Утверждаю
Заместитель
Главного
государственного
санитарного врача
СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г.
N 4924-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ
ОКСИМ-2-МЕТИЛ-1-ДИЭТИЛАМИНОБУТАНОНА-3 (АМИНООКСИМА)
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ МЕТОДОМ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
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 разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения
контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе
рабочей зоны их предельно допустимым концентрациям (ПДК) -
санитарно-гигиеническим нормативам, утвержденным 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.
Включенные в данный
выпуск 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
│
(C H ) NCH CH-C -C-CH
2 5
2 2
|| 3
O
М.м. 172
Оксим-2-метил-1-диэтиламинобутанон-3
(аминооксим) - густая прозрачная жидкость со слабым горьковатым запахом, Ткип.
145 °C при 25 мм рт. ст. Удельный вес 0,5096 г/куб. см. Хорошо растворяется в
этаноле, гексане и воде.
В воздухе находится
в виде паров и аэрозоля.
Аминооксим обладает
общетоксическим действием, опасен при поступлении
через кожу.
ПДК
оксим-2-метил-1-диэтиламинобутанона-3 - 5 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на
хроматографии аминооксима в тонком слое силикагеля или окиси алюминия II
степени активности с последующим проявлением реактивами. В качестве проявляющих
реактивов использовались раствор о-толидина (1), KJ - крахмальный реагент (2)
(после предварительной обработки пластинки молекулярным хлором) и реактив
Драгендорфа (3).
Отбор проб
производится с концентрированием на фильтр и в раствор этилового спирта.
Нижний предел
измерения вещества - 5 мкг в анализируемом объеме.
Нижний предел
измерения вещества в воздухе - 2,5 мг/куб. м (при отборе 2 л воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций в воздухе от 2,5 до 25 мг/куб. м.
Определению не
мешают первичные ароматические амины, мешают амиды карбоновых кислот.
Суммарная
погрешность при использовании пластинок "Силуфол" не превышает 19,3%,
а при использовании пластинок с окисью алюминия 23,5%.
Продолжительность
анализа, включая отбор проб воздуха, составляет 3 часа.
Приборы,
аппаратура, посуда
УФ-лампа, ТУ 64-1-1618-72.
Аспирационное
устройство, ТУ 64-1-862-72.
Баня водяная, ТУ
64-1-2850-76.
Поглотительные
сосуды с пористой пластинкой.
Фильтродержатель.
Хроматографические
стеклянные пластинки размером 9 х 12 см.
Камера
хроматографическая, ГОСТ 10565-74.
Колбы мерные, ГОСТ
1770-74, вместимостью 50 и 100 мл.
Колбы конические,
ГОСТ 10394-72, вместимостью 100 мл.
Пипетки, ГОСТ
20292-77, вместимостью 0,1 и 0,2 мл.
Бюксы, ГОСТ
1770-74, вместимостью 10 мл.
Цилиндры мерные,
ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 и 50 мл.
Эксикатор, ГОСТ
6371-73.
Ступка фарфоровая,
ГОСТ 9147-80, вместимостью 300 мл.
Чашка Петри, ГОСТ
10973-75.
Планиметр.
Реактивы,
растворы, материалы
Аминооксим, Ткип. =
145 °C.
Ацетон, ГОСТ
2603-71, ч.
н-Бутиловый спирт,
ГОСТ 6006-51, х.ч.
Спирт этиловый
ректификат, ГОСТ 5962-67.
Серная кислота,
ГОСТ 4204-77, х.ч., концентрированная, 20-процентная и 40-процентная.
Уксусная кислота
ледяная, ГОСТ 61-75, х.ч.
Уксусная кислота,
ГОСТ 18290-72, ч.д.а.
Соляная кислота,
ГОСТ 3118-77, х.ч., концентрированная.
Аммиак водный, ГОСТ
3760-64, 25-процентный раствор.
н-Гексан, ТУ
6-09-3375, ч.
Калий йодистый,
ГОСТ 4232-74, х.ч.
Калий
марганцовокислый, ГОСТ 20490-75, х.ч.
Крахмал
растворимый, ГОСТ 10163-76, ч.
О-Толидин, МРТУ
609-6337-69, ч.
Нитрат висмута основной,
ГОСТ 4110-75, ч.
Кальций сернокислый
2-водный, ГОСТ 3210-77, ч, или гипс.
Окись алюминия
второй степени активности, МРТУ 6-09-5296-68.
Стандартный раствор
N 1 аминооксима с концентрацией 1 мг/мл готовят растворением в этиловом спирте
100 мг вещества в мерной колбе на 100 мл. Раствор устойчив в течение 1 месяца.
Стандартный раствор
N 2 аминооксима с концентрацией 100 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением
стандартного раствора N 1 этиловым спиртом. Раствор N 2 и пробы устойчивы в
условиях хранения при температуре +4 °C в течение 24 часов.
Проявляющий
реактив N 1. Растворяют 160 мг о-толидина в 30 мл ледяной уксусной кислоты,
раствор доводят до 500 мл водой и добавляют 1 г йодистого калия. Реактив
хранится в холодильнике в течение месяца.
Проявляющий
реактив N 2. 5 мл 1% раствора йодистого калия смешивают с 5 мл 30-процентного
свежеприготовленного раствора крахмала и добавляют 2 мл этанола. Реактив
используется свежеприготовленным.
