Государственное санитарно-эпидемиологическое
нормирование 4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ Определение ПХДС-Т Методические указания Минздрав
России 1. Разработаны НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН (д.б.н. А.Г. Малышева, д.м.н., проф. З.И. Жолдакова, к.х.н. А.А. Беззубов, к.б.н. Н.А. Зайцев). 2. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации - Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г. Онищенко 4 января 2002 г. 3. Введены впервые. СОДЕРЖАНИЕ
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ Определение ПХДС-Т (триэтаноламмониевые соли Методические указания 1. Область примененияНастоящие методические указания устанавливают количественный ВЭЖХ-анализ воды для определения в ней содержания продукта дезактивации совтола-10 - ПХДС-Т (триэтаноламмониевые соли сульфокислот трихлорбензола и пентахлорбифенила) в диапазоне концентраций 0,002 - 0,04 мг/дм3. Методические указания предназначены для контроля воды в районах производства и применения ПХДС-Т. 2. Общие положенияПродукт дезактивации совтола-10 - ПХДС-Т - предназначен для получения антисептика, используемого для пропитки древесины. Продукт химической переработки совтола-10 под названием ПХДС-Т представляет собой триэтаноламмониевую соль сульфированного совтола-10 и является смесью органических веществ. Настоящие методические указания дают возможность количественно определять с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) ПХДС-Т в природных водных источниках (озера, реки, артезианские скважины, колодцы) и воде централизованных систем питьевого водоснабжения в районах его производства и применения. Методика метрологически аттестована. Методические указания одобрены и рекомендованы секцией по физико-химическим методам исследования объектов окружающей среды Проблемной комиссии «Научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды». 3. Физико-химические свойстваПХДС-Т представляет собой триэтаноламмониевую соль сульфированного совтола-10 и является смесью триэтаноламмониевых солей трихлорбензолсульфокислоты и пентахлорбифенилсульфокислоты.
ПХДС-Т - мазеобразный продукт коричневого цвета с различными оттенками, плотность d420 = 1,477 г/см3, температура вспышки 205 °С, температура воспламенения 205 °С, температура самовоспламенения 675 °С, pH 1 %-ного раствора в воде 7 - 8, примесь совтола не более 0,1 %. ПХДС-Т хорошо растворим в воде, метаноле, плохо - в этиловом спирте и хлороформе, нерастворим в гексане. 4. Погрешность измеренийМетодика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±20 % (бота) при доверительной вероятности 0,95 во всем диапазоне определяемых концентраций. 5. Метод измеренийИзмерение концентраций ПХДС-Т основано на концентрировании его из воды методом твердофазной экстракции с последующим элюированием и ВЭЖХ-анализом с использованием УФ-детектора. Нижний предел измерения в объеме экстракта 0,0002 мг в пробе. Определению не мешают хлорбензолы и хлорбифенилы. 6. Средства измерений, вспомогательные устройства,
|
Хроматограф жидкостный «Милихром» или другой модели с УФ-детектором |
|
Весы аналитические ВЛА-200 |
ГОСТ 24104-80Е |
Линейка измерительная |
|
Лупа измерительная |
ГОСТ 8309-75 |
Меры массы |
|
Мерные колбы, вместимостью 100 см3, 1000 см3 |
|
Пипетки стеклянные, вместимостью 1 см3, 10 см3 |
|
Секундомер СДС, пр. 1-2-000 |
ГОСТ 5072-79 |
6.2. Вспомогательные устройства
Колонка хроматографическая, длиной 60 мм и внутренним диаметром 2 мм, заполненная сорбентом Силасорб SPHC18 с размером частиц 6 мкм |
|
Колонка стеклянная для концентрирования с отводной трубкой для вакуумирования, длиной 40 см, диаметром 1,5 см |
|
Дистиллятор |
ТУ 6-1-1-721-79 |
Насос водоструйный стеклянный |
|
Шкаф сушильный электрический 2В-151 |
|
Роторный испаритель |
|
Баня водяная |
ТУ 61-1-423-72 |
Колонка стеклянная для продувки полисорба-1 |
|
6.3. Материалы
Стекловата |
ГОСТ 10176-74 |
6.4. Реактивы
Азот газообразный |
|
Ацетонитрил для жидкостной хроматографии |
ТУ 6-09-06-1092-83 |
Вода дистиллированная |
|
Гелий газообразный очищенный марки А |
ТУ 51-940-60 |
Хлороформ, х.ч. |
ТУ 6-09-4263-76 |
Полисорб-1, фракция 0,25 - 0,5 мм, ч. |
ТУ 6-09-3602-74 |
Аммоний сернокислый, ч.д.а. |
|
ПХДС-Т |
ТУ 2382-111-0020045-98 |
Этанол для хроматографии |
ТУ 6-09-1710-77 |
7.1. При работе с реактивами следует соблюдать необходимые меры безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88 и ГОСТ 12.1.007-76.
7.2. При выполнении измерений с использованием жидкостного хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
К выполнению измерений допускаются лица, имеющие квалификацию не ниже инженера-химика или врача-лаборанта, химическое образование и опыт работы на жидкостном хроматографе.
При выполнении измерений в соответствии с ГОСТ 15150-69 соблюдают следующие условия.
9.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях при температуре воздуха 20 ± 5 °С, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80 %.
9.2. Выполнение измерений на жидкостном хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: подготовку сорбента, подготовку хроматографической колонки, подготовку колонки для концентрирования, приготовление растворов, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
10.1. Подготовка сорбента
Полисорб-1 промывают тремя порциями хлороформа, высушивают на воздухе под тягой, затем продувают азотом в стеклянной колонке при 200 °С в течение 4 ч. После охлаждения готовый сорбент помещают в склянку с притертой стеклянной пробкой.
