"Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций N-этил-N'-цианэтиланилина (ЭЦЭА) и N-ацетоксиэтил-N'-цианэтиланилина (АОЭЦЭА) в воздухе рабочей зоны" // Технорма.RU

Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

12 декабря 1988 г. N 4780-88

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ

КОНЦЕНТРАЦИЙ N-ЭТИЛ-N'-ЦИАНЭТИЛАНИЛИНА (ЭЦЭА) И

N-АЦЕТОКСИЭТИЛ-N'-ЦИАНЭТИЛАНИЛИНА (АОЭЦЭА)

В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

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.

CH -CH -CN

-- / 2 2

// \\--N М.м. 174.

\ __ / \

-- CH -CH

2 3

CH -CH -CN

-- / 2 2

// \\--N М.м. 232.

\ __ / \

-- CH -CH -O-CO-CH

2 2 3

ЭЦЭА и АОЭЦЭА - жидкости желтого цвета со слабым запахом, термически неустойчивы (Т. разл. для ЭЦЭА - 126 °C, для АОЭЦЭА - 132 °C); перегоняются без разложения в глубоком вакууме; растворяются в бензоле, толуоле, этиловом, бутиловом спиртах и в разбавленных кислотах - серной и уксусной.

В воздухе находятся в виде паров и аэрозоля.

Являются нервными и кровяными ядами.

ПДК ЭЦЭА в воздухе - 0,1 мг/куб. м, АОЭЦЭА - 0,5 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора. Отбор проб проводится с концентрированием в толуол.

Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме для ЭЦЭА - 0,001 мкг, АОЭЦЭА - 0,005 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе для ЭЦЭА - 0,05 мг/куб. м; АОЭЦЭА - 0,25 мг/куб. м (при отборе 20 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций ЭЦЭА в воздухе - от 0,05 до 1,5 мг/куб. м, АОЭЦЭА - от 0,25 до 5,0 мг/куб. м.

Измерению не мешают N-цианэтиланилин, этиленхлоргидрин, уксусный ангидрид.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 10,5%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, - около 40 минут.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Колонка длиной 2 м и внутренним диаметром 3 мм.

Аспирационное устройство.

Устройство для получения вакуума.

Поглотительные приборы с пористой пластинкой N 2.

Микрошприц МШ-1М, ТУ 2.833.105, вместимостью 1 мкл.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.

Пробирки с пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75.

Пипетки, ГОСТ 10292-74, вместимостью 1 и 5 мл.

Градуированные пробирки для упаривания, ГОСТ 10515-75.

Реактивы, растворы и материалы

N-Ацетоксиэтил-N'-цианэтиланилин, хч.

N-Этил-N'-цианэтиланилин, хч.

Толуол, ГОСТ 5785-69, чда.

Стандартные растворы N 1 ЭЦЭА и АОЭЦЭА с концентрацией каждый по 0,5 мг/мл в толуоле: точную навеску 12,5 мг вещества вносят в мерную колбу вместимостью 25 мл, приливают толуол до метки и тщательно перемешивают.

Стандартные растворы N 2 с концентрацией ЭЦЭА и АОЭЦЭА 100 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартных растворов N 1 толуолом.

Стандартные растворы устойчивы в течение недели.

Хроматон N-AW-DMCS (фракция 0,16 - 0,20 мм) с 5% нитрил-силикона XE-60 (ЧССР).

Газообразные аргон, ГОСТ 10157-79, водород, ГОСТ 3022-80, воздух, ГОСТ 11882-73, в баллонах с редукторами.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 1 л/мин. аспирируют через два последовательно соединенных поглотительных сосуда, содержащих по 5 мл толуола.

Поглотительные сосуды охлаждают смесью льда с водой. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 20 л воздуха. Отобранные пробы могут храниться в течение недели в пробирках с пришлифованными пробками.

Подготовка к измерению

Хроматографическую колонку заполняют готовой насадкой и кондиционируют при температуре 200 °C в течение 10 часов. Затем подключают к детектору и еще кондиционируют в тех же условиях до прекращения дрейфа нулевой линии, не превышающего 5% от всей длины шкалы.

Градуировочные растворы с содержанием ЭЦЭА от 1 до 30 мкг/мл и градуировочные растворы с содержанием АОЭЦЭА от 5 до 100 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартных растворов N 2 толуолом. Растворы устойчивы при хранении в пробирках с пришлифованными пробками в течение недели.

Вводят по 1 мкл каждого градуировочного раствора в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Строят для каждого вещества градуировочный график, выражающий зависимость площади (кв. мм) пика от концентрации компонента (мкг/мл). Построение градуировочного графика необходимо проводить не менее чем по 6 точкам, проводя 5 параллельных измерений для каждой концентрации.

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:

Температура термостата колонок (для ЭЦЭА) 180 °C

(для АОЭЦЭА) 220 °C

Температура испарителя (для ЭЦЭА) 200 °C

(для АОЭЦЭА) 250 °C

Скорость потока газа-носителя 50 мл/мин.

Скорость потока водорода 30 мл/мин.

Скорость потока воздуха 300 мл/мин.

Скорость движения диаграммной ленты 200 мм/час

Время удерживания: ЭЦЭА 1 мин.

АОЭЦЭА 7 мин. 7 с

Проведение измерения

Пробы из обоих поглотительных сосудов сливают в градуированную пробирку и упаривают под вакуумом с остаточным давлением 10 - 20 мм рт. ст. до 1 мл. Пробу раствора (1 мкл) вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Затем записывают хроматограмму и вычисляют площадь пика. По градуировочному графику находят концентрацию определяемого компонента.

Расчет концентрации

Концентрацию ЭЦЭА или АОЭЦЭА в воздухе в мг/куб. м (C) вычисляют по формуле:

а x в

C = -----,

где:

а - концентрация вещества в анализируемом объеме раствора, найденная по градуировочному графику, мкг/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 температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. проводят по следующей формуле:

V x (273 + 20) x P

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

(273 + t°) x 101,33

где:

V - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

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 │

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