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粉塵中游離二氧化硅含量檢測

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發(fā)布時(shí)間：2025-07-25 08:49:03 更新時(shí)間：2025-07-24 22:11:39

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

粉塵中游離二氧化硅含量檢測的重要性

粉塵中游離二氧化硅（SiO?）含量檢測是職業(yè)衛(wèi)生與安全領(lǐng)域的重要課題。游離二氧化硅是矽肺病的主要致病因素，長期吸入含高濃度游離二氧化硅的粉塵可導(dǎo)致肺部纖維化，嚴(yán)重威脅從業(yè)人員的健康。在礦山、建筑、陶瓷、冶金等行業(yè)中，粉塵暴露風(fēng)險(xiǎn)尤為突出。因此，準(zhǔn)確測定粉塵中游離二氧化硅的含量，對于評估作業(yè)環(huán)境危害、制定防護(hù)措施及保障勞動者權(quán)益具有重要意義。

檢測項(xiàng)目及核心目標(biāo)

粉塵中游離二氧化硅含量檢測的主要項(xiàng)目包括：總粉塵濃度測定、游離二氧化硅的定性定量分析、礦物組成分析等。核心目標(biāo)是通過科學(xué)方法明確粉塵中結(jié)晶形態(tài)的二氧化硅（如石英、方石英、鱗石英）含量，為職業(yè)病危害評價(jià)提供數(shù)據(jù)支持，并指導(dǎo)企業(yè)采取工程控制或個(gè)體防護(hù)措施。

常用檢測儀器

1. X射線衍射儀（XRD）：通過分析粉塵樣本的晶體衍射圖譜，精準(zhǔn)識別并定量游離二氧化硅的結(jié)晶相，尤其適用于微量成分檢測。
2. 紅外光譜儀（FTIR）：利用二氧化硅分子對特定紅外波段的吸收特性進(jìn)行定性定量分析，操作簡便且靈敏度高。
3. 熱重分析儀（TGA）：結(jié)合化學(xué)消解技術(shù)，通過質(zhì)量變化計(jì)算二氧化硅含量，適合復(fù)雜基質(zhì)樣本。
4. 粉塵采樣器：用于現(xiàn)場定點(diǎn)或個(gè)體采樣，收集代表性粉塵樣本。

檢測方法與流程

檢測通常分為以下步驟：
1. 采樣：使用濾膜或沖擊式采樣器采集作業(yè)場所粉塵，注意采樣點(diǎn)的代表性和時(shí)效性。
2. 樣品預(yù)處理：通過高溫灰化或化學(xué)消解去除有機(jī)成分，保留無機(jī)礦物組分。
3. 分析檢測：
- X射線衍射法（XRD法）：國際通行方法，可區(qū)分不同晶型二氧化硅，檢測限可達(dá)0.1%；
- 紅外分光光度法：基于二氧化硅在800cm?1處的特征吸收峰，適用于快速篩查；
- 焦磷酸質(zhì)量法：傳統(tǒng)化學(xué)分析法，通過溶解非硅酸鹽礦物后稱重，但操作復(fù)雜且耗時(shí)較長。

主要檢測標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范

國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系包括：
- 中國標(biāo)準(zhǔn)：GBZ/T 192.4-2007《工作場所空氣中粉塵測定第4部分：游離二氧化硅含量》明確XRD和紅外法的操作規(guī)范；
- 國際標(biāo)準(zhǔn)：NIOSH 7500（XRD法）、OSHA ID-142（紅外法）為行業(yè)廣泛采用；
- ISO標(biāo)準(zhǔn)：ISO 15767對樣品均勻性和測量不確定度提出具體要求。

質(zhì)量控制與結(jié)果應(yīng)用

檢測過程中需嚴(yán)格實(shí)施質(zhì)量控制：實(shí)驗(yàn)室需通過CMA/CNAS認(rèn)證，定期使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)校準(zhǔn)儀器，實(shí)施平行樣檢測及空白對照。檢測結(jié)果需結(jié)合《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》（GBZ 2.1）進(jìn)行評價(jià)，當(dāng)游離二氧化硅含量超過10%時(shí)，需按照矽塵限值標(biāo)準(zhǔn)（0.7mg/m3）執(zhí)行更嚴(yán)格的管控措施。