"Технические условия на метод определения акролеина в воздухе" // Технорма.RU

Утверждаю

Заместитель Главного

санитарного врача СССР

16 мая 1973 г. N 1057-73

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

НА МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКРОЛЕИНА В ВОЗДУХЕ

Настоящие Технические условия распространяются на метод определения содержания акролеина в воздухе промышленных помещений при санитарном контроле.

I. Общая часть

1. Метод основан на переведении акролеина в нелетучее производное с м-фенилендиамином и выделении полученного соединения с применением способа восходящей тонкослойной хроматографии. Производное акролеина обнаруживается на хроматограмме в УФ-свете в виде флуоресцирующего голубым светом пятна.

2. Минимально определяемое количество - 0,1 мкг акролеина в 5 мл элюата.

3. Определению не мешают альдегиды, кетоны, окислы азота.

4. Предельно допустимая концентрация акролеина - 0,7 мг/куб. м.

II. Реактивы и аппаратура

5. Применяемые реактивы и растворы.

Силикагель марки КСК (или ШСК), предварительно очищенный от примесей. Для этого силикагель заливают на 18 - 20 ч соляной кислотой (1:1), кислоту сливают, силикагель промывают водой, кипятят в течение 2 - 3 ч с разбавленной (1:1) азотной кислотой, затем промывают дистиллированной водой до нейтральной реакции промывных вод. Сушат в сушильном шкафу при температуре 130 °С в течение 4 - 6 ч, периодически помешивая, дробят и просеивают через сито 150 - 200 меш (диаметр отверстий 0,07 - 0,10 мм). Хранят в склянке с притертой пробкой.

Гипс. Используют химически чистый гипс или специально приготовленный. Для этого водный раствор хлористого кальция смешивают с эквимолярным количеством серной кислоты при 70 - 80 °С. Сульфат кальция отделяют, промывают водой до нейтральной реакции и сушат 48 ч при 120 °С.

Акролеин свежеперегнанный при температуре 52,5 °С. Стандартный раствор: мерную колбу емкостью 25 мл, наполненную 2 - 3 мл 0,25-процентного раствора солянокислого гидроксиламина, взвешивают на аналитических весах. Затем вносят в колбу 1 каплю свежеперегнанного акролеина и снова взвешивают колбу. По разнице в весе узнают количество акролеина. Объем доводят до метки 0,25-процентным раствором солянокислого гидроксиламина и рассчитывают количество акролеина в 1 мл раствора. Это основной раствор, из которого готовят перед употреблением стандартный раствор с содержанием акролеина 2 мкг в 1 мл (стандартные растворы готовят перед употреблением).

м-Фенилендиамин, ГОСТ 5826-68, 0,5-процентный раствор, приготовленный в 1 н растворе соляной кислоты. Хранить в темном месте. Срок хранения при комнатной температуре 3 - 4 дня, в холодильнике - 7 - 10 дней.

Кислота соляная, ГОСТ 3118-67, 5 н раствор.

Аммиак водный, ГОСТ 3760-64, 25-процентный раствор.

Хлороформ, ГОСТ 3160-51, обезвоженный.

Гидроксиламин солянокислый, ГОСТ 5456-65, 0,25-процентный раствор.

Спирт этиловый, ГОСТ 10749-64, обезвоженный.

Системы растворителей: диметилформамид - бензол (1:2); этиловый спирт - хлороформ (4:1); этиловый спирт - хлороформ (1:4); четыреххлористый углерод - этиловый спирт (1:5).

6. Применяемые посуда и приборы.

Электроаспиратор с реометром.

Электровентилятор.

Лампа ПРК-4 или ПРК-2 с фильтром N 3 (стекло Вуда).

Флуориметр.

Сито (150 - 200 меш).

Поглотительные приборы Зайцева.

Пробирки колориметрические с притертой пробкой.

Воронки для фильтрования стеклянные диаметром 50 мм.

