空气中有害无机物的测定1-铅课件

第五章 空气中有害无机物的测定 第一节 铅l概述l一、铅的理化性质与l 主要接触作业l1.金属铅来源于方铅矿：PbSPb。l 在铅矿开采和冶炼及其他金属冶炼中接触铅。l2.为灰蓝色重金属，比重11.3，仅次于金和汞。利用比重大特点制作铅球、铅锚等。l3.质软、展性大。用铅及其合金制作铅字、铅衣、铅衬等。l4.熔点低，其熔点为327。在加热铅及其合金、电焊时可接触铅。l5.铅有抗湿防腐作用；铅的氧化物具有各种颜色可用于油漆色料；铅的氧化物广泛用于蓄电池工业；铅可防电离辐射。l6.其他：医学上用途；生活上误服误用；汽车尾气排放铅等。l铅用途非常广泛，但主要接铅作业为铅铅矿开采、冶炼以及蓄电池矿开采、冶炼以及蓄电池行业，占60%以上。l二、毒理l1.吸收、分布与排泄：l 90%与红细胞结合l铅烟铅尘 血液 l 10%游离于血浆 l 初期分布于肝、肾、脑，数周后再转移至骨骼 肾排出。l2.骨铅代谢：l 骨铅代谢与钙相似。引起骨铅游离的因素与骨钙游离因素相似，如缺钙、感染、饥饿、疲劳等均可引起骨铅游离到血液中。l3.致病机理：l（1）对卟啉代谢的影响l（2）引起血管与平滑肌痉挛l（3）导致红细胞脆性增加l（4）引起神经系统功能性与器质性损害l铅及其无机化合物的急性毒性l 铅及其化合物的急性毒性l种类 动物 染毒途径 LD（mg/Kg）l金属铅 大鼠 腹腔 （LD100）1000l一氧化铅 大鼠 腹腔 400l二氧化铅 豚鼠 腹腔 200l 四氧化三铅大鼠 腹腔 220l 硝酸铅 大鼠 腹腔 （MLD）270l 硫化铅 豚鼠 腹腔 1600l 硫酸铅 豚鼠 腹腔 300l 磷酸铅 豚鼠 腹腔 （MLD）131l 砷酸铅 大鼠 经口 100l 碳酸铅 豚鼠 腹腔 （MLD）124 l三、临床表现l1.神经系统：l（1）神经衰弱综合群（类神经症）。l（2）周围神经炎：有运动型和感觉型两种，以运动型为主。l（3）中毒性脑病：现少见。l2.消化系统：l（1）口腔。l（2）一般消化道症状。l（3）铅绞痛（lead colic）。l3.血液系统：l（1）贫血症状：呈轻度至中度。l（2）铅容体征：由贫血与面部毛细血管痉挛所致。l四、诊断l1.铅吸收：系指尿铅或血铅含量超过正常上限，但无铅中毒临床表现者。l2.车间空气铅最高容许浓度：l铅烟0.03mg/M3，铅尘 0.05mg/M3l3.实验室检验指标：lUpb0.39umol/L、BPb 2.40umol/Ll诊断性驱铅后Upb 1.44umol/Ll此外还有ALA、FEP、ZPP、点采红细胞、Hb等检验指标。l一些国家机构血铅生物接触限值（umol/L）l国家机构 时间 男性 女性 儿童l WHO 1980 1.9 1.45l 瑞典 1994 2.5 0.96l 英国 1986 3.38 1.90l 得国 1992 3.38 1.45 l欧共体 1982 3.38 3.38l 美国 1996 1.45 1.45 0.48 l 检验指标建议值（umol/L）l指标 正常值 可接受上限值 诊断值lPbB 0.97 1.9 2.9lPbU 0.12 0.34 0.58lZPP 1.34 1.79 2.91lFEP 1.34 2.23 3.56lALA 22.9 30.5 61.0 l血铅对成年人健康影响的效应水平（ug/dl）l效应水平 血液学 神经系统 肾脏效应 生殖功能 心血管l100120 脑部体征 慢性肾病l80 贫血l60 女性生殖效应l50 Hb降低 脑干症状 睾丸功能改变l40 尿ALA增加 周围神经症状l 尿粪卟啉增加 和体征l30 血压增高l2530 男性 RBC原l 卟啉增加l1520 女性 RBC原l 卟啉增加l10 ALAD抑制l六、治疗l1.对症治疗：缓解腹绞痛、护肝、镇静等。l2.驱铅治疗：主要用药为依地酸二钠钙。此外还有二巯基丁二酸钠、二巯基丙磺酸钠及驱铅中药等。l七、预防l1.降低铅浓度l2.卫生监督l3.个人防护l4.卫生监护（禁忌症）l重点：l铅的主要接触作业l骨铅的代谢l卟啉代谢及相关指标l慢性铅中毒的临床表现l驱铅治疗l思考题l1.定义：铅吸收l2.问答题l（1）影响骨铅代谢的因素有哪些l（2）结合铅对卟啉代谢影响的检验指标有哪些l（3）简述慢性铅中毒临床表现l3.选择题l（1）反映铅在体内负荷指标是lA.网织红细胞 B.尿ALA C.尿粪卟啉lD.血铅 E.血红蛋白l（2）接触铅的主要作业是lA.铅矿开采 B.油漆工业 C.冶炼工业lD.印刷业 E.铅锌冶炼和蓄电池l（3）铅干扰卟啉代谢中最主要酶为lA.ALA合成酶 B.ALAD C.