МУК 4.1.2258-07. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение массовых концентраций ди-(2-гидроксиэтил)-амина (диэтаноламина) методом газовой хроматографии в воздухе рабочей зоны. Методические указания
Актуально на 31.10.2026.
Как цитировать: "МУК 4.1.2258-07. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение массовых концентраций ди-(2-гидроксиэтил)-амина (диэтаноламина) методом газовой хроматографии в воздухе рабочей зоны. Методические указания". МУК 4.1.2258-07. https://bukva.ai/docs/muk-4-1-2258-07
(утв. Роспотребнадзором 17.08.2007)
Примечание
Документ включен в Перечень основных действующих нормативно-методических документов по методам лабораторного и инструментального контроля в системе государственного санитарно-эпидемиологического нормирования (Письмо Роспотребнадзора от 02.12.2008 № 01/14262-8-32). Документ введен в действие с 17 августа 2007 года.
Утверждаю
Руководитель Федеральной
службы по надзору в сфере
защиты прав потребителей
и благополучия человека,
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации
Г. Г. Онищенко
17 августа 2007 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ИЗМЕРЕНИЕ МАССОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ДИ-(2-ГИДРОКСИЭТИЛ)-АМИНА (ДИЭТАНОЛАМИНА) МЕТОДОМ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ МУК 4.1.2258-07
1. Подготовлены: ГУ НИИ медицины труда РАМН.
2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол № 2 от 21.06.2007).
3. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко.
Сборник методических указаний «Измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны» (выпуск 49) разработан с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочным безопасным уровням воздействия (ОБУВ) и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.
Включенные в данный сборник методические указания по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования», ГОСТ Р 8.563-96 «Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений», ГОСТ Р ИСО 5725 (части 1 — 6) «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений».
Методики выполнены с использованием современных методов исследования, метрологически аттестованы и дают возможность контролировать концентрации химических веществ на уровне и ниже их ПДК и ОБУВ в воздухе рабочей зоны, установленных в гигиенических нормативах ГН 2.2.5.1313-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» и ГН 2.2.5.1314-03 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» и дополнениях к ним.
Методические указания по измерению массовых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для центров Госсанэпиднадзора, санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов и других заинтересованных министерств и ведомств.
Настоящие Методические указания устанавливают количественный химический анализ воздуха рабочей зоны для определения в нем диэтаноламина методом газовой хроматографии в диапазоне массовых концентраций 0,5 — 20,0 мг/куб. м.
2.1 Структурная формула:
H H
| |
HO-C-C- \
| | \
H H \
N-H.
H H /
| | /
HO-C-C- /
| |
H H
2.2 Эмпирическая формула C H NO .
4 11 2
2.3 Молекулярная масса 105,14.
2.4 Регистрационный номер CAS 111-42-2.
2.5 Физико-химические свойства.
Диэтаноламин — прозрачная, бесцветная или светло-желтая жидкость с характерным запахом; плотность 1,0666 (при 18 — 20 °С), температура кипения 270 °С, обладает щелочными свойствами, хорошо растворим в воде и спиртах. Агрегатное состояние в воздухе — пары и аэрозоли.
2.6 Токсикологическая характеристика.
Токсикологическое действие аминоспиртов характеризуется в основном поражением центральной нервной системы.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) диэтаноламина в воздухе рабочей зоны 5 мг/куб. м.
Настоящая методика обеспечивает получение результатов анализа с погрешностями, не превышающими значений, приведенных в табл. 1
| Определяемый компонент | Диапазон измерений массовых концентраций диэтаноламина, мг/куб. м | Показатель повторяемости (среднего квадратического отклонения повторяемости), сигма (ДЕЛЬТА), r % отн. | Показатель воспроизводимости (среднего квадратического отклонения воспроизводимости), сигма (ДЕЛЬТА), R % отн. | Показатель правильности (границы, в которых находится неисключенная систематическая погрешность методики), +/- ДЕЛЬТА , % отн. с | Показатель точности (P = 0,95), +/- ДЕЛЬТА, % отн. |
|---|---|---|---|---|---|
| ди-(2-гидроксиэтил)- амин (диэтаноламин) | от 0,5 до 20,0 | 7,3 | 8,9 | 18,0 | 25,0 |
Измерение массовой концентрации диэтаноламина выполняют методом газовой хроматографии.
Отбор проб проводят концентрированием на твердый сорбент.
