Утверждаю
Заместитель
Главного
государственного
санитарного врача
СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г.
N 4891-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
N-(2,3-ЭПОКСИПРОПИЛ)КАРБАЗОЛА
И ПОЛИЭПОКСИПРОПИЛКАРБАЗОЛА
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.
CH -CH-CH
│ 2 \ / 2
│ O
N М.м. 223,27.
// \/ \/ \\
│
││__││
│
\\ / \ //
N-(2,3-эпоксипропил)карбазол
(ЭПК) представляет собой белый кристаллический порошок. Насыпной вес 0,41
г/куб. см. Т пл. 106 - 110 °С. Растворим в диоксане,
ксилоле, спирте, ацетоне, ледяной уксусной кислоте. Нерастворим
в воде.
-CH-CH -O-
| 2
CH
( | 2 ) М.м. 650.
N n
//
\/ \/ \\
│
││__││
│
\\ / \ //
Полиэпоксипропилкарбазол (ПЭПК) представляет собой белый аморфный порошок. Насыпной вес 0,4
г/куб. см. Растворим в диоксане, ксилоле, бензоле,
толуоле, диметилформамиде. Нерастворим
в воде.
Вещества могут
находиться в воздухе в виде аэрозолей.
ЭПК и ПЭПК
оказывают слабо выраженное сенсибилизирующее действие, не обладают
кожно-резорбтивной кумулятивной способностью. ЭПК оказывает умеренное
раздражающее действие.
ОБУВ ЭПК в воздухе
3 мг/куб. м, ПЭПК 1 мг/куб. м.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, 1 час.
Характеристика
метода
Метод основан на
реакции взаимодействия ЭПК и ПЭПК с концентрированной серной кислотой с
последующим фотометрическим измерением оптической плотности окрашенного
продукта реакции при 590 нм или 618 соответственно.
Отбор проб проводят с концентрированием на фильтры.
Нижний предел
измерения содержания вещества 6,25 мкг ЭПК и 12,5 мкг ПЭПК в анализируемом
объеме раствора.
Нижний предел
измерения ЭПК в воздухе - 1,5 мг/куб. м (при отборе 42 л воздуха), ПЭПК 0,5
мг/куб. м (при отборе 250 л).
Диапазон измеряемых
концентраций ЭПК от 1,5 до 15 мг/куб. м, ПЭПК от 0,5 до 6 мг/куб. м.
Измерению не мешают
эпихлоргидрин, эпоксисоединения.
Измерению мешает карбазол. По технологии производства присутствие в воздухе
совместно ЭПК и ПЭПК исключается.
Суммарная
погрешность измерения не превышает 16%.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, 35 - 45 мин.
Приборы,
аппаратура, посуда
Спектрофотометр или
фотоэлектроколориметр.
Аспирационное
устройство.
Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.
Колбы мерные, ГОСТ
1770-74, вместимостью 100 мл.
Пипетки, ГОСТ
20292-74, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл.
Пробирки
химические, ГОСТ 10515-75.
Стаканы химические,
ГОСТ 25336-82, вместимостью 10 мл.
Воронки, ГОСТ
8613-75, диаметром 30 - 50 мм.
Реактивы,
растворы, материалы
N-(2,3-эпоксипропил)карбазол,
ТУ 6-09-10-1038-75, ч.
Полиэпоксипропилкарбазол, ТУ 6-09-10-1041-75, ч.
Кислота серная,
ГОСТ 14262-78, о.с.ч., концентрированная.
1,4-диоксан, ГОСТ
10455-75, ч.д.а.
Стандартный раствор
ЭПК с концентрацией вещества 250 мкг/мл готовят растворением 25,0 мг вещества
при нагревании в 100 мл ледяной уксусной кислоты. Раствор устойчив в течение
месяца.
Стандартный раствор
ПЭПК с концентрацией вещества 500 мкг/мл готовят растворением 50,0 мг вещества
в 100 мл смеси диоксан - ледяная уксусная кислота
(1:1). Раствор устойчив в течение месяца.
Фильтры АФА-ВП-20.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 10 л/мин. (для ЭПК) или 20 л/мин. (для ПЭПК) аспирируют
через фильтр АФА-ВП-20. Для измерения 1/2 ОБУВ ПЭПК следует
отобрать 250 л воздуха, ЭПК - 42 л воздуха.
Срок хранения
отобранных проб 1 сутки.
Подготовка
к измерению
Градуировочные растворы (устойчивы в течение суток) готовят согласно таблице 55.
Таблица 55
ШКАЛА
ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ
┌─────────┬───────────┬────────────────────────┬────────────┬─────────────┐
│ N
│Стандартный│Уксусная кислота ледяная│Концентрация│Концентрация
│
│стандарта│раствор, мл│ (для ЭПК); │ЭПК, мкг/мл │ПЭПК, мкг/мл
│
│ │ │смесь диоксан
- ледяная │ │ │
│ │ │ уксусная кислота │ │ │
│ │ │ (для ПЭПК), мл │ │ │
├─────────┼───────────┼────────────────────────┼────────────┼─────────────┤
│1 │0 │10,00 │0 │0 │
│2 │0,25 │9,75 │6,25 │12,5 │
│3 │0,50 │9,50 │12,50 │25,0 │
│4 │1,00 │9,00 │25,00 │50,0 │
│5 │1,50 │8,50 │37,50 │75,0 │
│6 │2,00 │8,00 │50,00 │100,0 │
│7 │2,50 │7,50 │62,50 │125,0 │
│8 │3,00 │7,00 │75,00 │150,0 │
└─────────┴───────────┴────────────────────────┴────────────┴─────────────┘
В пробирки помещают
по 1 мл растворов ЭПК и ПЭПК, приготовленных согласно шкале градуировочных
растворов, добавляют 5 мл концентрированной серной кислоты и содержимое
осторожно перемешивают. Пробирки охлаждают и измеряют оптическую плотность
окрашенных растворов на спектрофотометре при длине волны 590 нм (для ЭПК) и 618 нм (для ПЭПК)
или на фотоэлектроколориметре с использованием
красного светофильтра. Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего
стоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему исследуемого
вещества. Устойчивость окраски растворов около 1 часа.
Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения
оптических плотностей градуировочных растворов, на
ось абсцисс - соответствующие им величины содержания вещества в фотометрируемом растворе (в мкг). Проверка градуировочного графика проводится в случае использования
новой партии реактивов, но не реже 1 раза в квартал.
Проведение
измерения
Фильтр с отобранной
пробой помещают в стакан, приливают 5 мл ледяной уксусной кислоты (при
определении ЭПК) или 5 мл смеси диоксан - ледяная
уксусная кислота (1:1) (при определении ПЭПК). Растворив пробу (фильтр не
растворяется), экстракт переносят с помощью воронки в мерную пробирку и,
промывая фильтр небольшими порциями растворителя, доводят объем раствора до 10
мл. Для анализа отбирают 1 мл полученного раствора, добавляют 5 мл
концентрированной серной кислоты, содержимое осторожно перемешивают и охлаждают.
Оптическую плотность полученного анализируемого раствора пробы измеряют
аналогично градуировочным растворам по сравнению с
контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам.
Расчет
концентрации
Концентрацию ЭПК
или ПЭПК в воздухе в мг/куб. м "С" вычисляют по формуле:
С = (а х в) / (б х
V),
где:
а - количестве ЭПК
ил ПЭПК в анализируемом объеме раствора пробы, найденное
по градуировочному графику, мкг;
б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
в - общий объем
раствора пробы, мл;
V - объем воздуха
(в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см.
Приложение 1).
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│
└───┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