10.2. Подготовка хроматографической колонки
Колонку хроматографическую промывают не менее 2 раз по 2,5 см3 подвижной фазы. При отсутствии заметных флуктуаций приступают к работе.
10.3. Подготовка колонки для концентрирования
На дно колонки помещают стекловату, насыпают слой полисорба-1 (30 мм), закрывают сверху стекловатой.
10.4. Приготовление растворов
Исходный раствор ПХДС-Т (с = 1 мг/см3). 100 мг ПХДС-Т вносят в мерную колбу, вместимостью 100 см3, доливают уровень дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают до полного растворения ПХДС-Т. Срок хранения исходного раствора - 14 дней при 4 °С.
Рабочий раствор ПХДС-Т (с = 0,01 мг/см3). 1 см3 исходного раствора ПХДС-Т вносят в мерную колбу, вместимостью 100 см3, доводят уровень дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают. Срок хранения рабочего раствора - 7 дней при 4 °С.
Подвижная фаза - смесь ацетонитрила и 1,7 %-ного водного раствора сульфата аммония (7:6).
10.5. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают на градуировочных растворах ПХДС-Т в воде. Она выражает зависимость площади пиков (мм2) от концентрации ПХДС-Т (мг/дм3) и строится по 5 сериям градуировочных растворов. Для этого в мерную колбу, вместимостью 1000 см3, в соответствии с табл. 1 помещают рабочий раствор ПХДС-Т, доводят дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают.
Градуировочные растворы для установления градуировочной
характеристики при определении концентраций ПХДС-Т в воде
Номер раствора |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Объем рабочего раствора, см3 (с = 0,01 мг/см3) |
0 |
0,2 |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
4,0 |
Концентрация ПХДС-Т в воде, мг/дм3 |
0 |
0,002 |
0,005 |
0,01 |
0,02 |
0,04 |
При построении градуировочного графика к 1000 см3 градуировочного раствора добавляют 1,5 г сульфата аммония и перемешивают до полного растворения. Полученный раствор пропускают через колонку для концентрирования со скоростью 20 см3/мин, промывают дистиллированной водой и элюируют ПХДС-Т 10 мл этанола. Фильтрат помещают в грушевидную колбу, емкостью 25 см3, и упаривают досуха на роторном испарителе под вакуумом на водяной бане при 45 - 50 °С. Сухой остаток растворяют в 0,1 см3 подвижной фазы.
10 мм3 раствора анализируют на жидкостном хроматографе с УФ-детектором:
скорость элюирования |
50 мм3/мин; |
длина волны УФ-детектора |
260 нм; |
масштаб измерения |
0,1; |
время измерения |
0,6 с; |
скорость диаграммной ленты |
0,3 см/мин (180 мм/ч). |
Время выхода триэтаноламмониевой соли 1,2,4-трихлорбензол-3-сульфокислоты - 2 мин 30 с, двух изомерных триэтаноламмониевых солей пентахлорбифенилсульфокислот - 4 мин 30 с и 5 мин 10 с.
На полученной хроматограмме вычисляют суммарную площадь 3 пиков (площадь каждого равна высоте, умноженной на ширину пика на середине высоты) и по средним результатам из 5 серий строят градуировочную характеристику, выражающую зависимость суммы площадей пиков (мм2) от концентрации ПХДС-Т (мг/дм3).
10.6. Отбор проб
Отбор проб воды объемом 1 дм3 осуществляется в соответствии с ГОСТ Р 51592-2000 и ГОСТ Р 5193-2000 в химически чистые стеклянные емкости, предварительно промытые дистиллированной водой и высушенные в сушильном шкафу при температуре 150 °С. Срок хранения отобранных проб - не более 7 суток при 4 °С.
К 1 дм3 анализируемой воды добавляют 1,5 г сульфата аммония и перемешивают до полного растворения соли, затем пропускают через колонку для концентрирования. Анализ проводят в условиях, описанных в п. 10.5. На хроматограмме рассчитывают сумму площадей пиков ПХДС-Т.
Перед обработкой результатов необходимо проанализировать «холостую пробу» дистиллированной воды в этих же условиях и убедиться в отсутствии помех и загрязнений.
Концентрацию анализируемого ПХДС-Т (С) определяют по градуировочной характеристике (мг/дм3).
Результаты измерений оформляют протоколом по форме:
Протокол
№ 1. Дата проведения анализа ___________________________________________________ 2. Место отбора пробы _______________________________________________________ 3. Название лаборатории _____________________________________________________ 4. Юридический адрес организации ____________________________________________ Результаты химического анализа
Ответственный исполнитель Руководитель лаборатории |
14.1. Проводят контроль погрешности измерений на градуировочных растворах ПХДС-Т, имеющих низшую границу диапазона измеряемых концентраций в соответствии с п.п. 10 и 11.
Рассчитывают среднее значение результатов измерений концентрации в градуировочных растворах:
|
n - число измерений в пробе градуировочного раствора;
Сi - результат измерения концентрации вещества в i-ой пробе градуировочного раствора, мг/дм3.
Рассчитывают среднее квадратичное отклонение результата измерения концентрации ПХДС-Т:
|
Рассчитывают:
1) доверительный интервал
|
t - коэффициент нормированных отклонений, определяемый по таблицам Стьюдента, при доверительной вероятности 0,95;
2) относительную погрешность определения концентраций
|
Если δ ≤ 20 %, то погрешность измерений удовлетворительная.
1. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества: СанПиН 2.1.4.1074-01.
2. Гигиенические требования к охране поверхностных вод: СанПиН 2.1.5.980-00.