МУК 4.1.591-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по газохроматографическому определению адамантана в атмосферном воздухе

(утв. Госкомсанэпиднадзором России 31.10.1996)

врача Российской Федерации С. В. Семенов 31 октября 1996 года

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

МУК 4.1.591-96

Дата введения — с момента утверждения

1. Подготовлены творческим коллективом специалистов в составе: Малышева А.Г. (руководитель), Зиновьева Н.П., Суворова Ю.Б., Растянников Е.Г., Топорова И.Н., Евстигнеева М.А., Жаворонкова Н.А. (НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН), при участии Кучеренко А.И. (Госкомсанэпиднадзор России).

2. Утверждены и введены в действие Первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России — заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации Семеновым С.В. 31 октября 1996 года.

3. Введены впервые.

Настоящие Методические указания устанавливают газохроматографическую методику количественного химического анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания адамантана в диапазоне концентраций 0,0066 — 0,22 мг/куб. м.

С Н Мол. масса 136,24 10 16

                                 3,7
Адамантан    (трицикло[3, 3, 1, 1   ]декан)    кристаллический

Температура плавления — 269 °С. Растворим в гексане, диметилформамиде, изопропиловом спирте, четыреххлористом углероде; практически нерастворим в воде. Возгоняется. Агрегатное состояние

Адамантан обладает общетоксическим действием. Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) — 0,0075 мг/куб. м.

1. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 17%, при доверительной вероятности 0,95.

2. Метод измерений

Измерение концентрации адамантана выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование адамантана из воздуха осуществляют на фильтр АФА-ВП-20 и 15% ПФМС-4 на силикагеле С-4. Десорбцию с фильтра и хроматографической насадки проводят четыреххлористым углеродом.

Определению не мешает четыреххлористый углерод, бромадамантан.

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

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

3.1 Средства измерений

Хроматограф газовый с пламенно- ионизационным детектором

Аспирационное устройство, модель 822            ТУ 64-1-862-77
Барометр-анероид М-67                           ТУ 2504-1797-75

Весы аналитические ВЛА-200 ГОСТ 24104-80Е

Линейка масштабная                              ГОСТ 222-19-76
Лупа измерительная                              ГОСТ 9309-75
Меры массы, 1 кл.                               ГОСТ 7328-73
Микрошприц МШ-10                                ТУ 2.833-106
Посуда стеклянная лабораторная                  ГОСТ 1770-74Е,

20292-74Е, 8313-76 Секундомер 2 кл. точности ГОСТ 5072-72 Термометр лабораторный шкальный ГОСТ 215-73Е

3.2 Вспомогательные устройства

Вакуумный компрессор марки ВН-461М              ТУ 26-06-459-69
Дистиллятор                                     ТУ 61-1-721-79
Испаритель ротационный ИР-1М                    ТУ 25-11-917-76

Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70 Сорбционные стеклянные трубки длиной 8 см и внутренним диаметром 6 мм Фильтродержатели, изготовитель ВО «Изотоп» Хроматографическая колонка из стекла или стали длиной 1 м и внутренним диаметром 2,5 — 4,0 мм

3.3 Материалы

Водород сжатый                                  ГОСТ 3922-80
Воздух сжатый                                   ГОСТ 11882-73
Гелий сжатый марки В                            ТУ 51-940-80

Стеклянные заглушки Фильтр АФА-ВП-20, изготовитель ВО «Изотоп»

3.4 Реактивы

Адамантан, х.ч. ТУ 6-02-7-39-78 Ацетон, х.ч. ГОСТ 2603-79 Дистиллированная вода ГОСТ 6709-72

на силикагеле С-4 (насадка для сорбционных трубок) Силикон OV-17 3% на хроматоне N-AW-DMCS зернением 0,10 — 0,125 мм (насадка для хроматографической колонки)

Хлороформ, х.ч.                                 ГОСТ 20015-74
Четыреххлористый углерод                        ТУ 6-09-2663-77

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 выполнении измерений с использованием газового хроматографа соблюдают 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 на газовом хроматографе.

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) °С, атмосферном давлении 630 — 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80%;
• выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

7. Подготовка к выполнению измерений

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка хроматографической колонки и сорбционной трубки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

7.1 Приготовление растворов

Исходный раствор адамантана для градуировки (с = 200 мкг/куб. см). 0,020 г адамантана вносят в колбу вместимостью 100 куб. см, доводят до метки четыреххлористым углеродом и перемешивают. Срок хранения в склянке с притертой пробкой — 3 дня.

