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HJ 955 环境空气 氟化物的测定 滤膜采样/氟离子选择电极法

氟化物被浸渍滤膜固定或阻留,用盐酸浸溶后以氟离子选择电极测定,电位与氟离子活度的对数呈线性关系。本页按条款整理了公式、质控要求和合成数据的完整计算过程。

现行版 HJ 955-2018 · 依据官方原文编写、逐条对照原文自核(2026-11-02)· 示例为合成数据

方法身份

现行版
HJ 955-2018
名称
环境空气 氟化物的测定 滤膜采样/氟离子选择电极法
发布日期
2018-07-29
实施日期
2018-09-01
代替
HJ 480-2009
状态
现行(本标准正文已采用参比状态(298.15 K,101.325 kPa)采样体积) · 2026-11-02 核查
相关标准
HJ 194(环境空气质量手工监测技术规范)

适用范围

  • 适用于环境空气中气态和颗粒态氟化物的测定;氟化物指气态氟化物及溶于 0.25 mol/L 盐酸的颗粒态氟化物(以氟计)。(第 1 章、3.1)
  • 采样流量 50 L/min、1 h 时检出限 0.5 μg/m³、测定下限 2.0 μg/m³;16.7 L/min、24 h 时检出限 0.06 μg/m³、测定下限 0.24 μg/m³。(第 1 章)
  • Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺ 等与氟络合产生负干扰;加 TISAB 后 Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺ 不超过 50 mg/L、Al³⁺ 不超过 2 mg/L 时不干扰。(第 5 章)
  • 需分别测定气态和颗粒态氟化物时,参照资料性附录 A 用柠檬酸浸渍膜加碱性浸渍膜采样。(8.1.1 注、附录 A)

原理:气态和颗粒态氟化物通过磷酸氢二钾浸渍滤膜时被固定或阻留,用盐酸溶液浸溶后以氟离子选择电极测定,溶液中氟离子活度的对数与电极电位呈线性关系(第 4 章)。

计算公式与符号说明

试样中氟化物含量(10.1 式(1))

lg m = (E − E_c) ÷ S_c

m
试样中氟化物的含量,μg
E
试样的电位值,mV
E_c
标准曲线的截距,mV
S_c
标准曲线的斜率,mV

标准曲线以氟含量(μg)的对数为横坐标、电位(mV)为纵坐标建立,标准系列见原文表 1,不少于 6 个点(9.1)。

环境空气中氟化物质量浓度(10.1 式(2))

ρ(F⁻) = (m − m₀) ÷ V₀

ρ(F⁻)
环境空气中氟化物的质量浓度,μg/m³
m
按 9.2 测得的试样氟含量,μg
m₀
按 9.3 测得的实验室空白试样平均氟含量(测定值减去标准加入量 5.00 μg),μg
V₀
参比状态(298.15 K,101.325 kPa)下的采样体积,m³

本标准正文已用参比状态体积,不在生态环境部 2018 年第 31 号公告修改单的名单里。

结果表示

  • 1 h 均值:结果 <10.0 μg/m³ 保留小数点后一位,≥10.0 μg/m³ 保留三位有效数字。(10.2)
  • 24 h 均值:结果 <10.0 μg/m³ 保留小数点后两位,≥10.0 μg/m³ 保留三位有效数字。(10.2)
  • 进舍规则标准未规定,按本机构规定;示例按 GB/T 8170 从未修约值一次修约到位。(机构规定)

计算示例(合成数据)

以下数据为合成数据,只演示计算过程,不是任何样品的测量值。每个计算值都由立方 LIMS 产品同一套公式引擎(十进制运算)在网站构建时算出,修约按本页“结果表示”写明的规则;页面上的每个计算值另用一套不经模板与引擎的独立程序,按标准原文公式从本页列出的输入复算一致。

完整计算:1 h 均值(合成数据)

以 50 L/min 采样 60 min,采样器给出参比状态(298.15 K,101.325 kPa)采样体积 V₀ = 2.95 m³(8.1.1、10.1)。两张滤膜按 8.3 制备试样;同批浸渍滤膜每两张按 8.4 制备一个实验室空白,共两个(各加 5.00 μg 氟)。测定温度 22.5 ℃。

