МУК 4.1.881-99. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по измерению концентраций N-ацетил-L-глутаминовой кислоты в воздухе рабочей зоны методом тонкослойной хроматографии

(утв. Минздравом России 30.12.1999)

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ N-АЦЕТИЛ-L-ГЛУТАМИНОВОЙ КИСЛОТЫ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ МЕТОДОМ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

Методические указания подготовлены коллективом специалистов в рамках Проблемной Комиссии «Научные основы гигиены труда и профпатологии». Утверждены Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, Председателем Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко в декабре 1999 г.

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (сборник 36) 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.

Данная методика контроля вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработана и подготовлена в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования».

Методика выполнена с использованием современных методов исследования, метрологически аттестована и дает возможность контролировать концентрации химических веществ на уровне и меньше их ПДК и ОБУВ в воздухе рабочей зоны, установленных в ГН 2.2.5.686-98 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» и ГН 2.2.5.687-98 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны».

HOOC-CH -CH -CH-COOH

                         2   2  |
                                NH-CO-CH              М. м. 189,16

                                    3

N-ацетил-L-глутаминовая кислота (АГК) — белый или почти белый кристаллический порошок без запаха, с температурой плавления 193 — 198 °С. Растворим в воде, умеренно растворим в спирте 95%, практически не растворим в эфире.

В воздухе находится в виде аэрозоля.

Обладает общетоксическим действием.

Характеристика метода

Метод основан на хроматографировании вещества в тонком слое на пластинках Силуфол с последующим обнаружением хроматограмм раствором о-толидина и денситометрировании окрашенных зон при длине волны 513 нм.

Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания вещества в анализируемом объеме — 2,0 мкг.

Нижний предел измерения вещества в воздухе — 1,0 мг/куб. м (при отборе 20,0 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций в воздухе от 1,0 до 10,0 мг/куб. м.

Определению не мешают добезилат кальция, анестезин, аммиак.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 20%.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр Спекорд М-40 с приставкой для измерения отражения с фотометрическим шаром, денситометр БИАН-170.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели.

Хроматографическая камера для ТСХ размером 10 х 20 см, ГОСТ 23932-79Е.

Пластинки для тонкослойной хроматографии Силуфол УФ 254, <...>.

Хроматографическая камера для ТСХ, ГОСТ 23932-79.

Стаканы химические вместимостью 50 мл, ГОСТ 19980-80.

Вакуумная установка.

Колбы грушевидные вместимостью 25 мл, ГОСТ 23932-79.

Колбы мерные вместимостью 25 и 100 мл, ГОСТ 1770-74.

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

Эксикатор с пришлифованной крышкой, ГОСТ 6371-73.

Реактивы, растворы, материалы

N-Ацетил-L-глутаминовая кислота, фармакопейная.

Этиловый спирт, ГОСТ 5963-67.

Бутиловый спирт, ГОСТ 6006-78.

Кислота уксусная ледяная, ГОСТ 61-75.

Кислота соляная, х.ч., ГОСТ 3118-77, 10% раствор.

Калий йодистый, ч.д.а., ГОСТ 4232-74.

О-толидин, ТУ 6-09-11-788-764.

Калий марганцовокислый, ГОСТ 20490-77, х.ч., 1,5% раствор.

Калий йодистый, ГОСТ 4232-74, ч.д.а.

Подвижный растворитель: н-бутиловый спирт-ледяная уксусная кислота-вода (40:15:10 мл).

Проявляющий реактив

1. Получение паров хлора. На дно эксикатора вместимостью 1,5 л наливают 50 мл 1,5% раствора калия перманганата и 50 мл 10% 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 недель.

Стандартный раствор № 1 с концентрацией 500 мкг/мл готовят растворением 0,0500 г вещества в 40% растворе этанола в мерной колбе вместимостью 100 мл. Раствор устойчив в течение недели при хранении в холодильнике.

