"Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций октилдифенила и алкоксициандифенилов в воздухе рабочей зоны" // Технорма.RU

Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

12 декабря 1988 г. N 4864-88

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ

ОКТИЛДИФЕНИЛА И АЛКОКСИЦИАНДИФЕНИЛОВ 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.

Таблица 32

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОКТИЛДИФЕНИЛА

И АЛКОКСИЦИАНДИФЕНИЛОВ (ЖИДКИХ КРИСТАЛЛОВ)

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

│Наименование│Структурная формула│Плотность,│Агрег.│Молек.│Т. пл.,│Раство-│

│ вещества │ (не приводится) │г/куб. см │сост. │масса │ р, °С │римость│

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

│Метоксициан-│ │0,9 │тв. │209,3 │98 - │спирт, │

│дифенил │ │ │ │ │100 │ацетон │

│Пропил- │ │0,9 │тв. │237,3 │70 - 72│хлоро- │

│оксициан- │ │ │ │ │ │форм, │

│дифенил │ │ │ │ │ │бензол,│

│Бутил- │ │0,9 │тв. │251,3 │77 - 79│серный │

│оксициан- │ │ │ │ │ │эфир │

│дифенил │ │ │ │ │ │ │

│Амил- │ │0,9 │тв. │265,36│52 - 54│-"- │

│оксициан- │ │ │ │ │ │ │

│дифенил │ │ │ │ │ │ │

│Гексил- │ │0,9 │тв. │279,39│57 - 59│-"- │

│оксициан- │ │ │ │ │ │ │

│дифенил │ │ │ │ │ │ │

│Гептил- │ │0,9 │тв. │293,41│52,5 - │-"- │

│оксициан- │ │ │ │ │54,5 │ │

│дифенил │ │ │ │ │ │ │

│Октил- │ │0,9 │тв. │307,44│53,5 - │-"- │

│оксициан- │ │ │ │ │55,5 │ │

│дифенил │ │ │ │ │ │ │

│Октилдифенил│ │0,8 │тв. │266,0 │44 │-"- │

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

Температура кипения жидких кристаллов 225 - 230 °С при давлении 3 - 4 мм рт. ст.

В воздухе могут находиться в виде аэрозоля.

ПДК веществ в воздухе 10 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора. Отбор проб воздуха проводят с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания октилдифенила - 0,02; алкоксициандифенилов - 0,04 мкг в хроматографируемом растворе.

Нижний предел измерения в воздухе: октилдифенила - 5 мг/куб. м (при отборе 8 л воздуха); алкоксициандифенилов - 5 мг/куб. м (при отборе 16 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 5 до 25 мг/куб. м.

Определению не мешают другие дифенилы, в том числе циандифенилы и оксициандифенилы.

Суммарная погрешность измерения не превышает 20%.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, около 1 часа.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Колонка стальная длиной 1 м, внутренним диаметром 3 мм.

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

Аспирационное устройство.

Посуда лабораторная стеклянная, ГОСТ 1770-74.

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

Микрошприцы МШ-10, ГОСТ 8043-75.

Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.

Баня водяная, ТУ 64-1-2850-76.

Вакуум-сушильный шкаф.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.

Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.

Реактивы, растворы, материалы

Октилдифенил и алкоксициандифенилы, ТУ 6-14-40-14.9478, х.ч.

Ацетон, ГОСТ 2603-71, х.ч.

Хлороформ, ГОСТ 215-74, х.ч.

Спирт этиловый, ГОСТ 8314-77.

Стандартные растворы N 1 алкоксициандифенилов с концентрацией 1 мкг/мл и октилдифенила с концентрацией 0,5 мг/мл готовят растворением в ацетоне точной навески определяемого вещества в мерной колбе. Стандартные растворы устойчивы в течение 3 суток.

Стандартные растворы N 2 октилдифенила с содержанием 0,16 мг/мл и алкоксициандифенилов с содержанием 0,8 мг/мл готовят соответствующим разбавлением растворов N 1.

Хромосорб W-ДМСS, 80 - 100 меш. (или хроматон N-AW-ДМСS, 80, 100 меш.), пропитанный 7% OV-1.

Водород, ГОСТ 3022-80, гелий, ГОСТ 20461-75, воздух, ГОСТ 11882-73, в баллонах с редуктором.

Азот, ГОСТ 9293-74, ОСЧ, содержание кислорода не более 0,003%.

Фильтры АФА-ВП-20.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 2 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-20, помещенный в фильтродержатель.

