Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

12 декабря 1988 г. N 4845-88

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ

2,6-ДИХЛОР-4-НИТРОАНИЛИНА И 2-ХЛОР-4-НИТРОАНИЛИНА

В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Аннотация

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

Методические указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны к 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.

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", одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии", являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

        NH

          2

    Cl  │   Cl

     \ / \ /

      │ O │

       \ /                                             М.м. 207,8.

        │

        NO

          2

2,6-дихлор-4-нитроанилин (ДХНА).

        NH

          2

        │   Cl

       / \ /

      │ O │

       \ /                                             М.м. 173,5.

        │

        NO

          2

2-хлор-4-нитроанилин (ХНА).

Таблица 19

ОСНОВНЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДХНА И ХНА

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

│ Вещества │Агрегатное │Плотность,│ Растворимость │ Температура  │

│          │ состояние │г/куб. см │               │плавления, °С │

├──────────┼───────────┼──────────┼───────────────┼──────────────┤

│ДХНА      │порошок    │0,21      │этилцеллозольв │189 - 190     │

│          │           │          │этиловый спирт │              │

│ХНА       │порошок    │0,8       │этилцеллозольв │108           │

│          │           │          │этиловый спирт │              │

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

В воздухе могут находиться в виде пыли.

ДХНА и ХНА являются и нервными, и кровяными ядами, действуют на организм человека подобно нитрованилину, вызывая повреждения печени, сердечно-сосудистой и центральной нервной системы.

ПДК ДХНА в воздухе - 0,5 мг/куб. м; ХНА - 1,0 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.

Отбор проб проводят с концентрированием на фильтры.

Нижний предел измерения ДХНА - 0,025 мкг, ХНА - 0,05 мкг в хроматографируемом объеме пробы.

Нижний предел измерения в воздухе ДХНА - 0,25 мг/куб. м, ХНА - 0,5 мг/куб. м (при отборе 50 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций в воздухе: ДХНА - от 0,25 до 5 мг/куб. м, ХНА - от 0,5 до 5 мг/куб. м.

Измерению не мешают п-нитроанилин, 3,4-дихлорнитробензол, 2-циан-4-нитроанилин; мешает 2-амино-4-нитроанизол при концентрации его в воздухе, превышающей 15 ПДК.

Суммарная погрешность измерения не превышает 12%.

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

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Хроматографическая стеклянная колонка длиной 2 м, внутренним диаметром 3 мм.

Аспирационное устройство.

Микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-75.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.

Баня водяная, ТУ 64-1-2850-76.

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

Стакан химический, ГОСТ 10384-72, вместимостью 50 мл.

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

Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.

Пробирки, ГОСТ 10515-75, с пришлифованными пробками высотой 100 мм и внутренним диаметром 17 мм.

Реактивы, растворы и материалы

2,6-дихлор-4-нитроанилин, х.ч.

2-хлор-4-нитроанилин, х.ч.

Этиловый спирт, ГОСТ 8314-77, 96-процентный.

Стандартный раствор с концентрацией 1000 мкг/мл готовят растворением точной навески ДХНА (или ХНА) в спирте. Стандартный раствор устойчив в течение 14 суток в колбе с пришлифованной пробкой.

Насадка: хроматон N-AW-ДMCS (фракция 0,16 - 0,20 мм), пропитанный 5% нитрилсиликона ХЕ-60.

Фильтры АФА-ХА-20 или бумажные "синяя лента".

Аргон, ГОСТ 10151-79, водород, ГОСТ 3022-80, воздух, ГОСТ 11882-73, в баллонах с редукторами.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 10 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ХА (или бумажный). Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 50 л воздуха. Пробы хранятся в течение 10 суток.

Подготовка к измерению

Хроматографическую колонку заполняют готовой насадкой и кондиционируют при температуре 250 °С до прекращения дрейфа нулевой линии. Общую подготовку прибора проводят согласно инструкции. Градуировочные растворы с содержанием ДХНА от 25 до 500 мкг/мл, ХНА от 50 до 500 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартных растворов этиловым спиртом. Градуировочные растворы устойчивы в течение 14 суток в пробирках с пришлифованными пробками. Градуировочные растворы ДХНА и ХНА объемом 1 мкл вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану, проводят 5 параллельных определений для каждой концентрации. Строят градуировочные графики, выражающие зависимость высоты (мм) пика от количества компонента в хроматографируемом объеме (мкг).

Условия хроматографирования

градуировочных смесей и анализируемых проб:

    Температура термостата колонок                             240 °С

    Температура испарителя                                     250 °С

    Скорость газа-носителя                                     50 мл/мин.

    Скорость потока водорода                                   30 мл/мин.

    Скорость потока воздуха                                    300 мл/ мин.

    Скорость диаграммной ленты                                 200 мм/час

                                                                     -8

    Масштаб чувствительности                                   5 х 10   А

    Время удерживания:

    2,6-дихлор-4-нитроанилина                                  8,03 мин.

    2-хлор-4-нитроанилина                                      12,12 мин.

    2-циан-4-нитроанилина                                      15,1 мин.

Проведение измерения

Фильтр переносят в химический стакан, заливают 5 мл этилового спирта. Экстракцию повторяют еще дважды этиловым спиртом по 5 мл, тщательно отжимая фильтр стеклянной палочкой. Растворитель упаривают на водяной бане до сухого остатка и к сухому остатку приливают 0,5 мл этилового спирта. С помощью микрошприца 1 мкл пробы вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Измеряют высоту пика и по градуировочному графику, находят количество определяемого компонента. Степень десорбции ДХНА и ХНА с фильтров - 96%.

Расчет концентрации

Концентрацию ДХНА (ХНА) в мг/куб. м (С) вычисляют по формуле:

С = (а х в) / (б х V),

где:

а - количество ДХНА или ХНА, найденное в анализируемом объеме пробы по градуировочному графику, мкг;

в - общий объем раствора пробы, мл;

б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;

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

Приложение 1

(справочное)

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

                              V  х (273 + 20) х Р

                               t

                          С = -------------------,

                              (273 + t°) х 101,33

    где:

    V  - объем воздуха, отобранный для анализа;

     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

                           t

(Приложение  2).  Для  приведения  объема  воздуха  к температуре 20 °С и к

давлению 760 мм рт. ст. надо умножить V  на соответствующий коэффициент.

                                       t

Приложение 2

(справочное)

КОЭФФИЦИЕНТ К ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА

К УСЛОВИЯМ ПО ГОСТ 12.1.016-79

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

│°С │                     Давление Р, кПа (мм рт. ст.)                    │

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

│   │97,33 │97,86 │ 98,4 │98,93 │99,46 │100,00│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│1,1763│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│1,1159│1,1218│1,1278│1,1338│1,1399│1,1460│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│

│-06│1,0640│1,0599│1,0657│1,0714│1,0772│1,0829│1,0887│1,0945│1,0974│1,1032│

│-02│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│

│+02│1,0234│1,0291│1,0347│1,0402│1,0459│1,0514│1,0571│1,0627│1,0655│1,0712│

│+06│1,0087│1,0143│1,0198│1,0253│1,0309│1,0363│1,0419│1,0475│1,0502│1,0557│

│+10│0,9944│0,9990│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│0,9755│0,9851│

│+28│0,9349│0,9401│0,9453│0,9503│0,9955│0,9605│0,9657│0,9708│0,9734│0,9785│

│+30│0,9288│0,9339│0,9391│0,9440│0,9432│0,9542│0,9594│0,9646│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│

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