Методические указания по экстракционно-фотометрическому измерению концентраций 1-(бета-оксиэтил)-2-алкил-2-имидазолина в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом СССР 10.10.1991 № 5996-91)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ 1-(БЕТА-ОКСИЭТИЛ)-2-АЛКИЛ-2-ИМИДАЗОЛИНА 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.

1-(бета-оксиэтил)-2-алкил-2-имидазолин — вязкая жидкость светло-коричневого цвета, Т кип. 250 °C, Т пл. 8 °C, растворим в органических растворителях.

В воздухе находится в виде паров и аэрозоля.

Обладает выраженным местным действием на кожу и слизистые оболочки. Длительное вдыхание имидазолина вызывает нарушение деятельности центральной нервной системы, паренхиматозных органов, сдвиги со стороны лейкоцитарной формулы крови, аллергизацию организма.

Характеристика метода

Метод основан на экстракции 1,2-дихлорэтаном из водно-спиртовых растворов при pH = 4 ионных ассоциатов 1-(бета-оксиэтил)-2-алкил-2-имидазолина.

Оптическая плотность окрашенного экстракта измеряется на спектрофотометре при длине волны 420 нм.

Отбор проб воздуха проводят с концентрированием на бумажный фильтр «синяя лента» и в этиловый спирт.

Нижний предел измерения концентрации вещества в анализируемом растворе — 0,7 мкг.

Нижний предел измерения содержания вещества в воздухе — 0,05 мг/куб. м (при отборе 23 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций 1-(бета-оксиэтил)-2-алкил-2-имидазолина в воздухе от 0,05 до 1,4 мг/куб. м. 1

Измерению не мешает бета-оксиэтилэтилендиамин и N-ацил-N,N -бис(натрий- 1 карбоксиметилен)-N -бета-оксиэтилэтилендиамингидроксид (циклимид).

Суммарная погрешность измерения не превышает 25%.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели.

Поглотительные приборы с пористой стеклянной пластинкой № 2.

Секундомер.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25, 50, 100 и 1000 мл.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5, 15, 20 мл.

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

Делительные воронки, ГОСТ 10395-72, вместимостью 100 мл.

Реактивы, растворы, материалы

Спирт этиловый, ректификат, ГОСТ 5963-67, перегнанный.

Натрий хлористый, х.ч., ГОСТ 13830-68, 1 н водный раствор.

Едкий натр, 0,1 н раствор (готовится из фиксанала).

Едкий натр, 0,01 н раствор (готовится соответствующим разведением 0,1 н раствора).

Метиловый оранжевый, ГОСТ 10816-64, 0,1% раствор.

1,2-дихлорэтан, технический, ГОСТ 1942-74, перегнанный.

Аммиак, 0,2 н раствор. В мерную колбу на 1000 мл помещают 15 мл концентрированного аммиака и доливают до метки водой. Концентрацию аммиака устанавливают титрированием 0,2 н раствором соляной кислоты в присутствии метилового оранжевого.

Соляная кислота, 0,2 н раствор. Готовят, разбивая 1 ампулу фиксанала в мерную колбу на 500 мл.

Уксусная кислота, 0,2 н раствор. Готовят, разбивая 2 ампулы фиксанала в мерной колбе на 1000 мл.

Буферный раствор pH = 4. В мерную колбу на 1000 мл помещают 141,0 мл 0,1 н раствора аммиака и доливают до метки 0,2 н раствором уксусной кислоты.

Фильтры бумажные «синяя лента», ТУ 6-09-1678-77.

Стандартный раствор № 1 с концентрацией 0,70 мг/мл готовят растворением 0,0700 г вещества в этиловом спирте в мерной колбе на 100 мл.

Стандартный раствор № 2 с концентрацией 7 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением раствора № 1.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 0,5 л/мин. аспирируют через фильтр «синяя лента», помещенный в фильтродержатель, и поглотительный прибор с пористой пластинкой, содержащий 5 мл этилового спирта. Поглотительный прибор во время отбора помещают в охлаждающую смесь (лед с хлоридом натрия).

Для измерения 1/2 ПДК 1-(бета-оксиэтил)-2-алкил-2-имидазолина следует отобрать 23 л воздуха. Пробы сохраняются в течение недели.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы (устойчивы в течение 3 суток) готовят согласно таблице 48.

№ стандарта	Стандартный раствор инказана, мл	Дистиллированная вода, мл	Содержание вещества в анализируемом растворе, мкг
1	0	3,0	0
2	0,1	2,9	0,7
3	0,5	2,5	3,5
4	1,0	2,0	7,0
5	2,0	1,0	14,0
6	3,0	0	21,0

Растворы помещают в делительные воронки с тщательно пришлифованными пробкой и краником, смазанными вакуумной смазкой.

Приливают 15,5 мл дистиллированной воды, 0,5 мл 1 н хлорида натрия, 10 мл ацетатно-аммиачного буферного раствора pH = 4. Перемешивают и приливают 1 мл 0,1-процентного раствора метилового оранжевого. Затем приливают 10 мл 1,2-дихлорэтана и экстрагируют 40 сек.

После расслаивания водно-органических слоев вытирают жгутом из фильтровальной бумаги носик делительной воронки и сливают дихлорэтановый экстракт в мерную колбу на 25 мл, тщательно отделяя от водного слоя.

К водному слою приливают еще раз 10 мл 1,2-дихлорэтана и экстрагируют 40 сек. Экстракт объединяют и доливают до метки мерную колбу на 25 мл этиловым спиртом, перемешивают и измеряют оптическую плотность экстракта на спектрофотометре при длине волны 420 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 50 мм относительно градуировочного раствора № 1.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания 1-(бета-оксиэтил)-2-алкил-2-имидазолина (мкг).

Проверку градуировочного графика проводят 1 раз в 3 месяца или в случае использования новой партии реактивов.

Проведение измерения

Раствор из поглотительного прибора сливают в пробирку с пришлифованной пробкой, объем доводят до 5 мл. Туда же помещают фильтр с отобранной пробой. Выдерживают не менее 2 часов и 3 мл пробы помещают в делительную воронку.

Далее подготовку к экстракции и экстракцию проводят аналогично градуировочным растворам.

Расчет концентрации

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

где:

а — содержание вещества в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, 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

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

---