Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций трихлорацетата натрия в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 № 4879-88)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ТРИХЛОРАЦЕТАТА НАТРИЯ 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.

CCl COONa М.м. 185,4. 3

Трихлорацетат натрия (ТХАН) — хорошо растворимое в воде, очень гигроскопичное, бесцветное, кристаллическое вещество с температурой плавления 57,3 °С. Растворимость в 1 л воды при 20 °С — 1200 г.

В воздухе может находиться в виде аэрозоля.

ТХАН оказывает слабое раздражающее действие на слизистые.

ПДК в воздухе 0,5 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на использовании реакционной газовой хроматографии для получения летучего производного ТХАН-хлороформа и определении последнего на приборе с детектором по захвату электронов. Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания ТХАН — 0,01 мкг в хроматографируемом объеме.

Нижний предел измерения в воздухе — 0,1 мг/куб. м (при отборе 50 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций ТХАН в воздухе от 0,1 до 15 мг/куб. м.

Измерению не мешают компоненты отобранных газов локомотивных двигателей.

Суммарная погрешность измерения не превышает 10%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, около 50 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с детектором по захвату электронов.

Колонка стеклянная длиной 2 м, внутренним диаметром 3,5 мм.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.

Микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-75.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50, 100 мл.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2 и 5 мл.

Пробирки, ГОСТ 10515-75, вместимостью 20 мл.

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

Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.

Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.

Реактивы, растворы, материалы

Трихлоруксусная кислота, ТУ 6-09-1926-77, ч.

Диэтиловый эфир, ГОСТ 6262-79.

Кислота серная, ГОСТ 4204-77, х.ч., 1 н раствор.

Стандартный раствор трихлоруксусной кислоты (ТХК) с концентрацией 100 мкг/мл готовят растворением 10 мг вещества в 100 мл диэтилового эфира. Раствор устойчив при хранении в холодильнике в течение недели.

Насадка колонки: хроматон N-AW-ДMCS (фракция 0,16 — 0,20 мм), пропитанный 5-процентным SE-30.

Азот, ГОСТ 9293-74, о.с.ч., в баллоне с редуктором.

Универсальная индикаторная бумага.

Стекловата, ГОСТ 10727-73.

Фильтры АФА-ХА-20.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 5 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-20. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 10 л воздуха. Отобранные пробы устойчивы в течение 10 суток при хранении фильтров в закрытых пробирках в холодильнике.

Подготовка к измерению

Готовой насадкой равномерно заполняют колонку, конец которой заполняют стекловатой, помещают в термостат хроматографа и кондиционируют в течение 8 часов в токе азота при температуре 100 °С.

Градуировочные растворы с содержанием ТКХ от 5 до 75 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора ТХК диэтиловым эфиром.

Градуировочные растворы устойчивы в течение 5 часов.

По 2 мкл каждого раствора вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Реакция декарбоксилирования ТХК в хлороформ протекает в хроматографической системе, в той части колонки, которая заполнена стекловатой и находится в термостате испарителя. На хроматограммах регистрируются пики диэтилового эфира и хлороформа. Строят градуировочный график, выражающий зависимость высоты (мм) пика хлороформа от количества ТХК (мкг) в хроматографируемом объеме. Для построения градуировочного графика проводят 5-кратное хроматографирование каждого градуировочного раствора.

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб

    Температура термостата колонок                              25 °С
    Температура испарителя                                      275 °С
    Скорость газа-носителя (азота), о.с.ч.                      45 мл/мин.
    Температура термостата детектора                            100 °С
    Скорость потока азота, о.с.ч., для продувки детектора       100 мл/мин.
    Скорость движения диаграммной ленты                         600 мм/час
    Время удерживания хлороформа                                1,0 мин.

Проведение измерения

Фильтр с пробой помещают в пробирку с притертой пробкой, приливают 3 мл дистиллированной воды и оставляют на 15 мин., периодически встряхивая. Фильтр тщательно отжимают, жидкость сливают в градуировочную пробирку и повторяют обработку водой еще раз. К объединенному смыву в градуировочной пробирке добавляют 0,2 мл 1 н серной кислоты (до pH 1 по универсальному индикатору) и 2 мл диэтилового эфира. Пробирку встряхивают в течение 1 минуты, дают жидкости расслоиться, измеряют объем эфирного экстракта и 2 мкл экстракта вводят с помощью микрошприца в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Анализ проводят при вышеуказанных условиях. Измеряют высоту пиков хлороформа и по градуировочному графику находят количество ТХК.

Расчет концентрации

Концентрацию ТХАН в воздухе в мг/куб. м «С» вычисляют по формуле:

С = ((а х в) / (б х V)) х К,

где:

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

б — объем раствора пробы, введенной в хроматограф, мл;

в — общий объем раствора перед хроматографированием (объем эфира в градуировочной пробирке после расслоения фаз), мл;

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

К — коэффициент пересчета ТХК на ТХАН (К = 1,135).

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 t

(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