Государственная система санитарно-эпидемиологического
нормирования Российской Федерации
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение концентраций загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе
Сборник методических указаний
МУК 4.1.591-96 - 4.1.645-96,
4.1.662-97, 4.1.666-97
Минздрав России
Москва • 1997
1. Подготовлены творческим коллективом специалистов в составе: Малышева А.Г. (руководитель), Зиновьева Н.П., Суворова Ю.Б., Растянников Е.Г., Топорова И.Н., Евстигнеева М.А., Жаворонкова Н.А. (НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН), при участии Кучеренко А.И. (Госкомсанэпиднадзор России).
2. Утверждены и введены в действие Первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного врача Российской Федерации Семеновым С.В. 31 октября 1996 года.
3. Введены впервые.
СОДЕРЖАНИЕ
3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы.. 3 5. Требования к квалификации операторов. 4 |
УТВЕРЖДАЮ Первый заместитель Председателя С.В. Семенов 31 октября 1996 г. Дата введения - с момента утверждения |
Определение концентраций загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе
Сборник методических
указаний
МУК 4.1.591-96 - 4.1.645-96,
4.1.662-97, 4.1.666-97
Методические указания по определению концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе предназначены для использования в системе госсанэпиднадзора России, при проведении аналитического контроля ведомственными лабораториями предприятий, а также научно-исследовательских институтов, работающих в области гигиены окружающей среды. Методические указания разработаны с целью обеспечения контроля соответствия уровня содержания загрязняющих веществ их гигиеническим нормам - предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочно безопасным уровням воздействия (ОБУВ) - и являются обязательными при осуществлении аналитического контроля атмосферного воздуха.
Включенные в сборник методические указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТов 8.010-90 «Методики выполнения измерений», 17.2.4.02-81 «Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ», 17.0.0.02-79 «Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля загрязненности атмосферы, поверхностных вод и почвы. Основные положения», Р 1.5-92 (пункты 7.3). Все методики анализа метрологически аттестованы и обеспечивают определение веществ с нижним пределом обнаружения не выше 0,8 ПДКм.р. и суммарной погрешностью, не превышающей 25 %, с отбором пробы воздуха в течение 20 - 30 мин при определении максимальной разовой концентрации или круглосуточном отборе пробы при определении среднесуточной концентрации.
В сборнике представлены методики контроля атмосферного воздуха за содержанием нормируемых соединений. Методики основаны на использовании физико-химических методов анализа - фотометрии, потенциометрии, тонкослойной хроматографии с различного вида детектированием, ионной хроматографии, газожидкостной, высокоэффективной жидкостной хроматографии, хромато-масс-спектрометрии. Приведено 55 методик по измерению концентраций 140 загрязняющих веществ на уровне и ниже их гигиенических нормативов в атмосферном воздухе населенных мест. Контролируемые вещества относятся к различным классам соединений: неорганическим веществам, ароматическим углеводородам, спиртам, органическим кислотам, эфирам, альдегидам, азотсодержащим углеводородам, фенолам, меркаптанам.
Методические указания одобрены и рекомендованы Комиссией по санитарно-гигиеническому нормированию «Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение» Госкомсанэпиднадзора России и бюро секции по физико-химическим методам исследования объектов окружающей среды Проблемной комиссии «Научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды».
УТВЕРЖДЕНО Первым заместителем Председателя 31 октября 1996 г. МУК 4.1.634-96 Дата введения - с момента утверждения |
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Методические указания по
определению
ремантадина в атмосферном воздухе методом
тонкослойной хроматографии
Настоящие методические указания устанавливают хроматографический (TCX) количественный химический анализ атмосферного воздуха для определения в нем содержания ремантадина в диапазоне концентраций 0,004 - 0,083 мг/м3.
C12H21N · HCl |
Мол. масса 215,77 |
Ремантадин (а-метил-1-адамантил-метиламина гидрохлорид) - белый кристаллический порошок с температурой плавления 365 - 367 °C. Растворяется в этаноле, хлороформе. В воде трудно растворим. В воздухе находится в виде аэрозоля.
Ремантадин обладает раздражающим действием. Ориентировочный безопасный уровень воздействия - 0,005 мг/м3.
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±17 %, при доверительной вероятности 0,95.
