МУК 4.1.631-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по высокоэффективному жидкостному хроматографическому определению нитробензола в атмосферном воздухе

(утв. Госкомсанэпиднадзором России 31.10.1996)

Утверждено

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОМУ ЖИДКОСТНОМУ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ОПРЕДЕЛЕНИЮ НИТРОБЕНЗОЛА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ

МУК 4.1.631-96

Дата введения — с момента утверждения

Настоящие методические указания устанавливают ВЭЖХ методику количественного химического анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания нитробензола в диапазоне концентраций 0,005 — 0,08 мг/м3.

Мол. масса 123,12.

Нитробензол — жидкость слегка желтоватого цвета, плотность — 1,2034 г/см3, температура кипения — 210,9 °C, растворимость в воде — 0,19 г/100 г, хорошо растворима в ряде органических растворителей (гептан, гексан, ацетон). В воздухе находится в виде паров.

Нитробензол обладает наркотическим действием, вызывает нарушение функций гемоглобина, развитие анемий и нарушение сердечно-сосудистой деятельности. Относится ко 2-му классу опасности.

Предельно допустимая концентрация нитробензола в атмосферном воздухе населенных мест — 0,008 мг/м3.

1. ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей 25%, при доверительной вероятности 0,95.

2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ

Измерение концентраций нитробензола выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с ультрафиолетовым детектированием. Концентрирование нитробензола из атмосферного воздуха осуществляют в поглотители Рыхтера.

Нижний предел измерения — 0,0001 мкг.

Определению не мешают: четыреххлористый углерод, ксилол, бензол, ацетон, этанол, ароматические амины, фталевый и малеиновый ангидриды.

3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, РЕАКТИВЫ

При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства и реактивы.

3.1. Средства измерений

Жидкостный хроматограф с ультрафиолетовым детектором
Барометр-анероид М-67	ТУ 2504-1797-75
Бюксы с притертыми пробками вместимостью 10 см3	ГОСТ 7851-74
Весы лабораторные ВЛР-200 аналитические	ТУ 25-05.1131-79
Колбы мерные объемом 10 — 100 см3	ГОСТ 1770-74
Микрошприц МШ-10	ТУ 2.833.106
Пипетки объемом 1, 5, 10 см3	ГОСТ 20292-74
Электроаспиратор	ТУ 64-1-862-82

3.2. Вспомогательные устройства

Хроматографическая колонка 150 x 3,3 мм
Поглотительные приборы Рыхтера

3.3. Реактивы

Гептан нормальный, эталонный	ГОСТ 25828-83
Нитробензол, ч.	ТУ 6-09-09-120-78
Пропанол-2 (изопропиловый спирт)	ТУ 6-09-402-61
Сепарон SGX (неподвижная фаза), производство Чехия

4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.

4.2. При выполнении измерений с использованием хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79, противопожарной безопасности по ГОСТу 12.1.004-85 и меры безопасности, указанные в «Руководстве по правилам эксплуатации хроматографа».

5. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ

К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика с опытом работы на жидкостном хроматографе.

6. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ 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%;
• выполнение измерений на хроматографе проводят в условиях, рекомендуемых технической документацией к прибору.

7. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка колонки, установление градуировочной характеристики, отбор проб воздуха.

7.1. Приготовление растворов

Подвижная фаза — готовят смешиванием 100 см3 гептана и 0,1 см3 пропанола-2.

Поглотительная смесь — готовят смешиванием 100 см3 гептана и 0,1 см3 пропанола-2.

Исходный раствор нитробензола с содержанием нитробензола 1 мг/см3 в смеси гептана и 0,1% пропанола-2. 25 мг нитробензола вносят в колбу вместимостью 25 см3, доводят до метки смесью 0,1% пропанола-2 в гептане и тщательно перемешивают. Срок хранения — 7 дней.

Рабочий раствор нитробензола с содержанием 0,001 мг/см3. 25 мм3 исходного раствора нитробензола вносят в мерную колбу вместимостью 25 см3, доводят объем до метки смесью 0,1% пропанола-2 в гептане и тщательно перемешивают. Срок хранения — 4 дня.

7.2. Подготовка колонки

Насос хроматографа заполняют подвижной фазой.

Готовят колонку к работе, пропуская через нее элюирующую смесь в объеме 20 см3 со скоростью 0,5 см3/мин, затем устанавливают рабочую скорость 0,2 см3/мин и пропускают еще 10 см3 элюирующей смеси.

7.3. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мм2) от количества нитробензола (мкг), устанавливают по 5-ти сериям градуировочных растворов. Каждую серию готовят в мерных колбах вместимостью 25 см3 согласно табл. 1, доводят объем до метки смесью 0,1% пропанола-2 в гептане и тщательно перемешивают.

Номер раствора для градуировки	1	2	3	4	5	6
Объем рабочего раствора (c = 0,001 г/см3), см3	0,25	0,50	1,25	2,00	2,50	4,00
Количество нитробензола в 10 мм3, мкг	0,0001	0,0002	0,0005	0,0008	0,0010	0,0016

Градуировочные растворы нитробензола вводят последовательно в объеме 10 мм3 в колонку 150 x 3,3 мм, заполненную сепароном SGX, при следующем режиме хроматографа:

подвижная фаза смесь гептана и 0,1% пропанола	2
элюирующая скорость	0,2 см3/мин
скорость диаграммной ленты	0,6 см/мин
положение тумблера УФ-детектора	2
время удерживания нитробензола	5 мин

Результаты регистрируют и рассчитывают площади пиков в условных электрических единицах с помощью интегратора. Строят градуировочную характеристику по зависимости площади пика от количества нитробензола.

7.4. Отбор проб

Отбор проб проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86 в 2 последовательно соединенных прибора Рыхтера с 5 см3 поглотительной смеси.

Воздух аспирируют со скоростью 1 дм3/мин в течение 20 мин. Срок хранения отобранных проб — 7 дней.

8. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

Объем отобранной пробы замеряют. 10 мм3 пробы вводят при помощи микрошприца в колонку жидкостного хроматографа и хроматографируют в условиях, описанных при установлении градуировочной характеристики.

9. ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Концентрацию нитробензола в атмосферном воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:

C = \frac{m \cdot V_{1}}{V_{2} \cdot V_{0}} , где

m — количество нитробензола, найденное по градуировочной характеристике, мкг;

V_{1} — объем отобранной пробы, см3;

V_{2} — объем анализируемой пробы, см3;

V_{0} — объем анализируемого воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм3;

---