4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Измерение концентраций вредных веществ
в воздухе рабочей зоны

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО
ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ
КОНЦЕНТРАЦИЙ КАЛИЕВОЙ СОЛИ ПЕРМЕТРИНОВОЙ
КИСЛОТЫ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

МУК 4.1.132-96

Выпуск № 29

Минздрав России
Москва 1998

Измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны: Методические указания. - М: Информационно-издательский центр Минздрава России, 1998.

1. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны (выпуск № 29) разработаны с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочным безопасным уровням воздействия (ОБУВ) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.

2. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны утверждены и. о. Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 8 июня 1996 г.

3. Введены впервые.

4. Включенные в данный выпуск 98 методик контроля вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.005-88 ССБТ «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования», ГОСТа 12.1.016-79 ССБТ «Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ» и ГОСТ Р 1.5-92 п. 7.3. Методические указания одобрены на совместном заседании группы Главного эксперта Федеральной комиссии по санитарно-гигиеническому нормированию «Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение» и методбюро п/секции «Промышленно-санитарная химия» Проблемной комиссии «Научные основы гигиены труда и профпатологии».

Ответственные исполнители: ГА. Дьякова, С. И. Муравьева.

Исполнители: Г. А. Дьякова, Е. М. Малинина, С. М. Попова, Е. Н. Грицун.

УТВЕРЖДЕНО

И. о. Председателя

Госкомсанэпиднадзора России –

заместителем Главного государственного

санитарного врача Российской Федерации

Г. Г. Онищенко

8 июня 1996 г.

МУК 4.1.132-96

Дата введения: с момента утверждения

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО
ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ
КОНЦЕНТРАЦИЙ КАЛИЕВОЙ СОЛИ ПЕРМЕТРИНОВОЙ
КИСЛОТЫ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

М. м. 247,00

Калиевая соль перметриновой кислоты - вазелиноподобная масса желтого цвета. Сильно гигроскопична. Плохо растворима в органических растворителях. Хорошо растворима в воде. В воздухе рабочей зоны может находиться в виде аэрозоля (туман).

Упругость паров при 20 °С - 5-10 мм рт. ст.

Обладает общетоксическим действием.

ОБУВ в воздухе - 0,5 мг/м³.

Характеристика метода

Определение основано на использование газожидкостной хроматографии с применением детектора по захвату электронов (ДЭЗ).

Отбор проб проводят с концентрированием в поглотительный раствор 0,5 % КОН.

Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме - 0,5 нг.

Нижний предел измерения в воздухе - 0,25 мг/м³ (при отборе 10 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций калиевой соли перметриновой кислоты в воздухе от 0,25 до 2,5 мг/м³.

Определению не мешают полупродукты получения перметриновой кислоты.

Суммарная погрешность измерения не превышает ±17,8 %.

Время выполнения определения, включая отбор пробы, - 60 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

Реактивы, растворы и материалы

Для получения диазометана в круглодонную колбу (рис. 1), вместимостью 100 мл, снабженную капельной воронкой с байпасом и обратным холодильником, помещают 12 г (0,2 моля) гидрата окиси калия, 6 мл или 6,1 г (0,12 моля) гидразингидрата и 6 мл или 5,3 г (0,17 моля) метанола. Охлаждают колбу до +5 °С смесью воды со льдом и начинают медленно прибавлять из капельной воронки 10 мл или 14,9 г (0,12 моля) хлороформа, постепенно увеличивая скорость. При этом реакционная масса приобретает желтую окраску. Выделяющийся в ходе реакции диазометан, через обратный холодильник, соединенный с капилляром резиновым шлангом, поступает в двугорлую колбу, вместимостью 100 мл, и растворяется в 50 мл осушенного диэтилового эфира. Предварительно колбу, заполненную диэтиловым эфиром, укрепляют в полиэтиленовом стакане с водой и помещают в морозильную камеру холодильника на 6-8 часов при температуре -12-18 °С. По окончании прибавления хлороформа реакционную колбу нагревают до +40 °С на водяной бане для полного удаления диазометана из реакционной массы. Когда реакционная масса и поверхность холодильника обесцветятся, реакцию считают завершенной. Выход диазометана - 25 % от теоретического. При работе с диазометаном нужно учитывать, что он взрывчат и ядовит. Целесообразно получать диазометан в растворах, которые устойчивы при их хранении в герметично закрытых колбах в морозильной камере холодильника. Реакцию получения диазометана следует проводить в вытяжном шкафу, строго соблюдая правила производственной санитарии и личной гигиены.

Рис. 1.

Стандартные растворы калиевой соли перметриновой кислоты в воде с концентрацией 0,25 мг/мл (раствор № 1), 0,0025 мг/мл (раствор № 2).

Стандартный раствор № 1 готовят растворением 0,36 г раствора калиевой соли перметриновой кислоты (70 %) в мерной колбе, вместимостью 1000 мл, водой.

