Утверждены
Минздравом СССР
1 июля 1986 г. N
4122-86
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ 2,4-Д В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Краткая характеристика препарата. 2,4-Д
-
дихлорфеноксиуксусная кислота.
Брутто-формула C H O Cl .
8 6 3 2
Молекулярная
масса 312,12. Синонимы
- гедонал, акваклин.
Кристаллическое
вещество белого цвета.
Т. пл. 141
°C.
Труднорастворима
в воде, хорошо
- в диэтиловом эфире, спиртах,
ацетоне, бензоле
и других органических
растворителях. В воздухе
может
находиться в виде аэрозоля. В
воздухе рабочей зоны ПДК 1,0
мг/куб. м.
Принцип метода.
Метод основан на газохроматографическом определении 2,4-Д в виде метилового
эфира с использованием ДЭЗ на неподвижной фазе SE-30 или OV-17.
Метрологическая
характеристика метода. Диапазон определяемых концентраций в воздухе 0,0001 -
2,0 мг/куб. м. Нижний предел обнаружения 0,1 нг.
Нижний предел обнаружения в воздухе 0,0001 мг/куб. м. Стандартное отклонение
8,5%. Доверительный интервал среднего при p = 0,95 и n = 8 - 89,5 +/- 7,1%.
Среднее значение определения стандартных количеств и доверительный интервал
среднего рассчитывали для концентраций 0,0001; 0,01; 2,0 мг/куб. м.
Избирательность
метода. Определению не мешают пестициды группы феноксиалканкарбоновых
кислот (2,4-ДП, 2,4,5-Т, 2М-4Х и др.), ХОП, симм-триазины
и др.
Реактивы, растворы,
материалы. 2,4-Д кислота 98,5-процентная. Гексан ч.
Толуол ч.д.а. Бензол ч.д.а.
Насадка для хроматографической колонки: хроматом
N-AW-DMCS (0,20 - 0,25 мм) с 5% метилсиликона SE-30
или OV-17. Азот особой чистоты газообразный в баллоне с редуктором. Метиламин
ч., 25-процентный водный раствор. Диэтиловый эфир. Хлороводородная кислота х.ч.
Мочевина ч. Гидроксид калия особой чистоты. Нитрит натрия х.ч.
Нитрозометилмочевина. Диазометан.
Фильтр аэрозольный АФА-ХА-20 или АФА-ВП-20.
Получение нитрозометилмочевины. Для получения нитрозометилмочевины во взвешенную круглодонную колбу на 1
л помещают 200 г 24-процентного водного раствора метиламина (метиламин
используют в виде водного раствора или хлоргидрата) и
добавляют при охлаждении 155 мл концентрированной HCl
до кислой реакции (индикатор метилрот). Затем
приливают такое количество воды, чтобы масса содержимого колбы достигла 500 г,
и прибавляют 300 г мочевины. Затем содержимое колбы осторожно кипятят с
обратным холодильником 2 ч 45 мин. и энергично - 15 мин. Раствор в колбе
охлаждают до комнатной температуры, растворяют в нем 110 г 95-процентного
нитрита натрия и охлаждают до 0 °C. В стакане на 2 л готовят смесь: 600 г льда
и 100 г концентрированной хлороводородной кислоты,
охлаждая содержимое смесью льда и соли. В этот стакан при перемешивании
приливают содержимое из круглодонной колбы (холодный раствор метилмочевины и нитрита натрия) с такой скоростью, чтобы
температура не поднималась выше 0 °C. Получение нитрозометилмочевины
происходит по следующим реакциям:
CH NH x HCl + H
N=CO=NH -> CH -NH=CO=NH + NH Cl;
3 2 2 2
3 2 4
CH NHCONH + HNO
-> CH N(NO)CONH + H O.
3 2
2 3 2
2
Нитрозометилмочевина всплывает на поверхность в виде мелких кристаллов, которые немедленно
отфильтровывают на воронке Бюхнера и хорошо
отсасывают под вакуумом. Затем кристаллы на фильтре размешивают до образования
пасты с 50 мл холодной дистиллированной воды, отсасывают и сушат в вакуум-эксикаторе. Полученную таким
образом нитрозометилмочевину можно хранить в
холодильнике длительное время. При температуре выше 20 °C ее не следует хранить
более 1 ч. При температуре 30 °C нитрозометилмочевина
может разложиться без взрыва, но с выделением газообразных продуктов.
Получение диазометана. Схема реакции:
CH
N(NO)CONH + KOH -> CH N + KCNO + 2H O.
3 2 2 2 2
В круглодонную
колбу на 100 мл помещают 3 мл 50-процентного водного раствора гидроксида калия
и 10 мл диэтилового эфира. Смесь охлаждают до 5 °C,
после чего при взбалтывании прибавляют 1 г нитрозометилмочевины.
Колбу присоединяют к холодильнику, нижний конец которого снабжен аллонжем с
отводом, проходящим через резиновую пробку и погруженным в слой эфира на дне
приемника; приемник охлаждают смесью льда и соли. Реакционную колбу помещают в
водяную баню, нагретую до 50 °C. Эфир в колбе доводят до кипения. Время от
времени содержимое колбы перемешивают. Отгонку прекращают, как только дистиллят
станет бесцветным. Ни в коем случае не следует отгонять весь эфир.
