Утверждаю
Заместитель
Главного
государственного
санитарного врача СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г.
N 4879-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
ТРИХЛОРАЦЕТАТА НАТРИЯ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Аннотация
Методические
указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны
предназначены для работников 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 разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия
фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны к 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.
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" одобрены Проблемной
комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной
патологии", являются обязательными при осуществлении вышеуказанного
контроля.
CCl
COONa
М.м. 185,4.
3
Трихлорацетат
натрия (ТХАН) - хорошо растворимое в воде, очень гигроскопичное, бесцветное,
кристаллическое вещество с температурой плавления 57,3 °С. Растворимость в 1 л
воды при 20 °С - 1200 г.
В воздухе может
находиться в виде аэрозоля.
ТХАН оказывает
слабое раздражающее действие на слизистые.
ПДК в воздухе 0,5
мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на
использовании реакционной газовой хроматографии для получения летучего
производного ТХАН-хлороформа и определении последнего на приборе с детектором
по захвату электронов. Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.
Нижний предел
измерения содержания ТХАН - 0,01 мкг в хроматографируемом объеме.
Нижний предел
измерения в воздухе - 0,1 мг/куб. м (при отборе 50 л воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций ТХАН в воздухе от 0,1 до 15 мг/куб. м.
Измерению не мешают
компоненты отобранных газов локомотивных двигателей.
Суммарная
погрешность измерения не превышает 10%.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, около 50 мин.
Приборы,
аппаратура, посуда
Хроматограф с
детектором по захвату электронов.
Колонка стеклянная
длиной 2 м, внутренним диаметром 3,5 мм.
Аспирационное
устройство.
Фильтродержатели,
ТУ 95.72.05-77.
Микрошприц МШ-10,
ГОСТ 8043-75.
Колбы мерные, ГОСТ
1770-74, вместимостью 50, 100 мл.
Пипетки, ГОСТ
20292-74, вместимостью 1, 2 и 5 мл.
Пробирки, ГОСТ
10515-75, вместимостью 20 мл.
Пробирки
градуировочные с пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75, вместимостью 10 мл.
Линейка
измерительная, ГОСТ 427-75.
Лупа измерительная,
ГОСТ 8304-75.
Реактивы,
растворы, материалы
Трихлоруксусная
кислота, ТУ 6-09-1926-77, ч.
Диэтиловый эфир,
ГОСТ 6262-79.
Кислота серная,
ГОСТ 4204-77, х.ч., 1 н раствор.
Стандартный раствор
трихлоруксусной кислоты (ТХК) с концентрацией 100 мкг/мл готовят растворением
10 мг вещества в 100 мл диэтилового эфира. Раствор устойчив при хранении в
холодильнике в течение недели.
Насадка колонки:
хроматон N-AW-ДMCS (фракция 0,16 - 0,20 мм), пропитанный 5-процентным SE-30.
Азот, ГОСТ 9293-74,
о.с.ч., в баллоне с редуктором.
Универсальная
индикаторная бумага.
Стекловата, ГОСТ
10727-73.
Фильтры АФА-ХА-20.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 5 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-20. Для измерения 1/2 ПДК
следует отобрать 10 л воздуха. Отобранные пробы устойчивы в течение 10 суток
при хранении фильтров в закрытых пробирках в холодильнике.
Подготовка
к измерению
Готовой насадкой
равномерно заполняют колонку, конец которой заполняют стекловатой, помещают в
термостат хроматографа и кондиционируют в течение 8 часов в токе азота при
температуре 100 °С.
Градуировочные
растворы с содержанием ТКХ от 5 до 75 мкг/мл готовят соответствующим
разбавлением стандартного раствора ТХК диэтиловым эфиром.
Градуировочные
растворы устойчивы в течение 5 часов.
По 2 мкл каждого
раствора вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Реакция
декарбоксилирования ТХК в хлороформ протекает в хроматографической системе, в
той части колонки, которая заполнена стекловатой и находится в термостате
испарителя. На хроматограммах регистрируются пики диэтилового эфира и
хлороформа. Строят градуировочный график, выражающий зависимость высоты (мм) пика хлороформа от количества ТХК (мкг) в
хроматографируемом объеме. Для построения градуировочного графика проводят
5-кратное хроматографирование каждого градуировочного раствора.
Условия хроматографирования
градуировочных
смесей и анализируемых проб
Температура термостата колонок 25 °С
Температура испарителя 275 °С
Скорость газа-носителя (азота), о.с.ч. 45 мл/мин.
Температура термостата детектора 100 °С
Скорость потока азота, о.с.ч.,
для продувки детектора 100 мл/мин.
Скорость движения диаграммной ленты 600 мм/час
Время удерживания хлороформа 1,0 мин.
Время удерживания диэтилового эфира 0,4 мин.
Проведение
измерения
Фильтр с пробой
помещают в пробирку с притертой пробкой, приливают 3 мл дистиллированной воды и
оставляют на 15 мин., периодически встряхивая. Фильтр тщательно отжимают,
жидкость сливают в градуировочную пробирку и повторяют обработку водой еще раз.
К объединенному смыву в градуировочной пробирке добавляют 0,2 мл 1 н серной
кислоты (до pH 1 по универсальному индикатору) и 2 мл диэтилового эфира.
Пробирку встряхивают в течение 1 минуты, дают жидкости расслоиться, измеряют
объем эфирного экстракта и 2 мкл экстракта вводят с помощью микрошприца в
хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Анализ проводят при вышеуказанных
условиях. Измеряют высоту пиков хлороформа и по градуировочному графику находят
количество ТХК.
Расчет
концентрации
Концентрацию ТХАН в
воздухе в мг/куб. м "С" вычисляют по формуле:
С = ((а х в) / (б х
V)) х К,
где:
а - количество ТХК,
найденное в хроматографируемом объеме раствора по градуировочному графику, мкг;
б - объем раствора пробы, введенной в хроматограф, мл;
в - общий объем
раствора перед хроматографированием (объем эфира в градуировочной пробирке
после расслоения фаз), мл;
V - объем воздуха
(в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см.
Приложение 1).
К - коэффициент пересчета ТХК на ТХАН (К = 1,135).
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;
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
t
(Приложение
2). Для приведения
объема воздуха к температуре 20 °С
и к
давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V на соответствующий коэффициент.
t
Приложение
2
(справочное)
КОЭФФИЦИЕНТ
К ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА
К УСЛОВИЯМ ПО ГОСТ
12.1.016-79
┌───┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│°С
│ Давление Р, кПа (мм рт. ст.) │
│
├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┤
│ │97,33 │97,86 │ 98,4
│98,93 │99,46
│100,00│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│
└───┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