Стандартный раствор № 2 готовят разбавлением 10 мл раствора № 1 в мерной колбе, вместимостью 1000 мл, водой дистиллированной. Стандартные растворы стабильны при хранении в течение месяца в холодильнике в условиях, исключающих испарение растворителя.

Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 0,5 л/мин аспирируют через два последовательно соединенных поглотительных прибора, содержащих по 5 мл 0,5 %-ного раствора КОН. Для определения 1/2 ОБУВ следует отобрать 10 литров воздуха. Отобранные в щелочной раствор пробы можно хранить в холодильнике в течение 3-х дней, избегая потерь растворителя.

Подготовка к измерению

Для газохроматографического анализа используют готовый товарный носитель хроматон N-AW с 5 % SE-30. Хроматографическую колонку заполняют насадкой с подсоединением слабого вакуума. Достаточная плотность набивки обеспечивается равномерной загрузкой и непрерывным постукиванием по колонке. Колонку кондиционируют при скорости азота 30 л/мин в режиме программирования температуры 50-270 °С со скоростью нагрева 2 °С/мин, а затем в изотермическом режиме при 270 °С в течение 6-8 часов без подсоединения колонки к детектору. Общую подготовку прибора к работе проводят согласно инструкции. Градуировочные растворы с концентрацией калиевой соли перметриновой кислоты от 0,00025 мг/мл до 0,0025 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора № 2 водой.

Таблица

Затем в градуировочные растворы добавляют соляной кислоты до рН = 2-3, трехкратно экстрагируют метиленхлоридом порциями по 10 мл. Экстракты сливают в круглодонную колбу вместимостью 50 мл, растворитель упаривают на водяной бане при 60 °С и остаток подсушивают с помощью водоструйного насоса.

К сухому остатку приливают 1 мл эфирного раствора свежеприготовленного диазометана до появления устойчивой желтой окраски. Колбу закрывают притертой пробкой и оставляют на 10 мин при комнатной температуре. Избыток диазометана и растворитель упаривают досуха при комнатной температуре с помощью водоструйного насоса.

Сухой остаток растворяют в 10 мл гексана и 2 мкл этого раствора вводят через самоуплотняющуюся мембрану испарителя в хроматограф. На основании данных хроматограмм строится градуировочная кривая, выражающая зависимость высоты (мм) или площади (мм²) пика от количества компонента (мкг, нг). В случае использования площади ее значение находится умножением высоты пика на его ширину, измеренную на половине высоты. Для построения градуировочной кривой используют 5 градуировочных растворов. Раствор каждой концентрации хроматографируется не менее 5-ти раз.

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:

Длина колонки, см                                                             100

Внутренний диаметр колонки, мм                                   3

Насадка колонки                                                                хроматон N-AW зернением 0,16-0,20 мм

Жидкая фаза                                                                        SE-30 в количестве 5 % (мас)

Температура, °С:

колонки                                                                               140

испарителя                                                                          250

детектора                                                                             250

Скорость потока газа-носителя, мл/мин:

в колонке                                                                             50

через детектор                                                                     150

Скорость диаграммной ленты, мм/ч                                600

Шкала электрометра, а                                                      16×10^-10

Объем вводимой пробы, мкл                                            2

Абсолютное время удерживания                                     1 мин 40 с

Проведение измерения

Содержимое поглотительных приборов сливают в делительную воронку, подкисляют соляной кислотой до рН = 2-3, а затем пробы обрабатывают аналогично градуировочным растворам. Для анализа берут 2 мкл пробы, записывают хроматограмму, вычисляют площадь пика и по градуировочному графику находят содержание калиевой соли перметриновой кислоты. Подготовленные к анализу пробы хранению не подлежат (возможно хранение только сухого остатка в испарителе холодильника в течение суток).

Расчет концентрации

Концентрацию вещества «С» (в мг/м³) вычисляют по формуле:

, где

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

б - объем пробы, отобранной для анализа, мл;

в - общий объем анализируемого раствора, мл;

V - объем воздуха, взятого для анализа и приведенного к стандартным условиям, л (см. приложение 1).

Методические указания разработаны ВНИИ химических средств защиты растений, г. Москва.

Приложение 1

Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТу 12.1.016-79
(температура 20 °С, давление 760 мм рт. ст.)

Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по следующей формуле:

, где

V - объем воздуха, отобранный для анализа, л;

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

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

Для удобства расчета V₂₀ следует пользоваться таблицей коэффициентов (приложение 2). Для приведения воздуха к стандартным условиям надо умножить V на соответствующий коэффициент.

Приложение 2

Коэффициент K для приведения объема воздуха к условиям по ГОСТу 12.1.016-79

Приложение 3

Вещества, определяемые по ранее утвержденным и опубликованным Методическим указаниям

СОДЕРЖАНИЕ