МУК 4.1.1931-04
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Измерение массовых концентраций тетрабутилфосфонийбромида
в воздухе рабочей зоны методом высокоэффективной
жидкостной хроматографии
Дата введения: с момента утверждения
РАЗРАБОТАНЫ: ГУ НИИ медицины труда РАМН (Е.М.Малинина).
УТВЕРЖДЕНЫ Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г.Онищенко 18 августа 2004 г.
1. Область применения
Настоящие методические указания устанавливают количественный анализ воздуха рабочей зоны на содержание тетрабутилфосфонийбромида (ТБФБ) методом высокоэффективной жидкостной хроматографии в диапазоне концентраций от 0,15 до 1,5 мг/м.
2. Характеристика вещества
2.1 . Структурная формула
2.2. Эмпирическая формула СНBrP.
2.3. Молекулярная масса 338,87.
2.4. Регистрационный номер CAS 3115-68-2.
2.5. Физико-химические свойства. Тетрабутилфосфонийбромид - твердое вещество белого цвета. Температура плавления 95-101 °С, температура воспламенения - 270 °С, температура разложения - >400 °С, растворим в воде и элюенте.
Агрегатное состояние в воздухе - аэрозоль.
2.6. Токсикологическая характеристика
Тетрабутилфосфонийбромид обладает раздражающим действием.
Класс опасности - второй.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе рабочей зоны - 0,3 мг/м.
3. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью при доверительной вероятности 0,95 в диапазоне концентраций:
от 0,15 до 0,3 мг/м - ±0,075 мг/м;
от 0,3 до 1,5 мг/м - ±25%.
4. Метод измерений
Измерение массовой концентрации тетрабутилфосфонийбромида выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с УФ-детектированием при длине волны 200 нм.
Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.
Нижний предел измерения содержания тетрабутилфосфонийбромида в анализируемом объеме пробы - 0,05 мкг.
Нижний предел измерения массовой концентрации тетрабутилфосфонийбромида в воздухе 0,15 мг/м (при отборе 85 дм воздуха).
Измерению не мешают эпихлоргидрин, толуол, хлориды калия и натрия. Метод селективен в условиях производства эпоксидных смол.
5. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы,
реактивы, растворы
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
5.1. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы
5.1.1. Хроматограф жидкостный фирмы Хьюлетт-Паккард с диодноматричным детектором, градиентной системой элюирования, автосэмплером, модель НР-1050 |
|
5.1.2. Колонка из нержавеющей стали, длиной 150 мм и внутренним диаметром 3 мм, заполненная Separon CJXN (размер частиц 7 мкм) |
|
5.1.3. Аспирационное устройство, модель М 822 |
ТУ 64-1-862-82 |
5.1.4. Фильтродержатель |
ТУ 95.72.05-77 |
5.1.5. Весы аналитические типа ВЛР-200 |
ГОСТ 24104-88Е* |
_______________ | |
5.1.6. Колбы мерные, вместимостью 25 см, 100 см |
|
5.1.7. Стаканы химические, вместимостью 25 см |
|
5.1.8. Пипетки, вместимостью 1, 2, 5 и 10 см |
|
5.1.9. Пробирки колориметрические, вместимостью 10 см |
|
5.1.10. Фильтры АФА-ВП-10 |
ТУ 95-743-80 |
5.2. Реактивы и растворы
5.2.1. Тетрабутилфосфонийбромид, с массовой долей основного вещества не менее 98%, СОП АК 3582500. |
|
5.2.2. Ацетонитрил, хч, для жидкостной хроматографии |
ТУ 6-09-14-2167-84 |
5.2.3. Ортофосфорная кислота, хч, 1%-ный водный раствор |
ГОСТ 10678-76 |
5.2.4. Калий фосфорно-кислый однозамещенный, хч |
ГОСТ 4198-65* |
_______________
* Отменен. Действует ГОСТ 4198-75. - Примечание .
Используется 0,02 М раствор с рН=2,9 (величина рН регулируется добавлением 1%-ного раствора ортофосфорной кислоты).
5.2.5. Вода дистиллированная |
|
5.2.6. Элюент: смесь ацетонитрила с 0,02 М раствором калия фосфорно-кислого однозамещенного с рН=2,9 в соотношении 30:70. |
Допускается применение иных средств измерений, вспомогательных устройств, реактивов и материалов, обеспечивающих показатели точности, установленные для данной МВИ.
6. Требования безопасности
6.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими веществами по ГОСТ 12.1.005-88.
6.2. При проведении анализов горючих и вредных веществ должны соблюдаться требования противопожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91.
6.3. При выполнении измерений с использованием жидкостного хроматографа необходимо соблюдать правила электробезопасности в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.019-79, а также правила, изложенные в инструкции по эксплуатации прибора.
