Утверждаю
Заместитель Главного
государственного
санитарного врача СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г. N 4845-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
2,6-ДИХЛОР-4-НИТРОАНИЛИНА И 2-ХЛОР-4-НИТРОАНИЛИНА
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Аннотация
Методические
указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны
предназначены для работников санитарно-эпидемиологических станций и санитарных
лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием
вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских
институтов системы здравоохранения России и других заинтересованных министерств
и ведомств.
Методические указания
разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических
концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны к 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.
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", одобрены Проблемной комиссией "Научные
основы гигиены труда и профессиональной патологии", являются обязательными
при осуществлении вышеуказанного контроля.
NH
2
Cl │ Cl
\ / \ /
│ O │
\ / М.м. 207,8.
│
NO
2
2,6-дихлор-4-нитроанилин (ДХНА).
NH
2
│ Cl
/ \ /
│ O │
\ / М.м. 173,5.
│
NO
2
2-хлор-4-нитроанилин (ХНА).
Таблица 19
ОСНОВНЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДХНА И ХНА
┌──────────┬───────────┬──────────┬───────────────┬──────────────┐
│
Вещества │Агрегатное │Плотность,│
Растворимость │ Температура │
│ │ состояние │г/куб. см │ │плавления, °С │
├──────────┼───────────┼──────────┼───────────────┼──────────────┤
│ДХНА │порошок │0,21 │этилцеллозольв
│189 - 190 │
│ │ │ │этиловый спирт │ │
│ХНА │порошок │0,8 │этилцеллозольв
│108 │
│ │ │ │этиловый спирт │ │
└──────────┴───────────┴──────────┴───────────────┴──────────────┘
В воздухе могут находиться в виде пыли.
ДХНА и ХНА являются и нервными, и
кровяными ядами, действуют на организм человека подобно нитрованилину,
вызывая повреждения печени, сердечно-сосудистой и
центральной нервной системы.
ПДК ДХНА в воздухе - 0,5 мг/куб. м; ХНА -
1,0 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на использовании
газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.
Отбор проб проводят с концентрированием
на фильтры.
Нижний предел измерения ДХНА - 0,025 мкг,
ХНА - 0,05 мкг в хроматографируемом объеме пробы.
Нижний предел измерения в воздухе ДХНА -
0,25 мг/куб. м, ХНА - 0,5 мг/куб. м (при отборе 50 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций в
воздухе: ДХНА - от 0,25 до 5 мг/куб. м, ХНА - от 0,5 до 5 мг/куб. м.
Измерению не мешают п-нитроанилин,
3,4-дихлорнитробензол, 2-циан-4-нитроанилин; мешает 2-амино-4-нитроанизол при
концентрации его в воздухе, превышающей 15 ПДК.
Суммарная погрешность измерения не
превышает 12%.
Время выполнения измерения, включая отбор
проб, около 40 минут.
Приборы,
аппаратура, посуда
Хроматограф с пламенно-ионизационным
детектором.
Хроматографическая стеклянная колонка длиной 2 м, внутренним диаметром 3 мм.
Аспирационное устройство.
Микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-75.
Секундомер, ГОСТ 5072-79.
Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.
Баня водяная, ТУ 64-1-2850-76.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью
25 мл.
Стакан химический, ГОСТ 10384-72,
вместимостью 50 мл.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1 и
5 мл.
Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.
Пробирки, ГОСТ 10515-75, с
пришлифованными пробками высотой 100 мм и внутренним диаметром 17 мм.
Реактивы, растворы
и материалы
2,6-дихлор-4-нитроанилин, х.ч.
2-хлор-4-нитроанилин, х.ч.
Этиловый спирт, ГОСТ 8314-77,
96-процентный.
Стандартный раствор с концентрацией 1000
мкг/мл готовят растворением точной навески ДХНА (или ХНА) в спирте. Стандартный
раствор устойчив в течение 14 суток в колбе с пришлифованной пробкой.
Насадка: хроматон
N-AW-ДMCS (фракция 0,16 - 0,20 мм), пропитанный 5% нитрилсиликона
ХЕ-60.
Фильтры АФА-ХА-20 или бумажные
"синяя лента".
Аргон, ГОСТ 10151-79, водород, ГОСТ
3022-80, воздух, ГОСТ 11882-73, в баллонах с редукторами.
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 10 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ХА (или бумажный). Для
измерения 1/2 ПДК следует отобрать 50 л воздуха. Пробы хранятся в течение 10
суток.
