МУК 4.1.0.355-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций диэтилендиамина гексагидрата (пиперазина гексагидрата) методом тонкослойной хроматографии в воздухе рабочей зоны. Методические указания

(утв. Госкомсанэпиднадзором России 08.06.1996)

врача Российской Федерации Г. Г. Онищенко 8 июня 1996 года

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ ДИЭТИЛЕНДИАМИНА ГЕКСАГИДРАТА (ПИПЕРАЗИНА ГЕКСАГИДРАТА) МЕТОДОМ ТОНКОСЛОЙНОЙ

Дата введения: с момента утверждения

1. Методические указания разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочно безопасным уровням воздействия (ОБУВ) — санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

2. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 32) утверждены и.о. Председателя Госкомсанэпиднадзора России — заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 8 июня 1996 г.

4. Включенные в данный выпуск методики контроля разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.005-88. ССБТ «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования», ГОСТа 12.1.016-79. ССБТ «Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ», ГОСТа Р 1.5-92, п. 7.3, ГОСТа 8.101-90 «Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений». Методические указания одобрены комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию Госкомсанэпиднадзора России и Проблемной комиссией «Научные основы гигиены труда и профпатологии».

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 32) предназначены для центров госсанэпиднадзора, санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также заинтересованных министерств и ведомств.

Ответственный исполнитель: Г.А. Дьякова.

Исполнители: Г.А. Дьякова, Л.Г. Макеева, Е.М. Малинина, С.М. Попова, Н.С. Горячев, М.И. Аржанова, Т.В. Рязанцева, Е.Н. Грицун.

Структурная формула (не приводится).

М. м. 194,23.

    Диэтилендиамин  гексагидрат  -  пиперазина гексагидрат - белый
комковатый  кристаллический  порошок с характерным запахом. Т    -

                                                         пл.

44 °C, гигроскопичен. Легко растворим в воде и этаноле, мало

Оказывает сильное раздражающее действие на кожу и слизистые глаз.

ПДК в воздухе — 1,0 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на хроматографировании вещества в тонком слое силикагеля на пластинках «Силуфол» с последующим проявлением хроматограмм раствором о-толидина и денситометрировании окрашенных зон при 530 нм.

Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр и в этанол.

Нижний предел измерения вещества в анализируемом объеме — 1,0 мкг.

Нижний предел измерения вещества в воздухе — 0,5 мг/куб. м (при отборе 80 л воздуха).

Определению не мешают: аммиак и пары метанола.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 20%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, — 2 ч 30 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр «Спекорд М-40» с приставкой для измерения отражения с фотометрическим шаром; денситометр «БУАН-170»

Аспирационное устройство ЭА-2С-М                    ТУ 2-80-86
Фильтродержатели                                    ТУ 95.72.05-77
Хроматографическая камера для ТСХ                   ГОСТ 23932-79Е

размером 10 х 20 см

Пластинки для тонкослойной хроматографии «Силуфол УФ-254» (ЧСФР)

Стаканы химические вместимостью 25 мл ГОСТ 19908-80

Пробирки градуированные с притертыми пробками ГОСТ 10515-75 вместимостью 10 мл

Вакуумная установка

Пипетки вместимостью 1, 2, 5, 10 мл ГОСТ 20292-74Е

Поглотительный сосуд Гернет

Реактивы, растворы, материалы

Пиперазина гексагидрат                          ФС 42-1663-81

Этиловый спирт                                  ГОСТ 5963-67

Метиловый спирт ГОСТ 6995-77

Аммиак водный, х.ч., 25%-ный раствор ГОСТ 3760-79

О-толидин ТУ 6-09-11-788-764

Кислота уксусная ледяная ГОСТ 61-75

Кислота соляная, х.ч., 1,5%-ный раствор ГОСТ 3118-77

Калий йодистый, ч.д.а. ГОСТ 4232-74

Подвижный растворитель: метиловый спирт — аммиак (160:50), помещенный в бюксе 25%-ный раствор аммиака

Проявляющий реактив

1. Получение паров хлора. На дно эксикатора вместимостью 1,5 л наливают 50 мл 1,5%-ного раствора калия перманганата и 50 мл 10%-ного раствора соляной кислоты и осторожно перемешивают. Внутрь эксикатора кладут фарфоровую вкладку и закрывают пришлифованной крышкой. Смесь готовят за 60 мин. до определения. Эксикатор должен находиться в вытяжном шкафу.

2. Раствор о-толидина. 160 мг о-толидина растворяют в 30 мл ледяной уксусной кислоты, доводят объем до 500 мл дистиллированной водой и добавляют 1,0 г йодистого калия. Хранят в посуде темного стекла. Реактив устойчив в течение 2-х недель.