Пипетки, ГОСТ 1770-59, емкостью 1; 2; 5 и 10 мл с делениями 0,1 мл и емкостью 1 мл с делениями 0,01 мл.

Микропипетки, ГОСТ 1770-64, емкостью 0,1 мл.

Воронки делительные емкостью 50 мл.

Чашки выпарительные диаметром 50 мм или центрифужные пробирки емкостью 5 - 10 мл с делениями 0,1 мл.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-59, емкостью 10; 25; 50 и 100 мл.

Эксикатор.

Термометр до 100 °С.

Бумага фильтровальная.

Баня водяная.

Хроматографические пластинки "Silufol" или приготовленные в лаборатории. Способ приготовления: стеклянную пластинку размером 9 х 12 см промывают содой, хромовой смесью, дистиллированной водой и сушат в вертикальном положении. Перед нанесением сорбционной массы пластинку протирают спиртом. Для приготовления сорбционной массы берут 5 г силикагеля, 0,5 г гипса и 10 мл дистиллированной воды. К полученной смеси добавляют 8 мл воды и хорошо перемешивают. 10 г сорбционной массы (две чайные ложки) наносят на пластинку и, покачивая, равномерно распределяют по поверхности. Сушат в течение 1 ч при температуре 100 °С. Хранят в эксикаторе над хлористым кальцием.

III. Отбор пробы воздуха

7. Воздух со скоростью 0,5 л/мин. протягивают через два последовательно соединенных поглотительных прибора Зайцева, заполненные 5 мл 0,25-процентного раствора солянокислого гидроксиламина каждый, в течение 20 мин.

IV. Описание определения

8. Содержимое из каждого поглотительного прибора переносят в колориметрическую пробирку. Одновременно из стандартного раствора акролеина (2 мкг/мл) готовят серию стандартных растворов (таблица).

Таблица

СТАНДАРТНЫЕ РАСТВОРЫ

Номер стандарта	1	2	3	4	5	6	7	8
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Стандартный раствор акролеина, мл	0	0,05	0,1	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
0,25-процентный раствор солянокислого гидроксиламина, мл	5	4,95	4,9	4,8	4,6	4,4	4,2	4,0
Содержание акролеина, мкг	0	0,10	0,2	0,4	0,8	1,2	1,6	2,0

Во все пробирки с пробами и стандартными растворами вносят по 1 мл 0,5-процентного раствора м-фенилендиамина и по 1 мл 5 н раствора соляной кислоты. Содержимое пробирок перемешивают, помещают на 15 мин. в кипящую водяную баню, и затем пробирки охлаждают под струей водопроводной воды до комнатной температуры. Далее содержимое пробирок переносят в делительные воронки, добавляют по 0,5 мл 25-процентного раствора аммиака и по 5 мл хлороформа, энергично встряхивают 2 - 3 мин. Хлороформные экстракты (нижний слой) фильтруют через смоченные бумажные фильтры в сухие пробирки или выпарительные чашки. Хлороформ испаряют на водяной бане при температуре 60 - 65 °С досуха. Сухой остаток растворяют в 0,1 мл хлороформа; для хроматографического разделения берут половину раствора (0,05 мл). Таким образом, в 0,05 мл хлороформных вытяжек, полученных из стандартных растворов, содержится половина взятых количеств акролеина: 0; 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 мкг.

По 0,05 мл хлороформных растворов проб и стандартов наносят пипеткой на хроматографическую пластинку в точки, расположенные вдоль линии старта (1 см от края), на расстоянии 1 см друг от друга. После испарения хлороформа пластинку помещают в хроматографическую камеру, на дно которой налита одна из рекомендованных систем растворителей. Высота слоя налитой жидкости не должна превышать 0,5 см. Камеру герметически закрывают. После того как растворитель поднимется до края пластинки, ее вынимают, сушат на воздухе и просматривают в УФ-свете.

