Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

12 декабря 1988 г. N 4753-88

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ N-ОКСИЭТИЛБЕНЗОТРИАЗОЛА

И 5-МЕТИЛБЕНЗОТРИАЗОЛА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

МЕТОДОМ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов Министерства здравоохранения СССР и других заинтересованных министерств и ведомств.

Методические указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля соответствия физических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам, утверждаемым Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния вредных веществ на состояние здоровья работающих и др.

Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ" и одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии". Методические указания являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

            N

     // \ /  \\

    │   ││     N

     \\ / \   /                                          М.м. 163.

            N--CH -CH -OH

                 2   2

N-оксиэтилбензотриазол (N-ОБТА) - пастообразное вещество коричневого цвета, Т. пл. - 101 °C. Хорошо растворяется в воде. В органических растворителях, кроме ацетона и этилового спирта, растворяется ограниченно.

В воздухе находится в виде аэрозоля.

N-ОБТА относится к соединениям 3 класса опасности. Обладает слабым раздражающим резорбтивным действием.

ПДК вещества в воздухе - 5 мг/куб. м.

    H C        N

     3 \// \ /  \\

       │   ││     N

        \\ / \   /                                       М.м. 134.

               NH

5-метилбензотриазол (5-МБТА) - кристаллическое вещество кремового цвета, Т. пл. 83 - 84 °C. Хорошо растворяется в этиловом спирте, диэтиловом эфире, ацетоне, хлороформе, трудно растворим в воде.

В воздухе находится в виде аэрозоля.

5-МБТА относится к соединениям 3 класса опасности. Обладает преимущественным действием на гонады и сердечно-сосудистую систему.

ПДК вещества в воздухе - 5 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на хроматографическом выделении N-оксиэтилбензотриазола и 5-метилбензотриазола в тонком слое сорбента с последующим проявлением хроматограмм раствором бромфенолового реагента или диазотированным п-нитроанилином в щелочной среде.

Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения каждого ингибитора - 5 мкг в анализируемом объеме.

Нижний предел измерения каждого ингибитора в воздухе - 2,5 мг/куб. м (при отборе 8 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций в воздухе для каждого вещества - от 2,5 до 30 мг/куб. м.

При совместном присутствии в воздухе N-оксиэтилбензотриазола и 5-метилбензотриазола отбор проб воздуха и анализ соединений производится раздельно, что способствует избирательности их определения.

Измерению не мешают ВНХ-5 и исходный продукт синтеза бензотриазола - o-фенилендиамин. Мешает измерению бензотриазол.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 18%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, - около 3 часов.

Приборы, аппаратура, посуда

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели, ТУ 9572-05-77.

Баня водяная, ГОСТ 64-1-2850-80.

Камера хроматографическая, ГОСТ 25336-82Е.

Ротационный вакуумный испаритель ИР-1М, ТУ 25-11-917-76.

Бюксы стеклянные, ГОСТ 7148-70, вместимостью 10 мл.

Пульверизаторы стеклянные, ГОСТ 10391-74.

Микропипетки, ГОСТ 20292-77, вместимостью 0,1 мл.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 и 100 мл.

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

Пробирки, ГОСТ 10515-75, высотой 120 мм с внутренним диаметром 15 мм.

Воронки химические, ГОСТ 8613-75.

Палочки стеклянные.

Реактивы, растворы и материалы

N-Оксиэтилбензотриазол, ТУ 6-06-32-308-79, хч.

5-Метилбензотриазол, хч.

н-Гексан, ТУ 6-09-3375-73, хч.

Этилацетат, МРТУ 6-09-5515-70, хч.

Эфир диэтиловый, ГОСТ 6265-74, медицинский.

Ацетон, ГОСТ 2603-79, хч.

Бромфеноловый синий, ТУ 6-09-1058-75, чда.

Натрия гидроокись, ГОСТ 4328-77, хч, 10-процентный раствор.

Серебро азотнокислое, ГОСТ 1277-75, чда, 0,5-процентный водно-ацетоновый раствор (1 часть воды и 3 части ацетона).

п-Нитроанилин, ТУ 6-09-258-70, ч, 0,1-процентный раствор в 1 н растворе соляной кислоты.

Соляная кислота, ГОСТ 3118-77, хч, 1 н раствор.

Натрий азотистокислый, ГОСТ 4197-74, хч, 0,5-процентный раствор.

Подвижный растворитель: н-гексан - этилацетат (1:2) или н-гексан - ацетон (2:3).

Проявляющий реактив N 1: 0,05 г бромфенолового синего растворяют в 10 мл ацетона и доводят до объема 100 мл раствором азотнокислого серебра. Хранят в темном месте до 30 дней.

Проявляющий реактив N 2: готовят перед употреблением, смешивая 10 мл раствора п-нитроанилина с 1 мл раствора натрия азотистокислого. Реактив готовят на холоде.

Стандартный раствор N-оксиэтилбензотриазола N 1 с концентрацией 1 мг/мл готовят растворением 0,01 г ингибитора в 100 мл ацетона.

Стандартный раствор N-оксиэтилбензотриазола N 2 с концентрацией 100 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 ацетоном. Растворы устойчивы 20 дней (при хранении в прохладном месте).

Стандартный раствор 5-метилбензотриазола N 1 с концентрацией 1 мг/мл готовят растворением 0,01 г ингибитора в 100 мл диэтилового эфира.

Стандартный раствор 5-метилбензотриазола N 2 с концентрацией 100 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 диэтиловым эфиром. Растворы устойчивы 20 дней (при хранении в прохладном месте).

