МУК 4.1.931-99. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по измерению концентраций 1-фенил-3-метил-5-пиразолона методом высокоэффективной жидкостной хроматографии в воздухе рабочей зоны

(утв. Минздравом России 30.12.1999)

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ 1-ФЕНИЛ-3-МЕТИЛ-5-ПИРАЗОЛОНА МЕТОДОМ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

МУК 4.1.931-99

с момента утверждения

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».

Структурная формула: (не приводится).

М. м. 174,2.

1-фенил-3-метил-5-пиразолон — кристаллическое вещество желтого

цвета,   хорошо   растворим   в  горячей  воде,  водных  растворах
минеральных кислот, в метиловом и  этиловом  спиртах. Т    127 °С.

                                                   пл.

Т 287 °С (при 205 мм рт. ст.). Плотность 1,637 г/куб. см. кип.

В воздухе находится в виде аэрозоля.

Обладает общетоксическим действием.

ОБУВ в воздухе — 0,5 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на использовании высокоэффективной жидкостной хроматографии с применением УФ-детектора.

Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения 1-фенил-3-метил-5-пиразолона в хроматографируемом объеме пробы (50 мкл) — 0,1 мкг.

Нижний предел измерения 1-фенил-3-метил-5-пиразолона в воздухе — 0,25 мг/куб. м (при отборе 40 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций 1-фенил-3-метил-5-пиразолона в воздухе от 0,25 до 5,0 мг/куб. м.

Определению не мешает присутствие тартразина, дибазола, мешает присутствие этадена, мерадина, аденинсульфата.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 20%.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, около 50 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Микроколоночный жидкостной хроматограф «Милихром» или другие модели с УФ-детектором.

Хроматографическая колонка длиной 120 мм, внутренним диаметром 2 мм, заполненная сорбентом «Силасорб РН С », с размером зерен 18 9,0 мкм.

Электроаспиратор ЭА-1, ОСТ 95.10052-84.

Фильтродержатель.

Микроскоп отсчетный типа МПБ-2, ТУ 3.3-824-78.

Стеклянная ректификационная колонна длиной 550 мм и внутренним диаметром 20 мм, флегмовое число 5 (или другая такого же типа).

Колбы мерные вместимостью 25, 100 мл и 1 л, ГОСТ 1770-74.

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

Пробирки с пришлифованными пробками вместимостью 10 мл, ГОСТ 10515-75.

Реактивы, растворы и материалы

1-фенил-3-метил-5-пиразолон, ГОСТ 9593-74, содержание основного вещества не менее 98%.

Метанол (спирт метиловый) очищенный.

Метанол очищенный получают из метанола, ТУ 2222-78Е, путем ректификации. Ректификационная колонна длиной 550 мм и внутренним диаметром 20 мм, флегмовое число 5. Насадка — спиральки Левина из нержавеющей стали (2 х 2 х 0,2 мм). Основную фракцию отбирают при температуре 64,5 °С (атмосферное давление) в пределах колебаний +/- 0,1 °С.

    Натрий фосфорнокислый двузамещенный  12-водный Nа НРО  х 12Н О
                                                     2   4      2

(динатрийфосфат), ТУ 4172-76.

    Калий фосфорнокислый однозамещенный,  КН РО   (калий  фосфат),
                                            2  4

ТУ 4198-75.

0,067 М раствор динатрий фосфата готовят растворением 23,986 г натрия фосфорнокислого двузамещенного 12-водного в воде в мерной колбе вместимостью 1 л.

0,067 М раствор калийфосфата готовят растворением 9,078 г калия фосфорнокислого однозамещенного в воде в мерной колбе вместимостью 1 л.

0,067 М фосфатный буфер (рН 6,5) готовят, смешивая 311 мл 0,067 М раствора динатрийфосфата и 689 мл 0,067 М раствора калийфосфата.

0,02 М фосфатный буфер (рН 6,5) готовят соответствующим разбавлением 0,067 М фосфатного буфера (рН 6,5) водой.

Фосфатный буфер устойчив при хранении в холодильнике в течение месяца.

Растворитель: 0,067 М фосфатный буфер (рН 6,5) — метанол, 1:1.

Элюент: 0,067 М фосфатный буфер (рН 7,2) — метанол (3:2).

Стандартный раствор № 1 с концентрацией 1-фенил-3-метил-5-пиразолона 500 мкг/мл готовят растворением 0,05 г вещества в растворителе в мерной колбе вместимостью 100 мл.

Стандартный раствор № 2 с концентрацией 1-фенил-3-метил-5-пиразолона 40 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора № 1 растворителем.

Растворы устойчивы при хранении в холодильнике в течение суток.

Фильтры АФА-ВП-10, ТУ 85-743-80.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 5 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10. Для определения 0,5 ОБУВ достаточно отобрать 40 л воздуха.

Пробы можно хранить в закрытых сосудах в холодильнике в течение месяца.

Подготовка к измерению

Хроматографическая колонка промышленного изготовления.

Количественный анализ проводят методом абсолютной калибровки с использованием градуировочных растворов, которые готовят с концентрацией от 0,002 до 0,04 мкг/мкл путем соответствующего разбавления стандартного раствора № 2 растворителем.

Растворы используют в день приготовления.

Инжектируют в хроматограф по 50 мкл каждого из градуировочных растворов, что соответствует содержанию от 0,1 до 2 мкг 1-фенил-3-метил-5-пиразолона.

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб

Скорость подачи элюента (0,02 М фосфатный 100 мкл/мин. буфер (рН 6,5) — метанол, 3:2)

    Длина волны УФ-детектора                          254 нм
    Скорость движения диаграммной ленты               1,5 мм/мин.
    Диапазон чувствительности детектора               0,4 - 0,8
    Диапазон измерения самопишущего потенциометра     100 мВ
    Объем вводимой пробы                              50 мкл
    Время удерживания 1-фенил-3-метил-5-пиразолона    7 мин. 35 с.
    Элюирующий объем                                  860 мкл
    Эффектность колонки по                            200 тт.

1-фенил-3-метил-5-пиразолону

На полученной хроматограмме измеряют площади пиков и строят градуировочный график, выражающий зависимость площади пиков (кв. мм) от содержания 1-фенил-3-метил-5-пиразолона в хроматографируемом объеме пробы (мкг).

Построение градуировочных графиков необходимо проводить не менее чем по 6 точкам, выполняя по 5 параллельных измерений для каждого инжектируемого объема. Проверку градуировочных графиков следует проводить при изменении условий анализа, но не реже 1 раза в месяц.

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в пробирку с пришлифованной пробкой, добавляют 5 мл растворителя и оставляют на 30 минут при комнатной температуре и периодическом помешивании. Степень десорбции с фильтра — 97,5%.

50 мкл анализируемого раствора инжектируют в колонку хроматографа.

Хроматографирование анализируемого раствора проводят в тех же условиях, по отношению к тем же элюентам, что и при построении градуировочных графиков.

Количественное определение содержания 1-фенил-3-метил-5-пиразолона в хроматографируемом объеме проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Расчет концентрации

Концентрацию 1-фенил-3-метил-5-пиразолона «С» в воздухе (мг/ куб. м) вычисляют по формуле:

                            а х в

С = -----, б х V

где:

а — содержание 1-фенил-3-метил-5-пиразолона в хроматографируемом объеме пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

б — объем пробы, взятой на хроматографирование, мл;

в — общий объем анализируемого раствора, 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

---