Средние значения Rf акролеина, полученные в различных системах растворителей: диметилформамид - бензол (1:2) - 0,7; этиловый спирт - хлороформ (1:4) - 0,7; четыреххлористый углерод - этиловый спирт (1:5) - 0,34; этиловый спирт - хлороформ (4:1) - 0,34.

Простым карандашом или скальпелем отмечают флуоресцирующие пятна, соответствующие акролеину (Rf). Участки силикагеля с пятнами проб и стандартной хроматографической шкалы соскабливают в пробирки, заливают 6 мл 1 н раствора соляной кислоты, встряхивают 1 - 2 мин., дают отстояться (или центрифугируют) и измеряют интенсивность флуоресценции на флуориметре с желтыми фильтрами. Определив интенсивность флуоресценции 1 н раствора соляной кислоты (в качестве контрольной пробы), вычитают эту величину из величины интенсивности флуоресценции шкалы. Строят калибровочный график в системе координат: на ось ординат наносят процент флуоресценции, на ось абсцисс - концентрацию акролеина в мкг. Содержание акролеина находят по калибровочному графику, построенному по средним данным измерений 5 - 6 стандартных шкал. Если для флуориметра выведен график, в дальнейшем для определения акролеина нет необходимости строить шкалу стандартов, достаточно на хроматографической пластинке иметь пятно "свидетеля" акролеина.

При отсутствии флуориметра определение проводят визуально. Стандартные растворы готовят одновременно с пробами. Интенсивность флуоресценции исследуемых растворов сравнивают со стандартными растворами в УФ-свете с применением фильтра N 3.

Концентрацию акролеина (Х) в мг/куб. м воздуха вычисляют по формуле:

G х V

Х = ------,

V х V

где:

G - количество акролеина, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг;

V - общий объем пробы, мл;

V - объем пробы, взятый для анализа, мл;

V - объем воздуха, взятый для анализа и приведенный к нормальным

условиям по формуле, л (см. Приложение).

Приложение

Объем воздуха (V ) к нормальным условиям приводят согласно газовым

законам Бойля-Мариотта и Гей-Люссака по следующей формуле:

V х 273 х P

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

о (273 + t) х 760

где:

V - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

P - барометрическое давление, мм рт. ст.;

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

Для удобства расчета V следует пользоваться таблицей коэффициентов

(таблица). Для приведения объема воздуха к нормальным условиям надо

умножить V на соответствующий коэффициент.

Таблица

КОЭФФИЦИЕНТЫ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУР И ДАВЛЕНИЙ,

НА КОТОРЫЕ НАДО УМНОЖИТЬ V , ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА

ВОЗДУХА К НОРМАЛЬНЫМ УСЛОВИЯМ

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

│Темпе-│ Давление (P), мм рт. ст. │

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

│газа, │ 730 │ 732 │ 734 │ 736 │ 738 │ 740 │ 742 │ 744 │ 746 │ 748 │ 750 │ 752 │ 754 │

│°С │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

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

│5 │0,9432│0,9458│0,9484│0,9510│0,9536│0,9561│0,9587│0,9613│0,9639│0,9665│0,9691│0,9717│0,9742│

│6 │0,9398│0,9424│0,9450│0,9476│0,9501│0,9527│0,9553│0,9579│0,9604│0,9630│0,9656│0,9682│0,9707│

│7 │0,9365│0,9390│0,9416│0,9442│0,9467│0,9493│0,9518│0,9544│0,9570│0,9596│0,9621│0,9647│0,9678│

│8 │0,9331│0,9357│0,9383│0,9308│0,9434│0,9459│0,9485│0,9510│0,9536│0,9561│0,9587│0,9613│0,9638│

│9 │0,9298│0,9324│0,9349│0,9375│0,9400│0,9426│0,9451│0,9477│0,9502│0,9528│0,9553│0,9578│0,9604│

│10 │0,9265│0,9291│0,9316│0,9341│0,9367│0,9392│0,9418│0,9443│0,9468│0,9494│0,9519│0,9544│0,9570│