Измерение концентрации ремантадина выполняют методом тонкослойной хроматографии. Концентрирование его из воздуха осуществляют на фильтр. Десорбцию проводят экстрагированием смесью растворителей.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,5 мкг.
Определению не мешают: адамантан, бромадамантан, мидантан.
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
3.1. Средства измерений
Спекорд М-40 с приставкой для измерения отражения с фотометрическим шаром |
|
Барометр-анероид М-67 |
ТУ 2504-1797-75 |
Весы аналитические лабораторные ВЛА-200 |
ГОСТ 24104-80Е |
Меры массы |
|
Посуда стеклянная лабораторная |
ГОСТ 1770-74Е и 20292-74Е |
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2 |
|
Хроматографическая камера |
ГОСТ 10565-75 |
Электроаспиратор, модель 822 |
ТУ 64-1-862-77 |
3.2. Вспомогательные устройства
Баня водяная |
ТУ 64-1-2850-76 |
Вакуумный компрессор марки ВН-461М |
|
Дистиллятор |
ТУ-61-1-721-79 |
Кристаллизатор с притертой крышкой |
ГОСТ 6371-73 |
Пластины «СИЛУФОЛ» УФ-254 (производство Чехия) |
|
Пульверизатор стеклянный |
ГОСТ 10391-74 |
Сушильный шкаф с терморегулятором с точностью ±1 °C, модель 213-151 |
|
Фильтродержатели для фильтров АФА-ХА-10 |
3.3. Материалы
Фильтр АФА-ХА-10, изготовитель ВО «Изотоп»
3.4. Реактивы
Аммиак водный, 25 %, х. ч. |
|
Бензол, ч. д. а. |
|
Вода дистиллированная |
ГОСТ 6709-77 |
Калий марганцовокислый, х. ч. |
|
Калий йодистый, ч. д. а. |
|
Кислота уксусная ледяная, х. ч. |
|
Кислота соляная, х. ч. |
|
Метанол, х. ч. |
|
Ремантадин, фармакопейный |
|
о-Толидин, ч. |
ТУ 6-09-11-788-76 |
Хлороформ, х. ч. |
ГОСТ 20015-74 |
Этанол |
4.1. При работе с реактивами следует соблюдать требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.
4.2. При выполнении измерений с использованием электроаспиратора соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже старшего лаборанта.
При выполнении измерений следует соблюдать следующие условия:
• процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу 15150-69 при температуре воздуха (20 ± 10) °C, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80 %.
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка хроматографической камеры, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1. Приготовление растворов
Калий марганцовокислый, 1,5 % раствор. 1,5 г калия марганцовокислого растворяют в 100 см3 дистиллированной воды.
Кислота соляная 10 % раствор. В цилиндр вместимостью 1000 см3 к 200 см3 дистиллированной воды осторожно приливают 241 см3 концентрированной соляной кислоты (уд. вес 1,19) и доводят объем водой до метки.
Исходный раствор ремантадина для градуировки (с = 500 мкг/см3). 0,05 г ремантадина растворяют в мерной колбе вместимостью 100 см3 хлороформом. Срок хранения - 3 дня в холодильнике.
Подвижная фаза. Хлороформ : бензол : метанол : 25 % раствор аммиака в соотношении 50 : 40 : 20 : 2 соответственно.
Проявляющий реактив. 50 см3 1,5 % раствора калия марганцовокислого и 50 см3 10 % раствора соляной кислоты помещают на дно эксикатора вместимостью 1,5 дм3, осторожно перемешивают. Внутрь эксикатора помещают фарфоровую вкладку и закрывают пришлифованной крышкой. Реактив готовят перед определением за 60 мин в вытяжном шкафу.
о-Толидин. 160 мг о-толидина растворяют в 30 см3 ледяной уксусной кислоты, доводят объем до 500 см3 дистиллированной водой и добавляют 1 мг йодистого калия. Хранят в посуде из темного стекла не более 2-х недель.
7.2. Подготовка хроматографической камеры
На дно хроматографической камеры наливают подвижную фазу таким образом, чтобы уровень жидкости не доходил до линии «старта» на пластине. Камеру плотно закрывают крышкой и насыщают в течении 30 мин.
7.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают по 5-ти сериям растворов для градуировки. Каждую серию, состоящую из 7-ми растворов, готовят в мерных колбах вместимостью 100 см3. Для этого в каждую колбу вносят исходный раствор ремантадина для градуировки в соответствии с табл. 1, доводят объем хлороформом до метки и перемешивают. Растворы устойчивы в течении 3-х дней при хранении в холодильнике.
