СПРАВКА
Источник публикации
М.: Информационно-издательский центр Госкомсанэпиднадзора Российской Федерации, 1993
"Методические указания по измерению концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Выпуск 28"
Примечание к документу
Документ включен в Перечень основных действующих нормативно-методических документов по методам лабораторного и инструментального контроля в системе государственного санитарно-эпидемиологического нормирования (Письмо Роспотребнадзора от 02.12.2008 N 01/14262-8-32).
Название документа
"Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций бутилцианацетата в воздухе рабочей зоны"
(утв. Минздравом СССР 10.10.1991 N 5949-91)
"Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций бутилцианацетата в воздухе рабочей зоны"
(утв. Минздравом СССР 10.10.1991 N 5949-91)
Содержание
Заместитель Главного
государственного
санитарного врача СССР
М.И.НАРКЕВИЧ
10 октября 1991 г. N 5949-91
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ
КОНЦЕНТРАЦИЙ БУТИЛЦИАНАЦЕТАТА В ВОЗДУХЕ
РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов системы здравоохранения России и других заинтересованных министерств и ведомств.
Методические указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам, утвержденным Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния вредных веществ на состояние здоровья работающих и др.
Включенные в данный выпуск Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ" и обеспечивают избирательное измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны в присутствии сопутствующих компонентов на уровне 0,5 ПДК. Погрешность измерений концентраций вредного вещества, состоящая из суммы неисключенных систематической и случайной погрешностей, не превышает 25%.
Методические указания одобрены Проблемной комиссии "Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии" и являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.
Ответственные за выпуск: С.И. Муравьева, Г.А. Дьякова, К.М. Грачева.
Бутилцианацетат (БЦА) - прозрачная бесцветная жидкость с температурой
20
кипения 88 °C при 2 мм рт. ст., показатель преломления n = 1,4263.
д
Хорошо растворим в ацетоне, бензоле, диэтиловом эфире, нерастворим
в петролейном эфире и воде.
В воздухе находится в виде паров.
БЦА - умеренно токсичное вещество с выраженным кумулятивным эффектом.
ПДК в воздухе - 1 мг/куб. м.
Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.
Отбор проб производится с концентрированием на силикагель.
Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме 0,06 мкг.
Нижний предел измерения в воздухе 0,5 мг/куб. м (при отборе 30 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций от 0,1 до 200 мг/куб. м.
Измерению не мешают н-бутиловый спирт, бутилхлорацетат, дибутилмалонат, дибутилсукцинат.
Суммарная погрешность не превышает 15%.
Время выполнения измерения, включая отбор проб, около 45 мин.
Хроматоргаф с пламенно-ионизационным детектором.
Колонка хроматографическая металлическая, длиной 100 см и внутренним диаметром 4 мм.
Аспирационное устройство.
Колонки стеклянные накопительные (рис. 1а - рисунки не приводятся).
Микропробирка со шлифом, вместимостью 3 мл, или мерник (рис. 1б).
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5 мл с делениями.
Мерные колбы, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 мл.
ИС МЕГАНОРМ: примечание. ГОСТ 5072-79 утратил силу с 1 января 1991 года (ИУС "Государственные стандарты", N 11, 1991). |
Секундомер механический, ГОСТ 5072-79.
Чашка выпарительная фарфоровая ЧВП-1-100, ГОСТ 25336-82, вместимостью 100 мл.
Микрошприц МШ-10М, ТУ 2.833.106.
ИС МЕГАНОРМ: примечание. Взамен ГОСТ 24104-80 с 1 января 1989 года Постановлением Госстандарта СССР от 23.06.1988 N 2472 введен в действие ГОСТ 24104-88. Взамен ГОСТ 24104-88 с 1 июля 2002 года Постановлением Госстандарта России от 26.10.2001 N 439-ст введен в действие ГОСТ 24104-2001. |
Весы лабораторные аналитические ВЛР-200г, ГОСТ 24104-80.
Линейка измерительная металлическая, ГОСТ 427-75.
Силикагель технический, марка КСКГ, ГОСТ 3956-76.
Неподвижная фаза - полифениловый эфир ПФЗ-5Ф4Э, ТУ 6-09-5423-77.