│11 │0,9233│0,9258│0,9283│0,9308│0,9334│0,9359│0,9384│0,9410│0,9435│0,9460│0,9486│0,9511│0,9536│

│12 │0,9200│0,9225│0,9251│0,9276│0,9301│0,9326│0,9351│0,9376│0,9402│0,9427│0,9452│0,9477│0,9503│

│13 │0,9168│0,9193│0,9218│0,9243│0,9269│0,9294│0,9319│0,9344│0,9369│0,9394│0,9419│0,9444│0,9469│

│14 │0,9136│0,9161│0,9186│0,9211│0,9236│0,9261│0,9286│0,9311│0,9336│0,9363│0,9386│0,9411│0,9436│

│15 │0,9104│0,9129│0,9154│0,9179│0,9204│0,9229│0,9254│0,9279│0,9304│0,9329│0,9354│0,9378│0,9404│

│16 │0,9073│0,9097│0,9122│0,9147│0,9172│0,9197│0,9222│0,9247│0,9271│0,9296│0,9321│0,9346│0,9371│

│17 │0,9041│0,9066│0,9092│0,9116│0,9140│0,9165│0,9190│0,9215│0,9239│0,9264│0,9289│0,9314│0,9339│

│18 │0,9010│0,9035│0,9059│0,9084│0,9109│0,9134│0,9158│0,9183│0,9207│0,9232│0,9257│0,9282│0,9306│

│19 │0,8979│0,9004│0,9028│0,9053│0,9078│0,9102│0,9127│0,9151│0,9176│0,9200│0,9225│0,9250│0,9275│

│20 │0,8948│0,8973│0,8997│0,9022│0,9046│0,9071│0,9096│0,9120│0,9145│0,9169│0,9194│0,9218│0,9243│

│21 │0,8918│0,8942│0,8967│0,8991│0,9016│0,9040│0,9065│0,9089│0,9113│0,9138│0,9162│0,9187│0,9211│

│22 │0,8888│0,8912│0,8936│0,8961│0,8985│0,9010│0,9034│0,9058│0,9083│0,9107│0,9131│0,9155│0,9180│

│23 │0,8858│0,8882│0,8906│0,8930│0,8955│0,8979│0,9003│0,9028│0,9052│0,9076│0,9100│0,9125│0,9149│

│24 │0,8828│0,8852│0,8876│0,8900│0,8924│0,8949│0,8973│0,8997│0,9021│0,9045│0,9070│0,9094│0,9118│

│25 │0,8798│0,8822│0,8846│0,8870│0,8894│0,8919│0,8943│0,8967│0,8991│0,9015│0,9039│0,9063│0,9087│

│26 │0,8769│0,8793│0,8817│0,8841│0,8865│0,8889│0,8913│0,8937│0,8961│0,8985│0,9009│0,9033│0,9057│

│27 │0,8739│0,8763│0,8787│0,8811│0,8835│0,8859│0,8883│0,8907│0,8931│0,8955│0,8979│0,9003│0,9027│

│28 │0,8710│0,8734│0,8758│0,8782│0,8806│0,8830│0,8853│0,8877│0,8901│0,8925│0,8949│0,8973│0,8997│

│29 │0,8681│0,8705│0,8729│0,8753│0,8776│0,8800│0,8824│0,8848│0,8872│0,8895│0,8919│0,8943│0,8967│

│30 │0,8653│0,8676│0,8700│0,8724│0,8748│0,8771│0,8795│0,8819│0,8842│0,8866│0,8890│0,8914│0,8937│

│31 │0,8624│0,8648│0,8672│0,8695│0,8719│0,8742│0,8766│0,8790│0,8813│0,8837│0,8861│0,8884│0,8908│

│32 │0,8596│0,8619│0,8643│0,8667│0,8691│0,8714│0,8736│0,8761│0,8784│0,8808│0,8831│0,8855│0,8875│

│33 │0,8568│0,8591│0,8615│0,8638│0,8662│0,8685│0,8709│0,8732│0,8756│0,8779│0,8803│0,8826│0,8850│

