Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций этиленциангидрина в воздухе рабочей зоны
(утв. Минздравом СССР 28.09.1989 № 5093-89)
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).
28 сентября 1989 г. № 5093-89
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ЭТИЛЕНЦИАНГИДРИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 26) предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также НИИ Министерства здравоохранения Российской Федерации и других заинтересованных министерств и ведомств. Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования» и ГОСТ 12.1.016-79 «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ», одобрены Проблемной комиссией «Научные основы гигиены труда и профпатологии», утверждены МЗ СССР 28.09.1989.
Методические указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) — санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.
Методические указания являются действующими в соответствии с Постановлением Госкомитета РСФСР санэпиднадзора от 06.02.92 № 1 «О порядке действия на территории Российской Федерации нормативных актов бывшего Союза ССР в области санэпидблагополучия населения».
OH H
| H- | - C-C-N М.м. 71,08. | |
| - |
H H
Этиленциангидрин (3-гидроксипропаннитрил, бета-оксипропионатрил, гидракрилонитрил) представляет собой бесцветную жидкость, Т кип. 221 °C, в воде растворяется неограниченно. В воздухе находится в виде паров.
Этиленциангидрин (ЭДГ) является относительно малотоксичным веществом при ингаляционном пути поступления и при нанесении на кожные покровы.
Характеристика метода
Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.
Отбор проб проводится с концентрированием в смесь этилового спирта и бидистиллированной воды в соотношении 1:3.
Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме 0,025 мкг.
Нижний предел измерения в воздухе 5 мг/куб. м (при отборе 10 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций этиленциангидрина в воздухе от 5 мг/куб. м до 80 мг/куб. м.
Измерению не мешают акрилонитрил, аммиак, синильная кислота.
Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 22%.
Время выполнения измерения, включая отбор проб, 15 мин.
Приборы, аппаратура, посуда
Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.
Колонка стеклянная длиной 1 м, внутренним диаметром 3 мм.
Поглотительные сосуды с пористой пластинкой (большие).
Колбы мерные с пришлифованной пробкой вместимостью 25, 50, 100 мл, ГОСТ 1770-74.
Пипетки вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл, ГОСТ 20292-74.
Пробирки градуированные с пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75.
Микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-75.
Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.
Реактивы, растворы, материалы
Этиленциангидрин, ТУ 6-01-0429-75.
Спирт этиловый, ректификат, ГОСТ 5963-67.
Твердый носитель: инертон AW-НМДS (0,2 — 0,25 мм), прокаленный при 800 °C в течение 6 ч.
Жидкая фаза: полиэтиленгликольадипинат (ПЭГА).
Газообразный азот (ГОСТ 9293-74), водород (ГОСТ 3022-80) в баллонах с редукторами.
Стандартный раствор № 1 с концентрацией 1 мг/мл готовят растворением 100 мг этиленциангидрина в 100 мл смеси (этиловый спирт и бидистиллированная вода в соответствии 1:3).
Стандартный раствор № 2 с концентрацией 250 мкг/мл готовят разведением раствора № 1. Стандартные растворы устойчивы в течение 5 суток.
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 2 л/мин. аспирируют через большой поглотительный прибор с пористой пластинкой, содержащий 2 мл смеси (этиловый спирт и вода 1:3).
Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 10 л воздуха. Пробы сохраняются в холодильнике в течение 3 суток.
Подготовка к измерению
Неподвижную фазу ПЭГА в количестве 10% от веса носителя растворяют в хлороформе. При постоянном помешивании в раствор насыпают инертон. Избыток растворителя удаляют при нагревании на песчаной бане и сушат в шкафу при 150 °C. Хроматографическую колонку заполняют и стабилизируют в термостате хроматографа при 150 °C в течение 6 ч в токе азота, отключив предварительно от детектора.
Градуировочные растворы с содержанием от 25 до 250 мкг/мл готовят из стандартного раствора № 2 соответствующим разбавлением смесью этилового спирта и бидистиллированной воды (1:3). Градуировочные растворы устойчивы в течение 3 дней.
Градуировочные растворы в количестве 1 мкл вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Строят градуировочный график, выражающий зависимость площади пика (кв. мм) от количества веществ (мкг) в хроматографируемом объеме.
Условия хроматографирования градуировочных растворов и анализируемых проб
Температура термостата колонки — 130 °C.
Температура испарителя — 230 °C.
Скорость потока азота — 40 мл/мин.
Скорость потока водорода — 40 мл/мин.
Скорость потока воздуха — 400 мл/мин.
Скорость движения диаграммной ленты — 240 мм/ч.
Время удерживания этиленциангидрина — 8 мин.
Проведение измерения
Отобранную пробу сливают в мерную пробирку, доводя объем до 2 мл смывом с поглотителя. Для анализа отбирают 1 мкл смеси и хроматографируют при вышеуказанных условиях. По градуировочному графику находят содержание вещества в анализируемом объеме.
Расчет концентрации
Концентрацию вещества (мг/куб. м) вычисляют по формуле:
а x в
а — количество вещества, найденное в анализируемом объеме поглотительного раствора по калибровочному графику, мкг;
б — объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
в — общий объем раствора пробы, мл;
V — объем воздуха, отобранный для анализа, приведенный к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).
