Утверждаю
Заместитель Главного
государственного
санитарного врача СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г. N 4760-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИИ ТАНИНА
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.
C H O [C H (OH) -CO-O-C H (OH) -CO] М.м.
1700.
6 7 6
6 2 3 6 2
2
Танин (галлодубильная
кислота, галлотанин) представляет собой аморфный
светло-желтый порошок. Хорошо растворим в воде, спирте и ацетоне. Практически нерастворим в эфире и хлороформе. При температуре 210 °C
разлагается с образованием пирогаллола и углекислого газа.
В воздухе находится в виде пыли.
Танин относится ко 2 классу опасности.
Обладает кожно-резорбтивным и местно-раздражающим действием, слабой мутагенной
активностью, имеет способность к кумуляции.
ПДК вещества в воздухе - 1,0 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на взаимодействии танина с
реактивом Фолина и последующем фотометрическом
измерении окрашенного продукта реакции при 760 нм.
Отбор проб проводится с концентрированием
на фильтр.
Нижний предел измерения содержания
вещества в фотометрируемом объеме - 5 мкг.
Нижний предел измерения в воздухе - 0,25
мг/куб. м (при отборе 40 л).
Диапазон измеряемых концентраций в
воздухе - от 0,25 до 4 мг/куб. м.
Измерению не мешает пирогаллол, галловая
кислота мешает измерению.
Суммарная погрешность измерения не
превышает +/- 20%.
Время выполнения измерения, включая отбор
проб, - около 40 минут.
Приборы и посуда
Спектрофотометр.
Аспирационное устройство.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью
50, 100 мл.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1,
2, 5 мл.
Стаканы химические, ГОСТ 25336-82,
вместимостью 50 мл.
Пробирки, ГОСТ 10515-75.
Реактивы и растворы
Танин, ВТУ МХП 3726-53, хч.
Фосфорновольфрамовая кислота, ГОСТ 18290-72, чда.
Фосфорномолибденовая кислота, ТУ 6-09-3540-74, чда.
Натрия карбонат, ГОСТ 84-76, чда, 20-процентный раствор.
Соляная кислота, ГОСТ 3118-67, хч, уд. вес
1,19.
Ортофосфорная кислота, ГОСТ 6552-58, хч, 85-процентный раствор.
Реактив Фолина.
Растворяют 10 г фосфорновольфрамовой кислоты и 130 г фосфорномолибденовой кислоты в 400 мл воды, затем добавляют
50 мл соляной кислоты и 50 мл 85-процентной ортофосфорной кислоты.
Реактив не должен иметь зеленого оттенка,
в противном случае необходимо добавить 5 мл брома и прокипятить. Хранить в
темной склянке и в темном месте при комнатной температуре. Срок хранения
реактива Фолина - 3 месяца.
Бром, ГОСТ 4109-64.
Стандартный раствор N 1 с содержанием 1
мг/мл танина готовят растворением 0,05 г танина в 50 мл воды. Раствор устойчив
в течение недели.
Стандартный раствор N 2 с содержанием 100
мкг/мл танина готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1.
Раствор устойчив два дня.
Фильтры АФА-ХА-20.
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 10 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ХА-20. Для измерения 1/2 ПДК
следует отобрать 20 л воздуха. Пробы сохраняются 7 дней при комнатной
температуре.
Подготовка к
измерению
Для количественного измерения содержания
танина в анализируемом объеме пробы готовят шкалу градуировочных
растворов (устойчивы в течение суток) согласно таблице.
Таблица
ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ
┌─────────┬────────────┬─────┬────────┬──────────────┬───────┬────────────┐
│ N │Стандартный
│Вода,│Реактив │ Карбонат
│ Вода, │Содержание │
│стандарта│раствор N 2,│ мл │Фолина, │ натрия
│ мл │танина, мкг │
│ │ мл
│ │ мл │(20-процентный│ │ │
│ │ │ │ │ раствор), мл │ │ │
├─────────┼────────────┼─────┼────────┼──────────────┼───────┼────────────┤
│ 1 │ 2
│ 3 │
4 │ 5
│ 6 │
7 │
├─────────┼────────────┼─────┼────────┼──────────────┼───────┼────────────┤
│ 1 │ 0,00
│5,00 │ 0,5 │
2,0 │ 6,0 │ 0,0
│
│ 2 │ 0,05
│4,95 │ 0,5 │
2,0 │ 6,0 │ 5,0
│
│ 3 │ 0,10
│4,90 │ 0,5 │
2,0 │ 6,0 │ 10,0
│
│ 4 │ 0,20
│4,80 │ 0,5 │
2,0 │ 6,0 │ 20,0
│
│ 5 │ 0,40
│4,60 │ 0,5 │
2,0 │ 6,0 │ 40,0
│
│ 6 │ 0,60
│4,40 │ 0,5 │
2,0 │ 6,0 │ 60,0
│
│ 7 │ 0,80
│4,20 │ 0,5 │
2,0 │ 6,0 │ 80,0
│
└─────────┴────────────┴─────┴────────┴──────────────┴───────┴────────────┘
После прибавления реактива Фолина выдерживают 5 минут, затем добавляют карбонат
натрия, растворы перемешивают и добавляют по 6 мл воды. Через 10 минут градуировочные растворы фотометрируют
в кюветах с толщиной слоя 10 мм при длине волны 760 нм
по сравнению с раствором сравнения, не содержащим определяемого вещества.
Строят градуировочный
график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие
им величины содержания вещества в градуировочном
растворе (в мкг).
Проверка градуировочного
графика проводится 1 раз в месяц или в случае использования новой партии
реактивов.
Проведение
измерения
Фильтр с пробой помещают в стакан и
обрабатывают дважды по 5 мл водой и оставляют на 10 минут, периодически
помешивая раствор, тщательно отжимают стеклянной палочкой и удаляют из стакана.
Для анализа отбирают по 5 мл раствора,
прибавляют 0,5 мл реактива Фолина и далее
обрабатывают и фотометрируют аналогично градуировочным растворам по сравнению с контролем, для чего
чистый фильтр обрабатывается аналогично пробе.
Количественное измерение содержания
вещества в анализируемом объеме (в мкг) находят по предварительно построенному градуировочному графику.
Расчет концентрации
Концентрацию танина в воздухе в мг/куб. м
(C) вычисляют по формуле:
а x в
C = -----,
б x V
где:
а - количество вещества в анализируемом
объеме пробы, найденное по градуировочному графику,
мкг;
в - общий объем пробы в мл;
б - объем пробы, взятый для анализа, мл;
V - объем воздуха, отобранный для анализа
и 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 │
└────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴───────┴───────┴───────┘