Утверждаю
Заместитель Главного
государственного
санитарного врача СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г. N 4754-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
2-(2'-ОКСИЭТИЛ)-5-ВИНИЛПИРИДИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
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
Министерства здравоохранения СССР и других заинтересованных министерств и
ведомств.
Методические
указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля
соответствия физических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их
предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам,
утверждаемым Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности внедренных
санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости использования
средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния вредных веществ
на состояние здоровья работающих и др.
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" и одобрены Проблемной комиссией
"Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии".
Методические указания являются обязательными при осуществлении вышеуказанного
контроля.
CH=CH
│ 2
// \
│
││ М.м. 149,2.
\\ / \
CH -CH -OH
2
2
2-(2'-оксиэтил)-5-винилпиридин (ОЭВП) -
маслянистая жидкость соломенного цвета, плотность 1,076 г/куб. см, Т. кип. -
127 °C при 3 мм рт. ст., летучесть - 24,4 мг/куб. м, растворим в спирте,
бензоле, хлороформе, ацетоне; растворимость в воде 10 г ОЭВП в 100 г воды.
В воздухе находится в виде аэрозоля.
ОЭВП относится к веществам 3 класса
опасности, характеризуется политропным токсическим действием. Наиболее
поражающими являются ЦНС, сердечно-сосудистая система
и печень.
ПДК вещества в воздухе - 5 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на использовании
газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.
Отбор проб с концентрированием на бумажный фильтр.
Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме - 0,2 мкг.
Нижний предел измерения в воздухе - 2,5
мг/куб. м (при отборе 200 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций ОЭВП в
воздухе - от 2,5 до 10 мг/куб. м.
Измерению не мешают ацетон,
2-(2'-оксиэтил)-5-этилпиридин, 2,5-дивинилпиридин, 2-метил-5-винилпиридин.
Суммарная погрешность измерения не
превышает +/- 20%.
Время выполнения измерения, включая отбор
проб, - около 1 ч 30 мин.
Приборы,
аппаратура, посуда
Хроматограф с пламенно-ионизационным
детектором.
Колонка стальная длиной 2 м и внутренним
диаметром 3 мм.
Аспирационное устройство.
Фильтродержатель, ТУ 95-72-05-77.
Микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-75, вместимостью 10 мкл.
Секундомер, ГОСТ 5072-79.
Чашки фарфоровые диаметром 95 мм, ГОСТ
9147-80.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1,
2, 5 мл.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью
25 мл.
Пробирки стеклянные диаметром 12 мм и
высотой 40 - 45 мм.
Баня водяная, ТУ 64-1-2850-80.
Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.
Шкаф сушильный, ГОСТ 13474-79.
Набор сит "Физприбор",
ТУ 26-09-262-69.
Реактивы, растворы
и материалы
2-(2'-оксиэтил)-5-винилпиридин (ОЭВП), хч.
Стандартный раствор ОЭВП N 1 с
концентрацией 10 мг/мл готовят растворением 250 мг ОЭВП в мерной колбе
вместимостью 25 мл в ацетоне. Раствор устойчив в течение 10 дней.
Полиэтиленгликоль 20М (карбовакс 20М).
Хроматон N, фракция 0,2 - 0,25 мм (ЧССР).
Хлороформ для хроматографии, ТУ
6-09-4263-76, хч.
Ацетон, ГОСТ 2603-79, чда.
Бутанол-1, ГОСТ 6006-78, чда.
Калия гидроокись, ГОСТ 4203-65, хч.
Фильтры бумажные "синяя лента",
ТУ 6-09-1678-77.
Газообразные азот, ГОСТ 9293-74, водород, ГОСТ 3022-80, воздух, ГОСТ 11882-73, в
баллонах с редукторами.
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 10 л/мин. аспирируют через бумажный фильтр. Для измерения 1/2 ПДК
следует отобрать 200 л воздуха. Срок хранения отобранных проб - 5 часов.
