Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

М.И.НАРКЕВИЧ

10 сентября 1991 г. N 5837-91

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ

МАСЛЯНОГО И ИЗОМАСЛЯНОГО АЛЬДЕГИДОВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Аннотация

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". Методики изложены в виде "Методических указаний по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны" и обеспечивают избирательное измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны в присутствии сопутствующих компонентов на уровне 0,5 ПДК. Погрешность измерений концентраций вредного вещества, состоящая из суммы неисключенных систематической и случайной погрешностей, не превышает +/- 25%.

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 и других заинтересованных министерств и ведомств.

Методические указания разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам, утверждены МЗ СССР 10 сентября 1991 г. и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

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

С момента утверждения данных Методических указаний утвержденные ранее ТУ на методы определения вредных веществ в воздухе, выпуск 11, М., 1976 г., утратили свое действие.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЛЬДЕГИДОВ

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

│Наименование│  Структурная  │Молеку-│Темпера-│Плотность│Раство-│Раствори-│

│  вещества  │    формула    │лярная │тура    │   при   │римость│мость в  │

│            │               │масса  │кипения,│  20 °С, │в воде,│этаноле, │

│            │               │       │°С      │г/куб. см│масле  │эфире,   │

│            │               │       │        │         │       │толуоле  │

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

│Бутаналь,   │              O│72,1   │74,8    │0,802    │7,1    │неограни-│

│масляный    │             //│       │        │         │       │ченная   │

│альдегид    │CH -CH -CH -C  │       │        │         │       │         │

│            │  3   2   2  \ │       │        │         │       │         │

│            │              H│       │        │         │       │         │

│            │               │       │        │         │       │         │

│2-Метилпро- │         O     │72,1   │63,5    │0,793    │9,1    │-"-      │

│паналь,     │        //     │       │        │         │       │         │

│изомасляный │CH -CH-C       │       │        │         │       │         │

│альдегид    │  3  \  \      │       │        │         │       │         │

│            │     CH  H     │       │        │         │       │         │

│            │       3       │       │        │         │       │         │

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

В воздухе альдегиды находятся в виде паров.

По степени воздействия на организм масляный и изомасляный альдегиды относятся к веществам 3-го класса опасности - умеренно опасным. Оказывают раздражающее действие на кожу, слизистые оболочки глаз и дыхательных путей, влияют на нервную систему и сердечную деятельность.

ПДК масляного и изомасляного альдегидов в воздухе рабочей зоны - 5 мг/куб. м.

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии на приборе с пламенно-ионизационным детектором. Отбор проб воздуха без концентрирования.

Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме (5 мл) составляет 0,012 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе - 2,5 мг/куб. м.

Диапазон измеряемых концентраций масляного и изомасляного альдегидов - от 2,5 до 50 мг/куб. м.

Измерению не мешают пропионовый альдегид, бутиловые спирты, бензол, толуол, этилбензол, 2-этилгексаналь, 2-этилгексеналь, 2-этилгексанол.

Суммарная погрешность измерения масляного и изомасляного альдегидов не превышает +/- 20%.

Время выполнения измерения (включая отбор пробы) - 10 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф аналитический газовый лабораторный с пламенно-ионизационным детектором.

Колонка насадочная хроматографическая, ГОСТ 16285-80, из нержавеющей стали длиной 5 м и внутренним диаметром 3 мм.

Аспирационное устройство с ротаметром с диапазоном измерений от 0 до 1 л/мин., ГОСТ 17.2.6.01-80.

Секундомер механический, ГОСТ 5072-79, любого типа.

Микрошприц МШ-10М, ТУ 2.833.106.

Шприц медицинский со стеклянным поршнем вместимостью 5 или 10 мл, ТУ 64-1-378-83Е.

Шприцы медицинские стеклянные вместимостью 100 мл, ТУ 64-1-1270-75.

Пипетки газовые 1-200, ГОСТ 18954-73.

Бутыль стеклянная вместимостью 30 л.

Баня водяная.

Реактивы, растворы и материалы

Масляный альдегид с содержанием основного вещества не менее 98%.

Изомасляный альдегид, ТУ 38.50264-86, свежеперегнанный.

Диоктиловый эфир себациновой кислоты (диоктилсебацинат).

Себациновая кислота.

Спирт этиловый ректификованный технический, ГОСТ 18300-72, высший сорт.

Вода дистиллированная, ГОСТ 4517-75.

Хлороформ, ТУ 6-09-4236-76, х.ч., для хроматографии.

Хроматон N-AW-DMCS фирмы "Lachema" (Чехословакия), фр. 0,16 - 0,25 мм.