血红素合成酶 D.ALAD和血红素合成酶 E.胆色素原脱氨酶l（4）驱铅治疗首选药物为lA.依地酸二钠钙 B.二巯基丙磺酸钠lC.二巯基丁二酸钠 D.葡萄糖酸钙lE.中药合剂铅的测定方法 空气中铅的测定方法,常用的有二硫腙分光光度法、火焰和石墨炉原子吸收分光光度法、氢化发生原子吸收分光光度法、催化极谱法、电感耦合等离子体发射光谱法等 原子吸收分光光度法已颁布为居住区大气和作业场所空气中铅卫生检验标准方法 二硫腙分光光度法适用于生产和使用铅的现场空气样品中铅的测定，也是作业场所空气中铅的卫生检验标准方法之一一、二硫腙分光光度法l原理 铅及其化合物被采集到滤料上，用硝酸溶解或消化后，在弱碱性（pH8.511)溶液中,铅离子与二硫腙作用生成二硫腙铅的红色络合物,可溶于三氯甲烷、四氯化碳等有机溶剂中，根据颜色深浅比色定量 由于铅被二硫腙三氯甲烷溶液提取后采取的分析步骤不同，又可分为：1.混色法 用二硫腙三氯甲烷溶液提取后,在绿色二硫腙与红色二硫腙铅混合存在下比色定量 2.单色法 用二硫腙三氯甲烷溶液提取后,以氰化钾-氨溶液洗去过剩的二硫腙,使三氯甲烷层只呈现二硫腙铅的经色,比色定量 本法的检验测限为0.5g/mll器材1.采样器、采样夹、镊子、慢速定量滤纸（滤膜）2.具塞比色管、烧杯、吸管、量筒、滴管、刻度试管、比色管架3.电炉4.分光光度计l试剂1.无铅水2.氯仿:每100ml氯仿中加1ml乙醇,可避免光气的形成3.3%硝酸溶液4.浓氨水5.0.04%酚红指示剂:0.1g+少量无铅水在小乳钵中研磨溶解后250ml容量瓶中加水至刻度6.10%氰化钾溶液7.0.05%双硫腙氯仿贮备液8.双硫腙氯仿应用液9.20%盐酸羟胺溶液10.50%柠檬酸铵溶液11.双硫腙洗除液12.铅标准液l采样1.滤纸或滤膜的处理(1)慢速定量滤纸放进3%硝酸中在沸水浴上加热15min取出用无铅水洗至中性室温下凉干或于6080度烘干,待用(2)将滤膜置于3%硝酸中荡洗数分钟后取出用无铅水洗至中性,凉干备用2.安装采样夹,采样.采集铅尘时,流速为15L/min,采集铅烟时,流速为5L/min,各采气100150Ll分析步骤 将滤纸或滤膜入在小烧杯中加20ml3%硝酸溶液徐徐煮沸1520min冷却倒入25ml比色管中用热3%硝酸洗涤烧杯及滤纸34次加3%硝酸至刻度,摇匀备用1.混色法 取110ml样品溶液于比色管中,用3%硝酸稀释至10ml,同时配制标准管标准管的配制管号0123456789标准溶液ml00.050.10.20.30.40.50.60.70.83%硝酸溶液ml10.09.959.99.89.79.69.59.49.39.2铅含量(g)00.512345678 向样品管及标准管中分别加入50%柠檬酸铵溶液0.5ml,20%盐酸羟胺溶液2滴,酚红指示剂1滴,摇匀加入5ml双硫腙氯仿液,管口塞紧,振摇100150次,静置10nin以氯仿层为标准管进行比色(目视)或用510毫微米波长混色比色定量2.单色法 向混色法所得的双硫腙铅氯仿提取液中,加入15ml双硫腙洗除液振摇30次洗去氯仿层中过剩的双硫腙,吸去水层再加入10ml双硫腙洗除液振摇2030次分层后弃去水层此时氯仿层呈现单纯红色可用目视、光电比色（在510毫微米波长下）进行单色比色定量l计算空气中铅的浓度（毫克/立方米）=aC/bV0a样品溶液总体积（ml）C样品管中铅含量（微克）b分析时所取样品的体积（ml）V0换算成标准状况下的采样体积（L）l注意事项1.实验用各种玻璃器皿使用前需用3%硝酸浸泡,再用无铅水冲洗干净2.各种试剂需选用分析纯,否则应提纯3.分析过程中加入柠檬酸铵可防止溶液中碱土金属在碱性溶液中形成沉淀,吸附铅离子,使测定结果偏低;盐酸羟胺为还原剂,能使溶液中的氧化物质还原;氰化钾为一种络合剂,可与某些能与双硫腙作用的金属离子生成络合物,因而可消除对铅测定的干扰4.氰化钾为剧毒药品,操作时应严格遵守操作规程,以防发生中毒5.双硫腙与铅反应,在一定的pH范围内才能进行6.要分析样品的同时,应将采样用的滤纸或滤膜进行空白试验二、原子吸收分光光度法l原理 用微孔滤膜采集已知体积的空气样品，将样品用硝酸-高氯酸消解后，在283.3nm波长下,用原子吸收法测定铅含量 分为火焰原子化与无火焰原子化两种原子化处理l采样 将微孔滤膜安装在采样夹内,以5L/min的速度采集50L空气样品l注意事项1.样品消解后应将酸挥干2.样品溶液中如有白色沉淀可以离心除去3.玻璃器皿要经(1+1)硝酸浸泡过夜,然后用去离子水冲洗4.若用测尘滤膜采样,消解时要加10ml高氯酸-硝酸(1+9),必要时可再补加适量混合酸