Стандартный раствор № 1 с концентрацией 500 мкг/мл готовят растворением 0,05 г вещества в этаноле в мерной колбе вместимостью 100 мл. Раствор устойчив в течение 2-х недель при хранении в холодильнике.

Стандартные растворы, содержащие 5 — 10 — 20 — 40 — 80 — 100 мкг/мл вещества, готовят соответствующим разбавлением этанолом стандартного раствора № 1. Растворы устойчивы в течение 2-х недель при хранении в холодильнике.

Фильтры АФА-ВП-10 ТУ 95-743-80

Отбор проб воздуха

Воздух с объемным расходом 10 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10 и поглотительный сосуд Гернет с 8 мл этанола. Отбор проб проводят при охлаждении (вода + лед). Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 80 л воздуха. Срок хранения проб — 3-е суток в холодильнике.

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой и раствор из поглотительного сосуда переносят в колориметрическую пробирку, доводят этанолом объем до 8 мл и оставляют на 15 мин., периодически помешивая стеклянной палочкой для лучшего растворения вещества. Степень десорбции с фильтра — 97%.

На линию старта пластинки «Силуфол» (от края 1,5 см) наносят с помощью микропипетки по 0,2 мл растворов пробы и шкалы стандартных растворов с концентрацией от 5 до 100 мкг/мл (размер пятна не должен превышать 0,5 см). Пластинку высушивают на воздухе в течение 3 мин., помещают в камеру для хроматографирования с системой растворителей метанол — аммиак (60:50 мл) и помещенного в бюкс 25%-го раствора аммиака, хроматографируют восходящим методом. После того как фронт растворителя пройдет до конца пластинки, ее вынимают из камеры, подсушивают на воздухе 5 мин. и повторно помещают в камеру. После того, как растворитель поднимается повторно до конца пластинки, ее вынимают из камеры и помещают в сушильный шкаф при температуре 100 °C на 10 мин. для освобождения от паров аммиака. Затем пластинку обрабатывают парами воды (держат 2 мин. над кипящей водяной баней) и переносят в камеру с парами хлора, где выдерживают 15 мин. Для удаления паров хлора пластинку помещают в сушильный шкаф при температуре 50 °C на 1 мин., затем пластинку орошают раствором о-толидина (все операции осуществляют только в вытяжном шкафу).

    Пиперазин  гексагидрат проявляется в виде темно-синего пятна с

величиной R  = 0,2 +/- 0,02. Окраска устойчива в течение суток.

       f

Количественное измерение содержания пиперазина гексагидрата в пробе проводят путем измерения пятен пробы и стандартов с помощью планиметра и денситометра.

Интенсивность окраски пятен вещества измеряют на спектрофотометре «Спекорд М-40» с приставкой для отражения с фотометрическим шаром при длине волны 530 нм по отношению к фону. В качестве фона используется участок исследуемой пластинки без вещества. Для каждой концентрации измеряют отражение (Т) в %. Оптическая плотность (Д) и отражение (Т) связаны между собой соотношением:

Д = -lg Т,

где Т выражено в %, тогда:

                      I

Д = lg — х 100 или Д = 2 — lg Т. Т

По средним результатам из 5-ти определений строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания вещества в градуировочном растворе (в мкг).

Проверка градуировочного графика проводится не реже 1 раза в 3 месяца или в случае изменения условий анализа.

Расчет концентрации

При использовании планиметра количество вещества (М) в анализируемом объеме пробы (мкг) вычисляют по формуле:

                              М   - S

                               ст    Х

М = --------. S ст

При использовании денситометра содержание вещества (в мкг) в анализируемом объеме находят по градуировочному графику.

Концентрацию вещества (С) в воздухе (мг/куб. м) вычисляют по формуле:

                             а х в

С = -----, б х V

где:

а — масса вещества, найденная в пробе, мкг;

в — общий объем раствора пробы, мл;

б — объем раствора пробы, используемой для анализа, мл;

V — объем исследуемой пробы воздуха, приведенной к нормальным условиям, л (см. Приложение 1).

Методические указания разработаны ВНЦ БАВ, НИО «Экотокс», г. Москва.

Приложение 1

Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температура 20 °C и давление 760 мм рт. ст.) проводят по формуле:

                      V  (273 + 20) x P
                       t

                    V   = ------------------,
                     20   (273 + t) x 101,33

где:

V — объем воздуха, отобранный для анализа, л; t

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 20 коэффициентов (Приложение 2). Для приведения воздуха к стандартным условиям надо умножить V на соответствующий коэффициент. t

Приложение 4