4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Газохроматографическое измерение концентраций хлорангидрида b-ацетилмеркаптопропионовой кислоты в воздухе рабочей зоны

МУК 4.1.265-96

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 4.1.265-96

Дата введения: с момента утверждения

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Газохроматографическое измерение концентраций хлорангидрида b-ацетилмеркаптопропионовой кислоты в воздухе рабочей зоны

С₅Н₇СlО₂                                                                                                                                                    М. м. 166,63

Хлорангидрид - b-ацетилмеркаптопропионовой кислоты (ХА БАМПК) - бесцветная жидкость с сильным неприятным запахом. Т_кип. - 120 °С при 30 мм рт. ст. Растворим в ацетоне, метаноле и других органических растворителях. Легко гидролизуется водой с образованием b-ацетилмеркаптопропионовой кислоты (БАМПК).

В воздухе присутствует в виде паров.

Обладает выраженным раздражающим действием.

Рекомендуемый ОБУВ в воздухе - 1 мг/м³.

Характеристика метода

Определение хлорангидрида b-ацетилмеркаптопропионовой кислоты в воздухе основано на его концентрировании в воде с одновременным гидролизом до БАМПК, омылении образовавшейся экстракции уксусной кислоты эфиром и ее анализе методом газовой хроматографии.

Нижний предел измерения уксусной кислоты в анализируемом объеме пробы - 0,002 мкг, что соответствует 0,005 мкг ХА БАМПК.

Нижний предел определения ХА БАМПК в воздухе - 0,5 мг/м³ (после отбора 5,5 л воздуха).

Диапазон определяемых концентраций ХА БАМПК в воздухе - 0,5-20 мг/м³.

Определению ХА БАМПК не мешают метиоприл, 6-метиопиколиновая кислота, хлоргидрат 6-метилпиколиновой кислоты мешает определению БАМПК.

Суммарная погрешность измерения не превышает ± 16 %.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, - 2,5 ч.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф газовый "Цвет-500" с пламенно-ионизационным детектором или другой хроматограф такого типа	ГОСТ 8.485-83
Колонка хроматографическая стеклянная размером 1,5 м ´ 0,2 см
рН-метр типа рН-121	ГОСТ 15150-69
Весы аналитические ВЛА-200	ГОСТ 24104-80
Микрошприц	ТУ 2.833.106
Фильтродержатели	ТУ 9572.05-77
Электроаспиратор с расходомером М-822	МРТУ 42-862-64
Баня водяная лабораторная с электроподогревом	ТУ 64-1-2850-80
Пробирка ПКГШ-10	ГОСТ 1770-74
Колбы мерные, вместимостью 25 и 100 мм	ГОСТ 1770-74
Воронки делительные, вместимостью 10 мл	ГОСТ 1770-74
Пипетки, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл	ГОСТ 20292-742
Установка компрессорная, УК-40 2М	ТУ 64-1-2985-78
Шприц медицинский на 5 мл	ТУ 64-1-1279-80
Поглотительные приборы Зайцева

Реактивы, растворы, материалы

Хлорангидрид b-ацетилмеркаптопропионовой

кислоты, содержание основного вещества - 99 %

Стандартный раствор № 1 готовится растворением нескольких капель ХА БАМПК в диэтиловом эфире в мерной колбе на 100 мл. По разнице веса колбы до и после приливания ХА БАМПК вычисляется концентрация раствора.

Стандартный раствор № 2 с концентрацией 100 мкг/мл готовится соответствующим разбавлением стандартного раствора № 1 диэтиловым эфиром.

Калий едкий, х. ч., 10 М раствор	ГОСТ 4303-65
Вода дистиллированная	ГОСТ 6709-72
Диэтиловый эфир, х. ч.	ГОСТ 6265-52
Кислота серная, х. ч., концентрированная	ГОСТ 4204-77
Порапак Q - сорбент для хроматографии (80-100 меш) или Полисорб-1
Азот газообразный, ос. ч., в баллонах	ГОСТ 929374
Водород технический, марки Б, в баллонах	ГОСТ 3022-80

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 0,5 л/мин аспирируют через поглотительный прибор Зайцева, содержащий 5 мл дистиллированной воды. Для измерения 1/2 ПДК достаточно отобрать 5,5 л воздуха.

Пробы устойчивы в течение 5 суток при хранении в холодильнике.

Подготовка к измерению

Подготовка хроматографической колонки. Порапак Q промывают ацетоном и высушивают.

Сухую, чистую колонку заполняют насадкой с помощью водоструйного насоса и помещают в термостат хроматографа, не подсоединяя к детектору. Через колонку в течение 3 часов продувают газ-носитель (азот) со скоростью 30 мл/мин, затем, не прекращая подачи газа, колонку нагревают до 220 °С со скоростью 2 °С/мин и выдерживают при 220 °С 3 ч.

Разбавлением водой стандартного раствора № 2 ХА БАМПК (100 мкг/мл) готовят 6 градуировочных растворов с концентрациями 0,5; 1, 2, 4, 8, 20 мкг/мл.

Срок хранения растворов в закрытой посуде в холодильнике - 2 недели.

Добавляют к 5 мл каждого градуировочного раствора 4 мл 10 М раствора КОН и нагревают на водяной бане при 100 °С в течение 30 мин. При этом происходит гидролиз БАМПК с образованием уксусной кислоты. Степень превращения ХА БАМПК в уксусную кислоту превышает 95 %.

Раствор охлаждают до 20 °С, переливают в бюкс и добавками концентрированной серной кислоты доводят рН до 1,0.

Уксусную кислоту экстрагируют из полученного кислого водного раствора тремя порциями диэтилового эфира по 2 мл. Экстракты объединяют, доводят объем до 5 мл и вводят в испаритель хроматографа 10 мкл экстракта.

По полученным данным строят градуировочный график зависимости площади хроматографического пика (мм²) или в случае использования интегратора - в относительных единицах от концентрации ХА БАМПК (мкг/мл). Каждую точку графика получают как среднее из 5 параллельных измерений.

Градуировочный график проверяют ежедневно и после приготовления новой серии градуировочных растворов.

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:

температура термостата колонки	200 °С;
температура испарителя	250 °С;
температура термостата детектора	310 °С;
скорость потока газа-носителя	30 мл/мин;
скорость потока водорода	35 мл/мин;
скорость потока воздуха	300 мл/мин;
скорость потока водорода	30 мл/мин;
шкала электрометра	4 ´ 10-12А;
скорость движения диаграммной ленты	500 мм/ч;
объем вводимой пробы	10 мкл;
время удерживания уксусной кислоты	6 мин.

Проведение измерения

Отобранную пробу переносят из поглотительного прибора в пробирку и далее обрабатывают аналогично градуировочным растворам. Вводят в хроматограф 10 мкл полученного эфирного экстракта и вычисляют площадь полученного пика уксусной кислоты.

Количественное определение ХА БАМПК проводят по предварительно построенному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию ХА БАМПК (С) в воздухе (мг/м³) вычисляют по формуле:

, где

а - концентрация вещества в анализируемом объеме пробы, найденная по градуировочному графику, мкг/мл;

в - объем эфирного экстракта, мл;

k - коэффициент, учитывающий полноту поглощения ХА БАМПК в поглотительном приборе, k = 0,9 ± 0,03;

V - объем воздуха, отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям, л (см. приложение 1).

Методические указания разработаны институтом геофизики РАН.

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

V_t - 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 V_ст 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 V_t на соответствующий коэффициент.

Приложение 2

Коэффициент К для приведения объема воздуха к стандартным условиям