Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

В.И.ЧИБУРАЕВ

28 сентября 1989 г. N 5066-89

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ

3-БРОМБЕНЗАЛЬДЕГИДА (3-ББА), 3-ФЕНОКСИБЕНЗАЛЬДЕГИДА (3-ФБА)

И 3-ФЕНОКСИБЕНЗИЛОВОГО СПИРТА (3-ФБС) В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск 26) предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также НИИ Министерства здравоохранения Российской Федерации и других заинтересованных министерств и ведомств. Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования" 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 профпатологии", утверждены МЗ СССР 28.09.1989.

Методические указания разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

Методические указания являются действующими в соответствии с Постановлением Госкомитета РСФСР санэпиднадзора от 06.02.92 N 1 "О порядке действия на территории Российской Федерации нормативных актов бывшего Союза ССР в области санэпидблагополучия населения".

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

│Название│ Структурная формула  │М.м.│   Агрегатное    │Плотность,│t кип.,│

│вещества│                      │    │ состояние, цвет,│г/куб. см │   °C  │

│        │                      │    │      запах      │          │       │

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

│3-ББА   │        O             │185 │Прозрачная       │1,560     │245    │

│        │       //             │    │жидкость желтого │          │       │

│        │ // \ C               │    │цвета со специф. │          │       │

│        ││   ││ \              │    │запахом          │          │       │

│        │ \\ /   H             │    │                 │          │       │

│        │  Br                  │    │                 │          │       │

│        │                      │    │                 │          │       │

│3-ФБА   │                  O   │198 │Маслянистая      │1,154     │325    │

│        │                 //   │    │прозрачная       │          │       │

│        │ // \ -O- // \ -C     │    │жидкость со      │          │       │

│        ││   ││   │   ││  \    │    │слабым запахом   │          │       │

│        │ \\ /     \\ /    H   │    │                 │          │       │

│        │                      │    │                 │          │       │

│3-ФБС   │       O              │200 │Маслянистая      │1,148     │335    │

│        │ // \ / -- // \       │    │прозрачная       │          │       │

│        ││   ││    │   ││\     │    │жидкость         │          │       │

│        │ \\ /      \\ /  CH OH│    │                 │          │       │

│        │                   2  │    │                 │          │       │

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

Все три вещества хорошо растворяются в органических растворителях (ацетон, диэтиловый эфир, хлороформ, толуол, диметилформамид) и практически не растворимы в воде.

В воздухе могут находиться в виде аэрозоля и паров с преимущественным содержанием аэрозольной фракции.

Оказывают на организм общетоксическое действие.

Предельно допустимые концентрации: 3-ББА - 1 мг/куб. м, 3-ФБА - 5 мг/куб. м, 3-ФБС - 5 мг/куб. м.

Характеристика метода

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора. Отбор проб проводится с концентрированием на фильтр или в поглотительный сосуд с диметилформамидом.

Нижний предел измерения 3-ББА - 0,005; 3-ФБА - 0,005; 3-ФБС - 0,01 мкг в хроматографируемом объеме.

Нижний предел измерения в воздухе 3-ББА - 0,5 мг/куб. м (при отборе 10 л воздуха на содержание аэрозоля и 50 л на содержание паров);

3-ФБА - 2,5 мг/куб. м (при отборе 2 л на аэрозоль и 10 л на пары);

3-ФБС - 2,5 мг/куб. м (при отборе 4 л на аэрозоль и 20 л на пары).

Диапазон измеряемых концентраций 3-ББА в воздухе от 0,5 мг/куб. м до 30 мг/куб. м, 3-ФБС - от 2,5 до 125 мг/куб. м, 3-ФБА в воздухе от 2,5 до 100 мг/куб. м.

Измерению не мешают бензальдегид, метиленхлорид.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 10%.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, около 25 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Газовый хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Колонка стеклянная длиной 2 м, диаметром 3 мм.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.

Поглотительные сосуды с пористой пластинкой.

Секундомер, ГОСТ 5072-75.

Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.

Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.

Колбы мерные вместимостью 25 мл, ГОСТ 1770-74.

Склянки пенициллиновые.

Микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-74.

Реактивы, растворы и материалы

3-Бромбензальдегид, хч.

3-Феноксибензальдегид, хч.

3-Феноксибензиловый спирт, хч.

Хлороформ, хч, ТУ 6-90-4263-76.

Диметилформамид (ДМФА), хч, ТУ 711-11-69.

Стандартный раствор N 1 3-ББА. Во взвешенную мерную колбу вместимостью 25 мл с 10-15 мл хлороформа (или ДМФА) вносят 1 каплю 3-ББА, колбу повторно взвешивают и доводят объем до метки хлороформом (или ДМФА). Вычисляют содержание 3-ББА в 1 мл раствора.

