Утверждаю
Заместитель Главного
государственного
санитарного врача СССР
М.И.НАРКЕВИЧ
10 сентября 1991 г. N 5837-91
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
МАСЛЯНОГО И ИЗОМАСЛЯНОГО АЛЬДЕГИДОВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Аннотация
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". Методики изложены в виде
"Методических указаний по измерению концентраций вредных веществ в воздухе
рабочей зоны" и обеспечивают избирательное измерение концентраций вредных
веществ в воздухе рабочей зоны в присутствии сопутствующих компонентов на
уровне 0,5 ПДК. Погрешность измерений концентраций вредного вещества,
состоящая из суммы неисключенных систематической и
случайной погрешностей, не превышает +/- 25%.
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 и других
заинтересованных министерств и ведомств.
Методические указания разработаны с целью
обеспечения контроля соответствия фактических концентраций
вредных веществ в воздухе рабочей зоны их предельно допустимым
концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам, утверждены МЗ СССР 10
сентября 1991 г. и являются обязательными при осуществлении санитарного
контроля.
Методические указания являются
действующими в соответствии с Постановлением Государственного комитета РСФСР
Санэпиднадзора N 1 от 06.02.92 "О порядке действия на территории
Российской Федерации нормативных актов бывшего Союза ССР в области санэпидблагополучия населения".
С момента утверждения данных Методических
указаний утвержденные ранее ТУ на методы определения
вредных веществ в воздухе, выпуск 11, М., 1976 г., утратили свое действие.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЛЬДЕГИДОВ
┌────────────┬───────────────┬───────┬────────┬─────────┬───────┬─────────┐
│Наименование│ Структурная
│Молеку-│Темпера-│Плотность│Раство-│Раствори-│
│ вещества
│ формула │лярная │тура │
при │римость│мость
в │
│ │ │масса │кипения,│ 20 °С, │в воде,│этаноле, │
│ │ │ │°С │г/куб. см│масле │эфире, │
│ │ │ │ │ │ │толуоле │
├────────────┼───────────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼─────────┤
│Бутаналь, │ O│72,1 │74,8 │0,802 │7,1 │неограни-│
│масляный │
//│ │ │ │ │ченная │
│альдегид │CH -CH -CH -C │
│ │ │ │ │
│ │ 3
2 2 \ │ │ │ │ │ │
│ │ H│ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │
│2-Метилпро-
│ O │72,1 │63,5 │0,793 │9,1 │-"- │
│паналь, │ //
│ │ │ │ │ │
│изомасляный
│CH -CH-C │ │ │ │ │ │
│альдегид │
3 \ \ │ │ │ │ │ │
│ │ CH
H │ │ │ │ │ │
│ │ 3
│ │ │ │ │ │
└────────────┴───────────────┴───────┴────────┴─────────┴───────┴─────────┘
В воздухе альдегиды находятся в виде
паров.
По степени воздействия на организм
масляный и изомасляный альдегиды относятся к веществам 3-го класса опасности -
умеренно опасным. Оказывают раздражающее действие на кожу, слизистые оболочки
глаз и дыхательных путей, влияют на нервную систему и сердечную деятельность.
ПДК масляного и изомасляного альдегидов в
воздухе рабочей зоны - 5 мг/куб. м.
Метод основан на использовании
газожидкостной хроматографии на приборе с пламенно-ионизационным детектором.
Отбор проб воздуха без концентрирования.
Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме (5 мл) составляет 0,012 мкг.
Нижний предел измерения в воздухе - 2,5
мг/куб. м.
Диапазон измеряемых концентраций
масляного и изомасляного альдегидов - от 2,5 до 50 мг/куб. м.
Измерению не мешают пропионовый
альдегид, бутиловые спирты, бензол, толуол, этилбензол, 2-этилгексаналь, 2-этилгексеналь,
2-этилгексанол.
Суммарная погрешность измерения масляного
и изомасляного альдегидов не превышает +/- 20%.
Время выполнения измерения (включая отбор
пробы) - 10 мин.
Приборы,
аппаратура, посуда
Хроматограф аналитический газовый
лабораторный с пламенно-ионизационным детектором.
Колонка насадочная хроматографическая,
ГОСТ 16285-80, из нержавеющей стали длиной 5 м и внутренним диаметром 3 мм.
Аспирационное устройство с ротаметром с
диапазоном измерений от 0 до 1 л/мин., ГОСТ 17.2.6.01-80.
Секундомер механический, ГОСТ 5072-79,
любого типа.
Микрошприц МШ-10М, ТУ 2.833.106.
Шприц медицинский со стеклянным поршнем
вместимостью 5 или 10 мл, ТУ 64-1-378-83Е.
Шприцы медицинские стеклянные
вместимостью 100 мл, ТУ 64-1-1270-75.
Пипетки газовые 1-200, ГОСТ 18954-73.
Бутыль стеклянная вместимостью 30 л.
Баня водяная.
Реактивы, растворы
и материалы
Масляный альдегид с содержанием основного
вещества не менее 98%.
Изомасляный альдегид, ТУ 38.50264-86,
свежеперегнанный.
