МУК 4.1.997-00

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ


4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Метод газохроматографического измерения концентраций
трифторметансульфокислоты и ее ангидрида в атмосферном воздухе

     
     
Дата введения: с момента утверждения

     
     
     1. РАЗРАБОТАНЫ НИИ медицины труда и экологии человека - Ангарского филиала НЦ медицинской экологии ВСНЦ СО РАМН (Дорогова В.Б., Рожанская А.В.).
     
     2. УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации - Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г.Онищенко 29 октября 2000 г.
     
     3. ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ.
     
     

1. Общие положения и область применения

     
     Настоящие методические указания устанавливают методику проведения газохроматографического количественного анализа проб атмосферного воздуха для определения в них содержания трифторметансульфокислоты и ее ангидрида в диапазоне концентраций 0,04-0,80 мг/м.
     
     Методические указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТа Р 8.563-96 "Методики выполнения измерений".
     
     Методические указания предназначены для применения в лабораториях предприятий, организаций и учреждений, осуществляющих контроль за загрязнением окружающей среды и аккредитованных в установленном порядке на право проведения таких исследований.
     
     

2. Характеристика вещества

     
     Эмпирическая формула трифторметансульфокислоты - , ангидрида - .
     
     Молекулярная масса кислоты - 150,108, ангидрида - 282,11.
     
     Регистрационный номер по CAS кислоты - N 1493-13-6, ангидрида - N 258-23-6.
     
     Физико-химические свойства
     
     Трифторметансульфокислота - бесцветная жидкость с резким запахом. Температура кипения - 162-164 °С, плотность - 1,7 г/см. Растворима в воде и органических полярных растворителях.
     
     Ангидрид трифторметансульфокислоты (АТФМСК) - бесцветная жидкость с резким запахом. Температура кипения - 83-84 °С, плотность - 1,667 г/см, показатель преломления - 1,327. Энергично реагирует с водой с образованием трифторметансульфокислоты. Хорошо растворяется в хлористом метилене, ацетонитриле.
     
     Токсикологическая характеристика
     
     Трифторметансульфокислота раздражающе действует на кожу, глаза.
     
     Ангидрид трифторметансульфокислоты раздражающе действует на кожу, глаза, вызывает ожоги.
     
     2.6. Ориентировочно безопасный уровень воздействия (ОБУВ) кислоты и ее ангидрида - 0,05 мг/м.
     
     

3. Погрешность измерений

     
     Методика обеспечивает выполнение измерений ТФМСК и ее ангидрида погрешностью, не превышающей ±17%, при доверительной вероятности 0,95.
     
     

4. Метод измерений

     
     Измерение концентрации трифторметансульфокислоты и ее ангидрида выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование веществ из воздуха осуществляют в жидкую поглотительную среду (дистиллированная вода).
     
     Нижний предел измерения веществ - 0,002 мкг в анализируемом объеме пробы.
     
     Нижний предел измерения веществ в атмосферном воздухе - 0,04 мг/м.
     
     Определению не мешает фторид трифторметансульфокислоты.
     
     

5. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы

     
     При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
     

6. Требования безопасности

     
     При выполнении измерений трифторметансульфокислоты и ее ангидрида в атмосферном воздухе соблюдают следующие требования:
     
     6.1. Правила техники безопасности при работе с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТам 12.1.005-88 и 12.0.003-74.
     
     6.2. Электробезопасность при работе с электроустановками по ГОСТу 12.1.019-79 и инструкции по эксплуатации прибора.
     
     

7. Требования к квалификации операторов

     
     К выполнению измерений допускают лиц с высшим и средним специальным образованием, прошедших соответствующую подготовку и имеющих навыки работы на газовом хроматографе.
     
     

8. Условия измерений

     
     При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
     
     8.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях при температуре воздуха (20±5) °С, атмосферном давлении 84-106 кПа и влажности воздуха не более 80%.
     
     8.2. Выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
     
     

9. Подготовка к выполнению измерений

     
     Перед выполнением измерений проводят следующие работы: подготовка хроматографической колонки, приготовление растворов, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
     

9.1. Приготовление растворов

     
     Исходный раствор трифторметансульфокислоты или ее ангидрида для градуировки (=5 мг/см) готовят весовым способом. Вносят 250 мг вещества в колбу, вместимостью 50 см, доводят до метки дистиллированной водой.
     
     Рабочий раствор с концентрацией вещества 100 мкг/см готовят соответствующим разбавлением исходного раствора трифторметансульфокислоты или ее ангидрида дистиллированной водой в мерной колбе, вместимостью 100 см. Срок хранения раствора - 1 месяц.
     

9.2. Подготовка хроматографической колонки

     
     Хроматографическую коюлонку перед заполнением неподвижной фазой промывают дистиллированной водой, ацетоном, высушивают в токе инертного газа.
     
     Насадку для заполнения колонки готовят следующим образом: 4,5 г полифенилового эфира растворяют в 100 см хлороформа и выливают в фарфоровую чашку, в которую вносят 30 г твердого носителя - хроматона N-AW-DMCS. Содержимое в чашке тщательно перемешивают, растворитель испаряют на водяной бане до сухого состояния сорбента.
     
