使用 NIR 光谱进行现场石棉鉴定的常见问题解答

答：石棉一词是通用名称，表示六种天然硅酸盐矿物纤维：铁石棉、青石棉、温石棉、阳起石、透闪石和直闪石。

石棉的特点在于其纤维强度和耐火性。这是因为它是绝缘体；石棉不导热，也不导电。这些特性意味着石棉在建筑和防火材料中非常有用，例如屋顶、建筑保温材料、熔炉水泥、垫片、灰泥、石膏、防火门和墙壁、热力管道保温材料和窗户玻璃。

答：日常使用的3,000多种产品中都有石棉。由于其具有高抗拉强度、柔韧性、高长径比、热稳定性和低导电性，所以被用于建筑材料、耐热和耐火纤维织物、包装和其他材料。所有石棉产品中 95% 以上是温石棉 [Mg₃(Si₂O₅)(OH)₄]。石棉最常见于老房子、管道和炉子的隔热材料、石棉瓦、麻丝板、纹理涂料和其他涂层和填缝材料以及地砖中。在汽车工业中，它也用来制造刹车片、制动器和离合器片。

答：美国环保署警告称，暴露于石棉会增加患肺部疾病的风险，并且“在产品使用、拆迁、建筑物或住宅的维护、修理、改建和建筑材料的回收利用过程中，由于含石棉材料的扰动，可能会使石棉纤维释放到空气中。一般来说，只有当含有石棉的材料受到扰动或以某种方式损坏，从而向空气中释放颗粒和纤维时，才会发生暴露于石棉的情况。”

世界卫生组织 (WHO) 警告称，所有形式的石棉均对人类具有致癌性，会引起肺癌、喉癌、卵巢癌和间皮瘤（胸膜和腹膜内膜癌）。石棉也会引起石棉沉滞症和胸膜增厚等疾病。

答：美国环保署 (EPA) 制定了关于使用、生产和处置石棉的强制性法规。美国职业安全与健康管理局 (OSHA) 强制执行石棉和其他工人安全要求。还有一些重要的协会在监测石棉的使用，包括美国工业卫生协会 (AIHA www.aiha.org) 和环境信息协会 (EIA www.eia-usa.org)。

1986年，根据《有毒物质控制法》批准了《石棉危害紧急响应法案》(AHERA)：

• 管理石棉使用的规则和条例，包括禁令和逐步淘汰（由于对原始禁令的上诉，在20世纪90年代进行了修改）
• 40 CFR 第763部分
• 提供有关检验、分析方法和石棉管理/淘汰的准则（1% 阈值）
• 促成了石棉检验和淘汰行业的创立

1970年根据《清洁空气法》批准了《国家有害空气污染物排放标准》(NESHAP)：

• 40 CFR 第61和63部分
• 禁止建造或修复可能会向空气释放危险材料的“固定”源

欧盟法规中包括涉及石棉法规的指令 2009/148/EC：“空气中石棉浓度单个最大限值的8小时加权平均值 (TWA) 是每立方厘米0.1根纤维。”（最近的附件促使欧盟到2025年全面禁止石棉。）日本和世界其他地区也有类似的规定。

石棉已在73个国家/地区被禁止，其中包括阿根廷、澳大利亚、加拿大、智利、欧盟、日本、韩国和中国台湾。

答：联邦、州和市级环保机构，拆迁、建筑和装修公司，房地产开发商和业主，废物管理和回收公司以及当地社区对石棉的鉴别和淘汰的关注度越来越高。在启动扰动石棉的项目之前，承包商应注意，扰动的石棉对建筑工地的工人和访客是非常危险的。安全清除石棉通常需要呼吸器、液体湿润剂、负压外壳和特殊培训，以防止工人和居民暴露于微小的纤维。

