Государственное
санитарно-эпидемиологическое нормирование
Российской Федерации
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Хроматографическое измерение концентраций этилового эфира перметриновой кислоты в воздухе рабочей зоны
МУК 4.1.271-96
Минздрав России
Москва 2000
1. Методические указания по измерению концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 30) разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочно безопасным уровням воздействия (ОБУВ) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.
2. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны утверждены и. о. Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 8 июня 1996 г.
3. Введены впервые.
4. Включенные в данный выпуск 74 методики контроля вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.005-88 ССБТ "Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования", ГОСТа 12.1.016-79 ССБТ "Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ" и ГОСТа Р 1.5-92 п. 7.3.
Методические указания одобрены на совместном заседании группы Главного эксперта Федеральной комиссии по санитарно-гигиеническому нормированию "Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение" и методбюро п/секции "Промышленно-санитарная химия" Проблемной комиссии "Научные основы гигиены труда и профпатологии".
Ответственные исполнители: Г. А. Дьякова, C. И. Муравьева
Исполнители: Г. А. Дьякова, Н. С. Горячев. Л. Г. Макеева, Г. В. Муравьева, Е. М. Малинина, Е. В. Грыжина, Е. Н. Грицун.
УТВЕРЖДЕНО
И. о. Председателя Госкомсанэпиднадзора
России - заместителем Главного
государственного санитарного врача
Российской Федерации
Г.Г. Онищенко
8 июня 1996 г.
МУК 4.1.271-96
Дата введения: с момента утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Хроматографическое измерение концентраций этилового эфира перметриновой кислоты в воздухе рабочей зоны
М. м. 237,136
Этиловый эфир перметриновой кислоты (ЭЭПК) - прозрачная, маслянистая жидкость, слегка желтоватого цвета. Плотность - 1,17 г/см3 при 20 °С, вязкость - 8,3189×10-3 па с. Ткип. - 220 °С. Упругость пара при 25 °С составляет 8×10-3 мм рт. ст. Легко растворяется в органических растворителях. В воде не растворим. В присутствии влаги не гидролизуется.
В воздухе находится в виде паров.
Обладает общетоксическим действием.
ПДК в воздухе - 2 мг/м3.
Характеристика метода
Определение основано на использовании газожидкостной хроматографии на приборе с пламенно-ионизационным детектором.
Отбор проб проводится с концентрированием в четыреххлористый углерод.
Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме - 2,5×10-3 мкг.
Нижний предел измерения в воздухе - 1 мг/м3 (при отборе 5 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций - от 1 до 40 мг/м3.
Измерению не мешают этанол, толуол, этиловый эфир диметилтрихлоргексеновой кислоты.
Суммарная погрешность измерения не превышает ± 14 %.
Время выполнения анализа, включая отбор проб, - 25 мин.
Приборы, аппаратура, посуда
|
Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором |
|
|
Колонка из нержавеющей стали, длиной 1 м и диаметром 3 мм |
|
|
Аспирационное устройство |
|
|
Поглотительные приборы Зайцева или Рихтера (малая модель) |
|
|
Колбы мерные, вместимостью 50 и 25 мл |
ГОСТ 20292-74 |
|
Пробирки градуированные с пришлифованными пробками |
ГОСТ 10515-75 |
|
Пипетки, вместимостью 10 и 1 мл |
ГОСТ 20292-74 |
|
Секундомер |
ГОСТ 5072-79 |
|
Микрошприц МШ-1 |
|
|
Лупа измерительная |
|
|
Линейка |
|
Реактивы, растворы, материалы
|
Этиловый эфир перметриновой кислоты |
|
|
Углерод четыреххлористый , х. ч. |
ГОСТ 20288-74 |
Стандартный раствор ЭЭПК № 1 с концентрацией 1-2 мг/мл готовят путем взятия точной навески эфира и растворением ее в четыреххлористом углероде в мерной колбе, вместимостью 25 мл. Раствор устойчив в течение 6 суток при температуре 4 °С (в холодильнике).
