Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций октилдифенила и алкоксициандифенилов в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 № 4864-88)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ОКТИЛДИФЕНИЛА И АЛКОКСИЦИАНДИФЕНИЛОВ 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.

Таблица 32

И АЛКОКСИЦИАНДИФЕНИЛОВ (ЖИДКИХ КРИСТАЛЛОВ)

Температура кипения жидких кристаллов 225 — 230 °С при давлении 3 — 4 мм рт. ст.

В воздухе могут находиться в виде аэрозоля.

ПДК веществ в воздухе 10 мг/куб. м.

Характеристика метода

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

Нижний предел измерения содержания октилдифенила — 0,02; алкоксициандифенилов — 0,04 мкг в хроматографируемом растворе.

Нижний предел измерения в воздухе: октилдифенила — 5 мг/куб. м (при отборе 8 л воздуха); алкоксициандифенилов — 5 мг/куб. м (при отборе 16 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 5 до 25 мг/куб. м.

Определению не мешают другие дифенилы, в том числе циандифенилы и оксициандифенилы.

Суммарная погрешность измерения не превышает 20%.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, около 1 часа.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Колонка стальная длиной 1 м, внутренним диаметром 3 мм.

Ротационный вакуумный испаритель ИР-1М, ТУ 25-11-917-76.

Аспирационное устройство.

Посуда лабораторная стеклянная, ГОСТ 1770-74.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 2 и 10 мл.

Микрошприцы МШ-10, ГОСТ 8043-75.

Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.

Баня водяная, ТУ 64-1-2850-76.

Вакуум-сушильный шкаф.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.

Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.

Реактивы, растворы, материалы

Октилдифенил и алкоксициандифенилы, ТУ 6-14-40-14.9478, х.ч.

Ацетон, ГОСТ 2603-71, х.ч.

Хлороформ, ГОСТ 215-74, х.ч.

Спирт этиловый, ГОСТ 8314-77.

Стандартные растворы № 1 алкоксициандифенилов с концентрацией 1 мкг/мл и октилдифенила с концентрацией 0,5 мг/мл готовят растворением в ацетоне точной навески определяемого вещества в мерной колбе. Стандартные растворы устойчивы в течение 3 суток.

Стандартные растворы № 2 октилдифенила с содержанием 0,16 мг/мл и алкоксициандифенилов с содержанием 0,8 мг/мл готовят соответствующим разбавлением растворов № 1.

Хромосорб W-ДМСS, 80 — 100 меш. (или хроматон N-AW-ДМСS, 80, 100 меш.), пропитанный 7% OV-1.

Водород, ГОСТ 3022-80, гелий, ГОСТ 20461-75, воздух, ГОСТ 11882-73, в баллонах с редуктором.

Азот, ГОСТ 9293-74, ОСЧ, содержание кислорода не более 0,003%.

Фильтры АФА-ВП-20.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 2 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-20, помещенный в фильтродержатель.

Для измерения 1/2 ПДК октилдифенила следует отобрать 8 л воздуха. Для измерения 1/2 ПДК алкоксициандифенилов следует отобрать 16 л воздуха.

Подготовка к измерению

Для приготовления насадки хромосорб W-ДМСS (или хроматон N-AW-ДМСS) помещают в фарфоровую чашку и прокаливают в сушильном шкафу при температуре 300 — 350 °С в течение 2 часов. Затем в хлороформе растворяют фазу OV-1 в количестве 7% от массы носителя и раствор выливают в чашку с сорбентом. Хлороформ удаляют выпариванием на водяной бане при постоянном перемешивании шпателем. Затем помещают в вакуум-сушильный шкаф на 3 часа при 100 °С и вакууме 0,5 кг/кв. см. Хроматографическую колонку заполняют подготовленной насадкой и кондиционируют при скорости азота или гелия 60 мл/мин. в режиме программирования от 50 до 330 °С со скоростью нагрева 1 °С/мин., а затем в изотермическом режиме при 330 °С в течение 4 — 6 часов без подсоединения к детектору. Общую подготовку детектора проводят согласно инструкции к хроматографу.

Градуировочные растворы с содержанием октилдифенила от 0,02 до 0,16 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора октилдифенила № 2 ацетоном. Градуировочные растворы устойчивы в течение 24 часов.

В пробирки с градуировочными растворами вносят по 2 мл ацетона с 0,8 мг амилоксициандифенила (внутренний стандарт). Градуировочные растворы октилдифенила объемом 1 мкл вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану.

Градуировочные растворы с содержанием алкоксициандифенилов от 0,04 до 0,8 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартных растворов № 2 алкоксициандифенилов ацетоном. Градуировочные растворы устойчивы в течение 24 часов.

В каждую пробирку вносят по 2 мл ацетона с 1,6 мг октилдифенила (внутренний стандарт). Градуировочные растворы объемом 1 мкл вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану испарителя.

Строят градуировочные графики, выражающие зависимость отношения площадей пиков анализируемых соединений и внутреннего стандарта от отношения их количеств. Для каждой точки градуировочного графика проводят 5 параллельных определений.

Условия хроматографирования градуировочных растворов и анализируемых проб

Температура термостата колонок при определении:

  метоксициандифенила                                            230 °С
  пропилоксициандифенила                                         250 °С
  бутилоксициандифенила                                          250 °С
  амилоксициандифенила                                           260 °С
  гексиоксициандифенила                                          270 °С
  гептиоксициандифенила                                          280 °С
  октилоксициандифенила                                          285 °С
  октилдифенила                                                  260 °С
Температура испарителя                                           300 °С
Скорость потока газа-носителя (азота ОСЧ)                        50 мл/мин.
Скорость потока водорода                                         50 мл/мин.
Скорость движения диаграммной ленты                              240 мм/час

Время удерживания:

  метоксициандифенила                                            2,00 мин.
  пропилоксициандифенила                                         2,75 мин.
  бутилоксициандифенила                                          4,75 мин.
  амилоксициандифенила                                           6,00 мин.
  гексиоксициандифенила                                          7,50 мин.
  гептиоксициандифенила                                          8,00 мин.
  октилоксициандифенила                                          8,75 мин.
  октилдифенила                                                  3,50 мин.

Проведение измерения

Фильтр с пробой помещают в химический стакан вместимостью 50 мл, заливают 10 мл этанола. Растворитель сливают в грушевидную колбу ротационного вакуумного испарителя на 50 мл, отжимая фильтр стеклянной палочкой. Операцию повторяют еще дважды и отгоняют растворитель досуха. К сухому остатку добавляют пипеткой 2 мл ацетона (общий объем раствора пробы — в), содержащего 0,8 (или 1,6) мг внутреннего стандарта для определения октилдифенила и алкоксициандифенилов соответственно. Колбу закрывают притертой пробкой и, встряхивая, тщательно обмывают стенки колбы растворителем. В хроматограф вводят микрошприцем 1 мкл полученного раствора через самоуплотняющуюся мембрану.

Вычисляют площади пиков анализируемых веществ, внутреннего стандарта и их отношений. По градуировочному графику находят величины количественных отношений и соответствующие этим величинам количества анализируемых веществ в анализируемом объеме раствора (мг).

Расчет концентрации

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

С = (а х в х 1000) / (б х V),

где:

а — содержание анализируемого вещества в анализируемом объеме, 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 (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