МУК 4.1.641-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по определению хлорамина ХБ в атмосферном воздухе методом тонкослойной хроматографии

(утв. Госкомсанэпиднадзором России 31.10.1996)

Утверждено Первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России — заместителем

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

МУК 4.1.641-96

Дата введения — с момента утверждения

Настоящие методические указания устанавливают методику количественного химического анализа атмосферного воздуха методом тонкослойной хроматографии для определения в нем содержания хлорамина ХБ в диапазоне концентраций 0,012 — 0,20 мг/м3.

Cl - C_{6}H_{4} - SO_{2} - N - NaCl \cdot H_{2}O

Мол. масса 266,07.

Хлорамин ХБ — кристаллический порошок слегка желтоватого цвета со слабым запахом хлора. Растворим в воде, в спирте, очень мало растворим в эфире и хлороформе. В воздухе находится в виде аэрозоля и паров.

Обладает общетоксичным действием, относится к 3-му классу опасности. ПДКм.р. в атмосферном воздухе населенных мест — 0,03 мг/м3.

1. ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ

2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ

Измерения концентрации хлорамина ХБ выполняют методом тонкослойной хроматографии на пластинах «Силуфол» с проявлением хроматограмм раствором о-толидина и последующим денситометрированием окрашенных зон при длине волны — 515 нм.

Концентрирование из воздуха осуществляют на фильтр и гранулированный синтетический цеолит NaA. Десорбцию хлорамина ХБ проводят этиловым спиртом.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы — 0,5 мкг.

Определению не мешают: добезилат кальция, анестезин, сахар.

3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ

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

3.1. Средства измерений

3.2. Вспомогательные устройства

3.3. Материалы

3.4. Реактивы

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 со спектрофотометром 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 инженера-химика, с опытом работы в тонкослойной хроматографии.

6. УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

• 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, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

7.1. Приготовление растворов

Исходный раствор хлорамина ХБ для градуировки (c = 100 мкг/см3). 10 мг хлорамина ХБ вносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем до метки этиловым спиртом и тщательно перемешивают. Срок хранения раствора — 3 дня в холодильнике.

Марганцовокислый калий 1,5% раствор. 1,5 г марганцовокислого калия помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем до метки дистиллированной водой, тщательно перемешивают до полного растворения соли.

Подвижная фаза. В мерную колбу вместимостью 50 см3 помещают 44 см3 хлороформа и 6,0 см3 метилового спирта, смесь тщательно перемешивают.

Проявляющий реактив. На дно эксикатора вместимостью 1,5 дм3 помещают 50 см3 1,5% раствора марганцовокислого калия и 50 см3 10% раствора соляной кислоты. Содержимое осторожно перемешивают. Внутрь эксикатора помещают фарфоровую вкладку и закрывают пришлифованной крышкой. Смесь готовят за 60 мин до проведения анализа. Эксикатор должен находиться в вытяжном шкафу!

7.2. Установление градуировочной характеристики

По 1,0 см3 градуировочного раствора переносят в грушевидную колбу, добавляют по 5,0 см3 этилового спирта, упаривают до 0,3 см3 под вакуумом при температуре 50 — 60 °C, а затем в вытяжном шкафу — досуха. Сухой остаток растворяют в 1,0 см3 этилового спирта.

На хроматографической пластине на расстоянии 15 мм от края намечают линию старта и наносят по 0,1 см3 каждого градуировочного раствора в виде отдельных пятен диаметром не более 10 мм на расстоянии 15 мм друг от друга. Пластину высушивают на воздухе в течение 3 мин и помещают в камеру для хроматографирования, насыщенную парами подвижной фазы. Время насыщения камеры парами — 30 мин, высота слоя подвижной фазы в камере 0,5 — 1,0 см. После того как подвижная фаза пройдет по пластине 10 см, ее вынимают и подсушивают на воздухе в течение 3 мин. Затем в течение 10 сек пластину обрабатывают парами воды над кипящей водяной баней. Вносят в эксикатор с парами хлора на 15 минут и далее подсушивают теплым воздухом (электротепловентилятор) в течение 20 сек. Затем пластину орошают раствором о-толидина и высушивают с использованием электротепловентилятора. Хлорамин ХБ обнаруживается в виде темно-синего пятна с Rf ~ 0,75 +/- 0,02.

Оптическую плотность окраски пятен вещества измеряют на спектрофотометре Спекорд М-40 с приставкой для измерения отражения с фотометрическим шаром при длине волны 515 нм по отношению к фону. В качестве фона используется участок исследуемой пластины без вещества. Для каждой концентрации измеряют отражение (Т) в %. Оптическая плотность (Д) и отражение (Т) в % связаны между собой следующим образом:

Д = -lgТ,

\text{Д } = lg \frac{1}{\text{Т}} \cdot 100 или Д = 2 — lgТ

По средним результатам измерений 3-х серий растворов для градуировки устанавливают градуировочную характеристику, которую проверяют 1 раз в квартал.

7.3. Отбор проб

Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86. Воздух со скоростью 6 дм3/мин аспирируют через последовательно соединенные фильтр АФА-ВП-10 и прибор Яворовской (с 2 г гранулированного синтетического цеолита NaA) в течение 20 мин. Срок хранения пробы — не более 1-х суток в холодильнике.

8. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

После отбора пробы цеолит NaA из поглотительного прибора переносят в пробирку с притертой пробкой и заливают 8,0 см3 этилового спирта. Хлорамин ХБ извлекают при комнатной температуре в течение 30 мин, интенсивно встряхивая пробирку. Затем этиловый спирт из этой пробирки фильтруют через фильтр («синяя лента») в другую пробирку, в которую предварительно помещают фильтр АФА с пробой, и оставляют на 10 мин, периодически встряхивая для лучшего растворения вещества. Раствор переносят в грушевидную колбу и упаривают до 0,3 см3 под вакуумом при температуре 50 — 60 °C, а затем в вытяжном шкафу — досуха. Сухой остаток растворяют в 1,0 см3 этилового спирта.

0,1 см3 раствора наносят на пластину Силуфол. Рядом с пробой в качестве «свидетеля» наносят такое же количество стандартного раствора, содержащего 6,0 мкг хлорамина ХБ. Пластины обрабатывают так же, как и градуировочные растворы в п. 7.2. Измеряют отражение пятен вещества на спектрофотометре Спекорд М-40 при длине волны 515 нм. Затем вычисляют оптическую плотность (Д) и по градуировочной характеристике находят массу хлорамина в пробе.

9. ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

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

m — масса хлорамина ХБ, найденная по градуировочной характеристике, мкг;

V_{1} — объем экстракта, см3;

V_{2} — объем анализируемой пробы, см3;

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

V_{0} = \frac{V_{t} \cdot 273 \cdot P}{(273 + t) \cdot 760} , где