Стандартные растворы с концентрацией 20-40-80-120-200 мкг/мл вещества готовят соответствующим разбавлением 40% раствором этанола стандартного раствора № 1. Растворы устойчивы в течение недели при хранении в холодильнике.

Фильтры АФА-ВП-10, ТУ 95-743-80.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 10 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 20 л воздуха. Срок хранения проб 7 суток.

Подготовка к измерению

Фильтр с отобранной пробой переносят в химический стакан, <...> доводят 40% этанолом до 6 мл и оставляют на 15 мин., периодически помешивая стеклянной палочкой для лучшего растворения вещества. Степень десорбции с фильтра — 95%. Полученный раствор сливают в грушевидную колбу и упаривают досуха под вакуумом при температуре 60 — 70 °С. Сухой остаток растворяют в 1,0 мл 40% этанола и используют полученный раствор для анализа.

На линию старта пластинки Силуфол (от края 1,5 см) наносят с помощью микропипетки по 0,1 мл раствора пробы и стандартных растворов с концентрацией от 20 до 200 мкг (размер пятна не должен превышать 0,5 см). Пластинку высушивают на воздухе в течение 3 мин., помещают в камеру для хроматографирования с системой растворителей н-бутиловый спирт-ледяная уксусная кислота-вода (40:15:10 мл) и хроматографируют восходящим методом. После того как фронт растворителя пройдет до конца пластинки, ее вынимают из камеры и подсушивают на воздухе 20 мин. Затем пластинку обрабатывают парами воды (держат 2 мин. над кипящей водяной баней) и переносят в камеру с парами хлора, где выдерживают 20 мин. Для удаления паров хлора пластинку помещают под фен и обрабатывают теплым воздухом 2 мин., затем орошают раствором о-толидина и высушивают феном (все операции осуществляют только в вытяжном шкафу).

    АГК  проявляется  в   виде   темно-синего  пятна  с  величиной
R  = 0,76 +/- 0,02. Окраска  пятен  устойчива  в  течение  суток.

f

Количественное измерение содержания АГК в пробе проводят путем измерения пятен проб и стандартов с помощью планиметра или денситометра.

Интенсивность окраски пятен вещества измеряют на спектрофотометре Спекорд М-40 с приставкой для отражения с фотометрическим шаром при длине волны 513 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 пяти определений строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных хроматограмм, на ось абсцисс — соответствующее им количество вещества в мкг в градуировочном растворе.

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

                           m х S
                                х

M = ------, S ст

где:
m - содержание вещества на пятне стандарта, мкг;
S  - площадь пятна пробы, кв. мм;
 х
S   - площадь пятна стандарта, кв. мм.
 ст

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

Расчет концентрации

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

                            а х в

С = --------, б х V

где:

а — содержание вещества, найденное по градуировочному графику, мкг;

в — общий объем раствора пробы, мл;

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

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

Приложение 1

Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С, давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:

                      V  (273 + 20) х Р
                       t

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

где:
V  - объем воздуха, отобранный для анализа, л;
 t
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 коэффициентов (Приложение 2). Для приведения объема воздуха к температуре 20 °С и к давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V на t соответствующий коэффициент.

Т, °С	Давление Р, 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	1,2038	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	1,0635	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	1,0357
+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	0,9878	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	0,9658	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

Название вещества	Опубликованные Методические указания
Тетрафторбромэтан	Методические указания на фотометрическое определение фторорганических соединений в воздухе. Сборник МУ, в. 1 — 5, М., 1981, с. 187
Диметилкетазин	Методические указания на фотометрическое определение гидразина в воздухе. Сборник МУ, в. 1 — 5, М., 1981, с. 108
Цианокобаламин /витамин В / 12	Методические указания на фотометрическое определение кобальта и его соединений в воздухе. Сборник МУ, в. 1 — 5, М., 1981, с. 14. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Сборник МУ № 25, М., 1989, с. 100

---