Насадка - 5 % ХЕ-60 на хроматоне N-AW
(0,25-0,315 мм) производство "Chemapol",
ЧСФР
Стандартный раствор ЭЭПК № 2 с концентрацией 100 мкл/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора № 1 четыреххлористым углеродом.
|
Азот газообразный, в баллонах с редуктором |
|
|
Воздух газообразный, в баллонах с редуктором |
ГОСТ 11882-73 |
|
Водород электролитический в баллонах с редуктором |
ГОСТ 3022-80 |
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 0,2 л/мин аспирируют через поглотительный прибор Рихтера или Зайцева (малая модель), заполненный 2 мл четыреххлористого углерода. Для измерения 1/2 ПДК достаточно отобрать 5 л воздуха. Отбор проб производится при охлаждении поглотительного раствора до - 20 °С смесью хлористого натрия и льда (в соотношении 1:3). Срок хранения отобранных проб - 24 ч при температуре 4 °С (в холодильнике).
Подготовка к измерению
Хроматографическую колонку заполняют готовой насадкой 5 % ХЕ-60 на хроматоне N-AW (фр. 0,25-0,315 мм). Заполнение осуществляют вакуумным способом. Колонку кондиционируют в термостате хроматографа в течение 20 ч при скорости газа-носителя (азота) 30 мл/мин при температуре 220 °С.
Градуированные растворы с содержанием ЭЭПК от 2,5 мкг/мл до 100 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора № 2 четыреххлористым углеродом согласно таблице.
Таблица
Шкала градуировочных растворов
|
№ стандарта |
Стандартный р-р № 2, мл |
Растворитель (CCl4), мл |
Концентрация ЭЭПК, мкг/мл |
|
1 |
0 |
10,0 |
0 |
|
2 |
0,25 |
9,75 |
2,5 |
|
3 |
0,5 |
9,50 |
5,0 |
|
4 |
1,0 |
9,00 |
10,0 |
|
5 |
2,5 |
7,50 |
25,0 |
|
6 |
5,0 |
5,00 |
50,0 |
|
7 |
10,0 |
0 |
100,0 |
Количественный анализ проводят методом абсолютной калибровки. Из каждого градуировочного раствора отбирают 1 мкл и вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану. Строят градуировочный график зависимости площади пика (мм2) от содержания ЭЭПК в пробе (мкг) из 5 параллельных проб для каждого градуировочного раствора.
ЭЭПК представляет собой смесь двух изомеров (цис- и транс-), поэтому при построении градуировочного графика используется зависимость суммы площадей пиков двух изомеров от содержания ЭЭПК (ошибка не превышает 14 %). Такое упрощение вполне допустимо, т. к. соотношение содержания изомеров постоянно в газовой и жидкой фазе и не зависит от условия отбора проб.
Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:
|
температура термостата колонки |
115 °С; |
|
температура испарителя |
250 °С; |
|
температура термостата детектора |
250 °С; |
|
скорость потока газа-носителя (азот) |
30 мл/мин; |
|
скорость потока водорода |
30 мл/мин; |
|
скорость потока воздуха |
300 мл/мин; |
|
скорость движения диаграммной ленты |
240 мм/ч; |
|
объем вводимой пробы |
1 мкл; |
|
время удерживания четыреххлористого углерода |
58 с; |
|
время удерживания изомеров ЭЭПК |
2 мин 56 с. |
Проведение измерения
Отобранную пробу в количестве 1 мкл с помощью микрошприца МШ-1 вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану. Записывают хроматограмму, вычисляют площадь пика и по предварительно построенному градуировочному графику находят содержание ЭЭПК в пробе.
Расчет концентрации
Концентрацию ЭГК (С) в воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:
, где
а - содержание ЭЭПК, найденное по градуировочному графику, мкг;
в - общий объем пробы, мл;
б - объем пробы, взятой для анализа, мл;
V - объем воздуха, отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям, л (см. приложение 1).
Методические указании разработаны Куйбышевским филиалом НПО "Гигиена и профпатология".
Приложение 1
Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температуре 20 °С и давление 760 мм рт. ст.)
Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по формуле:
, где
Vt - объем воздуха, отобранного для анализа, л;
Р - барометрическое давление, мм рт. ст. (760 мм рт. ст. = 101,33 кПа);
t° - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства расчета Vст следует пользоваться таблицей коэффициентов (приложение 2). Для приведения объема воздуха к температуре 20 °С и давлению 760 мм рт. ст. (101,33 кПа) надо умножить Vt на соответствующий коэффициент.