标准系列(表 1,6 个点)
F⁻ 含量 (μg)电位 E (mV)
5.00189.6
10.0172.5
20.0155.2
50.0132.0
100114.9
20097.3
试样与空白
项目电位 (mV)
试样 E160.0
实验室空白 1187.2
实验室空白 2188.0
  1. 以 lg m 为横坐标、电位为纵坐标回归(9.1):Sc = -57.64 mV,Ec = 230.04 mV,r = -0.99999(显示修约)。|r| ≥0.999:符合;温度在 20~25 ℃,斜率在 −58.0±2.0 mV 内(12.3):符合
  2. 式(1):lg m = (E − Ec) ÷ Sc,m = 10^[(160.0 − Ec) ÷ Sc] = 16.413 μg(显示修约)
  3. 实验室空白(9.3):测定值减去加入的 5.00 μg,得 0.537 μg、0.363 μg,均低于 1.4 μg(12.4):符合;平均 m₀ = 0.450 μg(显示修约)
  4. 式(2):ρ(F⁻) = (m − m₀) ÷ V₀ = 5.4111 μg/m³(显示修约)
  5. 1 h 均值、小于 10.0 μg/m³,保留小数点后一位(10.2):报 5.4 μg/m³

修约:24 h 均值保留两位小数(合成数据)

同一批标准曲线和实验室空白。另一点位以 16.7 L/min 采样 24 h,参比状态采样体积 V₀ = 23.6 m³。

  1. m = 10^[(170.5 − Ec) ÷ Sc] = 10.790 μg(显示修约)
  2. ρ(F⁻) = (m − m₀) ÷ 23.6 = 0.43813 μg/m³(显示修约)
  3. 24 h 均值、小于 10.0 μg/m³,保留小数点后两位(10.2):报 0.44 μg/m³。同一个数如果是 1 h 均值,只保留一位小数,两种均值的位数规则不同。

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质量控制要求

要求条款
采样前检查校准采样器流量,流量示值误差不超过 ±2%;采样起始到结束流量变化不超过 ±10%12.1、12.2
每批建立新的标准曲线,相关系数 ≥0.999;20~25 ℃时氟离子浓度每改变 10 倍,电位变化应为 −58.0 mV±2.0 mV12.3
每批至少两个实验室空白,空白值低于 1.4 μg;至少一个全程序空白,低于 2.0 μg,否则查找原因、重新采样12.4
试样测定与标准曲线同时进行,两者温度差不超过 ±2 ℃;溶液温度控制在 15~35 ℃;读数稳定判据为每分钟电位变化小于 0.2 mV9.1、9.2
1 h 均值以 50 L/min 至少采样 45 min;24 h 均值以 16.7 L/min 至少采样 20 h;滤膜密封保存,40 d 内完成分析8.1.1、8.2

常见错误

  1. 实验室空白不扣加入的 5.00 μg。8.4 在实验室空白里加了 0.50 ml(5.00 μg)氟标准使用液,9.3 规定空白氟含量是测定值减去 5.00 μg。不减就把 m₀ 算成 5 μg 以上,结果严重偏低甚至为负。
  2. 1 h 与 24 h 用同一种位数。10.2 对小于 10.0 μg/m³ 的结果,1 h 均值保留一位小数,24 h 均值保留两位小数。套用同一种格式,报告位数不符合标准。
  3. 试样与标准曲线温度不一致。9.2 要求试样测定与标准曲线建立同时进行、两者温度之差不超过 ±2 ℃,12.3 要求每批次样品建立新的标准曲线。隔天沿用旧曲线,或试样与标准系列温差超过 2 ℃,都不符合这两条。
  4. 用标准状态体积。式(2) 的 V₀ 是参比状态(298.15 K,101.325 kPa)体积。习惯性按 273 K 标准状态换算,体积偏小,结果偏高约 9%。
  5. 使用玻璃器皿。14.3 要求测定过程中避免使用玻璃器皿;7.7、7.8 规定用聚乙烯烧杯和带盖聚乙烯瓶。
  6. 插电极前就搅拌。9.1 要求插入电极前不要搅拌溶液,以免在电极表面附着气泡、影响测定的准确度;开启搅拌后,待每分钟电位变化小于 0.2 mV 时停止搅拌,静置后再读数。

官方原文

公式、条款与限值以官方原文为准:生态环境部 标准文本页。本页只写要点并注明条款号,不转载标准原文。

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在立方 LIMS 中使用本方法

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编写与核对说明

编写与核对说明:立方 LIMS 依据官方原文编写,公式与条款逐条对照原文核对,计算示例由公式引擎实算;核对日期 2026-11-02。

本页由立方 LIMS 团队编写,正文由 AI(agent)起草,未经持证人员逐页审核;依据 HJ 955-2018,条款号见各处括注。示例为合成数据。标准状态于 2026-11-02 核查。2026-11-02 另做了一轮深度复查:页面上的每条说法逐条对照原文页面核对(已叠加修改单与勘误),每个计算值用独立程序按原文公式复算。发现错误请来电告诉我们。