│34 │0,8540│0,8563│0,8587│0,8610│0,8634│0,8658│0,8680│0,8704│0,8727│0,8750│0,8774│0,8797│0,8821│

│35 │0,8512│0,8535│0,8559│0,8582│0,8605│0,8629│0,8652│0,8675│0,8699│0,8722│0,8745│0,8768│0,8792│

│36 │0,8484│0,8508│0,8531│0,8554│0,8577│0,8601│0,8624│0,8647│0,8670│0,8694│0,8717│0,8740│0,8763│

│37 │0,8457│0,8480│0,8503│0,8526│0,8549│0,8573│0,8596│0,8619│0,8642│0,8665│0,8689│0,8712│0,8735│

│38 │0,8430│0,8453│0,8476│0,8499│0,8522│0,8545│0,8568│0,8591│0,8615│0,8638│0,8661│0,8684│0,8707│

│39 │0,8403│0,8426│0,8449│0,8472│0,8495│0,8518│0,8541│0,8564│0,8587│0,8610│0,8633│0,8656│0,8679│

│40 │0,8376│0,8399│0,8422│0,8444│0,8467│0,8490│0,8513│0,8536│0,8559│0,8582│0,8605│0,8628│0,8651│

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

│Темпе-│ Давление (P), мм рт. ст. │

│газа, │ 756 │ 758 │ 760 │ 762 │ 764 │ 766 │ 768 │ 770 │ 772 │ 774 │ 776 │ 778 │ 780 │

│°С │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│5 │0,9768│0,9794│0,9820│0,9846│0,9871│0,9897│0,9923│0,9949│0,9975│1,0001│1,0026│1,0051│1,0078│

│6 │0,9733│0,9759│0,9785│0,9810│0,9836│0,9862│0,9888│0,9913│0,9939│0,9965│0,9990│1,0016│1,0042│

│7 │0,9698│0,9724│0,9750│0,9775│0,9801│0,9827│0,9852│0,9878│0,9904│0,9929│0,9955│0,9980│1,0006│

│8 │0,9664│0,9689│0,9715│0,9741│0,9766│0,9792│0,9817│0,9843│0,9868│0,9894│0,9919│0,9945│0,9970│

│9 │0,9629│0,9655│0,9686│0,9706│0,9731│0,9757│0,9782│0,9807│0,9833│0,9859│0,9884│0,9910│0,9935│

│10 │0,9595│0,9621│0,9646│0,9671│0,9697│0,9722│0,9747│0,9773│0,9798│0,9824│0,9849│0,9874│0,9900│

│11 │0,9562│0,9587│0,9612│0,9637│0,9663│0,9638│0,9713│0,9739│0,9764│0,9789│0,9814│0,9839│0,9865│

│12 │0,9528│0,9553│0,9578│0,9603│0,9629│0,9654│0,9679│0,9704│0,9730│0,9754│0,9780│0,9805│0,9830│

│13 │0,9495│0,9520│0,9545│0,9570│0,9595│0,9620│0,9645│0,9670│0,9695│0,9720│0,9745│0,9771│0,9796│

│14 │0,9461│0,9486│0,9511│0,9536│0,9561│0,9586│0,9612│0,9637│0,9661│0,9686│0,9711│0,9736│0,9762│

│15 │0,9428│0,9453│0,9478│0,9503│0,9528│0,9553│0,9578│0,9603│0,9628│0,9653│0,9678│0,9703│0,9728│

│16 │0,9396│0,9420│0,9445│0,9470│0,9495│0,9520│0,9545│0,9570│0,9595│0,9619│0,9644│0,9669│0,9694│

│17 │0,9369│0,9388│0,9413│0,9438│0,9462│0,9487│0,9512│0,9537│0,9561│0,9586│0,9611│0,9639│0,9661│

│18 │0,9331│0,9356│0,9380│0,9405│0,9430│0,9454│0,9479│0,9504│0,9528│0,9553│0,9578│0,9602│0,9627│