Приложение 2
Коэффициент К для приведения объема воздуха к стандартным условиям
|
Давление Р, кПа/мм рт. ст. |
||||||||||
|
°С |
730 |
734 |
738 |
742 |
746 |
750 |
754 |
758 |
760 |
764 |
|
-30 |
1,1582 |
1,1646 |
1,1709 |
1,1772 |
1,1836 |
1,1899 |
1,1963 |
1,2026 |
1,2058 |
1,2122 |
|
-26 |
1,1393 |
1,1456 |
1,1519 |
1,1581 |
1,1644 |
1,1705 |
1,1768 |
1,1831 |
1,1862 |
1,1925 |
|
-22 |
1,1212 |
1,1274 |
1,1336 |
1,1396 |
1,1458 |
1,1519 |
1,1581 |
1,1643 |
1,1673 |
1,1735 |
|
-18 |
1,1036 |
1,1097 |
1,1158 |
1,1218 |
1,1278 |
1,1338 |
1,1399 |
1,1400 |
1,1490 |
1,1551 |
|
-14 |
1,0866 |
1,0926 |
1,0986 |
1,1045 |
1,1105 |
1,1164 |
1,1224 |
1,1284 |
1,1313 |
1,1373 |
|
-10 |
1,0701 |
1,0760 |
1,0819 |
1,0877 |
1,0986 |
1,0994 |
1,1053 |
1,1112 |
1,1141 |
1,1200 |
|
-6 |
1,0540 |
1,0599 |
1,0657 |
1,0714 |
1,0772 |
1,0829 |
1,0887 |
1,0945 |
1,0974 |
1,1032 |
|
-2 |
1,0385 |
1,0442 |
1,0499 |
1,0556 |
1,0613 |
1,0669 |
1,0726 |
1,0784 |
1,0812 |
1,0869 |
|
0 |
1,0309 |
1,0366 |
1,0423 |
1,0477 |
1,0535 |
1,0591 |
1,0648 |
1,0705 |
1,0733 |
1,0789 |
|
+2 |
1,0234 |
1,0291 |
1,0347 |
1,0402 |
1,0459 |
1,0514 |
1,0571 |
1,0627 |
1,0655 |
1,0712 |
|
+6 |
1,0087 |
1,0143 |
1,0198 |
1,0253 |
1,0309 |
1,0363 |
1,0419 |
1,0475 |
1,0502 |
1,0557 |
|
+10 |
0,9944 |
0,9999 |
1,0054 |
1,0108 |
1,0162 |
1,0216 |
1,0272 |
1,0326 |
1,0353 |
1,0407 |
|
+14 |
0,9806 |
0,9860 |
0,9914 |
0,9967 |
1,0027 |
1,0074 |
1,0128 |
1,0183 |
1,0209 |
1,0263 |
|
+18 |
0,9671 |
0,9725 |
0,9778 |
0,9880 |
0,9884 |
0,9936 |
0,9989 |
1,0043 |
1,0069 |
1,0122 |
|
+20 |
0,9605 |
0,9658 |
0,9711 |
0,9783 |
0,9816 |
0,9868 |
0,9921 |
0,9974 |
1,0000 |
1,0053 |
|
+22 |
0,9539 |
0,9592 |
0,9645 |
0,9696 |
0,9749 |
0,9800 |
0,9853 |
0,9906 |
0,9932 |
0,9985 |
|
+24 |
0,9475 |
0,9527 |
0,9579 |
0,9631 |
0,9683 |
0,9735 |
0,9787 |
0,9839 |
0,9865 |
0,9917 |
|
+26 |
0,9412 |
0,9464 |
0,9516 |
0,9566 |
0,9618 |
0,9669 |
0,9721 |
0,9773 |
0,9799 |
0,9851 |
|
+28 |
0,9349 |
0,9401 |
0,9453 |
0,9503 |
0,9655 |
0,9605 |
0,9657 |
0,9708 |
0,9734 |
0,9785 |
|
+30 |
0,9288 |
0,9339 |
0,9891 |
0,9440 |
0,9432 |
0,9542 |
0,9594 |
0,9645 |
0,9670 |
0,9723 |
|
+34 |
0,9167 |
0,9218 |
0,9268 |
0,9318 |
0,9368 |
0,9418 |
0,9468 |
0,9519 |
0,9544 |
0,9595 |
|
+38 |
0,9049 |
0,9099 |
0,9149 |
0,9198 |
0,9248 |
0,9297 |
0,9347 |
0,9397 |
0,9421 |
0,9471 |