МУК 4.1.153-96. 4.1. Методы контроля. Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций пиперидина в воздухе рабочей зоны

(утв. Госкомсанэпиднадзором России 08.06.1996)

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

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

МУК 4.1.153-96

Дата введения: с момента утверждения

1. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск № 29) разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочным 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 утверждены и.о. Председателя Госкомсанэпиднадзора России — заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 8 июня 1996 г.

3. Введены впервые.

4. Методические указания 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» и ГОСТа Р 1.5-92, п. 7.3. Методические указания одобрены на совместном заседании группы Главного эксперта Федеральной комиссии по санитарно-гигиеническому нормированию «Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение» и методбюро п/секции «Промышленно-санитарная химия» Проблемной комиссии «Научные основы гигиены труда и профпатологии».

Ответственные исполнители: Г.А. Дьякова, С.И. Муравьева.

Исполнители: Г.А. Дьякова, Е.М. Малинина, С.М. Попова, Е.Н. Грицун.

Структурная формула (не приводится).

М. м. 85,16.

    Пиперидин  представляет  собой  бесцветную  жидкость  с резким
запахом,  Т      -  106,3  °С,  Т     - 10,5 °С. Растворим в воде,
           кип.                  пл.

Обладает общетоксическим действием.

ПДК в воздухе — 0,2 мг/куб. м.

Характеристика метода

Методика основана на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.

Отбор проб с концентрированием в водный раствор серной кислоты.

Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме — 0,002 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе — 0,1 мг/куб. м (при отборе 10 л воздуха).

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 20%.

Время выполнения измерения — около 25 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором

Колонки хроматографические стеклянные ГОСТ 16285-80 длиной 3,5 м, диаметром 4 мм

Микрошприц МШ-10 вместимостью 10 мкл ГОСТ 8043-74

Аспирационное устройство

Поглотительные приборы с пористой пластинкой

Секундомер ГОСТ 5072-79

Пипетки стеклянные вместимостью 0,5, 1,0, ГОСТ 20292-74 5,0 мл

Колбы мерные вместимостью 250 мл                    ГОСТ 1770-74
Пробирки с пришлифованными пробками                 ГОСТ 10515-75

высотой 100 мм, внутренним диаметром 17 мм.

Реактивы, растворы, материалы

Гексан для хроматографии ТУ 6-09-1977-77

Натрия гидроксид, ч. ГОСТ 4328-77

Серная кислота, ч. ГОСТ 4204-77

Хроматон NAW-ДМСS с 5% ХЕ-60, 0,315 — 0,400 мм, Лахема, ЧСФР

Газообразные (в баллонах с редукторами):

азот ГОСТ 9293-74

водород                                            ГОСТ 3022-70
воздух                                             ГОСТ 1182-73.

Основной стандартный раствор пиперидина. В мерную колбу вместимостью 25 мл вносят 5 — 10 мл гексана и взвешивают. Добавляют 1 — 2 капли пиперидина, повторно взвешивают и доводят объем до метки гексаном. По результатам 2-х взвешиваний рассчитывают концентрацию пиперидина (в мг/мл). Раствор устойчив в течение недели.

Стандартный раствор № 1 с концентрацией 0,2 мг/мл готовят соответствующим разведением основного стандартного раствора гексаном.

0,1 н раствор серной кислоты.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 0,5 л/мин. аспирируют через поглотительный сосуд, содержащий 5 мл 0,1 н серной кислоты.

Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 10 л воздуха.

Подготовка к измерению

Хроматографическую колонку заполняют готовой насадкой Хроматон NAW-ДМСS с 5% ХЕ-60, подсоединяют одним концом к испарителю хроматографа и кондиционируют в токе газа-носителя азота (30 мл/мин.) 2 часа в режиме программирования температуры от 50 до 220 °С и 10 часов при температуре 240 °С. Затем подключают второй конец колонки к детектору.

Количественный анализ проводят методом абсолютной калибровки с использованием градуировочных растворов, которые готовят с концентрацией 0,001 — 0,01 мг/мл путем соответствующего разведения стандартного раствора № 1. Растворы устойчивы в течение суток. Для построения калибровочной кривой градуировочные растворы по 2 мкл вводят через самоуплотняющуюся мембрану в испаритель хроматографа.

Условия хроматографирования градуировочных растворов и анализируемых проб:

Температура термостата колонки                        70 °С
Температура испарителя                                120 °С
Температура детектора                                 120 °С
Скорость потока газа-носителя                         30 мл/мин.
Скорость потока воздуха                               500 мл/мин.
Скорость потока водорода                              50 мл/мин.
Скорость движения диаграммной ленты                   0,6 см/мин.
Объем вводимой пробы                                  2 мкл
Время удерживания пиперидина                          1 мин. 29 с.

Строят градуировочный график, выражающий зависимость площади пика (кв. мм) от содержания пиперидина (мкг). Градуировочный график строят не менее чем по 5-ти точкам, проводя не менее 5-ти параллельных измерений для каждой концентрации.

Проверку градуировочного графика следует проводить не реже одного раза в месяц.

Проведение измерения

После отбора пробы воздуха жидкость из поглотительного сосуда переносят в пробирку с пришлифованной пробкой. К раствору при охлаждении проточной водой добавляют 2 г гидроксида натрия, перемешивают в течение 1 минуты и затем добавляют 1 мл гексана. Пробирку энергично встряхивают в течение 3-х минут и после расслоения отбирают микрошприцем 2 мкл верхнего органического слоя и вводят в испаритель хроматографа. На полученной хроматограмме измеряют площади пиков пиперидина. Количественное определение пиперидина в хроматографируемом объеме проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию пиперидина в воздухе «С» (мг/куб. мл) вычисляют по формуле:

                             а х в

С = -----, б х V

где:

а — содержание пиперидина в хроматографируемом объеме пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

б — объем раствора, взятого для анализа, мл;

в — общий объем пробы, мл;

V — объем воздуха, отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).

Методические указания разработаны НИИ органического синтеза и углехимии, г. Караганда.

Приложение 1

Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по следующей формуле:

                      V х (273 + 20) х Р

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

где:
V - объем воздуха, отобранного для анализа, л;
Р  -  барометрическое  давление,  кПа (101,33 кПа = 760 мм рт.

ст.); t — температура воздуха в месте отбора пробы, °С.

Для удобства расчета V следует пользоваться таблицей 20 коэффициентов (Приложение 2). Для приведения воздуха к стандартным условиям надо умножить V на соответствующий коэффициент.