│19 │0,9299│0,9324│0,9348│0,9373│0,9397│0,9422│0,9447│0,9471│0,9496│0,9520│0,9545│0,9569│0,9594│

│20 │0,9267│0,9292│0,9316│0,9341│0,9365│0,9390│0,9414│0,9439│0,9463│0,9488│0,9512│0,9537│0,9561│

│21 │0,9236│0,9260│0,9285│0,9309│0,9333│0,9359│0,9382│0,9407│0,9431│0,9455│0,9480│0,9504│0,9529│

│22 │0,9204│0,9229│0,9253│0,9277│0,9302│0,9326│0,9350│0,9375│0,9399│0,9423│0,9448│0,9472│0,9496│

│23 │0,9173│0,9197│0,9222│0,9246│0,9270│0,9294│0,9319│0,9343│0,9367│0,9391│0,9416│0,9440│0,9464│

│24 │0,9142│0,9165│0,9191│0,9215│0,9239│0,9263│0,9287│0,9311│0,9336│0,9360│0,9384│0,9408│0,9432│

│25 │0,9112│0,9135│0,9160│0,9184│0,9208│0,9232│0,9256│0,9280│0,9304│0,9328│0,9352│0,9377│0,9401│

│26 │0,9081│0,9105│0,9129│0,9153│0,9177│0,9201│0,9225│0,9249│0,9273│0,9297│0,9321│0,9345│0,9369│

│27 │0,9051│0,9074│0,9099│0,9122│0,9146│0,9170│0,9194│0,9218│0,9242│0,9266│0,9290│0,9314│0,9338│

│28 │0,9021│0,9044│0,9068│0,9092│0,9116│0,9140│0,9164│0,9187│0,9211│0,9235│0,9259│0,9283│0,9307│

│29 │0,8990│0,9014│0,9038│0,9062│0,9086│0,9109│0,9133│0,9157│0,9181│0,9205│0,9228│0,9252│0,9276│

│30 │0,8961│0,8985│0,9008│0,9032│0,9056│0,9079│0,9109│0,9127│0,9151│0,9174│0,9198│0,9222│0,9245│

│31 │0,8931│0,8955│0,8979│0,9002│0,9026│0,9050│0,9073│0,9097│0,9121│0,9144│0,9168│0,9191│0,9215│

│32 │0,8902│0,8926│0,8949│0,8973│0,8996│0,9020│0,9043│0,9067│0,9091│0,9114│0,9138│0,9161│0,9185│

│33 │0,8873│0,8897│0,8920│0,8943│0,8967│0,8990│0,9014│0,9037│0,9061│0,9084│0,9108│0,9131│0,9154│

│34 │0,8844│0,8867│0,8891│0,8914│0,8938│0,8961│0,8984│0,9008│0,9031│0,9055│0,9078│0,9101│0,9125│

│35 │0,8815│0,8839│0,8862│0,8885│0,8908│0,8932│0,8955│0,8978│0,9002│0,9025│0,9048│0,9072│0,9092│

│36 │0,8787│0,8810│0,8833│0,8856│0,8880│0,8903│0,8926│0,8949│0,8972│0,8996│0,9019│0,9042│0,9065│

│37 │0,8758│0,8781│0,8804│0,8828│0,8851│0,8874│0,8897│0,8920│0,8943│0,8967│0,8990│0,9013│0,9036│

│38 │0,8730│0,8753│0,8786│0,8799│0,8822│0,8845│0,8869│0,8892│0,8915│0,8938│0,8961│0,8984│0,9007│

│39 │0,8702│0,8725│0,8748│0,8771│0,8794│0,8817│0,8840│0,8863│0,8886│0,8909│0,8932│0,8955│0,8978│

│40 │0,8674│0,8697│0,8720│0,8743│0,8766│0,8789│0,8812│0,8835│0,8857│0,8881│0,8903│0,8926│0,8949│