Утверждаю
Заместитель
Главного
государственного
санитарного врача
СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г.
N 4760-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ ТАНИНА
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.
C H O [C H
(OH) -CO-O-C H (OH) -CO] М.м. 1700.
6 7
6 6 2
3 6 2 2
Танин
(галлодубильная кислота, галлотанин) представляет собой аморфный светло-желтый
порошок. Хорошо растворим в воде, спирте и ацетоне. Практически нерастворим в эфире и хлороформе. При температуре 210 °C
разлагается с образованием пирогаллола и углекислого газа.
В воздухе находится
в виде пыли.
Танин относится ко
2 классу опасности. Обладает кожно-резорбтивным и местно-раздражающим
действием, слабой мутагенной активностью, имеет способность к кумуляции.
ПДК вещества в
воздухе - 1,0 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на
взаимодействии танина с реактивом Фолина и последующем фотометрическом
измерении окрашенного продукта реакции при 760 нм.
Отбор проб
проводится с концентрированием на фильтр.
Нижний предел
измерения содержания вещества в фотометрируемом объеме - 5 мкг.
Нижний предел
измерения в воздухе - 0,25 мг/куб. м (при отборе 40 л).
Диапазон измеряемых
концентраций в воздухе - от 0,25 до 4 мг/куб. м.
Измерению не мешает
пирогаллол, галловая кислота мешает измерению.
Суммарная
погрешность измерения не превышает +/- 20%.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, - около 40 минут.
Приборы и
посуда
Спектрофотометр.
Аспирационное
устройство.
Колбы мерные, ГОСТ
1770-74, вместимостью 50, 100 мл.
Пипетки, ГОСТ
20292-74, вместимостью 1, 2, 5 мл.
Стаканы химические,
ГОСТ 25336-82, вместимостью 50 мл.
Пробирки, ГОСТ
10515-75.
Реактивы и
растворы
Танин, ВТУ МХП
3726-53, хч.
Фосфорновольфрамовая
кислота, ГОСТ 18290-72, чда.
Фосфорномолибденовая
кислота, ТУ 6-09-3540-74, чда.
Натрия карбонат,
ГОСТ 84-76, чда, 20-процентный раствор.
Соляная кислота,
ГОСТ 3118-67, хч, уд. вес
1,19.
Ортофосфорная
кислота, ГОСТ 6552-58, хч, 85-процентный раствор.
Реактив Фолина.
Растворяют 10 г фосфорновольфрамовой кислоты и 130 г фосфорномолибденовой
кислоты в 400 мл воды, затем добавляют 50 мл соляной кислоты и 50 мл
85-процентной ортофосфорной кислоты.
Реактив не должен
иметь зеленого оттенка, в противном случае необходимо добавить 5 мл брома и
прокипятить. Хранить в темной склянке и в темном месте при комнатной
температуре. Срок хранения реактива Фолина - 3 месяца.
Бром, ГОСТ 4109-64.
Стандартный раствор
N 1 с содержанием 1 мг/мл танина готовят растворением 0,05 г танина в 50 мл
воды. Раствор устойчив в течение недели.
Стандартный раствор
N 2 с содержанием 100 мкг/мл танина готовят соответствующим разбавлением
стандартного раствора N 1. Раствор устойчив два дня.
Фильтры АФА-ХА-20.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 10 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ХА-20. Для измерения 1/2 ПДК следует
отобрать 20 л воздуха. Пробы сохраняются 7 дней при комнатной температуре.
Подготовка
к измерению
Для количественного
измерения содержания танина в анализируемом объеме пробы готовят шкалу
градуировочных растворов (устойчивы в течение суток) согласно таблице.
Таблица
ШКАЛА
ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ
┌─────────┬────────────┬─────┬────────┬──────────────┬───────┬────────────┐
│ N
│Стандартный │Вода,│Реактив │ Карбонат
│ Вода, │Содержание
│
│стандарта│раствор
N 2,│ мл │Фолина,
│ натрия │
мл │танина, мкг │
│ │ мл
│ │ мл │(20-процентный│ │ │
│ │ │ │ │ раствор), мл │ │ │
├─────────┼────────────┼─────┼────────┼──────────────┼───────┼────────────┤
│
1
│ 2 │
3 │ 4
│ 5 │
6 │ 7
│
├─────────┼────────────┼─────┼────────┼──────────────┼───────┼────────────┤
│ 1
│ 0,00 │5,00 │ 0,5
│ 2,0 │
6,0 │ 0,0
│
│ 2
│ 0,05 │4,95 │ 0,5
│ 2,0 │
6,0 │ 5,0
│
│ 3
│ 0,10 │4,90 │ 0,5
│ 2,0 │
6,0 │ 10,0
│
│ 4
│ 0,20 │4,80 │ 0,5
│ 2,0 │
6,0 │ 20,0
│
│ 5
│ 0,40 │4,60 │ 0,5
│ 2,0 │
6,0 │ 40,0
│
│ 6
│ 0,60 │4,40 │ 0,5
│ 2,0 │
6,0 │ 60,0
│
│ 7
│ 0,80 │4,20 │ 0,5
│ 2,0 │
6,0 │ 80,0
│
└─────────┴────────────┴─────┴────────┴──────────────┴───────┴────────────┘
После прибавления
реактива Фолина выдерживают 5 минут, затем добавляют карбонат натрия, растворы
перемешивают и добавляют по 6 мл воды. Через 10 минут градуировочные растворы
фотометрируют в кюветах с толщиной слоя 10 мм при длине волны 760 нм по
сравнению с раствором сравнения, не содержащим определяемого вещества.
Строят
градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей
градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины
содержания вещества в градуировочном растворе (в мкг).
Проверка
градуировочного графика проводится 1 раз в месяц или в случае использования
новой партии реактивов.
Проведение
измерения
Фильтр с пробой
помещают в стакан и обрабатывают дважды по 5 мл водой и оставляют на 10 минут,
периодически помешивая раствор, тщательно отжимают стеклянной палочкой и
удаляют из стакана.
Для анализа
отбирают по 5 мл раствора, прибавляют 0,5 мл реактива Фолина и далее
обрабатывают и фотометрируют аналогично градуировочным растворам по сравнению с
контролем, для чего чистый фильтр обрабатывается аналогично пробе.
Количественное
измерение содержания вещества в анализируемом объеме (в мкг) находят по
предварительно построенному градуировочному графику.
Расчет
концентрации
Концентрацию танина
в воздухе в мг/куб. м (C) вычисляют по формуле:
а x в
C = -----,
б x V
где:
а - количество
вещества в анализируемом объеме пробы, найденное по градуировочному графику,
мкг;
в - общий объем
пробы в мл;
б - объем пробы, взятый для анализа, мл;
V - объем воздуха,
отобранный для анализа и 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 │
└────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴───────┴───────┴───────┘