МУК 4.1.1208-03

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ


4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Хроматографическое определение 1,2,3-бензотриазола в воде

     
     
Дата введения 2003-07-01

     
     
     РАЗРАБОТАНЫ А.Г.Малышевой, А.А.Беззубовым (НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н.Сысина РАМН, г.Москва), Н.Б.Гавриловым, В.А.Савельевой (АКВАХИМ).
     
     УТВЕРЖДЕНЫ Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г.Онищенко 16 марта 2003 г.
     
     
     Настоящие методические указания устанавливают количественный хроматографический анализ воды централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения для определения в ней содержания 1,2,3-бензотриазола в диапазоне концентраций 0,05-15,0 мг/дм.
     
     Методические указания могут быть использованы для анализа воды с более высоким содержанием 1,2,3-бензотриазола (до 20%) после ее соответствующего разбавления.
     

     
     1,2,3-Бензотриазол (азиминобензол) - бесцветные кристаллы, температура плавления 98,5 °С, температура кипения 201-204 °С (при 15 мм рт.ст), трудно растворим в холодной воде, легко растворим в этаноле и диэтиловом эфире, растворим в бензоле и горячей воде, высаливается из воды хлористым натрием и серно-кислым натрием.
     
     ПДК в воде централизованных систем питьевого водоснабжения - 0,1 мг/дм. Относится к 3 классу опасности.
     

1. Погрешность измерений

     
     Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±24,0%, (), при доверительной вероятности 0,95.
     

2. Метод измерений

     
     Измерение концентраций 1,2,3-бензотриазола основано на извлечении его из воды высаливанием при рН 7,5-8,0 с последующей экстракцией диэтиловым эфиром, упаривании растворителя, реэкстракции этанолом, хроматографическом разделении на капиллярной колонке, идентификации по удерживаемому объему или масс-спектрометрической идентификации и количественному определению.
     
     Нижний предел измерения в анализируемом объеме экстракта 0,25 мкг.
     
     Определению не мешают алкиламины, ацетилбензотриазол и фенилбензотриазол.
     

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

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

3.1. Средства измерений

_______________

     * Вероятно ошибка оригинала. Следует читать ГОСТ 6709-72. - Примечание .

4. Требования безопасности

     
     4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88 и 12.1.007-76.
     
     4.2. При выполнении измерений концентраций 1,2,3-бензотриазола с использованием газовых хроматографов с пламенно-ионизационным детектором или масс-селективным детектором соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкциями по эксплуатации приборов.
     

5. Требования к квалификации оператора

     
     К выполнению измерений на газовых хроматографах допускают специалистов, имеющих квалификационную группу по работе на установках с высоким напряжением не ниже четвертой, прошедших соответствующий курс обучения и знающих устройство и правила эксплуатации приборов.
     

6. Условия измерений

     
     При выполнении измерений соблюдают следующие условия.
     
     6.1. Приготовление растворов и подготовку проб к анализу проводят в нормальных условиях при температуре воздуха (20±5) °С, атмосферном давлении 630-800 мм рт.ст. и влажности воздуха не более 80% при температуре 25 °С.
     
     6.2. Выполнение измерений на газовых хроматографах проводят в условиях, рекомендуемых технической документацией к приборам и настоящими методическими указаниями.
     

7. Подготовка к выполнению измерений и проведение измерений

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

7.1. Приготовление растворов

     
     Рабочий раствор N 1 1,2,3-бензотриазола для градуировки (с=1 мг/см). Навеску 1,2,3-бензотриазола в количестве 100 мг вносят в мерную колбу вместимостью 100 см, приливают этанол до метки и тщательно перемешивают. Срок хранения рабочего раствора N 1 - 1 месяц в холодильнике.
     
     Рабочий раствор N 2 1,2,3-бензотриазола для градуировки (с=10 мг/см). Навеску 1,2,3-бензотриазола в количестве 1,0 г вносят в мерную колбу вместимостью 100 см, приливают этанол до метки и тщательно перемешивают. Срок хранения рабочего раствора N 2 - 1 месяц в холодильнике.
     
     1 н раствор гидроксида натрия. В мерную колбу вместимостью 1000 см помещают 40 г гидроксида натрия, доливают дистиллированную воду до метки и перемешивают.
     

7.2. Подготовка хроматографической колонки

     
     Кварцевую капиллярную колонку предварительно кондиционируют, нагревая в термостате ступенчато с 70 до 220 °С, и выдерживают при этой температуре в течение 4 ч. По охлаждении термостата до комнатной температуры выход колонки подсоединяют к пламенно-ионизационному детектору или к устройству сопряжения с масс-селективным детектором и создают в нем разряжение, затем записывают нулевую линию при параметрах проведения хроматографического анализа. При отсутствии заметных флуктуаций приступают к работе.
     

7.3. Установление градуировочной характеристики

     
     Градуировочную характеристику устанавливают на градуировочных растворах 1,2,3-бензотриазола в воде. Она выражает зависимость площади пика 1,2,3-бензотриазола от его концентрации в мг/дм и строится по 5 сериям растворов для градуировки. Для этого в мерную колбу вместимостью 250 см в соответствии с табл.1 и 2 помещают рабочий раствор 1,2,3-бензотриазола, доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают.
     