Определение диэтаноламина основано на экстракции его с твердого сорбента изопропиловым спиртом, взаимодействии с бензальдегидом с образованием 2-фенил-3-(2-гидроксиэтил) оксазолидина, упаривании полученного раствора и хроматографировании аликвоты концентрата экстракта с термоионным детектором.
Нижний предел измерения массовой концентрации в анализируемой пробе — 5 мкг/куб. см. Нижний предел измерения массовой концентрации в воздухе — 0,5 мг/куб. м (при отборе 10 куб. дм воздуха).
Метод специфичен в производствах диэтаноламина и пенополиуретанов.
Определению не мешают триэтилендиамин, диметилэтаноламин, этаноламин, изоцианаты и углеводороды.
5.1 Средства измерений, вспомогательные
устройства, материалы
Хроматограф лабораторный газовый «Кристалл-5000.1» с термоионным детектором
Весы лабораторные электронные ВР 221S специального класса точности: дискретность — не более 0,1 мг, наименьший предел взвешивания — не более 0,01 г, наибольший предел взвешивания — не менее 220 г ГОСТ 24104-2001
Система компьютерной обработки хроматографической информации «ХРОМАТЭК-аналитик»
Колбы мерные 2-50-2, 2-100-2 ГОСТ 1770-74
Пробирки вместимостью 10 куб. см с ценой деления 0,1 куб. см из химически стойкого стекла П-1-10-0,1 ХС ГОСТ 1770-74
Барометр анероид М-67 ТУ 2504-1797-75
Термометр ТМ-8 (предел измерений от -350 до +400 °С) ГОСТ 112-78Е
Пробоотборное устройство ПУ-4Э ТУ 4215-000-116966
Чашка выпарительная вместимостью 100 куб. см
Пипетки 1-1-2-5; 1-1-2-10; 1-1-2-25; 1-1-2-50 ГОСТ 29227-91
Микрошприц МШ-1 ТУ 2.833.104 Микрошприц МШ-10 ГОСТ 8043-74 Стекловолокно ГОСТ 10146-79
Сорбционные стеклянные трубки длиной 60 — 80 мм, внутренним диаметром 5 мм с зауженным с одного конца отверстием (3 мм)
Колонка капиллярная кварцевая 30 м х 0,32 мм х 0,5 мм, толщина жидкой фазы РТД-5 (аналог универсальной жидкой фазы SE-52)
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76 Редуктор кислородный ТУ 26-05-232-70
Термоблок, модель 4020 ЭК.4М.000.000
5.2 Реактивы
Диэтаноламин, содержание основного вещества 99,8%, ч ТУ 6-09-2652-91 Спирт изопропиловый, хч ТУ 6-09-402-92
Бензальдегид, содержание основного продукта 99,7% (имп., Фирма ACROS)
Полисорб 1 зернением (0,25 — 0,5 мм) ТУ 10П-392-69
Водород технический марки А ГОСТ 9297-74 Воздух сжатый, класс 7 ГОСТ 3022-89
Дистиллированная вода ГОСТ 6709-72
Примечание: допускается применение других средств измерений, вспомогательных устройств, материалов и реактивов по метрологическим характеристикам и качеству не хуже указанных в данном разделе.
6.1. При работе с химическими реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсическими, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88.
6.2. При работе с легковоспламеняющимися веществами соблюдают меры противопожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и имеют средства пожаротушения, ГОСТ 12.4.009-90.
6.3. При выполнении измерений с использованием газового хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации приборов.
6.4. При работе со сжатыми газами необходимо соблюдать «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», утвержденные Постановлением Госгортехнадзора России № 91 от 11.06.2003, и ГОСТ 12.2.085-2002. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив на нем понижающий редуктор.
К работе по выполнению измерений и обработке результатов допускают лиц со специальным химическим образованием, имеющих навык работы в химической лаборатории и на газовом хроматографе и компьютере.
8.1 При проведении измерений в лаборатории должны быть выполнены следующие условия:
- температура воздуха (25 +/- 5) °С;
- атмосферное давление (84 — 106) кПа;
- относительная влажность воздуха от 30 до 80%.
8.2 Выполнение измерений на газовом хроматографе проводят при следующих условиях:
8.3. Порядок подключения лабораторного хроматографа производится согласно ТО на хроматограф.
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка хроматографической колонки, подготовка сорбционных трубок, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
9.1 Приготовление растворов
9.1.1 Основной стандартный раствор диэтаноламина № 1.