Диоктиловый эфир себациновой кислоты (диоктилсебацинат).
Себациновая кислота.
Спирт этиловый ректификованный
технический, ГОСТ 18300-72, высший сорт.
Вода дистиллированная, ГОСТ 4517-75.
Хлороформ, ТУ 6-09-4236-76, х.ч., для хроматографии.
Хроматон N-AW-DMCS фирмы "Lachema"
(Чехословакия), фр. 0,16 - 0,25 мм.
Азот, ГОСТ 9293-74.
Воздух, ГОСТ 11882-73.
Водород технический, ГОСТ 3022-80, марки
А.
Отбор пробы воздуха
Пробы воздуха отбирают в шприцы на 100 мл
или газовые пипетки, которые предварительно продувают десятикратным объемом
исследуемого воздуха. Отобранные пробы можно хранить в течение 5 - 6 ч.
Подготовка к
измерению
Приготовление хроматографической
колонки.
Насадку хроматографической
колонки готовят из расчета 10% диоктилсебацината и 1%
себациновой кислоты от массы хроматона
N-AW-DMCS.
Рассчитанную навеску диоктилсебацината
растворяют в хлороформе, а навеску себациновой
кислоты - в этаноле. Приготовленным раствором себациновой
кислоты заливают навеску хроматона (2:1 по объему),
помещенную в выпарительную чашку. Смесь осторожно перемешивают сначала при
комнатной температуре, затем на водяной бане до полного удаления растворителя.
Аналогичным образом на сухой сорбент с себациновой
кислотой наносят диоктилсебацинат, растворенный в
хлороформе.
Приготовленные насадки проводят в
вытяжном шкафу.
Подготовку хроматографической
колонки и заполнение ее сорбентом выполняют по инструкции, прилагаемой к
хроматографу. Затем колонку помещают в термостат хроматографа и, не присоединяя
к детектору, тренируют в токе азота (40 - 50 мл/мин.) в течение 15 ч: по два
часа при температурах 60, 80, 100, 120° и 7 ч при 130 °С.
Приготовление градуировочных паровоздушных смесей,
определение и расчет градуировочных
коэффициентов
В бутыль на 30 л вносят по 2 мкл масляного и изомасляного альдегидов. Равновесная
концентрация альдегидов устанавливается в бутыли через 1 ч и составляет
соответственно 52,9 и 53,4 мг/куб. м.
Градуировочные паровоздушные смеси готовят в шприце на 100 мл последовательным
разбавлением 50 мл каждой исходной смеси в 2 раза. После разбавления шприц
закрывают заглушкой и через 10 мин. отбирают на анализ по 5 проб объемом 5 мл.
Таким образом
готовят 5 градуировочных смесей с концентрацией
масляного альдегида 26,5; 13,1; 6,61; 3,31 и 1,62 мг/куб. м и изомасляного
альдегида 26,7; 13,4; 6,68; 3,34 и 1,67 мг/куб. м.
Анализ исходных и градуировочных
смесей проводят, как описано ниже. На полученных хроматограммах
измеряют высоты пиков альдегидов и строят градуировочные
графики зависимости высоты пиков каждого из определяемых альдегидов от их
концентрации или вычисляют градуировочные
коэффициенты (в) в мг/куб. м, мм по формуле:
1 i=n
в = - SUM С / h х К,
n i=1 i i
где:
С - концентрация
масляного или изомасляного альдегида в градуировочной
i
смеси, мг/куб.
м;
h -
высота пика альдегида на хроматограмме, мм;
i
n - число определений;
К - коэффициент пересчета чувствительности усилителя.
Проверку градуировочных
графиков или градуировочных коэффициентов проводят
при изменении условий анализа.
Условия
газохроматографического анализа градуировочных
смесей и анализируемого воздуха
Температура, °С
колонки 80
испарителя 150
Объемная
скорость газов, мл/мин.
азота 30
водорода 30
воздуха 300
Скорость
движения диаграммной ленты, мм/ч 240
Объем вводимой
пробы, мл 5
-12 -12
Предел измерения
усилителя ИМТ 05, А 100 x
10 - 200 x 10
Время
удерживания альдегидов, мин.:
масляного 6,7
изомасляного 7,5
Проведение
измерения
Из газовой пипетки или шприца отбирают
последовательно по две пробы воздуха объемом 5 мл и вводят в хроматограф.
Измеряют высоты пиков альдегидов на хроматограммах и по градуировочному
графику или с помощью градуировочного коэффициента
определяют их массу в хроматографируемых пробах.
Расчет концентрации
Концентрацию альдегидов "С" в
мг/куб. м вычисляют по формуле:
в + к + h
С = ---------,
V
где:
в - градуировочный
коэффициент, мг/куб. м, мм;
h - высота пика альдегида на хроматограмме, мм;
к - коэффициент пересчета чувствительности
усилителя;
V - объем воздуха, введенный в
хроматограф, мл;
либо по формуле:
а х 1000
С = --------,
V
где:
а - количество вещества, найденное по градуировочному графику, мкг;
V - объем пробы воздуха, вводимого в
хроматограф, мл.