Для измерения 1/2 ПДК октилдифенила следует отобрать 8 л воздуха. Для измерения 1/2 ПДК алкоксициандифенилов следует отобрать 16 л воздуха.

Подготовка к измерению

Для приготовления насадки хромосорб W-ДМСS (или хроматон N-AW-ДМСS) помещают в фарфоровую чашку и прокаливают в сушильном шкафу при температуре 300 - 350 °С в течение 2 часов. Затем в хлороформе растворяют фазу OV-1 в количестве 7% от массы носителя и раствор выливают в чашку с сорбентом. Хлороформ удаляют выпариванием на водяной бане при постоянном перемешивании шпателем. Затем помещают в вакуум-сушильный шкаф на 3 часа при 100 °С и вакууме 0,5 кг/кв. см. Хроматографическую колонку заполняют подготовленной насадкой и кондиционируют при скорости азота или гелия 60 мл/мин. в режиме программирования от 50 до 330 °С со скоростью нагрева 1 °С/мин., а затем в изотермическом режиме при 330 °С в течение 4 - 6 часов без подсоединения к детектору. Общую подготовку детектора проводят согласно инструкции к хроматографу.

Градуировочные растворы с содержанием октилдифенила от 0,02 до 0,16 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора октилдифенила N 2 ацетоном. Градуировочные растворы устойчивы в течение 24 часов.

В пробирки с градуировочными растворами вносят по 2 мл ацетона с 0,8 мг амилоксициандифенила (внутренний стандарт). Градуировочные растворы октилдифенила объемом 1 мкл вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану.

Градуировочные растворы с содержанием алкоксициандифенилов от 0,04 до 0,8 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартных растворов N 2 алкоксициандифенилов ацетоном. Градуировочные растворы устойчивы в течение 24 часов.

В каждую пробирку вносят по 2 мл ацетона с 1,6 мг октилдифенила (внутренний стандарт). Градуировочные растворы объемом 1 мкл вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану испарителя.

Строят градуировочные графики, выражающие зависимость отношения площадей пиков анализируемых соединений и внутреннего стандарта от отношения их количеств. Для каждой точки градуировочного графика проводят 5 параллельных определений.

Условия хроматографирования градуировочных

растворов и анализируемых проб

Температура термостата колонок при определении:

метоксициандифенила 230 °С

пропилоксициандифенила 250 °С

бутилоксициандифенила 250 °С

амилоксициандифенила 260 °С

гексиоксициандифенила 270 °С

гептиоксициандифенила 280 °С

октилоксициандифенила 285 °С

октилдифенила 260 °С

Температура испарителя 300 °С

Скорость потока газа-носителя (азота ОСЧ) 50 мл/мин.

Скорость потока водорода 50 мл/мин.

Скорость движения диаграммной ленты 240 мм/час

Время удерживания:

метоксициандифенила 2,00 мин.

пропилоксициандифенила 2,75 мин.

бутилоксициандифенила 4,75 мин.

амилоксициандифенила 6,00 мин.

гексиоксициандифенила 7,50 мин.

гептиоксициандифенила 8,00 мин.

октилоксициандифенила 8,75 мин.

октилдифенила 3,50 мин.

Проведение измерения

Фильтр с пробой помещают в химический стакан вместимостью 50 мл, заливают 10 мл этанола. Растворитель сливают в грушевидную колбу ротационного вакуумного испарителя на 50 мл, отжимая фильтр стеклянной палочкой. Операцию повторяют еще дважды и отгоняют растворитель досуха. К сухому остатку добавляют пипеткой 2 мл ацетона (общий объем раствора пробы - в), содержащего 0,8 (или 1,6) мг внутреннего стандарта для определения октилдифенила и алкоксициандифенилов соответственно. Колбу закрывают притертой пробкой и, встряхивая, тщательно обмывают стенки колбы растворителем. В хроматограф вводят микрошприцем 1 мкл полученного раствора через самоуплотняющуюся мембрану.

Вычисляют площади пиков анализируемых веществ, внутреннего стандарта и их отношений. По градуировочному графику находят величины количественных отношений и соответствующие этим величинам количества анализируемых веществ в анализируемом объеме раствора (мг).

Расчет концентрации

Концентрацию вещества "С" в воздухе (в мг/куб. м) вычисляют по формуле:

С = (а х в х 1000) / (б х V),

где:

а - содержание анализируемого вещества в анализируемом объеме, мкг;

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

в - общий объем раствора пробы, мл;

V - объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (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

С = -------------------,

(273 + t°) х 101,33

где:

V - объем воздуха, отобранный для анализа;

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 соответствующий коэффициент.

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│

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