Подготовка к
измерению
Твердый носитель хроматон
N отсеивают от более мелких частиц. Гидроокись калия в количестве 1,5% от массы
носителя растворяют в н-бутаноле-1. В полученный раствор вносят приготовленный
носитель и осторожно перемешивают. н-Бутанол-1
испаряют на водяной бане. Затем ПЭГ 20М в количестве 6% от массы носителя
растворяют в хлороформе и полученным раствором заливают твердый носитель,
обработанный KOH. Хлороформ испаряют на водяной бане, затем сухой насадкой
набивают колонку под вакуумом и кондиционируют в термостате хроматографа при
100 °C в течение 6 часов в потоке газа-носителя. После этого колонку
присоединяют к детектору и продолжают кондиционировать до тех пор, пока дрейф
нулевой лилии не будет превышать 5% от всей длины шкалы.
Градуировочные растворы с содержанием ОЭВП от 0,25 до 10 мг/мл готовят
соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 ацетоном. Градуировочные растворы устойчивы в течение 5 часов.
На бумажные фильтры наносят по 0,2 мл градуировочных растворов ОЭВП. Фильтры переносят в
пробирки, заливают 2,5 мл ацетона, закрывают резиновыми пробками и помещают в
водяную баню с температурой 30 °C на 30 минут. Получают растворы с
концентрацией ОЭВП соответственно 20, 24, 40, 48, 68, 80 мкг/мл. Вводят 1 мкл каждого раствора в хроматограф через самоуплотняющуюся
мембрану. Строят градуировочный график, выражающий
зависимость площади (кв. мм) пика от концентрации компонента (мкг/мл).
Построение градуировочного графика проводят по 6
точкам, проводя 5 параллельных измерений для каждой концентрации.
Условия хроматографирования
градуировочных смесей и анализируемых проб:
Температура термостата колонок 158 °C
Температура испарителя 240 °C
Скорость потока газа-носителя 60 мл/мин.
Скорость потока водорода 50 мл/мин.
Скорость потока воздуха 500
мл/мин.
Скорость движения диаграммной ленты 200 мм/час
Время удерживания ОЭВП 9 мин. 50
с
Проведение
измерения
Фильтры с отобранной пробой переносят в
пробирки, заливают 2,5 мл ацетона и обрабатывают аналогично градуировочным
растворам. С помощью микрошприца 1 мкл жидкой пробы вводят в хроматограф через
самоуплотняющуюся мембрану. Записывают хроматограмму,
вычисляют площадь пика и по градуировочному графику
находят концентрацию ОЭВП.
Расчет концентрации
Концентрацию ОЭВП в воздухе в мг/куб. м
(C) вычисляют по формуле:
а x в
C = -----,
V
где:
а - концентрация вещества в анализируемом
растворе, найденная по градуировочному графику,
мкг/мл;
в - общий объем анализируемого раствора,
мл;
V - объем воздуха, отобранный для
анализа, приведенный к стандартным условиям, л (см.
Приложение 1).
Приложение 1
Приведение объема воздуха к температуре
20 °C и давлению 760 мм рт. ст. проводят по следующей формуле:
V x (273 + 20) x P
t
20 =
-------------------,
(273 + t°) x
101,33
где:
V -
объем воздуха, отобранный для анализа, л;
t
P - барометрическое давление, кПа (101,33
кПа = 760 мм рт. ст.);
t° - температура воздуха в месте отбора
пробы, °C.
Для удобства расчета 20 следует
пользоваться таблицей коэффициентов (Приложение 2). Для приведения объема
воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. надо умножить на
соответствующий коэффициент.
Приложение 2
КОЭФФИЦИЕНТ K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА
К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
┌────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ °C │ Давление P, кПа/мм рт. ст. │
│ ├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬───────┬───────┬───────┤
│ │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│0,9555│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 │
└────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴───────┴───────┴───────┘