Проявляющий
реактив N 3. Реактив Драгендорфа (основной). Растворяют в 40 мл
дистиллированной воды 850 мг азотнокислого висмута, приливают 10 мл
40-процентной серной кислоты и добавляют 8 г калия йодистого в 20 мл
дистиллированной воды. Раствор хранится 3 месяца на холоде. Перед проявлением готовят
из основного раствора рабочий раствор. Добавляют 6 мл 2-процентной кислоты к 6
мл раствора и 3 - 4 мл воды. Реактив хранится в холодильнике 3 дня.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 2 л/мин. аспирируют через фильтр "синяя лента" и
последовательно присоединенный поглотительный сосуд с пористой пластинкой,
содержащей 5 мл этилового спирта. Поглотительный сосуд охлаждают льдом. Для
измерения 1/2 ПДК достаточно отобрать 2 л воздуха.
Подготовка
к измерению
Сорбционная масса
для приготовления хроматографических пластинок: 50 г окиси алюминия и 5 г гипса
растирают в фарфоровой ступке, добавляют 70 - 72 мл воды и перемешивают до
получения однородной массы. Для покрытия одной стеклянной пластинки требуется 8
- 10 г массы. Пластинки сушат при комнатной температуре в течение 24 часов,
хранят их в эксикаторе.
Фильтры бумажные
"синяя лента" перед использованием помещают в хроматографическую
камеру с ацетоном на 10 мин., высушивают на воздухе и затем используют для
анализа. Фильтры промывают с целью освобождения их от мешающих коэкстрактивных
веществ.
Проведение
измерения
Фильтр с отобранной
пробой помещают в бюкс,
заливают 7 мл этилового спирта, встряхивают и оставляют на 1 ч. Содержимое
бюкса переносят в стакан вместимостью 25 мл. Фильтр вынимают, отжимают на
воронке стеклянной палочкой, ополаскивают бюкс и промывают дважды 0,5 мл
растворителя до получения общего объема экстракта 8 мл. Объединенные экстракты
концентрируют на водяной бане при 40 °C до объема 0,1 - 0,2 мл и количественно
наносят на хроматографическую пластинку таким образом, чтобы диаметр пятна не
превышал 0,5 см.
Содержимое поглатительного прибора
переносят в колбу
прибора для
отгонки
растворителя, упаривают до
объема 0,1 -
0,2 мл и наносят на
хроматографическую
пластинку. Результаты анализа,
полученные при
определении содержимого
фильтра и поглотительного сосуда,
суммируют.
Одновременно на стартовую линию пластинки наносят
стандартный раствор N 2 в
количестве от
0,05 до 0,3
мл, что соответствует 5 - 30 мкг вещества.
Пластинку
помещают в камеру
для хроматографирования с
растворителями
этанол-аммиак
(70:20) или н-бутанол-этанол-уксусная кислота-вода (8:2:1:3)
при
использовании пластинок "Силуфол". В
случае применения пластинок с
окисью
алюминия используется смесь
н-бутанол-этанол-уксусная кислота-вода
(8:2:1:3).
После того как
подвижный растворитель поднимается на 10 см,
пластинку
вынимают из камеры,
отмечают линию фронта
растворителя и
высушивают на воздухе в вытяжном шкафу. При
использовании проявителей 1 и 2
пластинки
перед проявлением помещают на 40 мин. под УФ-лампу
на расстоянии
12 см, а
затем переносят на 5 - 7 мин. в эксикатор в атмосферу хлора. Хлор
получают
смешением 4 -
5 г марганцового
калия с 12
- 15 мл
концентрированной
соляной кислоты в
чашке Петри, помещенной
на дно
эксикатора.
Затем пластинку оставляют на воздухе для удаления паров хлора,
после
чего обрабатывают проявителями. Аминооксим
проявляется на
хроматограмме в виде
пятен с R = 0,75 + 0,03 (растворитель
этанол-аммиак
f
70:20)
и R = 0,20 +
0,03 (растворитель бутанол-этанол-уксусная
f
кислота-вода
8:2:1:3). На пластинках
с окисью алюминия
при обработке
проявителем
3 аминооксим проявляется
в виде розовых пятен с R = 0,63 +
f
0,05.
Количественное
измерение содержания аминооксима в пробе проводят путем измерения площади пятен
проб и стандартов с помощью планиметра.
Расчет
концентрации
При использовании
планиметра количество аминооксима в мкг "М" в анализируемом объеме
пробы находят по формуле:
М = (а х S ) / S
,
1 пр ст
где:
а - содержание аминооксима на пятне стандарта,
мкг;
1
S - площадь пятна пробы, кв. мм;
пр
S - площадь пятна стандарта, кв. мм.
ст
Концентрацию
аминооксима "С" в воздухе (в мг/куб. м) вычисляют по формуле:
С = (а х в) / (б х
V),
где:
а - содержание
аминооксима, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;
б - объем пробы, взятый для анализа, мл;
в - общий объем
пробы, мл;
V - объем воздуха
(в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см.
Приложение 1).
Приложение 1
Приведение объема
воздуха к стандартным условиям проводят по следующей формуле:
V х (273 + 20) х
P
V = ------------------,
20 (273 + t) х 101,33
где:
V - объем воздуха,
отобранный для анализа, л;
P -
барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);
t -
температура воздуха в месте отбора пробы, °C.
Для удобства
расчета V следует пользоваться таблицей коэффициентов
20
(см.
Приложение 2). Для
приведения воздуха к стандартным
условиям надо
умножить V 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│1,1763│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│
└───┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