МУК 4.1.0.417-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Газохроматографическое измерение концентраций гексаметилдисилана в воздухе рабочей зоны. Методические указания

(утв. Госкомсанэпиднадзором России 08.06.1996)

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ ГЕКСАМЕТИЛДИСИЛАНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Дата введения: с момента утверждения

1. Разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочно безопасным уровням воздействия (ОБУВ) — санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

2. Утверждены Председателем Госкомсанэпиднадзора России (Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации 8 июня 1996 г.).

3. Разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.005-88. ССБТ «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования», ГОСТа 12.1.016-79. ССБТ «Воздух рабочей зоны. Требования к методикам контроля измерения концентраций вредных веществ», ГОСТ Р 1.5-92, п. 7.3, ГОСТ 8.010-90 «Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений».

4. Одобрены комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию Госкомсанэпиднадзора России и Проблемной комиссией «Научные основы гигиены труда и профпатологии».

5. Предназначены для центров госсанэпиднадзора, санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также заинтересованных министерств и ведомств.

6. Введены впервые.

Ответственный исполнитель: Г.А. Дьякова.

Исполнители: Г.А. Дьякова, Л.Г. Макеева, Е.М. Малинина, С.М. Попова, Е.Н. Грицун, Т.В. Рязанцева, Г.Ф. Громова.

                          H C        CH
                           3 \      /  3
                              \    /

                      H C-Si--Si-CH

                           3  /    \   3
                             /      \
                          H C       CH
                           3          3

    C H  Si                                           М. м. 146,38
     6 18  2
    Гексаметилдисилан  (ГМДС)  -  бесцветная  жидкость  со  слабым
запахом.  Т      - 114 °С, плотность - 0,715 г/куб. см коэффициент

       кип.

преломления — 1,4220. Растворим в эфире, спирте, гексане, октане и других органических растворителях. В воде практически не растворим

В воздухе присутствует в виде паров.

Малотоксичное вещество. Раздражающим и кожно-резорбтивным действием не обладает.

ПДК в воздухе 100 мг/куб. м.

Характеристика метода

Определение ГМДС основано на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора. Отбор проб проводится с концентрированием в н-октан.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме — 0,01 мкг.

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

Диапазон измеряемых концентраций в воздухе — от 50 до 1000 мг/куб. м.

Определению не мешают триметилхлорсилан и хлорметилдисилан.

Суммарная погрешность не превышает +/- 20%.

Продолжительность анализа, включая отбор проб, — 15 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Газовый хроматограф с пламенно-ионизационным детектором

Колонка из нержавеющей стали длиной 1,5 м и внутренним диаметром 3 мм

Аспирационное устройство

Микрошприц МШ-10 ТУ 2.833-106

Колбы мерные вместимостью 25 и 50 мл ГОСТ 1770-74

Весы аналитические типа ВЛА или ВЛР

Пипетки вместимостью 5 мл ГОСТ 20292-74

Линейка и лупа измерительные

Секундомер                                           ГОСТ 5072-79

Баня со льдом (4 °С)                                 ТУ 64-423-72

Реактивы, растворы, материалы

Гексаметилдисилан с содержанием основного вещества 98%

н-Октан, ч. ТУ 6-09-3748-74

Хроматон N-АW-ДМСS, фракция 0,20 — 0,25 мм, пропитанный 15%

Апиезона L («Хемапол», ЧСФР) — насадка хроматографической колонки

Газообразные (компрессор) или в баллонах с редукторами:

азот ГОСТ 9293-74

водород                                            ГОСТ 3022-70
воздух                                             ГОСТ 11882-73

Основной стандартный раствор ГМДС готовят в мерной колбе вместимостью 25 мл. Взвешивают колбу с 5 — 10 мл октана, вносят 1 — 2 капли вещества, колбу закрывают пробкой и снова взвешивают. По разности взвешиваний определяют навеску вещества. Раствор в колбе доводят до метки октаном и вычисляют содержание вещества в 1 мл раствора.

Стандартные растворы с концентрациями 10, 20, 50, 100, 150 и 200 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением основного раствора. Растворы устойчивы в течение 5 суток.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 0,2 л/мин. аспирируют через поглотительный сосуд с 5 мл октана, помещенным в баню со льдом (4 °С). Для измерения 1/2 ПДК ГМДС достаточно отобрать 1 л воздуха. Отобранные пробы устойчивы при хранении в холодильнике (4 °С) в течение 5 суток.