В предварительно взвешенную мерную колбу вместимостью 50 куб. см с 10 куб. см изопропилового спирта вносят 2 — 3 капли диэтаноламина, проводят повторное взвешивание и доводят до метки изопропиловым спиртом. По разности весов вычисляют концентрацию вещества в растворе (мкг/куб. см). Раствор устойчив 60 суток.
9.1.2. Рабочий стандартный раствор диэтаноламина № 2 с массовой концентрацией 200 мкг/куб. см готовят разбавлением изопропиловым спиртом основного стандартного раствора № 1 в колбе вместимостью 100 куб. см. Раствор устойчив 30 суток.
9.2 Подготовка хроматографической колонки
Кварцевую капиллярную колонку предварительно кондиционируют, нагревая в термостате хроматографа ступенчато от 70 до 250 °С в течение 2 ч, и выдерживают при 250 °С в течение 4 ч. По охлаждении термостата хроматографа выход колонки присоединяют к детектору. Записывают нулевую линию при параметрах проведения хроматографического анализа.
9.3 Подготовка сорбционных трубок
Полисорб помещают в фарфоровую чашку, заливают изопропиловым спиртом на 4 ч, затем спирт сливают, а полисорб высушивают при комнатной температуре до сыпучего состояния. Работу проводят в вытяжном шкафу.
Сорбционные трубки заполняют обработанным полисорбом по 0,1 г, помещая его со стороны зауженного конца трубки. Фиксируют сорбент с обоих концов стекловолокном, также предварительно обработанным изопропиловым спиртом. Концы трубок закрывают заглушками, изготовленными из полихлорвинилового шланга со стеклянными пробками, и хранят их в закрытой емкости не более недели. Сорбционные трубки используются для повторных анализов.
9.4 Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной градуировки по пяти сериям растворов для градуировки и холостой пробы. Растворы для градуировки готовят в мерных колбах вместимостью 100 куб. см. Объем колб доводят до метки изопропиловым спиртом.
Растворы для градуировки готовят в соответствии с табл. 2.
| № раствора для градуировки | Объем рабочего стандартного раствора диэтаноламина № 2 с массовой концентрацией 200 мкг/куб. см, куб. см | Объем изопропилового спирта, куб. см | Массовая концентрация диэтаноламина, мкг/куб. см | Содержание вещества в хроматографируемом объеме пробы, мкг |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 100 | |||
| 2 | 2,5 | 97,5 | 5 | 0,005 |
| 3 | 5 | 95 | 10 | 0,01 |
| 4 | 10 | 90 | 20 | 0,02 |
| 5 | 25 | 75 | 50 | 0,05 |
| 6 | 50 | 50 | 100 | 0,10 |
| 7 | 100 | 0 | 200 | 0,20 |
Растворы для градуировки № 2 — 7 устойчивы в течение 15 дней.
Для установления градуировочной характеристики диэтаноламина в пробирки вместимостью 10 куб. см с ценой деления 0,1 куб. см вносят по 1 куб. см указанных в табл. 2 растворов, добавляют по 3 куб. мм бензальдегида и упаривают в термоблоке при 90 °С досуха, вносят 0,2 куб. см изопропилового спирта, встряхивают и хроматографируют 1 куб. мм каждого градуировочного раствора не менее двух раз. Условия хроматографирования градуировочных растворов и анализируемых проб:
температура колонки 180 °С температура испарителя 250 °С температура детектора 340 °С расход газа-носителя 19 куб. см/мин. деление потока газа-носителя 1:15 расход водорода 13 куб. см/мин. расход воздуха 200 куб. см/мин. объем вводимой пробы 1 куб. мм время удерживания 7 мин.
По полученным результатам определяют градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади хроматографического пика от концентрации раствора (мкг/куб. см).
Градуировку проверяют каждый раз перед проведением измерений по одному из градуировочных растворов.
9.5 Отбор проб воздуха
Отбор проб следует проводить с учетом требований ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и Руководства Р 2.2.2006-05 (прилож. 9, обязательное) «Общие методические требования к организации и проведению контроля содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны», п. 2 контроль соответствия максимальным ПДК.
Воздух с объемным расходом 2 куб. дм/мин. аспирируют через концентрационную трубку, подсоединенную к аспиратору более широким концом. Сорбционную трубку заглушают с обоих концов заглушками. Для измерения массовых концентраций диэтаноламина на уровне 1/2 ПДК достаточно
м.р.
