Методические указания по полярографическому измерению концентраций 3-карбэтокси-дельта-2-дегидрохинуклидина в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 10.10.1991 № 5975-91)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ 3-КАРБЭТОКСИ-ДЕЛЬТА-2-ДЕГИДРОХИНУКЛИДИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Предисловие

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для 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 и др.

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 обеспечивают избирательное измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны в присутствии сопутствующих компонентов на уровне 0,5 ПДК. Погрешность измерений концентраций вредного вещества, состоящая из суммы неисключенных систематической и случайной погрешностей, не превышает 25%.

Методические указания одобрены Проблемной комиссии «Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии» и являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

Ответственные за выпуск: С.И. Муравьева, Г.А. Дьякова, К.М. Грачева.

                   2

    3-карбэтокси-дельта -дегидрохинуклидин     (3-КЭДГХ)     (промежуточный
продукт  производства  фенкарола)  -  бесцветная  жидкость, плотность 1,094

г/куб. см, Т кип. 120 — 121 °C при 10 мм рт. ст. Хорошо растворяется в воде и органических растворителях.

В воздухе находится в виде аэрозоля и паров.

Возможно отравление при попадании на кожу и в желудочно-кишечный тракт. Обладает выраженным местным раздражающим действием на кожу и слизистые оболочки.

Характеристика метода

Метод основан на электровосстановлении 3-КЭДГХ на ртутно-капельном электроде в боратном буфере с pH 9,0 в области потенциалов -1,5 В (относительно насыщенного каломельного электрода) в условиях дифференциальной импульсной полярографии. Концентрацию анализируемого вещества в растворе находят по способу добавок.

Отбор проб воздуха проводят с концентрированием.

Нижний предел измерения концентрации вещества в анализируемом растворе — 0,2 мкг/мл.

Нижний предел измерения содержания вещества в воздухе — 0,04 мг/куб. м (при отборе 50 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 0,04 до 15 мг/куб. м.

Измерению не мешает присутствие большинства органических растворителей и других веществ, не восстанавливающихся на электроде в данных условиях.

Измерению мешает наличие в воздухе хинуклидона-3 и других соединений, способных к восстановлению в условиях проведения анализа.

Суммарная погрешность измерения не превышает 25%.

Приборы, аппаратура, посуда

Полярограф ПУ-1 с измерительной ячейкой, снабженной ртутным капающим электродом с принудительным отрывом капли, вспомогательным электродом (платиновая проволочка) и электродом сравнения (насыщенный каломельный).

Дозаторы пипеточные П-1, ТУ 642-1-3329-81.

Посуда стеклянная мерная, ГОСТ 1770-74 и 20292-74.

Поглотительный сосуд Рыхтера, ТУ 2511181-75.

Фильтры аэрозольные АФА-ВП с фильтродержателем.

Пробирки с пришлифованными пробками, ГОСТ 25336-82, вместимостью 10 — 15 мл.

Реактивы, растворы, материалы

                   2

3-карбзтокси-дельта -дегидрохинуклидин (перегнанный).

Исходный стандартный раствор 3-КЭДГХ с концентрацией 5 мг/мл готовят растворением 0,250 г препарата в воде в мерной колбе вместимостью 50 мл.

Рабочий стандартный раствор 3-КЭДГХ с концентрацией 100 мкг/мл готовят в мерной посуде соответствующим разбавлением исходного стандартного раствора водой. Устойчив в течение недели.

Ртуть, ГОСТ 4658-73.

Азот газообразный, ГОСТ 9293-74, или аргон газообразный, ГОСТ 10157-79.

Борная кислота, ГОСТ 9656-75, х.ч. или чхд.а.

Гидроокись калия, х.ч. или ч.д.а., ст СЭВ 1439-78, 1,0 М раствор.

Соляная кислота, х.ч. или ч.д.а., ГОСТ 3118-77, 0,1 М раствор.

Боратный буферный раствор, pH 9,0 +/- 0,2. В мерную колбу вместимостью 1000 мл помещают 12,40 г борной кислоты, 100 мл 1,0 М раствора гидроокиси калия и доводят водой до метки. Боратный буфер с требуемой величиной pH получают смешением 90 мл полученного раствора с 10 мл 0,1 М раствора соляной кислоты.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 2 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП и последовательно соединенный с ним поглотитель Рыхтера, содержащий 10,0 мл бора того буферного раствора, pH 9,0.

Для определения 1/2 ОБУВ следует отобрать 10 л воздуха.

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой переносят в пробирку с пришлифованной пробкой, переливают туда же содержимое поглотительного сосуда Рыхтера и оставляют на 5 — 10 мин., периодически встряхивая. 5,0 мл раствора из пробирки переносят пипеткой в подготовленную измерительную ячейку, пропускают через раствор ток инертного газа в течение 10 — 12 минут и регистрируют дифференциальную импульсную полярограмму в интервале потенциалов — 1,35 — 1,75 В (потенциал пика 3-КЭДГХ составляет в данных условиях -1,56 В). С помощью дозатора П1 вводят в ячейку добавку (0,02 — 0,2 мл) стандартного раствора 3-КЭДГХ и после перемешивания током инертного газа вновь регистрируют полярограмму.

Измеряют высоту пика Нр на полярограмме исходного раствора и высоту 1 пика Н р на полярограмме раствора с добавкой. Высоту пика находят по методу

касательной  как расстояние между точкой максимума на полярограмме и точкой
пересечения  перпендикуляра к оси абсцисс, опущенного из точки максимума, с
касательной   к   обеим   ветвям  пика.  Величина  добавки  и  концентрация

стандартного раствора должны быть подобраны таким образом, чтобы Нр ~ 2Нр.

Условия регистрации полярограмм:

    Период капания (время задержки)                     1,0 с
    Амплитуда импульса                                  50 мВ
    Скорость развертки                                  5 мВ/с
    Диапазон тока                                       0,5 x 1
    Масштабы координат самописца                 X -    50 мВ/см
                                                 У -    20 мВ/см

Расчет концентрации

Концентрацию 3-КЭДГХ («С») в анализируемом растворе находят по формуле:

где:

С — концентрация стандартного раствора, мкг/мл; ст

Нр — высота пика на подпрограмме анализируемого раствора, мм;

Нр = Нр — Нр — увеличение высоты пика после добавки стандартного раствора, мм;

V — объем анализируемого раствора в ячейке, мл (V = 5,0);

dV — объем добавки, мл.

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

где:

а — концентрация 3-КЭДГХ в растворе, найденная по формуле (1), мкг/мл;

в — объем пробы (анализируемого раствора), мл (в = 10,0);

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

---