Стандартный раствор 3-ББА N 2 с содержанием 1 мг/мл готовят соответствующим разбавлением раствора N 1 хлороформом (или ДМФА).

Стандартные растворы 3-ФБА и 3-ФБС N 1 и N 2 готовят аналогично с той же концентрацией.

Растворы в ДМФА устойчивы в течение длительного времени (более 3-х месяцев), растворы в хлороформе ввиду его летучести малоустойчивы.

Хроматографическая насадка: хроматон N-AW (0,16 - 0,20 мм) с 5% SE-30.

Фильтры АФА-ХА-20.

Газообразный азот, ГОСТ 9293-74; водород, ГОСТ 3022-80; воздух, ГОСТ 11882-73, в баллонах с редукторами.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 3 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ХА-20 и последовательно соединенный с ним поглотительный сосуд с пористой пластинкой, содержащий 5 мл ДМФА. Для измерения 1/2 ПДК 3-ББА следует отобрать 10 л воздуха на аэрозоль и 50 л на пары; для 1/2 ПДК 3-ФБА следует отобрать 2 л на аэрозоль и 10 л на пары; для 1/2 ПДК 3-ФБС следует отобрать 4 л на аэрозоль и 20 л на пары.

Пробы на фильтрах следует анализировать в день отбора, пробы в поглотителях могут храниться более месяца.

Подготовка к измерению

Хроматографическую колонку заполняют готовой насадкой - хроматоном N-AW с 5% SE-30 с подсоединением слабого вакуума и кондиционируют в токе азота при 250 °C в течение 8-10 ч.

Градуировочные растворы с содержанием 3-ББА от 0,005 мг/мл до 0,3 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 2 хлороформом (или ДМФА) в объеме 10 мл.

Градуировочные растворы с содержанием 3-ФБА от 0,005 мг/мл до 0,2 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 2 хлороформом (или ДМФА) в объеме 10 мл.

Градуировочные растворы с содержанием 3-ФБС от 0,01 мг/мл до 0,5 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 2 хлороформом (или ДМФА) в объеме 10 мл.

Для построения градуировочного графика вводят по 1 мкл каждого раствора в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Строят градуировочную кривую, выражающую зависимость площади (кв. мм) пика от количества компонента в хроматографируемом объеме (мкг). Построение градуировочной кривой необходимо проводить не менее чем по 5 точкам, проводя 5 параллельных определений для каждой концентрации.

Условия хроматографирования градуировочных смесей

и анализируемых проб

Температура колонки:

при определении 3-ББА - 120 °C;

при определении 3-ФБА и 3-ФБС - 190 °C.

Температура испарителя соответственно - 150 и 230 °C.

Скорость потока газа-носителя (азот) - 40 мл/мин.

Скорость потока водорода - 40 мл/мин.

Скорость потока воздуха - 300 мл/мин.

Скорость движения диаграммной ленты - 200 мм/ч.

Время удерживания:

3-ББА (при 120 °C) - 5 мин. 20 с;

3-ФБА (при 190 °C) - 4 мин. 55 с;

3-ФБС (при 190 °C) - 6 мин. 38 с.

Проведение измерения

Фильтр помещают в пенициллиновую склянку, заливают 1 мл хлороформа (но не ДМФА, т.к. образуется клееподобная масса), тщательно перемешивают. По 1 мкл раствора из склянки и из поглотительного сосуда вводят в хроматограф, записывают хроматограммы, вычисляют площади пиков и по градуировочному графику находят количество анализируемого вещества на фильтре и в поглотителе. Результаты суммируют.

Расчет концентрации

Концентрацию анализируемых веществ (мг/куб. м) вычисляют по формуле:

                                    а x в

                                C = -----,

                                    б x V

где:

а - количество вещества, найденное в анализируемом объеме раствора по градуировочному графику, мкг;

в - общий объем анализируемой пробы, мл;

б - объем пробы, взятый для анализа, мл;

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

Приложение 1

Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температура 20 °C и давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:

                              V  x (273 + 20) x p

                               t

                        V   = -------------------,

                         ст   (273 + t°) x 101,33

    где:

    V   - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

     ст

    p - барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);

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

    Для   удобства  расчета V   следует пользоваться таблицей коэффициентов

                             ст

(см.   Приложение   2).  Для  этого  надо  умножить  V  на  соответствующий

                                                      t

коэффициент.

Приложение 2

КОЭФФИЦИЕНТ K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА

К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ

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

│ T, │                        Давление P, кПа/мм рт. ст.                       │

│ °C ├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬───────┬───────┬───────┤

│    │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│0,9565│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 │

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