Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций метилпиразола в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 № 4920-88)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ МЕТИЛПИРАЗОЛА 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 разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их предельно допустимым концентрациям (ПДК) — санитарно-гигиеническим нормативам, утвержденным 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» и одобрены Проблемной комиссией «Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии». Методические указания являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

HC───C───CH

    ||  ||     3
    HC   N
     \  /
      NH                                                         М.м. 82,11

Метилпиразол — бесцветная жидкость с резким неприятным запахом. Температура кипения 204 °C; плотность 1,0193 г/куб. см при 20 °C. Хорошо растворяется в органических растворителях.

В воздухе находится в виде паров.

ОБУВ — 2 мг/куб. м.

Характеристика метода

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

Отбор проб с концентрированием в четыреххлористый углерод.

Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме — 0,001 мкг.

Нижний предел измерения — 1 мг/куб. м при отборе проб воздуха 5 л.

Диапазон измеряемых концентраций от 1 до 10 мг/куб. м.

Определению не мешают ацетилен, бутадиен.

Суммарная погрешность измерения не превышает 25%.

Ориентировочный безопасный уровень воздействия 2 мг/куб. м.

Приборы, аппаратура, посуда

Газовый хроматограф марки ЛХМ 8-МД с пламенно-ионизационным детектором или аналогичный прибор.

Хроматографические колонки стальные размером 1 м х 3 мм.

Микрошприц МШ-1 или МШ-10.

Баня водяная.

Чашки фарфоровые диаметром 25 мл, ГОСТ 1770-74.

Термостат воздушный.

Колбы мерные вместимостью 25 мл, ГОСТ 1770-74.

Поглотители с пористой стеклянной пластинкой.

Пробирки с пришлифованными пробками вместимостью 5 мл, ГОСТ 8309-75.

Лупа измерительная металлическая, ГОСТ 475-75.

Секундомер.

Реактивы, растворы и материалы

Метилпиразол, х.ч.

Хроматон — N, 0,200 — 0,250.

Апиезон L.

Метанол, ч., ГОСТ 6995-77.

Калий гидроокись, о.с.ч., 18-3 ОСТ 6-01-301-74.

Хлороформ фармакопейный, статья X, 1968 г.

Углерод четыреххлористый, ч.д.а., ГОСТ 20288-74.

Азот газообразный в баллоне с редуктором, ГОСТ 9293-74.

Водород технический газообразный в баллоне с редуктором, ГОСТ 3022-80.

Воздух для питания пневматических приборов и средств автоматизации ГСП в баллоне с редуктором, ГОСТ 11882-73.

Основной раствор метилпиразола готовят путем взвешивания в мерной колбе вместимостью 25 мл в четыреххлористом углероде.

Стандартные растворы с концентрацией от 1 до 10 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением основного раствора четыреххлористым углеродом. Растворы устойчивы в течение 7 дней.

Подготовка к измерению

    Анализируемый   воздух   аспирируют   со  скоростью  0,5  л/мин.  через
поглотитель  с  пористой  стеклянной  пластиной,  заполненной  5  мл  CCl .

                                                                     4

Поглотительный раствор охлаждают льдом. Пробы устойчивы в течение суток. Для определения 1/2 ОБУВ необходимо отобрать 5 л воздуха.

Проведение измерения

Калия гидроокись, взятую в количестве 20% от веса твердого носителя хроматон — N, растворяют в метаноле. Полученный раствор наносят на твердый носитель, помещенный в фарфоровую чашечку. Растворитель выпаривают при нагревании в термостате до 100° до сухого состояния носителя. После охлаждения носитель взвешивают. 5% апиезона «L» от веса носителя (хроматон — N + 20% KOH) растворяют в хлороформе и полученным раствором заливают твердый носитель и обрабатывают, как сказано выше.

Готовую насадку вносят в чистую сухую колонку и кондиционируют в термостате хроматографа в течение 14 часов при скорости газа-носителя азота 60 мл/мин., постепенно повышая температуру термостата от 50 до 200 °C, без подсоединения колонки к детектору. Прибор готовят к работе согласно инструкции.

Отобранную пробу переносят в пробирку и 1 мкл пробы вводят в хроматограф.

Для количественного определения используют метод абсолютной калибровки. По 1 мкл каждого стандартного раствора вводят в хроматограф. По результатам определения строят калибровочный график зависимости концентрации метилпиразола от площади пиков.

Условия анализа и калибровки должны быть идентичными.

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб

    Длина хроматографической колонки                      1 м
    Внутренний диаметр колонки                            3 мм

Насадка хроматон — № 0,200 — 0,250 мм + 20% KOH + 5% апиезон «L»

    Температура колонки                                   125 °C
    Температура испарителя                                250 °C
    Расход газа-носителя азота                            30 мл/мин.
    Расход водорода                                       30 мл/мин.
    Расход воздуха                                        300 мл/мин.
    Скорость диаграммной ленты                            600 мм/час
    Объем вводимой пробы                                  1 мкл
    Абсолютное время удерживания метилпиразола            4 мин. 5 сек.

Для построения градуировочной кривой используют растворы метилпиразола, соответствующие концентрации 1 мг/мл, 2 мг/мл, 4 мг/мл, 6 мг/мл, 8 мг/мл, 10 мг/мл. Из каждого градуировочного раствора в испаритель хроматографа вводят по 1 мкл (не менее 5 раз).

На полученных хроматограммах измеряют высоту пика вещества. Затем строят градуировочную кривую, откладывая на оси абсцисс введенные в хроматограф массы матилпиразола, равные 0,001, 0,002, 0,004, 0,006, 0,008, 0,01 мкг, а по оси ординат — соответствующие им высоты пиков.

Расчет концентрации

Содержание метилпиразола в воздухе мг/куб. м (Х) вычисляют по формуле:

                         Х = (g х V ) / (V х V  ),
                                   1          20

где:

g — количество метилпиразола, найденное по градуировочному графику, мкг;

V — общий объем пробы, мл; 1

V — объем пробы, вводимый в хроматограф, мл;

V — объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к 20 стандартным условиям по формуле (см. Приложение 1).

Приложение 1

Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по следующей формуле:

                           V х (273 + 20) х P

                         V   = ------------------,
                          20   (273 + t) х 101,33

где:

V — объем воздуха, отобранный для анализа, л;

P — барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);

t — температура воздуха в месте отбора пробы, °C.

Для удобства расчета V следует пользоваться таблицей коэффициентов 20 (см. Приложение 2). Для приведения воздуха к стандартным условиям надо умножить V на соответствующий коэффициент.

°C	Давление P, кПа (мм рт. ст.)
	97,33 (730)	97,86 (734)	98,4 (738)	98,93 (742)	99,46 (746)	100 (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

---