Адрес документа: http://law.rufox.ru/view/20/1200028227.htm

    
    МУК 4.1.600-96


4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ


Методические указания по газохроматографическому определению ацетона,
метанола и изопропанола в атмосферном воздухе


Дата введения - с момента утверждения


    РАЗРАБОТАНЫ Е.А.Комраковой (Нижегородский НИИ гигиены и профпатологии).
    
    УТВЕРЖДЕНЫ Первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 31 октября 1996 года.
    


    Настоящие методические указания устанавливают газохроматографическую методику количественного химического анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания определяемых веществ в диапазонах концентраций: ацетона - 0,07-4,00 мг/м, метанола - 0,30-10,00 мг/м, изопропанола - 0,30-10,00 мг/м.
    

(CH)CO

CHOH

(CH)CHOH

ацетон

метанол

изопропанол



Физико-химические свойства


Вещество

Молек. масса

Т кип.
°С

Плотность г/см

Давление насыщ. паров, мм рт.ст.

Растворимость* в воде,
в орг. р.

Ацетон

58,08

56

0,792

184,8

р-м сп., э., хл.

Метанол

32,04

64,7

0,791

95,7

р-м в различных растворителях

Изопропанол

60,09

82,2

0,786

32,4

р-м сп., э., бз.

    * Примечание: р-м - растворим, сп - спирт, э - эфир, хл - хлороформ, бз - бензол

    
    
Величины ПДК для атмосферного воздуха, (мг/м)

    

Вещество

Максимально-разовая

Среднесуточная

Ацетон

0,35

0,35

Метанол

1,00

0,50

Изопропанол

0,60

0,60

    
    
    В воздухе находятся в виде паров.
    
    Ацетон - наркотик, поражающий все отделы центральной нервной системы.
    
    Метанол - сильный нервный, сосудистый яд с резко выраженным кумулятивным эффектом.
    
    Изопропанол - наркотик, раздражает слизистые глаз и верхних дыхательных путей.
    
    

1. Погрешность измерений

    
    Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±20% для ацетона и ±16% для метанола и изопропанола, при доверительной вероятности 0,95.
    
    

2. Метод измерений

    
    Измерение концентрации ацетона, метанола, изопропанола выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием.
    
    Концентрирование ацетона, метанола и изопропанола из воздуха осуществляют в поглотители с дистиллированной водой. Растворенные вещества выдувают инертным газом с одновременным улавливанием их на твердый сорбент и последующей термодесорбцией.
    
    Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы ацетона - 0,5 мкг, метанола и изопропанола - 2,5 мкг.
    
    Определению не мешают другие водорастворимые соединения.
    
    

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

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

3.1. Средства измерений


Хроматограф газовый серии "Цвет-100" с пламенно-ионизационным детектором



Барометр-анероид М-67

ТУ 2504-1797-75

Весы аналитические, 2 кл., ВЛА-200

ГОСТ 24104-88*

_________________
    * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 24101-2001. - Примечание .


Колбы мерные вместимостью 25, 100 см

ГОСТ 1770-74Е

Линейка измерительная

ГОСТ 17435-72

Луна измерительная

ГОСТ 25706-83

Меры массы, 1 кл.

ГОСТ 7328-82*

_________________
    * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 7328-2001. - Примечание .


Микрошприц МШ-10

ТУ 2.833.106

Пипетки вместимостью 1,5 см

ГОСТ 20292-74

Реометр для измерения скорости потока газов
    


Секундомер 3-го кл. точности

ГОСТ 5072-79

Термометр ТМ-8

ГОСТ 212-78Е

Электроаспиратор ЭА-1, погрешность ±10%

ТУ 25-11-1414-78

    
3.2. Вспомогательные устройства


Хроматографическая колонка из стали длиной 2 м и внутренним диаметром 4 мм



Аквадистиллятор

ТУ 61-1-721-79

Вакуумный насос ВН-461



Поглотительные приборы с пористой пластиной N 1

ТУ 25-111-1136

Редуктор водородный

ТУ 26-05-463-76

Редуктор кислородный

ТУ 26-05-235-70

Сорбционные трубки с крепежной втулкой (см.рис.)


    

    


Рис.1. Схема устройства для термодесорбции примесей в испарителе хроматографа

1 - крепежная втулка, 2 - сорбционная трубка, 3 - сорбент, 4 - пробки из стекловолокна,
5 - отверстия для газа-носителя


    
3.3. Материалы


Азот сжатый

ГОСТ 9293-74

Водород сжатый

ГОСТ 3022-77

Воздух сжатый

ГОСТ 17433-80

Стекловата или стекловолокно


Резиновая трубка


    
3.4. Реактивы


Ацетон, ч.

ГОСТ 2603-79

Дистиллированная вода

МРТУ 6-09688-63

Полиметилсилоксан ПМС-100

ГОСТ 13032-67

Полисорб-1

ТУ 1011-392-69

Силохром С-80, зернением 0,25-0,50 мм

ТУ 6-09-17-4874

Спирт изопропиловый, х.ч.

ТУ 6-09-402-85

Спирт метиловый, х.ч.

ГОСТ 6995-77


    
4. Требования безопасности

    
    4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.
    
    4.2. При выполнении измерений с использованием газового хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
    
    

5. Требования к квалификации операторов

    
    К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, с опытом работы на газовом хроматографе.
    
    

6. Условия измерений

    
    При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
    
    - процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу 15150-69 при температуре воздуха (20±10) °С, атмосферном давлении 630-800 мм рт.ст. и влажности воздуха не более 80%.
    
    - выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендуемых технической документацией к прибору.
    
