МУК 4.1.227-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Газохроматографическое измерение концентраций дициандиамидформальдегидной смолы (ДЦУ) в воздухе рабочей зоны. Методические указания

(утв. Госкомсанэпиднадзором России 08.06.1996)

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ ДИЦИАНДИАМИДФОРМАЛЬДЕГИДНОЙ СМОЛЫ (ДЦУ) В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ МУК 4.1.227-96

с момента утверждения

1. Методические указания по измерению концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 30) 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 утверждены и.о. Председателя Госкомсанэпиднадзора России — заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 8 июня 1996 г.

3. Введены впервые.

4. Методические указания по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны 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, Н.С. Горячев, Л.Г. Макеева, Г.В. Муравьева, Е.М. Малинина, Е.В. Грыжина, Е.Н. Грицун.

H + H N = 2 ...-	N-CO-NH 2 C N-CH -... 2	+ — х CH COO 3	n

                        +
            ┌           NH        +           ┐

H + H N = 2 ...-	/ 2 N-C \ C NH-CH OH 2 N-CH -... 2	2 — х 2CH COO 3 n	m

ДЦУ — уксуснокислая соль сложного продукта поликонденсации дициандиамида с формальдегидом, сиропообразная жидкость от желтоватого до светло-коричневого цвета, хорошо растворима в воде, уксусной кислоте, с содержанием основного вещества до 60%.

В воздухе находится в виде аэрозоля.

ДЦУ относится к веществам II класса опасности, обладает выраженным токсическим и сенсибилизирующим действием.

Характеристика метода

Методика основана на разложении ДЦУ до формальдегида в кислой среде и определении последнего в виде 2,4-динитрофенилгидразона методом газожидкостной хроматографии с применением детектора по захвату электронов.

Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания в хроматографируемом -4 объеме — 4 х 10 мкг.

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

Диапазон измеряемых концентраций вещества в воздухе — от 0,1 до 2,5 мг/куб. м.

Измерению не мешают формальдегид и др. летучие альдегиды, карбоновые кислоты, ацетон и др.

Суммарная погрешность определения не превышает +/- 10%.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с детектором по захвату электронов

Колонка стеклянная длиной 1 м и диаметром 3 мм

Аспирационное устройство

Микрошприц МШ-10 вместимостью 10 мкл ГОСТ 8043-75

Пробирки с пришлифованными пробками

вместимостью 5 мл                                 ГОСТ 10515-75
вместимостью 10 мл                                ГОСТ 1770-74

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

Колбы мерные вместимостью 25, 50 и 100 мл         ГОСТ 1770-74
Баня водяная                                      ТУ 64-1-2850-80
Ротационный вакуумный испаритель ИР-1М            ТУ 25-11-917-76.

Реактивы, растворы, материалы

Толуол, ч.д.а.                                     ГОСТ 5789-78
Гексан, х.ч.                                       ТУ 6-09-3375-78

Соляная кислота, 2 н раствор ГОСТ 3118-77

2,4-динитрофенилгидразин, 0,02% раствор

в 2 н растворе соляной кислоты                     ТУ 6-09-2394-77
Фильтры АФА-ВП или АФА-ХП                          ОСТ 95.10052-84

Хроматон N-АW (0,2 — 0,25 мм) с 5% SЕ-30 (ЧСФР)

Хроматон N-АW или хроматон N-АW DMCS (0,2 — 0,25 мм), ЧСФР

Фенил(4%)винил(0,15%)

Метилсиликоновый эластомер СКТФВ-803

Газообразный азот, о.с.ч. в баллоне с редуктором ГОСТ 9293-74.

Стандартный раствор с концентрацией ДЦУ 1 мг/мл готовят растворением 0,167 г смолы в 100 мл дистиллированной воды. Раствор устойчив в течение 1 месяца.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 2 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП или АФА-ХП. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 10 л воздуха. Пробы устойчивы при хранении в течение 1 месяца.

Подготовка к измерению

При отсутствии готовой насадки с 5% SЕ-30 на хроматоне N-АW (0,2-0,25 мм), ЧСФР, ее готовят в лабораторных условиях: навеску СКТФВ-803 растворяют в 30 мл гексана. Полученным раствором заливают 10 г хроматона N-АW или N-АW DMCS (0,2 — 0,25 мм). Через 1 — 2 ч растворитель отгоняют на ротационном испарителе или водяной бане при помешивании. Готовой насадкой под вакуумом заполняют хроматографическую колонку. Кондиционирование колонки проводят в токе газа-носителя при 200 °С в течение 10 часов.

Градуировочные растворы с содержанием ДЦУ от 10 до 250 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением основного стандартного раствора дистиллированной водой. Градуировочные растворы готовят перед употреблением.

На фильтры АФА наносят по 0,1 мл каждого градуировочного раствора и подсушивают на воздухе. Фильтр складывают, помещают в пробирку на 10 мл с пришлифованной пробкой, заливают 5 мл дистиллированной воды и помещают в кипящую водяную баню на 15 мин. После охлаждения отбирают 1 мл смыва, помещают в пробирку на 5 мл с пришлифованной пробкой и обрабатывают 1 мл 0,02% раствора 2,4-динитрофенилгидразина в 2 н растворе соляной кислоты. Пробирки помещают в кипящую водяную баню на 15 мин. После охлаждения к раствору добавляют 1 мл толуола и энергично встряхивают в течение 15 мин. После разделения водной и органической фаз 2 мкл толуольного экстракта вводят в испаритель хроматографа. Строят градуировочный график, выражающий зависимость высоты пика (мм) 2,4-динитрофенилгидразона формальдегида от количества смолы ДЦУ в анализируемом объеме (мкг). При построении градуировочной кривой необходимо проведение не менее чем 5 параллельных измерений для каждой концентрации.

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:

температура термостата колонок                        190 °С;
температура испарителя                                250 °С;
температура термостата детектора                      200 °С;
скорость потока газа-носителя                         90 мл/мин.;
скорость движения диаграммной ленты                   600 мм/ч;

время удерживания 2,4-динитрофенилгидразона формальдегида 1 мин. 45 с.

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в пробирку вместимостью 10 мл с пришлифованной пробкой и заливают 5 мл дистиллированной воды (при больших содержаниях ДЦУ объем воды может быть увеличен). После нагревания в течение 15 мин. на водяной бане и охлаждения пробирок 1 мл смыва подвергают обработке аналогично градуировочным растворам. 2 мкл толуольного экстракта анализируют хроматографически, измеряют высоту пика 2,4-динитрофенилгидразона формальдегида и по градуировочному графику находят количество измеряемого компонента в анализируемом объеме.

Расчет концентрации

Концентрацию ДЦУ (С) в воздухе (мг/куб. см) вычисляют по формуле:

                             а х в

С = -----, б х V

где:

а — количество вещества, найденное в анализируемом объеме раствора по градуировочному графику, мкг;

в — общий объем пробы, мл;

б — объем пробы, взятой для анализа, мл;

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

Методические указания разработаны НИСГИ, г. Минск.

Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по формуле:

                       V  х (273 + 20) х Р
                        t

                     V   = -------------------,
                      ст    (273 + t°) х 760

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

101,33 кПа); t° — температура воздуха в месте отбора пробы, °С.

Для удобства расчета V следует пользоваться таблицей ст коэффициентов (Приложение 2). Для приведения объема воздуха к

температуре  20  °С  и  давлению  760 мм рт. ст. (101,33 кПа) надо
умножить V  на соответствующий коэффициент.

      t

Давление Р, кПа/мм рт. ст.
°С	730	734	738	742	746	750	754	758	760	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	0,9655	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

---