Утверждаю
Заместитель
Главного
государственного
санитарного врача
СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г.
N 4740-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
N,N-ДИЭТИЛ-М-ТОЛУАМИДА 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 Министерства
здравоохранения СССР и других заинтересованных министерств и ведомств.
Методические
указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля
соответствия физических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их
предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам,
утверждаемым 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.
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 одобрены Проблемной
комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной
патологии". Методические указания являются обязательными при осуществлении
вышеуказанного контроля.
CH
│
3
// \
│ ││
М.м. 191,28.
\\ /
─CO-N(C H )
2 5 2
N,N-Диэтил-м-толуамид
(ДЭТА) - бесцветная, прозрачная, маслянистая жидкость с приятным запахом, Т.
кристаллизации - 60 °C, Т. кип. - 286 °C (III °C при 1 мм рт. ст.), плохо
растворим в воде, хорошо растворим в этиловом спирте, толуоле, ксилоле и в
других органических растворителях.
В воздухе находится
в виде паров и аэрозоля.
N,N-Диэтил-м-толуамид
обладает политропным характером действия с преимущественным поражением нервной
системы и паренхиматозных органов.
ОБУВ вещества в
воздухе - 5 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на
использовании газожидкостной хроматографии с применением
пламенно-ионизационного детектора.
Отбор проб
проводится с концентрированием на фильтр и на этиловый спирт.
Нижний предел
измерения в хроматографируемом объеме - 0,02 мкг.
Нижний предел
измерения в воздухе - 2,5 мг/куб. м (при отборе 10 л воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций вещества в воздухе - от 2,5 до 100 мг/куб. м.
Измерению не мешают
диэтиламин, хлорангидрид м-толуиловой кислоты.
Суммарная
погрешность измерения не превышает +/- 25%.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, - около 60 минут.
Приборы,
аппаратура, посуда
Хроматограф с
пламенно-ионизационным детектором.
Колонка
металлическая длиной 3 м и внутренним диаметром 3 мм.
Аспирационное
устройство.
Поглотительные
сосуды с пористой пластинкой.
Колбы мерные, ГОСТ
1770-74, вместимостью 50 и 100 мл.
Пробирки градуированные с пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75, высотой 8 -
9 см, диаметром 1,5 см.
Пипетки, ГОСТ
20292-74, вместимостью 1, 2 и 5 мл.
Микропипетки, ГОСТ
1770-74, вместимостью 0,1 мл.
Микрошприц МШ-10,
ГОСТ 8043-75, вместимостью 10 мкл.
Реактивы,
растворы и материалы
N,N-Диэтил-м-толуамид,
ТУ 6-14-627-77.
Этиловый спирт,
ГОСТ 5963-67, 95-процентный.
Этиловый спирт для
хроматографии, ТУ 6-09-1710-77, хч.
1,4-Бутандиолянтарат,
ТУ 6-09-10-1434-80, чда.
Газообразные азот, ГОСТ 9293-74, водород, ГОСТ 3022-70, воздух, ГОСТ 11882-73, в
баллонах с редукторами.
Фильтры АФА-ВП-10.
Стандартный раствор
N 1 N,N-диэтил-м-толуамида с концентрацией 3 мг/мл готовят растворением 300 мг
вещества в этиловом спирте в мерной колбе вместимостью 100 мл.
Стандартный раствор
N 2 с концентрацией 300 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением
стандартного раствора N 1 этиловым спиртом. При хранении в холодильнике растворы
устойчивы 1 месяц.
Хроматон N-AW-DMCS,
фракция 0,2 - 0,3 мм (ЧССР).
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 0,5 л/мин. аспирируют через фильтр с последовательно соединенным
поглотительным сосудом с пористой пластинкой, содержащим 5 мл этилового спирта,
при охлаждении (вода + лед).
Для определения 1/2
ОБУВ следует отобрать 10 л воздуха.
Отобранные пробы
устойчивы в течение недели.
Подготовка
к измерению
Приготовление
насадки для хроматографической колонки.
Неподвижную жидкую
фазу (1,4-бутандиолянтарат) в количестве 5% от массы твердого носителя
растворяют в хлороформе и в полученный раствор вносят хроматон N-AW-DMCS
(фракция 0,2 - 0,3 мм), перемешивают и удаляют растворитель на водяной бане при
температуре 70 - 80 °C.
Сухой насадкой под
давлением или под вакуумом набивают колонку. Заполненную колонку кондиционируют
в токе газа-носителя при температуре 220 °C в течение 24 часов.
Градуировочные
растворы с содержанием определяемого вещества от 6 до 60 мкг/мл готовят
соответствующим разбавлением стандартного раствора N 2 этиловым спиртом.
Градуировочные растворы устойчивы в течение 1 месяца.
В хроматограф
вводят по 4 мкл каждого градуировочного раствора через самоуплотняющуюся
мембрану испарителя. Строят градуировочную кривую, выражающую зависимость
площади (кв. мм) пика от концентрации компонента (мкг/мл). Построение
градуировочного графика необходимо проводить не менее чем по 6 точкам, проводя
5 параллельных измерений для каждой концентрации.
Условия
хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:
Температура термостата колонок 180 °C
Температура испарителя 260 °C
Скорость потока газа-носителя 50 мл/мин.
Скорость потока водорода 35 мл/мин.
Скорость потока воздуха 350 мл/мин.
Скорость движения диаграммной ленты 600 мм/час
Время удерживания
N,N-диэтил-м-толуамида 7 мин.
Проведение
измерения
Фильтр с отобранной
пробой помещают в стакан и заливают 2 - 2,5 мл поглотительного раствора из
поглотительного сосуда. Через 10 минут фильтр отжимают стеклянной палочкой,
раствор сливают. Операцию повторяют и полученные
растворы объединяют, доводят общий объем до 5 мл этиловым спиртом. Раствор
хроматографируют аналогично градуировочным растворам.
Записывают
хроматограмму, вычисляют площадь пика и по градуировочному графику находят
количество определяемого компонента.
Расчет
концентрации
Концентрацию
вещества в воздухе в мг/куб. м (C) вычисляют по формуле:
а x в
C = -----,
V
где:
а - концентрация
вещества, найденная в хроматографируемой пробе по градуировочному графику,
мкг/мл;
в - общий объем
раствора пробы, мл;
V - объем воздуха,
отобранный для анализа, приведенный к стандартным условиям, л
(см. Приложение 1).
Приложение 1
Приведение объема
воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. проводят по следующей
формуле:
V x (273 + 20) x P
t
20 = -------------------,
(273 + t°) x 101,33
где:
V - объем воздуха, отобранный для анализа, л;
t
P - барометрическое давление,
кПа (101,33 кПа = 760 мм рт.
ст.);
t° -
температура воздуха в месте отбора пробы, °C.
Для удобства
расчета 20 следует пользоваться таблицей коэффициентов (Приложение 2). Для
приведения объема воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. надо
умножить на соответствующий коэффициент.
Приложение
2
КОЭФФИЦИЕНТ
K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА
К СТАНДАРТНЫМ
УСЛОВИЯМ
┌────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│
°C │
Давление P, 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│1,1768
│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│0,9555│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 │
└────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴───────┴───────┴───────┘