    

7. Подготовка к выполнению измерений

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

7.1. Приготовление растворов

    
    Исходный раствор ацетона, метанола и изопропанола для градуировки (=1,0 мг/см). 50 мг вещества вносят в колбу вместимостью 50 см, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Срок хранения раствора - 1 месяц.
    
    Рабочий раствор ацетона для градуировки (=10 мкг/см). 1 см исходного раствора вносят в колбу вместимостью 100 см, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Срок хранения растворов - 1 месяц.
    
    Рабочие растворы метанола и изопропанола для градуировки (=50 мкг/см). 5 см исходного раствора метанола и изопропанола вносят по отдельности в колбы вместимостью 100 см, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Срок хранения - 1 неделя.
    

7.2. Подготовка хроматографической колонки и сорбционной трубки

    
    Насадкой для хроматографической колонки является полисорб-1. Перед заполнением колонки полисорб-1 выдерживают в течение 3-4 ч в ацетоне, высушивают и с помощью вакуумного насоса заполняют колонку. Концы колонки закрывают стекловатой и, не подключая к детектору, кондиционируют в токе газа-носителя с расходом 40 см/мин при температуре 150 °С в течение 8 ч. После охлаждения колонку подключают к детектору и записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.
    
    Насадка для сорбционных трубок состоит из 5% ПМС-100 на силохроме С-80. Трубки, содержащие по 0,4 г сорбента, кондиционируют при 200 °С в течение 2 часов в испарителе хроматографа.
    

7.3. Установление градуировочной характеристики

    
    Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной градуировки на градуировочных растворах ацетона, метанола и изопропанола. Она выражает зависимость площади пика соответствующего вещества на хроматограмме (мм) от массы (мкг) и строится по 5 сериям растворов для градуировки. Каждую серию, состоящую из 6 растворов, готовят в мерных колбах вместимостью 100 см. Для этого в каждую колбу вносят исходный раствор для градуировки в соответствии с табл.1, доводят объем дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают.
    
    

Таблица 1

    
Растворы для установления градуировочной характеристики при определении концентрации ацетона,
метанола и изопропанола

Номер раствора для градуировки

1

2

3

4

5

6

Объем рабочего раствора ацетона (=10 мкг/см), см

1,0

2,0

5,0

10,0

20,0

50,0

Концентрация ацетона, мкг/см

0,1

0,2

0,5

1,0

2,0

5,0

Масса ацетона в 5 см, мкг

0,5

1,0

2,5

5,0

10,0

25,0

Объем рабочего раствора метанола (=50 мкг/см), см

1,0

2,0

5,0

10,0

20,0

30,0

Концентрация метанола, мкг/см

0,5

1,0

2,5

5,0

10,0

15,0

Масса метанола в 5 см, мкг

2,5

5,0

12,5

25,0

50,0

75,0

Объем рабочего раствора изопропанола (=50 мкг/см), см

1,0

2,0

5,0

10,0

20,0

30,0

Концентрация изопропанола, мкг/см

0,5

1,0

2,5

5,0

10,0

15,0

Масса изопропанола в 5 см, мкг

2,5

5,0

12,5

25,0

50,0

75,0

    
    
    По 5 см каждого градуировочного раствора помещают в поглотители с пористой пластиной и продувают азотом со скоростью 0,5 дм/мин в течение 15 мин. Извлекаемые из раствора вещества улавливают в сорбционных трубках и анализируют при следующих условиях:
    

температура термостата колонок

100 °С

температура испарителя

200 °С

расход газа-носителя (азота)

40 см/мин

расход водорода

40 см/мин

расход воздуха

400 cм/мин

чувствительность шкалы электрометра

50х10 А

скорость движения диаграммной ленты

240 мм/ч

время удерживания метанола

2 мин 35 сек

время удерживания ацетона

10 мин 53 сек

время удерживания изопропанола

13 мин 22 сек

    
    На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков ацетона, метанола и изопропанола и по средним значениям из 5 измерений строят градуировочную характеристику для каждого вещества. Проверку градуировочной характеристики проводят 1 раз в квартал и при смене партии реактивов.
    

7.4. Отбор проб

    
    Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86 в поглотитель с пористой пластинкой, заполненный 5 см дистиллированной воды, со скоростью 0,5 дм/мин в течение 15 мин.
    
    

8. Выполнение измерений

    
    Поглотитель с пробой устанавливают в штатив. К выходному концу поглотителя подсоединяют встык с помощью резинового шланга сорбционную трубку. К входному концу поглотителя подводят трубку с инертным газом, который пропускают через пробу в течение 5 мин со скоростью 50 см/мин.
    
    В испаритель хроматографа вместо газонаправляющей трубки устанавливают втулку для фиксации сорбционной трубки (см.рис.). Сорбционную трубку с адсорбированными примесями вставляют в испаритель, закрывают его и включают секундомер. Анализ проводят в условиях, указанных при построении градуировочной характеристики (п.7.3). На хроматограмме рассчитывают площадь пика и по градуировочной характеристике определяют его массу в пробе.
    
    

9. Вычисление результатов измерений

    
    Концентрацию ацетона, метанола, изопропанола в атмосферном воздухе (мг/м) вычисляют по формуле:
    

,


где - масса вещества в пробе, найденная по градуировочной характеристике, мкг;
    
     - объем отобранного воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм;
    

,

где - объем воздуха, отобранный для анализа, дм;
    
     - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт.ст.;
    
     - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
    
    
    

Текст документа сверен по:
официальное издание
Определение концентраций загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе:
Сборник методических указаний
МУК 4.1.591-96-4.1.645-96, 4.1.662-97, 4.1.666-97. -
М.: Информационно-издательский центр
Минздрава России, 1997