四氢呋喃处理对工程石材中结晶二氧化硅XRD分析的适用性研究

为解决工程石材中可吸入结晶二氧化硅(RCS)分析的样品制备方法选择难题，研究人员系统比较了四氢呋喃(THF)溶解法与马弗炉(MF)灰化法的检测差异。研究发现THF处理会导致聚酯基石材A的RCS浓度显著低估，而其他三种石材无显著差异，揭示了树脂结合剂与THF的相互作用会形成残留物包裹二氧化硅颗粒，影响X射线衍射(XRD)定量准确性。该研究为职业暴露评估提供了关键方法学参考。

　　

这项开创性研究深入探究了四氢呋喃(THF)溶解法在工程石材可吸入结晶二氧化硅(RCS)检测中的适用性。通过严格遵循NIOSH 7500和OSHA ID-142方法流程，科研团队将THF处理与传统马弗炉(MF)灰化法进行系统对比。

令人惊讶的是，不同批次工程石材展现出显著的RCS含量波动，凸显了这类人工合成材料的固有异质性。当处理聚酯基石材A样品时，采用47 mm聚氯乙烯(PVC)滤膜进行THF溶解会显著低估RCS浓度，尤其在低分析物负载情况下。这种异常现象源于THF与聚酯树脂结合剂的特殊相互作用——溶剂诱发滤膜基质溶胀，形成难挥发性残留物，这些残留物如同"分子牢笼"般物理捕获二氧化硅颗粒，严重干扰X射线衍射(XRD)的定量准确性。

值得注意的是，其余三种石材(含一种实验室合成材料)的检测结果在两种方法间保持高度一致。这一发现强烈提示：THF处理的适用性高度依赖于工程石材的具体组分。基于扎实的实验证据，研究者强烈推荐将MF灰化法作为工程石材RCS分析的普适性样品前处理方案，特别是对于含聚酯树脂结合剂的样品。该研究为职业健康领域的暴露评估和法规符合性判断提供了重要的方法学警示——草率采用THF溶解法可能导致RCS浓度的严重低估，进而影响工作场所安全决策。