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游離二氧化硅含量檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-07-30 05:22:21 更新時(shí)間：2025-07-29 05:22:22

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

游離二氧化硅含量檢測(cè)：守護(hù)職業(yè)健康的關(guān)鍵防線

游離二氧化硅（SiO?）是自然界石英、花崗巖等巖石的主要成分，在采礦、建筑、陶瓷、鑄造等工業(yè)領(lǐng)域廣泛存在。當(dāng)工人在生產(chǎn)過(guò)程中長(zhǎng)期吸入含游離二氧化硅的粉塵，會(huì)引發(fā)矽肺病——一種以肺組織纖維化為特征的嚴(yán)重職業(yè)病，具有不可逆轉(zhuǎn)性和進(jìn)行性加重的特點(diǎn)。全球每年有數(shù)萬(wàn)人因矽肺病喪失勞動(dòng)能力甚至死亡。因此，精準(zhǔn)檢測(cè)工作場(chǎng)所粉塵中的游離二氧化硅含量，不僅是評(píng)估職業(yè)暴露風(fēng)險(xiǎn)的核心指標(biāo)，更是實(shí)施工程防護(hù)、個(gè)體防護(hù)及制定衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)依據(jù)，對(duì)保障勞動(dòng)者生命健康和企業(yè)合規(guī)運(yùn)營(yíng)具有重大意義。

檢測(cè)項(xiàng)目

游離二氧化硅檢測(cè)的核心目標(biāo)是定量分析工作環(huán)境粉塵樣本中的結(jié)晶型二氧化硅（如α-石英、方石英等）含量，具體包括：作業(yè)場(chǎng)所空氣粉塵的游離二氧化硅質(zhì)量濃度（mg/m3）、原材料或產(chǎn)品中游離二氧化硅的質(zhì)量百分比（%）。重點(diǎn)監(jiān)測(cè)場(chǎng)景涵蓋礦山開(kāi)采、隧道施工、玻璃制造、耐火材料加工等高暴露行業(yè)，需結(jié)合粉塵采樣與實(shí)驗(yàn)室分析進(jìn)行系統(tǒng)性評(píng)估。

檢測(cè)儀器

現(xiàn)代檢測(cè)主要依賴(lài)三類(lèi)精密儀器：X射線衍射儀（XRD）通過(guò)晶體衍射圖譜定量分析石英特征峰強(qiáng)度；紅外分光光度計(jì)（FTIR）利用800 cm?1附近二氧化硅特征吸收峰進(jìn)行定性定量；焦磷酸消解裝置則用于傳統(tǒng)重量法的樣品前處理，配套分析天平（精度0.0001 g）和高溫電爐。其中XRD和FTIR因自動(dòng)化程度高、檢測(cè)速度快（單樣10-30分鐘），已成為主流設(shè)備。

檢測(cè)方法

標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法依據(jù)原理分為三類(lèi)：

1. 焦磷酸重量法（GBZ/T 192.4-2007）：粉塵樣本經(jīng)焦磷酸高溫消解溶解硅酸鹽，游離二氧化硅以殘?jiān)问轿龀?，通過(guò)稱(chēng)重計(jì)算含量。該方法準(zhǔn)確度高但耗時(shí)較長(zhǎng)（約4小時(shí)/樣），適用于低含量樣本。
2. X射線衍射法（NIOSH 7500）：直接測(cè)定粉塵中α-石英的衍射強(qiáng)度，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線定量。具有無(wú)損、快速優(yōu)勢(shì)，檢測(cè)限達(dá)0.01 mg/m3。
3. 紅外分光光度法（ISO 15767）：基于二氧化硅紅外特征吸收峰，結(jié)合KBr壓片技術(shù)定量分析。操作簡(jiǎn)便但需注意基質(zhì)干擾校正。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

全球通行標(biāo)準(zhǔn)體系確保檢測(cè)結(jié)果可比性：
中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：GBZ/T 192.4-2007《工作場(chǎng)所空氣中粉塵測(cè)定第4部分：游離二氧化硅含量》明確規(guī)定了焦磷酸法和紅外法；GBZ 2.1-2019限定8小時(shí)加權(quán)平均容許濃度（總塵）為0.7 mg/m3（石英）。
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：NIOSH Method 7500（XRD法）、OSHA ID-142（XRD法）；ISO 15767:2009（紅外法）。歐美標(biāo)準(zhǔn)普遍要求XRD法的檢出限≤0.01 mg/m3，實(shí)驗(yàn)室需定期通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（如NIST SRM 1878）進(jìn)行質(zhì)控驗(yàn)證。

嚴(yán)格執(zhí)行上述檢測(cè)規(guī)程，結(jié)合定期環(huán)境監(jiān)測(cè)與個(gè)體健康監(jiān)護(hù)，可從根本上阻斷矽肺病發(fā)生鏈，為勞動(dòng)者筑牢呼吸安全屏障。