МУК 4.1.630-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по определению о-нитроанилина в атмосферном воздухе методом тонкослойной хроматографии
(утв. Госкомсанэпиднадзором России 31.10.1996)
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).
Утверждено Первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России — заместителем
Главного государственного санитарного
врача Российской Федерации
31 октября 1996 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ МЕТОДОМ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
Дата введения — с момента утверждения
Настоящие методические указания устанавливают методику количественного химического анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания о-нитроанилина в диапазоне концентраций 0,0033 — 0,033 мг/м3 методом тонкослойной хроматографии.
о-нитроанилин — кристаллическое вещество оранжевого цвета, температура плавления — 71,5 °C. Растворим в хлороформе, ацетоне, этиловом спирте, бензоле. Растворимость в воде — 0,126 г/100 см3 при 25 °C. В воздухе находится в виде аэрозоля и паров.
Поражает печень, сердечно-сосудистую и центральную нервную системы.
Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) — 0,006 мг/м3.
1. ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 18%, при доверительной вероятности 0,95.
2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ
Измерения концентрации о-нитроанилина выполняют методом тонкослойной хроматографии с денситометрическим окончанием.
Концентрирование о-нитроанилина из воздуха осуществляют в сорбционные трубки. Десорбцию проводят водой, экстракцию о-нитроанилина — органическим растворителем.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы — 0,1 мкг.
Определению не мешают: анилин, м- и п-нитроанилины, нитробензол, галоидзамещенные анилины.
3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства и реактивы.
3.1. Средства измерений
| Барометр-анероид М-67 | ТУ 2504-1797-75 |
|---|---|
| Весы аналитические ВЛА-200 | ГОСТ 24104-80Е |
| Денситометр | |
| Меры массы, 1-го кл. | ГОСТ 7328-82Е |
| Микрошприц МШ-10М | ГОСТ 8043-74 |
| Посуда стеклянная лабораторная | ГОСТ 1770-74Е, 20292-74Е |
| Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2; пределы 0 — 55 °C, цена деления 1 °C | ГОСТ 215-73Е |
| Электроаспиратор ЭА-1, погрешность +/- 10%, Госреестр № 5997-77 | ТУ 25-11-1414-78 |
3.2. Вспомогательные устройства
3.3. Материалы
| Бумага индикаторная универсальная | ТУ 6-09-1181-76 |
|---|
3.4. Реактивы
| Вода дистиллированная | ГОСТ 6709-77 |
|---|---|
| Бензол, х.ч. | ГОСТ 5955-75 |
| Глицерин, ч. | ГОСТ 6259-75 |
| Калия гидроксид, ч., производство ГДР | |
| Кислота серная, х.ч. | ГОСТ 4204-77 |
| Кислота соляная, х.ч. | ГОСТ 3118-77 |
| Натрия нитрат, х.ч. | ГОСТ 4197-74 |
| Натрия сульфат безводный, ч. | ГОСТ 4166-76 |
| Натрия хлорид, х.ч. | ГОСТ 4233-77 |
| 1-Нафтол, ч.д.а. | ГОСТ 5838-79 |
| о-нитроанилин, ч. | ТУ 6-14-380-76 |
| Хлороформ, х.ч. | ТУ 6-09-4263-76 |
| Этанол, х.ч. | ТУ 6-09-1710-77 |
4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.
4.2. При работе с электроаспиратором следует соблюдать правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
5. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ
К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже ст. лаборанта, с опытом работы в тонкослойной хроматографии.
6. УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу 15150-69 при температуре воздуха (20 +/- 10) °C, атмосферном давлении 630 — 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80%.
7. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка сорбционных трубок, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1. Приготовление растворов
Исходный раствор о-анилина для градуировки (c = 1 мг/см3). 50 мг о-нитроанилина вносят в колбу вместимостью 50 см3, доводят объем до метки водой и тщательно перемешивают. Раствор устойчив при хранении в холодильнике в течение месяца.
Рабочий раствор о-нитроанилина для градуировки (c = 0,01 мг/см3). 1 см3 исходного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем до метки водой и тщательно перемешивают. Раствор устойчив в течение месяца при хранении в холодильнике.
Сорбционный раствор. К 40 см3 дистиллированной воды в мерной колбе вместимостью 100 см3 добавляют 2,7 см3 концентрированной серной кислоты, перемешивают, добавляют 20 см3 глицерина и доводят до метки водой. Раствор устойчив в течение длительного времени.
Подвижная фаза для хроматографии. Смесь бензола и этанола в объемном соотношении 20:1.
Проявляющий реагент № 1 (диазотирующий). В смесь 46 см3 дистиллированной воды и 4 см3 концентрированной соляной кислоты вносят 1 г нитрата натрия. Раствор готовят перед употреблением.