7.2 Подготовка хроматографической колонки

и сорбционной трубки

Хроматографическую колонку и сорбционную трубку перед заполнением насадками промывают дистиллированной водой, ацетоном, хлороформом и высушивают в токе инертного газа. Заполнение хроматографической колонки насадкой проводят под вакуумом. Концы колонки закрывают стекловатой и, не подключая к детектору, кондиционируют в токе газа-носителя с расходом 60 куб. см/мин. при температуре 200 °С в течение 7 ч. После охлаждения колонку подключают к детектору, записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе. Сорбционную трубку заполняют 1,4 — 1,5 г сорбента, фиксируют концы стекловатой и закрывают заглушками. Трубку хранят в закрытой емкости не более 2-х недель.

7.3 Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной градуировки по 5-ти сериям растворов для градуировки. Каждую серию, состоящую из 6-ти градуировочных растворов, готовят в пробирках с притертыми пробками вместимостью 10 куб. см. В пробирки вносят 0,05 — 0,1 — 0,2 — 0,4 — 0,8 — 1,6 куб. см исходного раствора адамантана, что соответствует его концентрации 1 — 2 - 4 — 8 - 16 — 32 мкг/куб. см. Объем каждого градуировочного раствора доводят до метки четыреххлористым углеродом и тщательно перемешивают. 5 куб. см каждого градуировочного раствора наносят на фильтры и помещают в колбы, добавляют 1,4 — 1,5 г сорбента для сорбционных трубок. 15 — 20 мин. растворы взбалтывают, отжимают фильтр и фильтруют. Фильтраты испаряют на ротационном испарителе до 1 куб. см.

В испаритель прибора вводят по 4 куб. мм каждого раствора, что соответствует массе адамантана 0,004 — 0,008 — 0,016 — 0,032 — 0,064 — 0,128 мкг и анализируют в следующих условиях:

температура термостата колонок                    90 °С
температура детектора                             180 °С
температура испарителя                            240 °С
расход газа-носителя (гелий)                      60 куб. см/мин.
расход водорода                                   20 куб. см/мин.
расход воздуха                                    200 куб. см/мин.
скорость движения диаграммой ленты                240 мм/ч
время удерживания адамантана                      3 мин.

На хроматограмме рассчитывают площади пиков адамантана и по средним значениям из 5-ти измерений устанавливают градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (кв. мм) от массы (мкг) адамантана. Проверку градуировочной характеристики проводят 1 раз в месяц и при смене партии реактивов.

7.4 Отбор проб

Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86.

Воздух со скоростью 5 куб. дм/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-20, последовательно соединенный с сорбционной трубкой, в течение 30-и мин. После окончания отбора фильтр складывают рабочей стороной внутрь, сорбционные трубки с концов фиксируют заглушками. Срок хранения проб — не более 2-х дней.

8. Выполнение измерений

Фильтр с пробой и сорбент из сорбционной трубки помещают в колбу, добавляют 5 куб. см четыреххлористого углерода, взбалтывают 15 — 20 мин. и далее обрабатывают согласно п. 7.3.

На хроматограмме рассчитывают площадь пика адамантана и по градуировочной характеристике определяют его массу в пробе.

9. Вычисление результатов измерений

Концентрацию адамантана в атмосферном воздухе (мг/куб. м) вычисляют по формуле:

                             m х V
                                  1

С = ------- х V , V 0 2

где:
m - масса адамантана  в  пробе,  найденная  по  градуировочной

характеристике, мкг; V — общий объем пробы, куб. мм; 1 V — объем пробы, взятой на анализ, куб. мм; 2 V — объем отобранного воздуха, приведенный к нормальным 0 условиям, куб. дм.:

                        V  х 273 х P
                         t

                      V  = ---------------,
                       0   (273 + t) х 760

где:
V  - объем воздуха, отобранный для анализа, куб. дм;
 t
Р - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт. ст.;
t - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.

Методические указания разработаны Н.И. Юрченко, В.К. Ермаковой, Н.Н Каргиной (ВНЦ БАВ, г. Старая Купавна).

---