检查人员需要快速评估、定性和报告拆迁和装修工地以及制成品中石棉的存在，从而降低人员暴露的风险。（阅读博客文章：石棉：对拆迁工人健康的威胁）

垃圾填埋场的经营者也必须监测石棉的污染情况。蓄意将石棉弃置于垃圾填埋场是非法的。在许多州，拆迁公司必须测试其拆建废物 (C&D)，并证明其“清洁”，即不含石棉和铅，然后才能将其置于市政垃圾填埋场。可能需要进行“石棉调查”，证明该垃圾填埋场不含石棉，然后才可弃置 C&D。

含有石棉的 C&D 材料受到 EPA 的监管，必须与其他 C&D 材料分开处理。EPA 已制定了工业垃圾填埋场必须满足的最低技术标准（40 CFR 第257部分）。各州负责监管固体废弃物的处置，包括无害工业废弃物。一些州可能会制定比联邦要求更严格的规章。（请参阅博客文章：将垃圾填埋场视为威胁的三个原因：石棉、铅和辐射。）

答：石棉检测通常仅限于经过认可的实验室分析，例如偏振光显微镜 (PLM)、透射电子显微镜 (TEM) 和 X 射线衍射。当个人和公共安全受到威胁时，若完全依赖耗时的非现场测试实验室，则风险太大。基于实验室的检测往往是非常昂贵的，如果需要缩短检测周期，则可能变得更加昂贵。现场检测可以减少对于外包实验室检测的需求和花费。

利用近红外 (NIR) 光谱进行无损化学分析，可以即时进行现场石棉筛查。Thermo Scientific microPHAZIR AS 石棉分析仪是功能强大的设备，可进行现场快速筛查，并使用近红外光谱技术在几秒钟内进行准确的现场分析。

答：NIR 是一种使用近红外区域的电磁波谱的光谱方法，基于分子中化学键振动的倍频和合频的吸收。使用 NIR 是因为它是一种经过验证的技术，用于石棉检查、测试和筛查时能够提供明确的结果。您可以通过访问我们的 NIR 技术网页了解有关该技术的更多信息。

答：microPHAZIR AS 分析仪可对六种受管制的石棉纤维（温石棉、青石棉、直闪石、透闪石、阳起石和铁石棉）快速进行现场筛查和鉴定。

应该避免样品涂有油漆、油、胶黏料、焦油、沥青或任何保护性涂层。这些样品需要样品制备过程，例如去除保护涂层。不要分析含有炭黑或其他黑色表面的深色样品，因为它们反射的光太少，无法进行合适的分析。不要分析形状不规则的样品，因为这不会产生优质数据。microPHAZIR 要求样品平坦，并且在扫描过程中请勿移动。

答：配置完全齐全情况下 microPHAZIR AS 石棉分析仪的重量是 2.75 lb. (1.25 kg)。

答：大多数手持式 NIR 光谱仪，包括 Thermo Scientific microPHAZIR AS 分析仪，都可以由受过有限培训的非技术人员操作。一键式操作可在几秒钟内获得结果。可以轻松地对工作人员进行材料筛查培训，无需成为 NIR 光谱学的专家即可根据设备的结果做出判断。

答：与之前的筛查方法相比，NIR 减少或消除了样品制备步骤。在某些情况下，将样品压碎可能会对检测有所帮助。最大穿透深度通常小于 2.3 mm。

答：microPHAZIR AS 装在一个坚固的抗风箱里，里面包含开展石棉材料筛查实验所需的所有东西，包括两个可充电电池、自检样品和一个电池充电器。

答：microPHAZIR AS 不需要定期或每年进行校准。它包含可用于确保仪器正常工作的自检样品。

答：NIR 用于非破坏性化学分析。Thermo Scientific microPHAZIR AS 分析仪使用的光源是钨灯泡，对操作人员和样品完整性而言都是安全的。与所有技术仪器一样，只有遵循一般的安全预防措施以及操作员手册中的特殊安全说明，才能保证最佳的操作安全性。