Утверждаю
Заместитель
Главного
государственного
санитарного врача
СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г.
N 4780-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ
КОНЦЕНТРАЦИЙ N-ЭТИЛ-N'-ЦИАНЭТИЛАНИЛИНА (ЭЦЭА) И
N-АЦЕТОКСИЭТИЛ-N'-ЦИАНЭТИЛАНИЛИНА (АОЭЦЭА)
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 -CH -CN
── / 2
2
// \\──N М.м. 174.
\ __ /
\
── CH -CH
2 3
CH -CH -CN
── / 2
2
// \\──N М.м. 232.
\ __ /
\
── CH -CH -O-CO-CH
2 2
3
ЭЦЭА и АОЭЦЭА -
жидкости желтого цвета со слабым запахом, термически неустойчивы (Т. разл. для ЭЦЭА - 126 °C, для АОЭЦЭА - 132 °C); перегоняются
без разложения в глубоком вакууме; растворяются в бензоле, толуоле, этиловом,
бутиловом спиртах и в разбавленных кислотах - серной и уксусной.
В воздухе находятся
в виде паров и аэрозоля.
Являются нервными и
кровяными ядами.
ПДК ЭЦЭА в воздухе
- 0,1 мг/куб. м, АОЭЦЭА - 0,5 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на
использовании газожидкостной хроматографии с применением
пламенно-ионизационного детектора. Отбор проб проводится с концентрированием в
толуол.
Нижний предел
измерения в хроматографируемом объеме для ЭЦЭА -
0,001 мкг, АОЭЦЭА - 0,005 мкг.
Нижний предел
измерения в воздухе для ЭЦЭА - 0,05 мг/куб. м; АОЭЦЭА - 0,25 мг/куб. м (при
отборе 20 л воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций ЭЦЭА в воздухе - от 0,05 до 1,5 мг/куб. м, АОЭЦЭА - от 0,25 до 5,0
мг/куб. м.
Измерению не мешают
N-цианэтиланилин, этиленхлоргидрин,
уксусный ангидрид.
Суммарная
погрешность измерения не превышает +/- 10,5%.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, - около 40 минут.
Приборы,
аппаратура, посуда
Хроматограф с
пламенно-ионизационным детектором.
Колонка длиной 2 м
и внутренним диаметром 3 мм.
Аспирационное
устройство.
Устройство для
получения вакуума.
Поглотительные
приборы с пористой пластинкой N 2.
Микрошприц МШ-1М, ТУ 2.833.105, вместимостью 1 мкл.
Секундомер, ГОСТ
5072-79.
Линейка
измерительная, ГОСТ 427-75.
Пробирки с
пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75.
Пипетки, ГОСТ
10292-74, вместимостью 1 и 5 мл.
Градуированные
пробирки для упаривания, ГОСТ 10515-75.
Реактивы,
растворы и материалы
N-Ацетоксиэтил-N'-цианэтиланилин, хч.
N-Этил-N'-цианэтиланилин, хч.
Толуол, ГОСТ
5785-69, чда.
Стандартные
растворы N 1 ЭЦЭА и АОЭЦЭА с концентрацией каждый по 0,5 мг/мл в толуоле:
точную навеску 12,5 мг вещества вносят в мерную колбу вместимостью 25 мл,
приливают толуол до метки и тщательно перемешивают.
Стандартные
растворы N 2 с концентрацией ЭЦЭА и АОЭЦЭА 100 мкг/мл готовят соответствующим
разбавлением стандартных растворов N 1 толуолом.
Стандартные
растворы устойчивы в течение недели.
Хроматон N-AW-DMCS (фракция 0,16 - 0,20 мм) с 5% нитрил-силикона
XE-60 (ЧССР).
Газообразные аргон, ГОСТ 10157-79, водород, ГОСТ 3022-80, воздух, ГОСТ 11882-73, в
баллонах с редукторами.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 1 л/мин. аспирируют через два
последовательно соединенных поглотительных сосуда, содержащих по 5 мл толуола.
Поглотительные
сосуды охлаждают смесью льда с водой. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 20
л воздуха. Отобранные пробы могут храниться в течение недели в пробирках с
пришлифованными пробками.
Подготовка
к измерению
Хроматографическую колонку заполняют готовой насадкой и кондиционируют при температуре
200 °C в течение 10 часов. Затем подключают к детектору и еще кондиционируют в
тех же условиях до прекращения дрейфа нулевой линии, не превышающего 5% от всей
длины шкалы.
Градуировочные растворы с содержанием ЭЦЭА от 1 до 30 мкг/мл и градуировочные
растворы с содержанием АОЭЦЭА от 5 до 100 мкг/мл готовят соответствующим
разбавлением стандартных растворов N 2 толуолом. Растворы устойчивы при
хранении в пробирках с пришлифованными пробками в течение недели.
Вводят по 1 мкл каждого градуировочного
раствора в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Строят для каждого
вещества градуировочный график, выражающий
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 (для
ЭЦЭА) 180 °C
(для
АОЭЦЭА) 220 °C
Температура испарителя (для ЭЦЭА) 200 °C
(для АОЭЦЭА) 250 °C
Скорость потока газа-носителя 50 мл/мин.
Скорость потока водорода 30 мл/мин.
Скорость потока воздуха 300
мл/мин.
Скорость движения диаграммной ленты 200 мм/час
Время удерживания: ЭЦЭА 1 мин.
АОЭЦЭА 7 мин. 7 с
Проведение
измерения
Пробы из обоих
поглотительных сосудов сливают в градуированную пробирку и упаривают под
вакуумом с остаточным давлением 10 - 20 мм рт. ст. до 1 мл. Пробу раствора (1 мкл) вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану.
Затем записывают хроматограмму и вычисляют площадь
пика. По градуировочному графику находят концентрацию
определяемого компонента.
Расчет
концентрации
Концентрацию ЭЦЭА
или АОЭЦЭА в воздухе в мг/куб. м (C) вычисляют по формуле:
а x в
C = -----,
V
где:
а - концентрация
вещества в анализируемом объеме раствора, найденная по градуировочному
графику, мкг/мл;
в - общий объем
анализируемого раствора, 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 │
└────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴───────┴───────┴───────┘