問卷之調查 - 中部科學工業園區附近居民室內外空氣中苯、甲苯、乙苯與二甲苯濃度與苯生物偵測之相關性

1.個人基本資料：包括性別、年齡、身高、體重、教育程度。

2.生活習慣：包括吸菸、喝酒、室內外活動頻率。

3.居家環境調查：包括居住型態、通風方式、家中是否舖設地毯或使用空氣清靜設備。

4.居家室內污染源調查：家人吸菸習慣、是否有拜香、平時使用蚊香或殺蟲劑情況。

第四節第四節第四節

第四節、、、、空氣中空氣中空氣中空氣中 BTEX 濃濃濃度之測定濃度之測定度之測定度之測定

利用被動式採樣器(passive sampler,SKC 575-001)測定研究對象居家室內外 BTEX 之濃度，其內填充活性碳 350 公克，575 系列採樣器符合 ASTM D6246-98 和 ANSI 104-1998 擴散式採樣器的標準方法。適用於短至 30 分鐘長至 24 小時。而本研究是以每次採樣共計 24 小時在三處不同定點分別採樣，採樣位置為家戶居家室內微環境(microenvironment)包括客廳、廚房及室外環境以陽台處作為代表，每次均有做田野空白(field blank)樣本，樣本之運送及保存皆以冷藏處理以避免 BTEX 揮發。另每次採樣皆使用熱線風速儀、二氧化碳劑蒐集氣溫、溼度及風速相關資料。

一. 材料 (一) 試藥

1.二硫化碳(carbon disulfide, 低苯層析級, Sigma-Aldrich, Assay＞99.9%) 2.苯(benzene, Dr., Ehrenstorfer GmbH, 99.0%)

3.甲苯(toluene, Dr., Ehrenstorfer GmbH, 99.9%) 4.乙苯(ethylbenzene, Dr. Ehrenstorfer GmbH, 99.5%) 5.鄰-二甲苯(o-xylene, Dr. Ehrenstorfer GmbH, 99.5%) 6.間-二甲苯(m-xylene, Dr. Ehrenstorfer GmbH, 99.5%) 7.對-二甲苯(p-xylene, Dr. Ehrenstorfer GmbH, 99.5%)

(二) 儀器設備

1. 被動式採樣器內填充活性碳 350mg (SKC, 575-001) 2. 熱線風速儀 (TSI, VELOCI CALC Plus)

3. 二氧化碳計 (YES, 206 Falcon)

4. 分離管柱 (SUPELCO WAX-10 30m*0.53*1.00mm)

5. 氣相層析儀/火焰離子偵測器 (Agilent 6850 Series II GC/FID)

二. BTEX 採樣與分析步驟 (一) 儀器分析條件

參考行政院環境保護署空氣中氣太芳香烴化合物檢驗方法-以活性碳吸附之氣象層析/火焰離子化偵測法(NIEA A719.10T)及勞工委員會標準分析參考方法#1905，略作修正。

儀器分析條件：

1.溫度：(1)偵測器：250℃

(2)注入口：230℃

(3)oven：60℃(持續 20 分鐘)，以 25℃/min 速度升溫至 150℃

(持續 2 分鐘，將雜質去除) 2.氣體流速：(1)氮氣(載流氣體)：4.8mL/min

(2)氫氣：50 mL/min

(3)空氣：450 mL/min

(二) 樣本分析步驟

參照工業技術研究院技術⁽⁶²⁾報告所提之脫附方法。

(三) 濃度計算

由於被動式採樣法是經由空氣擴散原理進行吸附，故只能求得化合物之質量，因此必須考慮採樣時間、採樣流速、現場溫度等因素，經由換算求取濃度，本研究參考工業技術研究院技術報告⁽⁶²⁾之計算方法。

r t S M CF 24.45

1000

C W

×

= ×

C：樣本濃度(ppm) r：脫附效率(%) t：採樣時間(min)

取 1.5ml 脫附劑 CS2注入被動式採樣氣中

震盪脫附 30 分鐘

由出口處將 CS2倒至 1.8ml vail 中

GC/FID 分析，以計算採樣樣本 BTEX 之濃度

S：採樣流速(mL/min) M：分析物分子量(g/mol)

W：採樣重量(µg, 由樣本分析出之濃度×1.5×密度) CFT：溫度效應修正係數，如下所示：

三. 檢量線之建立及偵測極限

儲備溶液之配製(stock solution)，分別加入 0.1ml 之苯、甲苯、乙苯、

鄰-二甲苯、間-二甲苯及對-二甲苯於同一定量瓶中，再以二硫化碳(CS2) 定量至 1000mL，及配製成 1000ppm 的儲備溶液，再將其稀釋為 0.1ppm 至 50ppm 之標準品，其 r²值均大於 0.9995；而最低偵測極限範圍在 0.01

四. BTEX 脫附效率之測定

將苯、甲苯、乙苯、鄰-二甲苯、間-二甲苯及對-二甲苯配製其檢量線中點濃度於同一標準品中，做三重複分析，其脫附效率為樣本分析重量與實際添加重量之比值，其脫附效率為 90-110%。

