Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

12 декабря 1988 г. N 4891-88

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ

N-(2,3-ЭПОКСИПРОПИЛ)КАРБАЗОЛА И ПОЛИЭПОКСИПРОПИЛКАРБАЗОЛА

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.

          CH -CH-CH

          │ 2  \ / 2

          │     O

          N                                           М.м. 223,27.

     // \/  \/ \\

    │   ││__││   │

     \\ /    \ //

N-(2,3-эпоксипропил)карбазол (ЭПК) представляет собой белый кристаллический порошок. Насыпной вес 0,41 г/куб. см. Т пл. 106 - 110 °С. Растворим в диоксане, ксилоле, спирте, ацетоне, ледяной уксусной кислоте. Нерастворим в воде.

          -CH-CH -O-

           |    2

           CH

    (      | 2      )                                 М.м. 650.

           N         n

      // \/  \/ \\

     │   ││__││   │

      \\ /    \ //

Полиэпоксипропилкарбазол (ПЭПК) представляет собой белый аморфный порошок. Насыпной вес 0,4 г/куб. см. Растворим в диоксане, ксилоле, бензоле, толуоле, диметилформамиде. Нерастворим в воде.

Вещества могут находиться в воздухе в виде аэрозолей.

ЭПК и ПЭПК оказывают слабо выраженное сенсибилизирующее действие, не обладают кожно-резорбтивной кумулятивной способностью. ЭПК оказывает умеренное раздражающее действие.

ОБУВ ЭПК в воздухе 3 мг/куб. м, ПЭПК 1 мг/куб. м.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, 1 час.

Характеристика метода

Метод основан на реакции взаимодействия ЭПК и ПЭПК с концентрированной серной кислотой с последующим фотометрическим измерением оптической плотности окрашенного продукта реакции при 590 нм или 618 соответственно. Отбор проб проводят с концентрированием на фильтры.

Нижний предел измерения содержания вещества 6,25 мкг ЭПК и 12,5 мкг ПЭПК в анализируемом объеме раствора.

Нижний предел измерения ЭПК в воздухе - 1,5 мг/куб. м (при отборе 42 л воздуха), ПЭПК 0,5 мг/куб. м (при отборе 250 л).

Диапазон измеряемых концентраций ЭПК от 1,5 до 15 мг/куб. м, ПЭПК от 0,5 до 6 мг/куб. м.

Измерению не мешают эпихлоргидрин, эпоксисоединения.

Измерению мешает карбазол. По технологии производства присутствие в воздухе совместно ЭПК и ПЭПК исключается.

Суммарная погрешность измерения не превышает 16%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, 35 - 45 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.

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

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл.

Пробирки химические, ГОСТ 10515-75.

Стаканы химические, ГОСТ 25336-82, вместимостью 10 мл.

Воронки, ГОСТ 8613-75, диаметром 30 - 50 мм.

Реактивы, растворы, материалы

N-(2,3-эпоксипропил)карбазол, ТУ 6-09-10-1038-75, ч.

Полиэпоксипропилкарбазол, ТУ 6-09-10-1041-75, ч.

Кислота серная, ГОСТ 14262-78, о.с.ч., концентрированная.

1,4-диоксан, ГОСТ 10455-75, ч.д.а.

Стандартный раствор ЭПК с концентрацией вещества 250 мкг/мл готовят растворением 25,0 мг вещества при нагревании в 100 мл ледяной уксусной кислоты. Раствор устойчив в течение месяца.

Стандартный раствор ПЭПК с концентрацией вещества 500 мкг/мл готовят растворением 50,0 мг вещества в 100 мл смеси диоксан - ледяная уксусная кислота (1:1). Раствор устойчив в течение месяца.

Фильтры АФА-ВП-20.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 10 л/мин. (для ЭПК) или 20 л/мин. (для ПЭПК) аспирируют через фильтр АФА-ВП-20. Для измерения 1/2 ОБУВ ПЭПК следует отобрать 250 л воздуха, ЭПК - 42 л воздуха.

Срок хранения отобранных проб 1 сутки.

Подготовка к измерению

Градуировочные растворы (устойчивы в течение суток) готовят согласно таблице 55.

Таблица 55

ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ

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

│    N    │Стандартный│Уксусная кислота ледяная│Концентрация│Концентрация │

│стандарта│раствор, мл│       (для ЭПК);       │ЭПК, мкг/мл │ПЭПК, мкг/мл │

│         │           │смесь диоксан - ледяная │            │             │

│         │           │    уксусная кислота    │            │             │

│         │           │     (для ПЭПК), мл     │            │             │

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

│1        │0          │10,00                   │0           │0            │

│2        │0,25       │9,75                    │6,25        │12,5         │

│3        │0,50       │9,50                    │12,50       │25,0         │

│4        │1,00       │9,00                    │25,00       │50,0         │

│5        │1,50       │8,50                    │37,50       │75,0         │

│6        │2,00       │8,00                    │50,00       │100,0        │

│7        │2,50       │7,50                    │62,50       │125,0        │

│8        │3,00       │7,00                    │75,00       │150,0        │

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

В пробирки помещают по 1 мл растворов ЭПК и ПЭПК, приготовленных согласно шкале градуировочных растворов, добавляют 5 мл концентрированной серной кислоты и содержимое осторожно перемешивают. Пробирки охлаждают и измеряют оптическую плотность окрашенных растворов на спектрофотометре при длине волны 590 нм (для ЭПК) и 618 нм (для ПЭПК) или на фотоэлектроколориметре с использованием красного светофильтра. Измерение проводят в кюветах с толщиной поглощающего стоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не содержащему исследуемого вещества. Устойчивость окраски растворов около 1 часа.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания вещества в фотометрируемом растворе (в мкг). Проверка градуировочного графика проводится в случае использования новой партии реактивов, но не реже 1 раза в квартал.

Проведение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в стакан, приливают 5 мл ледяной уксусной кислоты (при определении ЭПК) или 5 мл смеси диоксан - ледяная уксусная кислота (1:1) (при определении ПЭПК). Растворив пробу (фильтр не растворяется), экстракт переносят с помощью воронки в мерную пробирку и, промывая фильтр небольшими порциями растворителя, доводят объем раствора до 10 мл. Для анализа отбирают 1 мл полученного раствора, добавляют 5 мл концентрированной серной кислоты, содержимое осторожно перемешивают и охлаждают. Оптическую плотность полученного анализируемого раствора пробы измеряют аналогично градуировочным растворам по сравнению с контролем, который готовят одновременно и аналогично пробам.

Расчет концентрации

Концентрацию ЭПК или ПЭПК в воздухе в мг/куб. м "С" вычисляют по формуле:

С = (а х в) / (б х V),

где:

а - количестве ЭПК ил ПЭПК в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, 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

                               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│

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