Таблица 1
Растворы для установления градуировочной характеристики при определении концентрации ремантадина
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Объем исходного раствора (с = 500 мкг/см3), см3 |
0 |
1,0 |
2,0 |
4,0 |
8,0 |
16,0 |
20,0 |
Масса ремантадина в 0,1 см3, мкг |
0 |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
4,0 |
8,0 |
10,0 |
На пластине «Силуфол», на расстоянии 1 см3 от края, простым карандашом проводят линию «старта», на которой намечают (не повреждая поверхности силикагеля) точки на расстоянии 2,5 см друг от друга. В каждую точку с помощью пипетки, легко касаясь пластины, наносят 0,1 см3 градуировочного раствора в несколько приемов. Каждую следующую часть раствора наносят в ту же точку после полного испарения хлороформа от предыдущей части. Диаметр пятна градуировочного раствора на линии старта не должен превышать 5 мм.
Пластину с нанесенными растворами помещают под углом 30° в хроматографическую камеру так, чтобы линия «старта» располагалась внизу. После того, как подвижная фаза продвинется по пластине вверх на 10 - 15 см от линии «старта», пластину вынимают, сушат в вытяжном шкафу до полного удаления подвижной фазы. Затем пластину помещают в сушильный шкаф при температуре 100 °C на 10 мин для освобождения от паров аммиака. Далее пластину обрабатывают парами воды для чего ее держат 20 сек над кипящей водяной баней и переносят в эксикатор с парами хлора (кладут на фарфоровую вкладку силикагелем вверх) на 15 мин. Для удаления паров хлора пластинку помещают в сушильный шкаф при температуре 50 °С на 2 мин и после этого орошают раствором о-толидина для проявления ремантадина в виде темно-синего пятна с величиной Rf 0,49 ± 0,02. Количественное определение ремантадина проводят через 60 мин при длине волны 550 нм по отношению к поверхности фона (участок пластины без градуировочных растворов) на «Спекорд М-40». Для каждого пятна градуировочного раствора измеряют интенсивность отражения (Т) и вычисляют оптическую плотность по формуле:
Д = -LgT, где
Т - выражен в % и
Д = 2 - LgT
Градуировочная характеристика выражает зависимость оптической плотности (Д) от массы ремантадина (мкг) и строится по средним результатам из 5-ти серий. Градуировку проверяют 1 раз в месяц и при смене партии реактивов.
7.4. Отбор проб
Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86.
Воздух со скоростью 20 дм3/мин аспирируют через фильтр АФА-ХА-Ю, закрепленный в фильтродержателе, в течение 30 мин. После отбора пробы фильтр осторожно складывают загрязненной стороной внутрь и помещают в пакет. Срок хранения - 1 месяц.
Фильтр с отобранной пробой извлекают из пакета, помещают в химический стакан и заливают 10 см3 смеси этанола с хлороформом в соотношении 3:1. Десорбцию ремантадина с фильтра проводят в течение 15 мин при периодическом помешивании стеклянной палочкой. Степень десорбции составляет 98 %. Полученный раствор переносят в грушевидную колбу, упаривают под вакуумом при температуре 60 - 70 °C досуха. Сухой остаток пробы растворяют 0,5 см3 хлороформа. На пластину «Силуфол» наносят 0,1 см3 раствора. Одновременно наносят «свидетель», содержащий 4,0 мкг ремантадина. Пластину с пробой обрабатывают согласно п. 7.3, измеряют интенсивность отражения пятна и вычисляют оптическую плотность.
Массу ремантадина в пробе определяют по градуировочной характеристике.
Концентрацию ремантадина в атмосферном воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:
где
m - масса ремантадина в пробе, найденная по градуировочной характеристике, мкг;
V1 - объем раствора пробы, см3;
V2 - объем раствора пробы, взятый на анализ, см3;
V0 - объем пробы воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм3;
где
Р - атмосферное давление при отборе пробы воздуха, мм рт. ст.;
t - температура воздуха в местах отбора проб, °C;
Vt - объем пробы воздуха, дм3.
Методические указания разработаны Н.И. Юрченко, В.Д. Алященко, Л.М. Курбатовой (ВНЦ БАВ, г. Старая Купавна).