Подготовка к измерению

Хроматографическую колонку заполняют с использованием вакуумного насоса и механической вибрации готовой насадкой. Колонку кондиционируют в токе азота путем последовательного прогрева при температурах 100, 150 и 190 °С в течение 5 ч при каждой температуре. После этого колонку подсоединяют к детектору и снижают температуру термостата до рабочей. Общую подготовку прибора к работе проводят согласно инструкции.

Для количественного определения используют метод абсолютной калибровки. Для этого в испаритель хроматографа вводят по 1 мкл градуировочных растворов ГМДС с концентрацией 10 — 200 мкг/мл.

По полученным результатам строят градуировочный график зависимости площади пика (кв. мм) от содержания вещества (мкг), проводя 5 параллельных определений для каждой из 6 концентраций.

Условия хроматографирования градуировочных растворов и анализируемых проб:

температура термостата колонок                        120 °С;
температура испарителя                                215 °С;
скорость потока газа-носителя (азота)                 35 мл/мин.;
скорость потока водорода                              35 мл/мин.;
скорость потока воздуха                               300 мл/мин.;
скорость движения диаграммной ленты                   600 мм/ч;
объем вводимой пробы                                  1 мкл;
время удерживания ГМДС                                1 мин. 11 с.

Проведение измерения

Раствор из поглотительного сосуда переливают в микробюкс, отбирают шприцем 1 мкл и вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану. Затем записывают хроматограмму, вычисляют площади пика и по градуировочному графику находят количество определяемого компонента.

Расчет концентрации

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

                             а х в

С = -----, g х V

где:

а — количество вещества, найденного по градуировочному графику, мкг;

в — общий объем поглотительного раствора, мл;

g — объем раствора пробы, взятой для анализа, мл;

V — объем воздуха, отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).

Методические указания разработаны НИИ медицины труда РАМН, ГНИИХТЭОС, г. Москва.

Приложение 1

Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температура 20 °С и давление 760 мм рт. ст.) проводят по формуле:

                          V  + (273 + 20) х Р
                    V   = -------------------,
                     20   (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 20 коэффициентов (Приложение 2). Для приведения воздуха к стандартным условиям надо умножить V на соответствующий коэффициент. t

Приложение 3

Название вещества Методические указания

1. Аммоний винно-кислый Методические указания на кислый фотометрическое определение аммиака: Сб. МУ, в. 1 — 5. М., 1981. 58 с. К = 9,82

Аммоний винно-кислый Методические указания на фотометрическое определение аммиака: Сб. МУ, в. 1 — 5. М., 1981. 58 с. К = 5,41

2. Калий винно-кислый Методические указания по измерению Калий винно-кислый кислый концентраций сульфата калия, калийной магнезии и хлорида калия в воздухе рабочей зоны: Сб. МУ, в. 22. М., 1988. 182 с. К = 2,9 и 4,82

3. Калий сурьмоксид Методические указания по винно-кислый полярографическому измерению концентраций сурьмы в воздухе рабочей зоны: Сб. МУ, в. 8. М.,

                          1983. 90 с. К = 2,66

4. Натрий винно-кислый Методические указания по измерению кислый концентраций натрия сульфата в воздухе рабочей зоны методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии: Сб. МУ, в. 21. М., 1986. 135 с. К = 7,48

Натрий винно-кислый Методические указания по измерению концентраций натрия сульфата в воздухе рабочей зоны методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии: Сб. МУ, в. 21. М., 1986. 135 с. К = 4.22

Калий-натрий винно-кислый Методические указания по измерению концентраций натрия сульфата в воздухе рабочей зоны методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии: Сб. МУ, в. 21. М., 1986. 135 с. К = 3,39

5. Полиметилмочевина Методические указания по гравиметрическому определению пыли в воздухе рабочей зоны и в системах вентиляционных установок: Сб. МУ, в. 1 — 5. М., 1981. 235 с.

6. Трифторметансульфофторид Методические указания на

(фторангидрид трифторметан    фотометрическое определение
сульфокислоты)                фторорганических соединений: Сб. МУ,

                          в. 1 - 5. М. 1981. 187 с. К = 2

7. Хлоргидрат Методические указания на изонипекотиновой кислоты фотометрическое определение диэтиламина в воздухе: Сб. МУ, в. 1 — 5. М., 1981. 123 с. Отбор проб на фильтр со скоростью 2 л/мин.