五. 分析方法之再現性

為確保儀器分析之穩定度，配製 BTEX 濃度均為 5ppm 之標準品，連續分析七次，求出 BTEX 滯留時間、波峰面積之變異係數【標準差/平均值×100％】及相對誤差【（實際濃度-配置濃度）/配置濃度×100％】。滯留面積之變異係數 0.02-0.56％，波峰變異係數 0.66-1.94％，且相對誤差均不超過±7%，顯示儀器穩定性高。

BTEX 分析重量分析重量分析重量分析重量(µg) 添加重量添加重量添加重量添加重量(µg) 回收率回收率回收率回收率(%)

苯 4.23 4.35 97

甲苯 4.31 4.33 99

乙苯 3.96 4.35 92

鄰-二甲苯 3.97 4.40 90 間-二甲苯 4.79 4.34 110 對-二甲苯 3.94 4.40 90

第五節第五節第五節

第五節、、、、尿中苯代謝物之測定尿中苯代謝物之測定尿中苯代謝物之測定尿中苯代謝物之測定 一. 材料

(一) 試藥

1.trans,trans-muconic acid (Fluka, GC Assay＞97.0%) 2.甲醇 methanol (Merck, GC Purity≧99.9%)

3.醋酸 acetic acid glacial (TEDIA, Assay≧99.97%)

(二) 儀器設備

1. 離心機(KUBOTA, 5100)

2. 固相萃取管組(SUPELCO, DISCOVERY DSC-SAX tube, 3mL) 3. 固相萃取裝置(VARIAN, 20 place manifold)

4. 純水製造機(MILLIPORE, Milli-Q Plus)

5. 高效能液相層析儀/紫外光偵測器(HP Series 1100) 6. 分離管柱(SUPELCO, 516 C-18, 25cm*4.6mm*5µm)

二. 採樣及分析方法 (一) 儀器分析條件

1.移動相：1%醋酸：甲醇=80：20(體積比) 2.溫度：30℃

3.流速：1mL/min

4.偵測器波長：278nm

(二) 樣本分析步驟

藉由問卷訪視同時收取對象的尿液樣本，分析方法參照

Scherer⁽²⁰⁾(1998)研究所提之固相萃取方法，略作修正，分析步驟如下：

將尿液混合均勻

取 4mL 之尿液離心 10 分鐘(1200rpm)

加入 2mL 的甲醇至 SPE tube 中

Pump 抽氣

加入 2mL 的 DI 水

待 DI 水過濾完，加入 1mL 的尿液

待尿液過濾完，加入 1mL1％醋酸

待尿液過濾完，加入 1mL1%醋酸

待 1%醋酸過濾完，加入 1mL10％醋酸

收取 10%醋酸之濾液後上 HPLC 分析

三. 檢量線之建立及偵測極限

儲備溶液(stock solution)之配製，秤重 5mg 之 trans,trans- muconic acid 加入定量瓶，並以甲醇定量至 50mL，即配製成 100mg/L 之儲備溶液，再配成檢量線濃度範圍為 15.625-2000µg/L 之標準品，其檢量線之相關係數超過 0.9995，將檢量線最低點重複偵測七次，並計算其三倍標準差範圍求得偵測極限為 0.21 µg/L。

四. 添加回收率

取 0.1mL，0.5mg/L 的 t,t-MA，相當於添加絕對質量為 50µg 之標準 品至混合尿液(pooled urine)中，並依照樣本分析步驟進行三重複回收率試驗，求得 t,t-MA 平均絕重量，最後其回收率為 110%。

五. 方法再現性

分別配製低(15.625µg/L)、中(125µg/L)及高濃度(2000µg/L)之標準品，

連續分析七次，分別求出 t,t-MA 低、中、高濃度之滯留時間及波峰面積 變異係數及相對誤差，計算方式如前述，其滯留時間及波峰面積之變異係數(CV)分別為 0.01-0.15％, 0.49-3.21%及相對誤差(0.19-2.54)皆小於

±7%。

第六節、資料統計與分析

本研究以 Excel 軟體做問卷調查、空氣採樣及尿液樣本相關分析之資料建檔整理，以 spss 12.0 版之軟體進行資料之統計分析。

一. 描述性統計

針對個人基本資料、個人生活習慣及居家環境型態、室內污染源調查以百分比方式描述；身高、年齡、體重、BTEX 濃度、t,t-MA 濃度等連續變項以平均值、標準差及中位數表示。

二. 分析性統計

比較研究對象及對照地區相關之類別變相以卡方檢定瞭解其差異，

而 t,t-MA 與相關之類別變如性別、吸菸習慣、居住馬路旁此等類別變相以 student t-test 檢定之，但若與教育程度、飲食習慣等此類別變項，

則以 One-way ANOVA 檢定之。探討居家空氣中 BTEX 濃度，尿中 t,t-MA 濃度等連續變項時，因樣本數較少，故使用無母數統計方法 Mann-Whitney U test；探討自變項影響 t,t-MA 濃度依變項時，使用 General Linear