Пластинки для тонкослойной хроматографии "Силуфол-254" размером 150 x 150 мм (ЧССР).

Фильтры АФА-ХА-20.

Фильтры беззольные "Синяя лента".

Отбор пробы воздуха

Воздух, содержащий аэрозоль N-оксиэтилбензотриазола с объемным расходом 2 л/мин., аспирируют через фильтр "Синяя лента", а 5-метилбензотриазола с объемным расходом 2 л/мин. - через фильтр АФА-ХА-20. Для измерения 0,5 ПДК каждого ингибитора следует отобрать по 8 л воздуха.

Срок хранения отобранных проб - 10 суток.

Проведение измерения

    Фильтр  с отобранной пробой N-оксиэтилбензотриазола помещают в

бюкс,  заливают 6 - 7 мл ацетона на 2 часа. Затем фильтр извлекают

и промывают на стеклянной воронке над бюксом 3 - 4 мл ацетона. Для

анализа отбирают в пробирку 2,5 мл экстракта, которые упаривают на

ротационном  испарителе  при  56  °C  до  объема  0,1  -  0,2 мл и

количественно   наносят   на  хроматографическую  пластинку  таким

образом,  чтобы  диаметр  пятна  не  превышал  0,5  см. Аналогично

обрабатывают  фильтр с 5-метилбензотриазолом, используя в качестве

экстрагента   диэтиловый  эфир.  Экстракт   в  количестве  2,5  мл

упаривают  на ротационном испарителе при 40 °C до объема 0,1 - 0,2

мл   и  наносят  количественно  на  хроматографическую  пластинку.

Одновременно   на   стартовые  линии  пластинок  рядом  с  пробами

Ингибиторов  наносят  их  стандартные  растворы N 2 в количествах:

0,05; 0,1; 0,16; 0,3 мл, что соответствует: 5, 10, 15, 30 мкг, - и

стандартные  растворы  N  1  в  количествах:  0,05,  0,07  мл, что

соответствует:  50,  70  мкг  ингибиторов.  Пластинки  помещают  в

хроматографическую  камеру,  на  дно  которой  за 20 - 30 минут до

хроматографирования  наливают  подвижный растворитель этилацетат -

гексан  (2:1)  или ацетон - гексан (3:2). После достижения фронтом

растворителя  высоты 10 см  пластинку извлекают и сушат в вытяжном

шкафу  до  полного  удаления  следов  растворителя.  Хроматограммы

проявляют   реактивом  N  1  или  реактивом  N  2.  При  обработке

хроматограмм  реактивом  N  2  пластинки первоначально опрыскивают

диазотированным     п-нитроанилином,   а   затем   последовательно

10-процентным раствором гидроксида натрия.  N-Оксиэтилбензотриазол

и 5-метилбензотриазол проявляются  в виде  желтых пятен на голубом

фоне  (реактив  N  1)  или розово-фиолетовых пятен (реактив N 2) с

величинами R  = 0,58 +/- 0,03.

            f

Хроматограммы устойчивы в течение 20 суток (проявляющий реактив N 1) и 30 минут (проявляющий реактив N 2). Зависимость величины площади пятна от концентрации N-оксиэтилбензотриазола или 5-метилбензотриазола соблюдается в интервале концентраций 5 - 70 мкг.

Количественное измерение содержания N-оксиэтилбензотриазола или 5-метилбензотриазола в пробах проводят путем измерения площади пятен проб стандартов с помощью планиметра или денситометра "БИАН-170".

Обработка результатов и расчет концентрации

При использовании планиметра количество N-оксиэтилбензотриазола или 5-метилбензотриазола "M" (в мкг) в анализируемом объеме пробы находят по формуле:

                               m x S

                                    X

                           M = ------,

                                S

                                 st

    где:

    m  -  содержание N-оксиэтил- или 5-метилбензотриазола на пятне

стандарта, мкг;

    S  - площадь пятна пробы N-оксиэтил- или 5-метилбензотриазола,

     X

кв. мм;

    S      -    площадь    пятна    стандарта    N-оксиэтил-   или

     st

5-метилбензотриазола, кв. мм.

При использовании денситометра содержание N-оксиэтил- или 5-метилбензотриазола в анализируемом объеме находят по отношению интегральных значений содержаний вещества в пробах и "свидетелях".

Концентрацию N-оксиэтил- или 5-метилбензотриазола в воздухе в мг/куб. м (C) вычисляют по формуле:

                                а x в

                            C = -----,

                                б x V

где:

а - содержание N-оксиэтил- или 5-метилбензотриазола, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;

в - общий объем пробы, мл;

б - объем пробы, взятый для анализа, мл;

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

Приложение 1

Приведение объема воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. проводят по следующей формуле:

                         V  x (273 + 20) x P

                          t

                    20 = -------------------,

                         (273 + t°) x 101,33

    где:

    V  - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

     t

    P  -  барометрическое  давление,  кПа (101,33 кПа = 760 мм рт.

ст.);

    t° - температура воздуха в месте отбора пробы, °C.

Для удобства расчета 20 следует пользоваться таблицей коэффициентов (Приложение 2). Для приведения объема воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. надо умножить на соответствующий коэффициент.

Приложение 2

КОЭФФИЦИЕНТ K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА

К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ

┌────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐

│ °C │                        Давление P, кПа/мм рт. ст.                       │

│    ├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬───────┬───────┬───────┤

│    │97,33/│97,86/│98,4/ │98,93/│99,46/│ 100/ │100,53/│101,06/│101,33/│101,86/│

│    │ 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│0,9555│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 │

└────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴───────┴───────┴───────┘