     Заполнение хроматографической колонки насадкой проводят под вакуумом. Концы колонки закрывают стекловатой и, не подключая к детектору, кондиционируют в токе газа-носителя с расходом 40 см/мин. После охлаждения колонку подключают к детектору, записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.
     

9.3. Подготовка прибора

     
     Включают в сеть хроматограф в соответствии с техническим описанием и руководством по эксплуатации прибора.
     

9.4. Установление градуировочной характеристики

     
     Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной градуировки по 5 сериям растворов для градуировки. Каждую серию, состоящую из 6 градуировочных растворов, готовят в мерных колбах, вместимостью 25 см. В колбы вносят 0,5; 1,0; 2,5; 4,0; 5,0 и 10 см рабочего раствора ТФМСК или ее ангидрида и доводят до метки дистиллированной водой, что соответствует содержанию веществ 2; 4; 10; 16; 20 и 40 мкг/см.
     
     В испаритель прибора вводят по 1 мкл каждого раствора и анализируют в следующих условиях:
     

     
     На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков и по средним результатам из 5 серий строят градуировочную характеристику. На ось ординат наносят значения площади пиков (мм), на ось абсцисс - соответствующие им величины содержания веществ в градуировочном растворе (мкг). Градуировку проверяют 1 раз в квартал и при смене партии реактивов.
     

9.5. Отбор проб

     
     Отбор проб проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86. Воздух со скоростью 5 дм/мин аспирируют через поглотительный прибор, содержащий 3 см дистиллированной воды в течение 30 мин. Срок хранения пробы - не более 6 час.
     
     

10. Выполнение измерений

     
     Режим работы хроматографа устанавливают соответственно п.9.4.
     
     После выхода прибора на режим вводят в испаритель хроматографа 1-5 мкл раствора пробы из поглотительного прибора. Объем раствора пробы выбирают в зависимости от концентрации трифторметансульфокислоты и ее ангидрида в атмосферном воздухе. На хроматограмме рассчитывают площадь пика и по градуировочной характеристике определяют массу ангидрида в пробе.
     
     

11. Вычисление результатов измерений

     
     Концентрацию () вещества в воздухе (мг/м) вычисляют по формуле:
     

, где

     
      - масса вещества, найденная по градуировочной характеристике, мкг;
     
      - общий объем раствора пробы, см;
     
      - объем раствора пробы, взятый на анализ, см;
     
     - объем пробы воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм.
     

, где

     
      - объем исследуемой пробы воздуха, дм;
     
      - атмосферное давление в момент отбора пробы, кПа;
     
     - температура воздуха, °С.
     
     

12. Оформление результатов

     Результат количественного анализа представляют в виде:
     

, мг/м, =0,95, где

      - характеристика погрешности; значение =0,17X.
     
     

13. Контроль погрешности методики

Таблица

Значение характеристики погрешности, норматива оперативного контроля погрешности
и норматива оперативного контроля воспроизводимости

     
     
     Метрологические характеристики приведены в виде зависимости от значения массовой концентрации анализируемого компонента в пробе.
     

13.1. Оперативный контроль воспроизводимости

     
     Оперативный контроль воспроизводимости проводят с использованием рабочих проб, отобранных и проанализированных разными операторами в точном соответствии с прописью методики, т.е. получают два результата анализа, выполненных разными операторами с использованием разных наборов мерной посуды и реактивов. Два результата анализа не должны отличаться друг от друга на величину допускаемых расхождений между результатами анализа:
     

, где  

     
      и  - результаты параллельных определений одного оператора, мг/м;
     
      и  - средние результаты определений, выполненные разными операторами, мг/м;
     
     - норматив оперативного контроля воспроизводимости, мг/м.
     
     Разница в результатах анализа не должна превышать допустимого значения , указанного в таблице.
     
     При превышении норматива оперативного контроля воспроизводимости эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива D выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
     
     13.2. Оперативный контроль погрешности
     
     Оперативный контроль точности проводят с использованием аттестованной смеси и он состоит в сравнении результата контрольной процедуры , равного разности между контрольным измерением трифторметансульфокислоты и ее ангидрида в аттестованной смеси () и его аттестованным значением (), с нормативом оперативного контроля точности  (см. табл.).
     
     Точность контрольного измерения (), а также точность результатов анализа рабочих проб признают удовлетворительными, если выполняется условие
     

, где

     
     - норматив оперативного контроля погрешности, равный 0,143X.
     
     

14. Нормы затрат времени на анализ

     
     Для проведения серии анализов из 3 проб требуется 1 час.
     
     
     
Текст документа сверен по:
официальное издание
Измерение концентраций трифторметансульфофторида,
трифторметансульфокислоты и ее ангидрида в атмосферном
воздухе: Сб. методических указаний. -
М.: Федеральный центр

госсанэпиднадзора Минздрава России, 2001