Model(GLM)來進行三地區居民尿中 t,t-MA 濃度之迴歸係數。

第四章、研究結果第一節、中科附近居民問卷調查及生物偵測

一. 中科地區及對照地區居民基本資料、生活習慣及居家環境之比較本研究將研究族群分為三組，高暴露組、低暴露組及對照組，比較三組基本資料及生活習慣，由表一顯示三組居民在性別、教育程度、年齡及 BMI 達顯著性之差異。高暴露組中男性比例（54.1％）高於女性，

低暴露組與對照組則女性比例偏高；教育程度上，高暴露組民眾大學以上之學歷所佔比例（41.4％）高於低暴露組及對照組民眾。平均年齡以高暴露組 48.0 歲顯著性低於低暴露組及對照組。比較民眾在家中平均時間長短，低暴露組與對照組居民時間相似約 18hr，但高於高暴露組

（16.8hr）。

表二比較高、低暴露及對照三組居民之居家環境特性，結果顯示除家中使用空氣清靜機及有拜香習慣兩變項均有達顯著性差異，其餘居民居住馬路旁、家人有無吸菸習慣、使用蚊香、使用殺蟲劑及飼養寵物均無統計上顯著差異。三組別中空氣清靜機使用之住戶以高暴露組民眾之 比例最高(22.4%)，且有統計上之差異(p=0.038)；拜香習慣以低暴露組所 佔之比例最高(95.7%)，其次為對照組(80.9%)，高暴露組民眾之比例最低 (59.8%)，亦有統計上之差異(p<0.001)；其他變項如：家人吸菸習慣，高 暴露組與對照組所佔之比例相類似（33％），雖低於低暴露組（43.4％），

但未達統計上顯著性差異。

比較高、低暴露與對照三組別居民室內、外活動平均時間之差異(表三)，發現不論在室外工作時間、室外步行時間、室外騎行機車時間及假日室內外所處之時間，在三組別間均未達統計上顯著差異，且非常相近，

在假日室內停留時間為 19.3-19.5hr、在室外停留平均時數為 4.3-5.1h r。

比較高、低暴露組與對照組間飲食習慣之差異(表四)，三組之飲食習慣均無達到顯著性差異，原始問卷以近三天內食用烤肉、高油脂、烤魚、

燻肉、燻魚及比薩之頻率(沒有、很少、一份、二份及三份以上)做分類，

但二份以上之食用頻率在各組別均較低，因此分析時將頻率沒有及很少合併為很少變項，一份以上亦合併為經常變項。飲食變項中高油脂在各組中之經常食用比例最高，高暴露組 24.7%、低暴露組 18.2%及對照組 26.8%，其中又以對照組所佔比例最高，但未達統計之顯著性差異。高暴露組中烤魚(8.4%)次之，食用燻魚比例最低(2.0%);低暴露組及對照組燻魚 (13.6%)及烤肉(4.9%)次之；對照組飲食習慣中燻肉、燻魚及披薩食用次數皆偏低。

二. 中科地區及對照地區居民尿中 t,t-MA 濃度之比較

表五顯示高暴露組、低暴露組及對照組居民之尿中苯代謝物 t,t-MA 濃度之比較，分別以未經肌酐酸(creatinine)校正、經肌酐酸校正及 EXP ^(log

t,t-MA(^μg/g cre.))調整後之 t,t-MA 濃度做表示，為使 t,t-MA 濃度分佈呈常態且去

除負號造成之影響，故將 t,t-MA 經肌酐酸校正後之濃度取反 log 進行調 整，而三組別間居民尿中 t,t-MA 濃度未達統計之顯著性差異。未經肌酐 酸校正前高暴露組之 t,t-MA 平均濃度最高 80.67 µg/L，低暴露組最低 44.88µg/L；經過肌酐酸校正後高暴露 t,t-MA 平均濃度依然最高 76.9µg/g cre.，低暴露組最低 47.8µg/g cre 與對照組相近。最後 EXP (log t,t-MA(^μg/g cre.))調 整後之 t,t-MA 濃度，結果大致與經肌酐酸校正過後結果相似。經校正後 各組別之變異性減小，而對照組不論經肌酐酸或EXP (log t,t-MA(^μg/g cre.))與否其 t,t-MA 濃度值與低暴露組均無顯著性差異。然而，有無肌酐酸校正結果

皆呈現高暴露組皆顯著性高於低暴露組與對照組。

表六以對照組為參考組，將居民尿中 t,t-MA 濃度做單變項之迴歸分 析，結果顯示未經肌酐酸校正前高暴露組之 t,t-MA 濃度高於對照組 20.29 µg/L、低暴露組低於對照組 15.50 µg/L；經肌酐酸校正後高暴露組之 t,t-MA 濃度依然高於對照組 28.07 µg/g cre.，低暴露組低於對照組 1.03 µg/g cre.；

在文檔中中部科學工業園區附近居民室內外空氣中苯、甲苯、乙苯與二甲苯濃度與苯生物偵測之相關性 (頁 48-0)