     

Таблица 1

Градуировочные растворы для установления градуировочной характеристики
при определении концентраций 1,2,3-бензотриазола в воде

     
     
Таблица 2

Градуировочные растворы для установления градуировочной характеристики
при определении концентраций 1,2,3-бензотриазола в воде

     
     
     При построении градуировочной характеристики 250 см градуировочного раствора помещают в делительную воронку вместимостью 500 см, приливают раствор 1 н гидроксида натрия до рН 7,5-8, вносят 1 г хлористого натрия, приливают 35 см диэтилового эфира и периодически встряхивают, сбрасывая избыточное давление. После расслоения эфирный слой сливают в колбу с оттянутым дном. Водный слой еще дважды экстрагируют 15 см диэтилового эфира. Объединенный эфирный экстракт концентрируют на установке, изображенной на рис.1. К полученному концентрату добавляют этанол до объема 0,1 см.
     
     Анализируют 2 мм экстракта на газовом хроматографе с пламенно-ионизационным детектором или на газовом хроматографе с масс-селективным детектором.
     
     Условия проведения газохроматографического анализа с пламенно-ионизационным детектором:
     

     температура колонки 150 °С в течение 2 мин, затем нагрев со скоростью 5 °С/мин до температуры 220 °С, после чего изотермически при 220 °С в течение 10 мин;
     

     На полученных хроматограммах рассчитывают площади пиков 1,2,3-бензотриазола и по средним результатам из 5 серий строят градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пиков (мм) от концентраци (мг/дм) 1,2,3-бензотриазола.
     
     Условия проведения хромато-масс-спектрометрического анализа:
     
     задержка деления потока газа-носителя (гелия)
     

     температура колонки 150 °С в течение 2 мин, затем нагрев со скоростью 5 °С/мин до температуры 220 °С, после чего изотермически при 220 °С в течение 10 мин;
     

     Масс-спектры электронного удара органических соединений получают при следующих параметрах:
     

     
     Идентификацию 1,2,3-бензотриазола осуществляют с помощью библиотечного поиска в библиотеке NBS компьютера и по времени удерживания. Интегрируют площадь пика 1,2,3-бензотриазола и по средним результатам из 5 серий строят градуировочную характеристику для 1,2,3-бензотриазола. Градуировку проверяют 1 раз в 6 месяцев.
     

7.4. Отбор проб

     
     Основные требования к отбору проб по ГОСТ Р 51592-00 и ГОСТ Р 51593-00. Объем отобранной пробы воды должен быть не менее 500 см. Пробы отбирают в емкости, изготовленные из полимерного материала или темного стекла. Пробы следует хранить не более 6 ч при температуре не более 25 °С. Хранение проб более 6 ч проводят по ГОСТ Р 51592-00.
     

8. Выполнение измерений

     
     Анализируют 250 см образца, как описано в п.7.3. Идентификацию 1,2,3-бензотриазола осуществляют по времени удерживания или с помощью библиотечного поиска.
     
     Для получения результатов измерения концентрации 1,2,3-бензотриазола проводят анализ 2 параллельных проб воды. Перед обработкой любых результатов измерений необходимо проанализировать "холостую пробу" дистиллированной воды по п.7.3, чтобы убедиться в отсутствии помех и загрязнений.
     

9. Обработка (вычисление) результатов измерений

     
     Концентрацию 1,2,3-бензотриазола (мг/дм) в воде определяют по градуировочной характеристике после вычисления площади пика или компьютерного интегрирования хроматограммы.
     
     Вычисляют среднее значение концентрации 1,2,3-бензотриазола в воде:
     

     
     Рассчитывают относительную разницу результатов 2 параллельных измерений одной пробы:
     

, где

     
      - норматив оперативного контроля сходимости, равный 33,8%.
     

10. Оформление результатов измерения

     
     Средние значения результатов измерения концентрации 1,2,3-бензотриазола в воде оформляют протоколом по форме:
     

Протокол N

количественного химического анализа

Результаты химического анализа

     
     
     Исполнитель:
     
     Руководитель лаборатории:
     

11. Контроль погрешности измерений

     
     11.1. Контроль сходимости. Выполняют по п.9. При превышении норматива оперативного контроля сходимости эксперимент повторяют. При повторном превышении норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
     
     11.2. Оперативный контроль погрешности. Проводится при смене реактивов, после ремонта прибора. Образцами для контроля являются реальные пробы воды, к которым делаются добавки измеряемых веществ в виде растворов. Отбирают 2 пробы воды и к 1 из них делают добавку таким образом, чтобы содержание определяемого вещества увеличилось по сравнению с исходным на 50-150% и концентрация в пробе не выходила за верхний диапазон. Каждую пробу анализируют в точном соответствии с прописью методики и получают результат анализа исходной рабочей пробы -  и рабочей пробы с добавкой . Результаты анализа исходной рабочей пробы  и с добавкой -  получают по возможности в одинаковых условиях, т.е. их получает один аналитик с использованием 1 набора мерной посуды, 1 партии реактивов и т.д.
     
     Результаты контроля признаются удовлетворительными, если выполняется условие:
     

, где

     
      - добавка вещества, мг/дм;
     
      - норматив оперативного контроля погрешности, мг/дм.
     
     При внешнем контроле (=0,95) принимают:
     

, где

     
      и  - характеристика погрешности для исходной пробы и пробы с добавкой, мг/дм:
     

 и

.

     
     При внутрилабораторном контроле (=0,90) принимают:
     

     
     При превышении оперативного контроля погрешности эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
     
     
     
Текст документа сверен по:
официальное издание
Определение концентраций химических веществ в воде
централизованных систем питьевого водоснабжения:
Сборник методических указаний. Вып.3. -
М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора
Минздрава России, 2004