Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций аллил-(альфа-аллилоксикарбонилоксиакрилата) в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 № 4828-88)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ АЛЛИЛ-(АЛЬФА-АЛЛИЛОКСИКАРБОНИЛОКСИАКРИЛАТА) 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.

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», одобрены Проблемной комиссией «Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии», являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

      O
      ||
CH =C-C -OCH OH=CH

      2 |       2     2
        C-C -OCH OH=CH                                            М.м. 212.
          ||    2     2

      O

Аллил-альфа-аллилоксикарбонилоксиакрилат (аллиловый эфир альфа-аллилоксикарбонилок-сипропеновой кислоты) (ЗА) — жидкость, плотность 1,212 г/куб. см при 20 °С, растворяется в бензоле, толуоле, этиловом спирте, ацетоне, ледяной уксусной кислоте, Т кип. 275 °С при 760 мм рт. ст., давление паров при 20 °С 0,11 мм рт. ст. При нагревании выше 42 — 45 °С полимеризуется.

В воздухе может находиться в виде паров.

ЗА обладает умеренно выраженным раздражающим действием на кожу, общим токсическим действием на нервную, сердечнососудистую системы, печень, почки.

ПДК ЗА в воздухе — 0,03 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.

Отбор проб воздуха проводят с концентрированием на жидкой пленке сорбента.

Нижний предел измерения концентрации ЗА в анализируемом растворе — 0,007 мкг.

Нижний предел измерения содержания ЗА в воздухе — 0,014 мг/куб. м (при отборе 0,5 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 0,014 до 0,45 мг/куб. м.

Измерению не мешают аллиловый спирт, аллилхлорформиат, аллиловый эфир бетта-хлормолочной кислоты.

Суммарная погрешность измерения не превышает 15%.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, около 9 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Хроматографическая колонка стеклянная длиной 3 м, внутренним диаметром 0,3 см.

Вакуумный насос ВН-461 М.

Аспирационное устройство.

Концентрационная трубка длиной 11 см, внутренним диаметром 0,3 см.

Микрошприц МШ-10 М, ГОСТ 8043-75.

Набор сит «Физприбор», ТУ 26-09-262-69.

Пробирки с пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75, вместимостью 10 мл.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 100 мл.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 5 и 10 мл.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Баня водяная, ТУ 64-1-2850-76.

Фарфоровая чашка диаметром 120 мм, ГОСТ 9147-80.

Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.

Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.

Реактивы, растворы, материалы

Аллил-альфа-аллилоксикарбонилоксиакрилат, Т кип. — 275 °С.

Ацетон, ГОСТ 2603-71, х.ч.

Бензол, ГОСТ 5955-75, х.ч.

Апиезон L.

Силиконовый эластомер Е-301.

Флуоропак-80 зернением 30 — 60 меш.

Целит-545 зернением 60 — 80 меш.

Хлороформ, ГОСТ 215-74, х.ч.

Азот, ГОСТ 9293-74, водород, ГОСТ 3022-80, воздух, ГОСТ 11882-73.

Стандартный раствор с концентрацией 250 мкг/мл готовят растворением 25 мг вещества в 100 мл ацетона. Срок хранения 15 суток в холодильнике.

Сорбент для концентрационных трубок готовят следующим образом: твердый носитель целит-545 фракции 60 — 80 меш. отмывают от пыли, высушивают при 200 °С в течение 6 часов. Жидкую фазу — силиконовый эластомер Е-301 — в количестве 20% от веса целита растворяют в хлороформе. Полученным раствором заливают твердый носитель, осторожно перемешивают и нагревают на водяной бане при 60 °С до полного испарения растворителя. Готовым сорбентом заполняют концентрационные колонки и кондиционируют.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 0,2 л/мин. аспирируют через концентрационную трубку, заполненную 0,2 г сорбента. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 0,5 л воздуха. Пробы хранятся 1 сутки в эксикаторе в холодильнике.

Подготовка к измерению

Жидкую фазу апиезон L в количестве 5% от веса носителя растворяют в бензоле, этим раствором заливают носитель флуоропак-80. Смесь, осторожно перемешивая, нагревают на водяной бане при температуре 80 °С до полного испарения растворителя. Колонку кондиционируют в токе газа-носителя при повышении температуры от 50 °С до 170 °С без подключения к детектору в течение 20 часов. Прибор для работы готовят согласно инструкции.

Градуировочные растворы готовят согласно таблице 1.

Таблица 1

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

Количественный анализ проводят методом абсолютной калибровки с использованием градуировочных растворов, вводят 1 мкл каждого раствора не менее 5 раз в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану.

Строят градуировочный график, выражающий зависимость площади пика (кв. мм) от количества ЗА в хроматографируемом объеме (мкг).

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб

    Температура термостата колонок                              150 °С
    Температура испарителя                                      250 °С
    Скорость газа-носителя (азота)                              40 мл/мин.
    Скорость потока водорода                                    40 мл/мин.
    Скорость потока воздуха                                     400 мл/мин.
    Скорость диаграммной ленты                                  240 мм/час
    Абсолютное время удерживания ЗА                             6,33 мин.

Проведение измерения

Концентратор с отобранной пробой вводится в испаритель хроматографа. Концы концентратора и хроматографической колонки должны быть пришлифованы. Анализ проводят аналогично градуировочным растворам. Вычисляют площадь пика и по градуировочному графику находят количество ЗА.

Расчет концентрации

Концентрацию вещества в воздухе (в мг/куб. м) «С» вычисляют по формуле:

С = а / V,

где:

а — количество компонента, найденное по градуировочному графику, мкг;

V — объем воздуха, взятый для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (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

(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 3