氮气）流量为 15 ml/min；检测温度为 250 ℃；燃气 （氢气）流量为 40 ml/min；助燃气（空气）流量为 400 ml/min；进样