Подготовка к
измерению
Хроматографическую колонку заполняют готовой насадкой и кондиционируют при температуре
250 °С до прекращения дрейфа нулевой линии. Общую
подготовку прибора проводят согласно инструкции. Градуировочные
растворы с содержанием ДХНА от 25 до 500 мкг/мл, ХНА от 50 до 500 мкг/мл
готовят соответствующим разбавлением стандартных растворов этиловым спиртом. Градуировочные растворы устойчивы в течение 14 суток в
пробирках с пришлифованными пробками. Градуировочные
растворы ДХНА и ХНА объемом 1 мкл вводят в
хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану, проводят 5 параллельных
определений для каждой концентрации. Строят градуировочные
графики, выражающие зависимость высоты (мм) пика от
количества компонента в хроматографируемом объеме
(мкг).
Условия хроматографирования
градуировочных смесей и анализируемых проб:
Температура термостата колонок 240 °С
Температура испарителя 250 °С
Скорость газа-носителя 50 мл/мин.
Скорость потока водорода 30 мл/мин.
Скорость потока воздуха 300 мл/
мин.
Скорость диаграммной ленты 200 мм/час
-8
Масштаб чувствительности 5 х 10 А
Время удерживания:
2,6-дихлор-4-нитроанилина 8,03 мин.
2-хлор-4-нитроанилина 12,12
мин.
2-циан-4-нитроанилина 15,1 мин.
Проведение
измерения
Фильтр переносят в химический стакан,
заливают 5 мл этилового спирта. Экстракцию повторяют еще дважды этиловым
спиртом по 5 мл, тщательно отжимая фильтр стеклянной палочкой. Растворитель
упаривают на водяной бане до сухого остатка и к сухому остатку приливают 0,5 мл
этилового спирта. С помощью микрошприца 1 мкл пробы вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся
мембрану. Измеряют высоту пика и по градуировочному
графику, находят количество определяемого компонента. Степень десорбции ДХНА и
ХНА с фильтров - 96%.
Расчет концентрации
Концентрацию ДХНА (ХНА) в мг/куб. м (С)
вычисляют по формуле:
С = (а х в) / (б х V),
где:
а - количество ДХНА или ХНА, найденное в
анализируемом объеме пробы по градуировочному графику,
мкг;
в - общий объем раствора пробы, мл;
б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
V - объем воздуха, отобранный для
анализа, приведенный к стандартным условиям, л (см.
Приложение 1).
Приложение 1
(справочное)
Приведение объема воздуха к условиям по
ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С, давление 760 мм
рт. ст.) проводят по следующей формуле:
V х (273 + 20) х Р
t
С = -------------------,
(273 + t°) х
101,33
где:
V -
объем воздуха, отобранный для анализа;
t
Р -
барометрическое давление, кПа;
(101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);
t° - температура воздуха в месте отбора
пробы, °С.
Для удобства расчета V
следует пользоваться таблицей
коэффициентов
t
(Приложение 2).
Для приведения объема
воздуха к температуре 20 °С и к
давлению 760 мм
рт. ст. надо умножить V на
соответствующий коэффициент.
t
Приложение 2
(справочное)
КОЭФФИЦИЕНТ К ДЛЯ
ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА
К УСЛОВИЯМ ПО ГОСТ 12.1.016-79
┌───┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│°С
│ Давление Р, кПа (мм рт. ст.) │
│ ├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┤
│ │97,33 │97,86 │ 98,4 │98,93
│99,46 │100,00│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│1,1763│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│1,1159│1,1218│1,1278│1,1338│1,1399│1,1460│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│
│-06│1,0640│1,0599│1,0657│1,0714│1,0772│1,0829│1,0887│1,0945│1,0974│1,1032│
│-02│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│
│+02│1,0234│1,0291│1,0347│1,0402│1,0459│1,0514│1,0571│1,0627│1,0655│1,0712│
│+06│1,0087│1,0143│1,0198│1,0253│1,0309│1,0363│1,0419│1,0475│1,0502│1,0557│
│+10│0,9944│0,9990│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│0,9755│0,9851│
│+28│0,9349│0,9401│0,9453│0,9503│0,9955│0,9605│0,9657│0,9708│0,9734│0,9785│
│+30│0,9288│0,9339│0,9391│0,9440│0,9432│0,9542│0,9594│0,9646│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│
└───┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