Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций о-метиланизола и п-метиланизола в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 № 4854-88)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ О-МЕТИЛАНИЗОЛА И П-МЕТИЛАНИЗОЛА 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.

Физико-химические свойства

о-метиланизол п-метиланизол

                                 CH
                                  │3

<pre class="legal-pre">                                      /──────\                /──────\
                                H CO─/        \         H CO─/        \─CH
                                 3   \\      //          3   \\      //   3
                                      \\    //                \\    //
                                       ──────                  ──────</pre>

Структурная формула

М.м.                                   122,17                  122,17
Температура кипения, °С                171,3                   175 - 176

                       15

Плотность, г/куб. см, альфа 0,9851 0,9757 4 20

Коэффициент преломления, n 1,5190 1,5119. D

о-метиланизол и п-метнланизол — бесцветные жидкости с характерным запахом, нерастворимы в воде, хорошо растворимы в этиловом спирте, эфире и других органических растворителях.

В воздухе могут находиться в виде паров.

Обладают наркотическим действием, способны проникать через кожу, сенсибилизирующие свойства не установлены.

Характеристика метода

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора. Отбор проб проводят с концентрированием в гептан.

Нижний предел измерения содержания веществ — 0,005 мкг в хроматографируемом объеме пробы.

Нижний предел измерения в воздухе — 1,6 мг/куб. м (при отборе 3 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций в воздухе от 1,6 мг/куб. м до 166 мг/куб. м.

Измерению не мешают анизол, диметиловый эфир, фенол, 2,6-ксоленол, дикрезол.

Суммарная погрешность измерения не превышает 15%.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Хроматографическая колонка из нержавеющей стали длиной 3 м, диаметром 3 мм.

Сосуды поглотительные с пористой пластинкой № 1 и № 2.

Аспирационное устройство.

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

Микрошприц МШ-1, ГОСТ 8043-74.

Шкаф сушильный.

Баня водяная, ТУ 64-1-2850-76.

Колба круглодонная вместимостью 500 мл.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл.

Пробирки градуированные с пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75, высотой 100 мм и внутренним диаметром 17 мм.

Цилиндр мерный, ГОСТ 1770-74, вместимостью 100 мл.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.

Реактивы, растворы, материалы

о-метиланизол.

п-метиланизол.

Гептан для хроматографии, ТУ 6-09-4520-77, х.ч.

Метилен хлористый для хроматографии, ТУ 6-09-2662-77, х.ч.

Хроматон N-AW-HMDS (фракция 0,2 — 0,25 мм) — твердый носитель.

Полифениловый эфир, ТУ 6-09-4523-80, жидкая фаза.

Стандартные растворы с концентрацией 100 мкг/мл о-метиланизола и п-метиланизола готовят растворением точных навесок определяемых веществ в гептане. Стандартные растворы устойчивы в течение 3 суток при хранении в холодильнике.

Азот, ГОСТ 9293-74, водород, ГОСТ 3022-80, воздух, ГОСТ 11882-73, в баллонах с редукторами.

Отбор проб воздуха

Воздух в количестве 3 л объемным расходом 0,2 л/мин. аспирируют через 2 последовательно соединенных поглотительных сосуда с пористой пластинкой, содержащих по 5 мл гептана. Для измерения 1/2 ПДК достаточно отобрать 1 л воздуха.

Срок хранения отобранных проб в холодильнике 3 суток.

Подготовка к измерению

Взвешивают хроматон N-AW-HMDS объемом 70 куб. см. Полифениловый эфир в количестве 10% от веса носителя заливают 100 мл хлористого метилена в круглодонной колбе. В полученный раствор вносят приготовленный носитель небольшими порциями и осторожно перемешивают. Хлористый метилен испаряют при 60 °С до состояния сыпучести носителя.

Заполненную насадкой колонку кондиционируют первые 2 часа при 100 °С, 2 часа при 150 °С и 2 часа при 180 °С при скорости газа-носителя азота 33 мл/мин.

Градуировочные растворы с содержанием определяемых веществ от 1 до 100 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартных растворов гептаном. Градуировочные растворы устойчивы в течение 1 суток.

Вводят 5 мкл каждого раствора в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Проводят 5 параллельных определений для каждой концентрации.

Строят градуировочную кривую, выражающую зависимость площади пика (кв. мм) от количества компонента в хроматографируемом объеме (мкг).

Условия хроматографирования градуировочных растворов и анализируемых проб

Температура термостата колонок                                  150 °С
Температура испарителя                                          250 °С
Скорость газа-носителя                                          33 мл/мин.
Скорость потока водорода                                        40 мл/мин.
Скорость потока воздуха                                         200 мл/мин.
Скорость диаграммной ленты                                      240 мм/час

Время удерживания:

о-метиланизола                                                  21,67 мин.
п-метиланизола                                                  22,20 мин.

Проведение измерения

Анализируемые пробы в количестве 5 мкл вводят с помощью микрошприца в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану и проводят анализ аналогично градуировочным растворам. Вычисляют площадь и по градуировочному графику находят количество определяемого компонента.

Расчет концентрации

Концентрацию веществ в воздухе в мг/куб. м (С) вычисляют по формуле:

где:

а — количество вещества, найденное в хроматографируемом объеме по градуировочному графику, мкг;

в — общий объем раствора пробы, мл;

б — объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;

V — объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (см. Приложение 1),

Приложение 1

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

°С	Давление Р, кПа (мм рт. ст.)
	97,33 (730)	97,86 (734)	98,4 (738)	98,93 (742)	99,46 (746)	100,00 (750)	100,53 (754)	101,06 (758)	101,33 (760)	101,86 (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

Приложение 3

---