Приложение 1
Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температура 20 °C и давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:
V x (273 + 20) x p
t
V = -------------------, ст (273 + t°) x 101,33
V — объем воздуха, отобранный для анализа, л; ст
p — барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);
t° — температура воздуха в месте отбора пробы, °C.
Для удобства расчета V следует пользоваться таблицей коэффициентов ст (см. Приложение 2). Для этого надо умножить V на соответствующий t коэффициент.
| T, °C | Давление P, кПа/мм рт. ст. | |||||||||
| 97,33/ 730 | 97,86/ 734 | 98,4/ 738 | 98,93/ 742 | 99,46/ 746 | 100/ 750 | 100,53/ 754 | 101,06/ 758 | 101,33/ 760 | 101,86/ 764 | |
| -30 | 1,1582 | 1,1646 | 1,1709 | 1,1772 | 1,1836 | 1,1899 | 1,1963 | 1,2026 | 1,2058 | 1,2122 |
| -26 | 1,1393 | 1,1456 | 1,1519 | 1,1581 | 1,1644 | 1,1705 | 1,1768 | 1,1831 | 1,1862 | 1,1925 |
| -22 | 1,1212 | 1,1274 | 1,1336 | 1,1396 | 1,1458 | 1,1519 | 1,1581 | 1,1643 | 1,1673 | 1,1735 |
| -18 | 1,1036 | 1,1097 | 1,1158 | 1,1218 | 1,1278 | 1,1338 | 1,1399 | 1,1400 | 1,1490 | 1,1551 |
| -14 | 1,0866 | 1,0926 | 1,0986 | 1,1045 | 1,1105 | 1,1164 | 1,1224 | 1,1284 | 1,1313 | 1,1373 |
| -10 | 1,0701 | 1,0760 | 1,0819 | 1,0877 | 1,0986 | 1,0994 | 1,1053 | 1,1112 | 1,1141 | 1,1200 |
| -6 | 1,0540 | 1,0599 | 1,0657 | 1,0714 | 1,0772 | 1,0829 | 1,0887 | 1,0945 | 1,0974 | 1,1032 |
| -2 | 1,0385 | 1,0442 | 1,0499 | 1,0556 | 1,0613 | 1,0669 | 1,0726 | 1,0784 | 1,0812 | 1,0869 |
| 0 | 1,0309 | 1,0366 | 1,0423 | 1,0477 | 1,0535 | 1,0591 | 1,0648 | 1,0705 | 1,0733 | 1,0789 |
| +2 | 1,0234 | 1,0291 | 1,0347 | 1,0402 | 1,0459 | 1,0514 | 1,0571 | 1,0627 | 1,0655 | 1,0712 |
| +6 | 1,0087 | 1,0143 | 1,0198 | 1,0253 | 1,0309 | 1,0363 | 1,0419 | 1,0475 | 1,0502 | 1,0557 |
| +10 | 0,9944 | 0,9999 | 1,0054 | 1,0108 | 1,0162 | 1,0216 | 1,0272 | 1,0326 | 1,0353 | 1,0407 |
| +14 | 0,9806 | 0,9860 | 0,9914 | 0,9967 | 1,0027 | 1,0074 | 1,0128 | 1,0183 | 1,0209 | 1,0263 |
| +18 | 0,9671 | 0,9725 | 0,9778 | 0,9880 | 0,9884 | 0,9936 | 0,9989 | 1,0043 | 1,0069 | 1,0122 |
| +20 | 0,9605 | 0,9658 | 0,9711 | 0,9783 | 0,9816 | 0,9868 | 0,9921 | 0,9974 | 1,0000 | 1,0053 |
| +22 | 0,9539 | 0,9592 | 0,9645 | 0,9696 | 0,9749 | 0,9800 | 0,9853 | 0,9906 | 0,9932 | 0,9985 |
| +24 | 0,9475 | 0,9527 | 0,9579 | 0,9631 | 0,9683 | 0,9735 | 0,9787 | 0,9839 | 0,9865 | 0,9917 |
| +26 | 0,9412 | 0,9464 | 0,9516 | 0,9566 | 0,9618 | 0,9669 | 0,9721 | 0,9773 | 0,9799 | 0,9851 |
| +28 | 0,9349 | 0,9401 | 0,9453 | 0,9503 | 0,9565 | 0,9605 | 0,9657 | 0,9708 | 0,9734 | 0,9785 |
| +30 | 0,9288 | 0,9339 | 0,9891 | 0,9440 | 0,9432 | 0,9542 | 0,9594 | 0,9645 | 0,9670 | 0,9723 |
| +34 | 0,9167 | 0,9218 | 0,9268 | 0,9318 | 0,9368 | 0,9418 | 0,9468 | 0,9519 | 0,9544 | 0,9595 |
| +38 | 0,9049 | 0,9099 | 0,9149 | 0,9198 | 0,9248 | 0,9297 | 0,9347 | 0,9397 | 0,9421 | 0,9471 |