отобрать 2 куб. дм воздуха. Пробы могут храниться до анализа 5 дней. Степень десорбции диэтаноламина — 98%.
Сорбционную трубку с отобранной пробой помещают узким концом в пробирку вместимостью 10 куб. см с ценой деления 0,1 куб. см, через верхний конец трубки вводят 1 куб. см изопропилового спирта. После прохождения спирта через сорбент его прокачивают резиновой грушей и далее анализируют экстракт в условиях определения градуировочной характеристики.
Проводят измерения концентрации диэтаноламина в анализируемой пробе по градуировочной характеристике с использованием компьютерной системы обработки хроматографической информации, альфа (мкг/куб. см).
х
Концентрацию диэтаноламина в воздухе (С, мг/куб. м) вычисляют по формуле:
альфа х в
х х
где:
альфа - концентрация диэтаноламина, найденная по градуировочной
х
характеристике, мкг/куб. см; в — общий объем раствора пробы, полученный после растворения сухого х остатка, куб. см; V — объем пробы воздуха, отобранный для анализа и приведенный к 20 стандартным условиям, куб. дм (см. прилож. 1 — не приводится).
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, если выполняется следующее неравенство:
х - х
max min
где:
х , х - максимальный и минимальный результаты параллельных
max min
определений; _ х — среднее арифметическое результатов параллельных определений; r — предел повторяемости (допускаемое расхождение между результатами параллельных определений).
Значение предела повторяемости представлено в табл. 3.
ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЙ ЗНАЧЕНИЯ ПРЕДЕЛОВ ПОВТОРЯЕМОСТИ
И ВОСПРОИЗВОДИМОСТИ ПРИ ДОВЕРИТЕЛЬНОЙ ВЕРОЯТНОСТИ 0,95
| Определяемый компонент | Диапазон анализируемых массовых концентраций компонента, мг/куб. м | Предел повторяемости (для 2 результатов параллельных определений), r, % отн. | Предел воспроизводимости (для двух результатов анализа) R, % отн. |
|---|---|---|---|
| ди-(2-гидроксиэтил)- амин (диэтаноламин) | От 0,5 до 10,0 | 20 | 25 |
При превышении предела повторяемости определения повторяют. При повторном превышении указанного норматива анализ прекращают до выяснения причин, приводящих к неудовлетворительным результатам контроля, и устранения их. Контроль воспроизводимости проводят по мере необходимости.
Результат количественного анализа «С» в мг/куб. м представляют в виде:
В случае, если диэтаноламина в воздухе рабочей зоны ниже нижней (выше верхней) границы диапазона измерений, то производят следующую запись в журнале: «массовая концентрация диэтаноламина в воздухе рабочей зоны менее 0,5 мг/куб. м (более 20 мг/куб. м)».
13.1 Контроль точности в форме стабильности градуировочной характеристики
13.1.1. Для контроля стабильности градуировочной характеристики готовят 3 контрольных пробы с концентрацией амина, относящейся к началу, середине и концу градуировочной характеристики. Последовательно анализируют контрольные пробы, проводят определение концентрации амина с помощью градуировочных характеристик и сравнивают результаты анализов с реальным значением концентрации амина в пробе, рассчитанным по процедуре приготовления.
13.1.2. Стабильность градуировочной характеристики считают удовлетворительной, если для каждой контрольной точки выполняется следующее неравенство:
С - С
0 г
где:
С - С - расхождение между аттестованным по процедуре приготовления
0 г
значением концентрации и концентрацией, определенной с помощью
градуировочных характеристик, мкг/куб. см; С — концентрация амина, определенная по градуировочной характеристике; г К — норматив контроля стабильности градуировочной характеристики. г
13.1.3. Контроль стабильности градуировочной характеристики осуществляется не реже одного раза в 3 месяца. Градуировочная характеристика считается стабильной, если отклонение не превышает +/- К .
г
Если условие не выполняется, эксперимент повторяют. Если результат повторного сравнения неудовлетворительный, то выясняют причины, приводящие к получению неудовлетворительных результатов контроля, и устраняют их. В случае невозможности устранения причин, приводящих к превышению норматива
градуировочной характеристики, график строят вновь.
Для проведения одного анализа, включая отбор проб, требуется 1 ч 40 мин.
Методические указания разработаны: ФГУН «Нижегородский НИИ гигиены и профессиональной патологии».