Проявляющий реагент № 2 (азосочетающий). 2,8 г гидроксида калия растворяют в 50 см3 воды, затем добавляют 0,1 г 1-нафтола и тщательно перемешивают. Раствор устойчив в течение длительного времени.
Гидроксида калия 50% раствор. 50 г гидроксида калия растворяют в 50 см3 дистиллированной воды. Раствор устойчив в течение длительного времени.
7.2. Подготовка сорбционных трубок
Сорбционный раствор при помощи резиновой груши засасывают в сорбционную трубку таким образом, чтобы полностью смочить стеклянную крошку. Затем грушей выдувают избыток сорбционного раствора. Трубки пригодны к эксплуатации в течение длительного времени.
7.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают на градуировочных растворах о-нитроанилина. Она выражает зависимость интенсивности окраски пятна на хроматограмме от содержания о-нитроанилина в пятне и устанавливается по 3-м сериям растворов для градуировки. Каждую серию, состоящую из 6-ти растворов, готовят в мерных колбах вместимостью 100 см3. Для этого в каждую колбу вносят рабочий раствор для градуировки в соответствии с табл. 1, доводят до метки водой и тщательно перемешивают.
Растворы для установления градуировочной шкалы
при определении концентрации о-нитроанилина
| Номер раствора для градуировки | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Объем рабочего раствора (c = 0,01 мг/см3), см3 | 1 | 2 | 3 | 5 | 8 | 10 |
| Содержание о-нитроанилина в 0,5 см3 хлороформа, мкг | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
10 см3 каждого градуировочного раствора помещают в стакан, добавляют раствор гидроксида калия до pH 8 — 9, хлорид натрия до насыщения, затем раствор переносят в делительную воронку. Экстракцию проводят хлороформом, 3 раза порциями по 5 см3, встряхивая по 5 мин. Экстракт отделяют от водной фазы, пропускают через слой безводного сульфата натрия, помещают в градуированную конусообразную пробирку и испаряют хлороформ до объема 5 см3.
На хроматографической пластине на расстоянии 15 мм от края намечают линию старта. 0,5 см3 каждого раствора наносят на линию старта в виде отдельных пятен диаметром не более 10 мм по обеим сторонам от центра линии старта (этот участок оставляют для нанесения раствора пробы) на расстоянии 15 мм друг от друга. Содержание о-нитроанилина в пятнах градуировочной шкалы указано в таблице. Хроматографический анализ шкалы стандартов проводят одномоментно с анализом пробы в условиях, изложенных в п. 8.
7.4. Отбор проб
Отбор проб проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86.
Воздух со скоростью 10 дм3/мин аспирируют в течение 30 мин через сорбционную трубку, заполненную сорбционным раствором. Пробу можно хранить не более 3-х суток.
8. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
После отбора пробы через сорбционную трубку пропускают 10 см3 воды, засасывая и выдувая воду в стаканчик несколько раз резиновой грушей. В смыв добавляют 50% раствор гидроксида калия до pH 8 — 9, хлорид натрия до насыщения, затем раствор переносят в делительную воронку. Обработку пробы проводят аналогично п. 7.3, далее 0,5 см3 полученного экстракта с помощью микрошприца или микропипетки наносят в центр линии старта хроматографической пластинки с градуировочной шкалой.
В хроматографическую камеру вносят подвижную фазу (высота слоя 0,5 см), через 30 мин в нее помещают хроматографическую пластину и развивают хроматограмму на высоту 10 см. Затем пластину вынимают из камеры, подсушивают на воздухе, обрабатывают из пульверизатора сначала проявляющим реагентом № 1 и после подсушивания — реагентом № 2. о-нитроанилин обнаруживается в виде розовых пятен с Rf = 0,72 на светлом фоне.
Количество о-нитроанилина в пятне пробы находят с помощью денситометра любого типа (БИАН, ХРОМОСКАН и др.) по отношению интегральных значений содержания вещества в пятнах пробы и градуировочной шкалы.
9. ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
C = \frac{m \cdot V_{1}}{V_{2} \cdot V_{0}} , где
m — количество о-нитроанилина в пробе, найденное по градуировочной шкале, мкг;
V_{1} — общий объем раствора пробы, см3;
V_{2} — объем анализируемого раствора пробы, см3;
V_{0} — объем отобранного воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм3;
V_{0} = \frac{V_{t} \cdot 273 \cdot P}{(273 + t) \cdot 760} , где
V_{t} — объем воздуха, отобранный для анализа, дм3;
P — атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт. ст.;
t — температура воздуха в месте отбора пробы, °C.
Методические указания разработаны И.И. Пиленковой, А.Д. Фатьяновой (ВНИ технологический институт гербицидов и регуляторов роста растений, г. Уфа).