Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций хлористого бутила в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 № 4887-88)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ХЛОРИСТОГО БУТИЛА 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.

  H H H H
  | | | |

H-C-C-C-C-Cl М.м. 92,57. | | | | H H H H

Хлористый бутил представляет собой бесцветную прозрачную жидкость со специфическим запахом, нерастворим в воде, хорошо растворим в органических растворителях (спиртах, эфирах, ацетоне), Т пл. 78 °С.

В воздухе может находиться в виде паров.

Препарат относится к группе малотоксичных соединений.

ПДК хлористого бутила в воздухе — 0,2 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением детектора электронного захвата. Отбор проб проводят с концентрированием на силикагель.

Нижний предел измерения содержания хлористого бутила 0,002 мкг в хроматографируемом объеме.

Нижний предел измерения в воздухе — 0,1 мг/куб. м (при отборе 20 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций в воздухе от 0,1 до 10 мг/куб. м.

Измерению не мешают хлористый водород, бутиловый спирт.

Суммарная погрешность измерения не превышает 20,3%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, 60 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с детектором по захвату электронов.

Колонка стеклянная длиной 2 м, внутренним диаметром 3 мм.

Аспирационное устройство.

Микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-75.

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

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

Флаконы пенициллиновые.

Стеклянные пробоотборные трубки длиной 70 — 80 мм, внутренним диаметром 8 — 10 мм.

Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.

Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.

Реактивы, растворы, материалы

Хлористый бутил, ТУ 6-09-17772-77, ч.

Эфир диэтиловый, ГОСТ 6265-74.

Стандартный раствор хлористого бутила № 1 в диэтиловом эфире готовят следующим образом: в пустой пенициллиновый флакон с запарафинированной пробкой с помощью шприца (проткнув иглой пробку) вводят точно измеренное количество диэтилового эфира (10 мл). Взвешивают флакон с растворителем на аналитических весах, затем через пробку с помощью шприца вводят во флакон 1 — 2 капли хлористого бутила и вновь взвешивают флакон. Разница в навеске соответствует массе хлористого бутила. Рассчитывают концентрацию вещества в 1 мл эфира. Раствор хранят в морозильной камере холодильника не более 3-х суток.

Стандартный раствор № 2 с концентрацией 5 мкг/мл готовят непосредственно перед хроматографированием соответствующим разбавлением эфиром раствора № 1 в градуировочной пробирке на 10 мл с пришлифованной пробкой.

Силикагель КСК, КСМ (фракция 0,25 — 0,50 мм) очищенный и активированный. Для этого силикагель кипятят 1 час с разбавленной азотной кислотой (1:3), промывают сначала водопроводной, затем дистиллированной водой до нейтральной реакции промывных вод, сушат и активируют в течение 3 — 4 часов при 150 — 200 °С.

Насадка: Хроматон N-AW-ДМСS (фракция 0,16 — 0,20 мм) с 5% ХЕ-60.

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

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 2 л/мин. аспирируют через сорбционную трубку, заполненную 0,5 — 1 г силикагеля. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 20 л воздуха. Трубки закрывают заглушками. Срок хранения отобранных проб не более трех часов.

Подготовка к измерению

Готовой насадкой заполняют хроматографическую колонку с помощью вакуума. Колонку кондиционируют, отключив предварительно от детектора, в токе газа-носителя при температуре 220 °С в течение 20 — 25 часов до получения стабильной нулевой линии.

Проведение измерения

Силикагель из пробоотборной трубки высыпают в пробирку с пришлифованной пробкой, добавляют 2 мл диэтилового эфира и оставляют на 30 минут. Экстракт объемом 2 мкл вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану.

Условия хроматографирования градуировочных растворов и анализируемых проб

    Температура термостата колонок                              60 °С
    Температура испарителя                                      150 °С
    Температура термостата детектора                            70 °С
    Скорость потока газа-носителя через колонку                 30 мл/мин.
    Скорость потока газа-носителя через детектор                90 мл/мин.
    Скорость движения диаграммной ленты                         600 мм/час

                                                                  -10

    Шкала электрометра                                          1 х 10    а
    Время удерживания хлористого бутила                         1,17 мин.

Количественное определение проводят методом добавок. Для этого до и после анализа проб вводят в хроматограф по 2 мкл стандартного раствора, измеряют высоту пиков и вычисляют среднее арифметическое из 5 определений.

Расчет концентрации

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

                     С = (а х Н  х в) / (Н   х б х V),
                               х          ст

где:

а — количество хлористого бутила в стандартном растворе, введенном в хроматограф, мкг;

Н — высота пика при анализе стандартного раствора, мм; ст

Н — высота пика при анализе пробы, мм; х

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

в — общий объем раствора пробы, мл;

V — объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к

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