Твердый носитель Хроматон N-AW (фракция 0,16 - 0,20 мм), фирма "Хемапол", ЧССР.
БЦА, содержание основного вещества не менее 99%.
Диметиловый эфир адипиновой кислоты (ДМА), ТУ 6-09-06-564-75.
Фосфорная кислота, ГОСТ 6552-80.
Ацетон, ГОСТ 2603-79.
Метанол, ГОСТ 5395-70.
ИС МЕГАНОРМ: примечание. Взамен ГОСТ 20015-74 Постановлением Госстандарта СССР от 22.12.1988 N 4454 с 1 января 1991 года введен в действие ГОСТ 20015-88. |
Хлороформ, ГОСТ 20015-74.
Водород газообразный, ГОСТ 3022-80, тип "А".
Азот газообразный, ГОСТ 9293-74.
Сжатый воздух, ГОСТ 11882-73.
Стекловолокно, ГОСТ 10146-74.
Стандартный раствор БЦА N 1. В мерную колбу вместимостью 50 мл наливают немного ацетона, взвешивают ее, вводят пипеткой БЦА и снова взвешивают. Раствор доливают ацетоном до метки, тщательно перемешивают и вычисляют концентрацию БЦА.
Стандартный раствор БЦА N 2 с концентрацией 0,12 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора БЦА N 1 ацетоном в мерной колбе вместимостью 50 мл.
Стандартные растворы БЦА используют свежеприготовленными.
Стандартный раствор ДМА N 1. В мерную колбу вместимостью 50 мл наливают немного ацетона, взвешивают ее, вводят пипеткой ДМА и снова взвешивают. Раствор доливают ацетоном до метки, тщательно перемешивают и вычисляют концентрацию ДМА.
Стандартный раствор ДМА N 2 с концентрацией 0,05 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора ДМА N 1 ацетоном в мерной колбе вместимостью 50 мл.
Воздух с объемным расходом 1 л/мин. аспирируют через накопительную колонку, содержащую 0,3 г силикагеля.
Для измерения 1/2 ПДК достаточно отобрать 30 л воздуха.
Отобранные пробы анализируются в день отбора.
Для приготовления насадки разделительной колонки 15 куб. см хроматона N-AW взвешивают и заливают раствором фосфорной кислоты в метаноле. Фосфорную кислоту берут в количестве 3,5% от массы твердого носителя. Слой раствора над носителем должен быть не менее 0,5 см. Метанол упаривают на водяной бане.
Полученный носитель заливают раствором полифенилового эфира ПФЗ-5Ф4Э в хлороформе. ПФЭ-5Ф4Э берут в количестве 10% от массы носителя. Хлороформ упаривают до получения сыпучего порошка.
Заполнение колонки механическое, вакуумное. Колонку присоединяют к испарителю и выдерживают 2 часа при 50 °C при скорости потока газа-носителя 50 мл/мин., затем нагревают ее со скоростью 1°/мин. до 180 °C и выдерживают при этой температуре 4 - 6 часов. После кондиционирования колонку соединяют с детектором.
Для приготовления накопительных колонок силикагель дробят, отбирают фракцию 0,5 - 1 мм, отмывают водой от пыли и сушат при 210 °C не менее 3-х часов, после чего заполняют накопительные колонки высушенным силикагелем, поместив его между тампонами стекловолокна.
Градуировочные растворы с концентрацией БЦА 30-60-150-300-600 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартных растворов БЦА ацетоном согласно таблице 10.
Таблица 10
ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ
┌─────────┬───────────┬───────────┬────────────┬────────────┬─────────────┐
│ N │Стандартный│Стардартный│Растворитель│Стандартный │Концентрация │
│стандарта│раствор БЦА│раствор БЦА│(ацетон), мл│раствор ДМА │ БЦА, мкг/мл │
│ │ N 1, мл │ N 2, мл │ │ N 2, мкг │ │
├─────────┼───────────┼───────────┼────────────┼────────────┼─────────────┤
│1 │0 │0,50 │0,50 │1,0 │30 │
│2 │0 │1,0 │0 │1,0 │60 │
│3 │0,25 │0 │0,75 │1,0 │150 │
│4 │0,50 │0 │0,50 │1,0 │300 │
│5 │1,0 │0 │0 │1,0 │600 │
└─────────┴───────────┴───────────┴────────────┴────────────┴─────────────┘
Во все пробирки шкалы стандартов вводят по 1 мл стандартного раствора ДМА N 2 и добавляют по 1,2 г силикагеля.