Азот, ГОСТ 9293-74.

Воздух, ГОСТ 11882-73.

Водород технический, ГОСТ 3022-80, марки А.

Отбор пробы воздуха

Пробы воздуха отбирают в шприцы на 100 мл или газовые пипетки, которые предварительно продувают десятикратным объемом исследуемого воздуха. Отобранные пробы можно хранить в течение 5 - 6 ч.

Подготовка к измерению

Приготовление хроматографической колонки.

Насадку хроматографической колонки готовят из расчета 10% диоктилсебацината и 1% себациновой кислоты от массы хроматона N-AW-DMCS.

Рассчитанную навеску диоктилсебацината растворяют в хлороформе, а навеску себациновой кислоты - в этаноле. Приготовленным раствором себациновой кислоты заливают навеску хроматона (2:1 по объему), помещенную в выпарительную чашку. Смесь осторожно перемешивают сначала при комнатной температуре, затем на водяной бане до полного удаления растворителя. Аналогичным образом на сухой сорбент с себациновой кислотой наносят диоктилсебацинат, растворенный в хлороформе.

Приготовленные насадки проводят в вытяжном шкафу.

Подготовку хроматографической колонки и заполнение ее сорбентом выполняют по инструкции, прилагаемой к хроматографу. Затем колонку помещают в термостат хроматографа и, не присоединяя к детектору, тренируют в токе азота (40 - 50 мл/мин.) в течение 15 ч: по два часа при температурах 60, 80, 100, 120° и 7 ч при 130 °С.

Приготовление градуировочных паровоздушных смесей,

определение и расчет градуировочных коэффициентов

В бутыль на 30 л вносят по 2 мкл масляного и изомасляного альдегидов. Равновесная концентрация альдегидов устанавливается в бутыли через 1 ч и составляет соответственно 52,9 и 53,4 мг/куб. м.

Градуировочные паровоздушные смеси готовят в шприце на 100 мл последовательным разбавлением 50 мл каждой исходной смеси в 2 раза. После разбавления шприц закрывают заглушкой и через 10 мин. отбирают на анализ по 5 проб объемом 5 мл.

Таким образом готовят 5 градуировочных смесей с концентрацией масляного альдегида 26,5; 13,1; 6,61; 3,31 и 1,62 мг/куб. м и изомасляного альдегида 26,7; 13,4; 6,68; 3,34 и 1,67 мг/куб. м.

Анализ исходных и градуировочных смесей проводят, как описано ниже. На полученных хроматограммах измеряют высоты пиков альдегидов и строят градуировочные графики зависимости высоты пиков каждого из определяемых альдегидов от их концентрации или вычисляют градуировочные коэффициенты (в) в мг/куб. м, мм по формуле:

                                1 i=n

                            в = - SUM С  / h  х К,

                                n i=1  i    i

    где:

    С  - концентрация масляного или изомасляного альдегида в градуировочной

     i

смеси, мг/куб. м;

    h  - высота пика альдегида на хроматограмме, мм;

     i

    n - число определений;

    К - коэффициент пересчета чувствительности усилителя.

Проверку градуировочных графиков или градуировочных коэффициентов проводят при изменении условий анализа.

Условия газохроматографического анализа градуировочных

смесей и анализируемого воздуха

Температура, °С

  колонки                                         80

  испарителя                                      150

Объемная скорость газов, мл/мин.

  азота                                           30

  водорода                                        30

  воздуха                                         300

Скорость движения диаграммной ленты, мм/ч         240

Объем вводимой пробы, мл                          5

                                                          -12           -12

Предел измерения усилителя ИМТ 05, А              100 x 10    - 200 x 10

Время удерживания альдегидов, мин.:

  масляного                                       6,7

  изомасляного                                    7,5

Проведение измерения

Из газовой пипетки или шприца отбирают последовательно по две пробы воздуха объемом 5 мл и вводят в хроматограф.

Измеряют высоты пиков альдегидов на хроматограммах и по градуировочному графику или с помощью градуировочного коэффициента определяют их массу в хроматографируемых пробах.

Расчет концентрации

Концентрацию альдегидов "С" в мг/куб. м вычисляют по формуле:

                                  в + к + h

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

                                      V

где:

в - градуировочный коэффициент, мг/куб. м, мм;

h - высота пика альдегида на хроматограмме, мм;

к - коэффициент пересчета чувствительности усилителя;

V - объем воздуха, введенный в хроматограф, мл;

либо по формуле:

                                   а х 1000

                               С = --------,

                                      V

где:

а - количество вещества, найденное по градуировочному графику, мкг;

V - объем пробы воздуха, вводимого в хроматограф, мл.