Метилирование проб диазометаном проводят следующим
образом: к сухому остатку пробы приливают небольшими порциями эфирный раствор диазометана до прекращения обесцвечивания, затем
взбалтывают и выпаривают на воздухе досуха.
Приборы и посуда.
Хроматограф с ДЭЗ типа "Цвет", "Газохром"
и др. Колонка хроматографическая стеклянная размером
130 x 0,35 см. Микрошприц. Ротационный вакуумный
испаритель. Аспирационное устройство. Фильтродержатель.
Колбы: грушевидные для отгонки растворителя; мерные. Цилиндры. Мензурки.
Пипетки различной вместимости. Стаканы химические на 50 мл.
Подготовка к
определению. Приготовление стандартных растворов. Стандартный раствор 2,4-Д N 1
с концентрацией 1000 мкг/мл готовят, растворяя 0,0500 г в 50 мл толуола.
Раствор устойчив в течение недели. Стандартный раствор 2,4-Д N 2 с
концентрацией 1 мкг/мл готовят, разбавляя 0,1 мл стандартного раствора N 1 до
100 мл толуолом. Раствор устойчив в течение недели. Стандартный раствор
метилового эфира 2,4-Д с концентрацией 0,1 мкг/мл (по 2,4-Д) готовят метилированием 1 мл стандартного раствора 2,4-Д N 2 диазометаном (эфирный раствор диазометана
приливают по каплям до появления желтой окраски), испарением растворителя
досуха и растворением остатка в 10 мл гексана.
Раствор устойчив в течение недели.
Подготовка хроматографической колонки. Хроматографическую
колонку заполняют насадкой, состоящей из хроматона с
нанесенной на него в количестве 5% неподвижной фазы SE-30, устанавливают в
термостат хроматографа и стабилизируют в токе газа-носителя при температуре 200
°C 8 - 10 ч и 180 °C - 2 - 3 ч.
Условия отбора проб
воздуха. Воздух со скоростью 8 - 10 л/мин. аспирируют
через аэрозольный фильтр. Для анализа на уровне 0,1 мкг/куб. м отбирают 250 л
воздуха. Пробы можно хранить в течение 3 сут.
Ход анализа.
Аэрозольный фильтр извлекают из фильтродержателя,
помещают в химический стакан и экстрагируют бензолом четырежды порциями по 15
мл по 3 - 4 мин. Экстракты сливают в отгонную колбу. Бензол отгоняют досуха
(ротационный испаритель, ток воздуха). В сухой остаток приливают эфирный
раствор диазометана до появления желтой окраски,
испаряют растворитель в токе воздуха. Сухой остаток растворяют в 1 мл гексана. Условия хроматографирования
приведены в таблице 176.
Таблица 176
УСЛОВИЯ
ХРОМАТОГРАФИРОВАНИЯ
┌──────────────────────────────────────────┬───────────────┬──────────────┐
│ Условия хроматографирования │ SE-30
│ OV-17 │
├──────────────────────────────────────────┼───────────────┼──────────────┤
│
│ -10 │ -10
│
│Рабочая
шкала электрометра, А
│10 x 10
А │10 x 10 А
│
│Скорость
диаграммной ленты, мм/ч │200 │200 │
│Длина
колонки, м │1,5 │2 │
│Внутренний
диаметр колонки, мм │3,5 │3,5 │
│Сорбент │Хроматон
│N-AW-DMCS │
│Температура,
°C: │ │ │
│ термостата колонок │180 │200 │
│ испарителя │225 │220 │
│ детектора │230 │220 │
│Расход
газа, мл/мин.:
│ │ │
│ через колонку │40 │50 │
│ -"- детектор │140 │150 │
│Линейность
детектирования │0,1
- 10 │0,1 - 10 │
│Абсолютное
время удерживания метилового
│2,17
│6,8 │
│эфира
2,4-Д, мин.
│ │ │
│Объем
раствора, вводимый в испаритель, мкл│1 - 4 │1 - 4 │
└──────────────────────────────────────────┴───────────────┴──────────────┘
Хроматографирование пробы проводят трижды, измеряют высоты пиков метилового эфира 2,4-Д,
вычисляют среднее значение высоты. В этих же условиях хроматографируют
1 - 4 мкл стандартного раствора метилового эфира
2,4-Д. Хроматографирование проводят трижды, вычисляют
среднее значение высоты пика.
Обработка
результатов анализа. Содержание 2,4-Д в воздухе (X, мг/куб. м) вычисляют по
формуле:
GH V
1 2
X = -------,
H V V
2 1 20
где:
G -
количество 2,4-Д в хроматографируемом
объеме стандартного
раствора метилового эфира 2,4-Д, нг;
H , H
- средняя высота
пика на хроматограмме
растворов
1 2
исследуемого и стандартного соответственно, мм;
V - объем исследуемого раствора, вводимый в
хроматограф, мкл;
1
V - общий объем исследуемого раствора, мл;
2
V -
объем воздуха, отобранный для
анализа и приведенный к
20
стандартным условиям, л.