Для определения градуировочной характеристики 2 мкл градуировочного раствора вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану и записывают хроматограмму. Полученные при определении градуировочной характеристики значения высот пиков приводят к единому пределу измерений и вычисляют отношение высот пиков БЦА и ДМА - Q:
Q = h / h
БЦА ДМА
Градуировочную характеристику рассчитывают по формуле:
K = C / (Q x C ),
х ср ст
где:
К - градуировочная характеристика;
С и С - концентрации градуировочного раствора БЦА и стандартного
х ст
раствора ДМА соответственно, мг/мкл;
Q - среднее арифметическое значение Q для данной градуировочной
ср
смеси.
За градуировочную характеристику принимают среднеарифметическое значение результатов определения ее не менее чем в пяти градуировочных смесях при пяти параллельных измерениях в каждой.
Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:
Температура термостата колонок 125 °C
Температура испарителя 200 °C
Скорость потока газа-носителя 50 мл/мин.
Скорость потока водорода 33 мл/мин.
Скорость потока воздуха 330 мл/мин.
Скорость движения диаграммной ленты 200 мм/час
Время удерживания: БЦА 6 мин. 48 сек.
ДМА 10 мин. 48 сек.
Пределы измерения на измерителе
-12 -8
малых токов ИМТ-05 50 x 10 - 2 x 10 А.
Содержимое накопительной колонки количественно переносят в мерник. Для
этого удаляют тампон стекловолокна из колонки и помещают его в мерник.
Затем ссыпают туда весь сорбент, слегка постукивая по колонке. В мерник
вводят 0,5 мл стандартного раствора ДМА N 2 и после выдерживания смеси
в течение 10 мин. 2 мкл ее вводят в испаритель хроматографа через
самоуплотняющуюся мембрану. Записывают три хроматограммы анализируемой
смеси и вычисляют отношение приведенных к единому пределу измерений высот
пиков БЦА и ДМА (Q ) и среднее арифметическое значение Q .
х ср х
Содержание БЦА "C" в воздухе рабочей зоны (в мг/куб. м) рассчитывают по формуле:
C = (K x Q x C x V ) / V,
ср х ст ст
где:
K - градуировочная характеристика БЦА;
Q - среднее арифметическое значение Q для данной пробы;
ср х х
C - концентрация стандартного раствора ДМА, мг/л;
ст
V - объем стандартного раствора ДМА, мл;
ст
V - объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см. Приложение 1).
Справочное
Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С, давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:
V х (273 + 20) х Р
t
С = -------------------,
(273 + t°) х 101,33
где:
V - объем воздуха, отобранный для анализа, л;
t
Р - барометрическое давление, кПа; (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);
t° - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства расчета V следует пользоваться таблицей коэффициентов
(Приложение 2). Для приведения объема воздуха к температуре 20 °С и к
давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V на соответствующий коэффициент.
t
Справочное
ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА К УСЛОВИЯМ
┌───┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│°С │ Давление Р, кПа (мм рт. ст.) │
│ ├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┤
│ │97,33 │97,86 │ 98,4 │98,93 │99,46 │ 100 │100,53│101,06│101,33│101,86│
│ │(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│1,1763│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│1,1159│1,1218│1,1278│1,1338│1,1399│1,1460│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│
│-06│1,0640│1,0599│1,0657│1,0714│1,0772│1,0829│1,0887│1,0945│1,0974│1,1032│
│-02│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│
│+02│1,0234│1,0291│1,0347│1,0402│1,0459│1,0514│1,0571│1,0627│1,0655│1,0712│
│+06│1,0087│1,0143│1,0198│1,0253│1,0309│1,0363│1,0419│1,0475│1,0502│1,0557│
│+10│0,9944│0,9990│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│0,9755│0,9851│
│+28│0,9349│0,9401│0,9453│0,9503│0,9955│0,9605│0,9657│0,9708│0,9734│0,9785│
│+30│0,9288│0,9339│0,9391│0,9440│0,9432│0,9542│0,9594│0,9646│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│
└───┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
Не приводится