6.4. При проведении анализов требуется защита кожи и глаз: перчатки резиновые технические ГОСТ 20010-90*, очки герметичные ПО-3 для защиты глаз и лица от агрессивных химических продуктов ГОСТ 9802-90.
_______________
* Вероятно ошибка оригинала. Следует читать ГОСТ 20010-93. - Примечание .
7. Требования к квалификации оператора
К выполнению измерений и обработке результатов допускают лиц с высшим или средним специальным образованием, имеющих навыки работы на жидкостном хроматографе.
8. Условия выполнения измерений
8.1. Приготовление растворов и подготовку проб к анализу проводят в нормальных условиях при температуре воздуха (20±5) °С, атмосферном давлении 84-106 кПа и относительной влажности воздуха не более 80%.
8.2. Измерения на жидкостном хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
9. Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовку жидкостного хроматографа, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
9.1. Приготовление растворов
9.1.1. Основной стандартный раствор тетрабутилфосфонийбромида в элюенте с концентрацией 1 мг/см готовят растворением 25 мг тетрабутилфосфонийбромида в мерной колбе вместимостью 25 см. Раствор устойчив в течение месяца при хранении в холодильнике.
9.1.2. Стандартный раствор тетрабутилфосфонийбромида N 1 с концентрацией 100 мкг/см готовят разведением 2,5 см основного стандартного раствора элюентом в мерной колбе вместимостью 25 см. Раствор устойчив в течение двух недель при хранении в холодильнике.
9.1.3. Градуировочные растворы тетрабутилфосфонийбромида в элюенте с концентрациями от 2,5 до 25 мкг/см готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 элюентом в мерных колбах вместимостью 50 см. Градуировочные растворы устойчивы в течение суток.
9.1.4. 1%-ный раствор ортофосфорной кислоты в воде готовят растворением 1 г ортофосфорной кислоты в мерной колбе вместимостью 100 см. Раствор устойчив в течение месяца.
9.1.5. Раствор калия фосфорно-кислого однозамещенного 0,02 М в воде готовят растворением 2,72 г калия фосфорно-кислого однозамещенного в мерной колбе вместимостью 100 см. Раствор устойчив в течение месяца.
9.2. Подготовка прибора
Подготовку жидкостного хроматографа проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
9.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика от массы введенного тетрабутилфосфонийбромида, устанавливают методом абсолютной градуировки. Для этого вводят в хроматограф по 20 мм каждого градуировочного раствора. Градуировочный график строят в координатах: количество введенного тетрабутилфосфонийбромида (мкг) - площадь пика (см). Градуировку выполняют не менее чем по шести точкам, проводя пять параллельных измерений для каждой концентрации согласно табл.1.
Таблица 1
Растворы для установления градуировочной характеристики при определении
тетрабутилфосфонийбромида
Номер раствора |
Объем стандартного раствора ТБФБ |
Объем |
Массовая концентрация ТБФБ в градуировочном растворе, мкг/см |
Содержание ТБФБ |
1 |
0 |
50,0 |
0 |
0 |
2 |
1,25 |
48,75 |
2,5 |
0,05 |
3 |
2,5 |
47,5 |
5,0 |
0,1 |
4 |
3,75 |
46,25 |
7,5 |
0,15 |
5 |
5,0 |
45,0 |
10,0 |
0,2 |
6 |
7,5 |
42,5 |
15,0 |
0,3 |
7 |
12,5 |
37,5 |
25,0 |
0,5 |
Условия анализа хроматографирования градуировочных растворов и анализируемых проб:
Температура термостата колонки |
20 °С |
Скорость подачи элюента |
1 см/мин |
Длина волны УФ-детектора |
200 нм |
Объем вводимой пробы |
20 мм |
Время удерживания тетрабутилфосфонийбромида 4 мин 55 с.
Проверку градуировочного графика проводят при изменении условий анализа, после ремонта прибора, замены колонки, но не реже одного раза в месяц.
9.4. Отбор проб воздуха
Воздух с объемным расходом 10 дм/мин аспирируют через фильтр АФА-ВП-10, помещенный в фильтродержатель. Для измерения 1/2 ПДК необходимо отобрать 85 дм воздуха. Отобранные пробы могут храниться в течение месяца в пробирках с притертыми пробками.
10. Выполнение измерений
Фильтр с отобранной пробой помещают в химический стакан вместимостью 25 см, заливают 5 см элюента и тщательно перемешивают раствор стеклянной палочкой, выдерживают раствор в течение 15-20 мин. Степень десорбции с фильтра 97%.
Хроматографический анализ выполняют в тех же условиях, что и градуировку.
Количественное содержание тетрабутилфосфонийбромида в хроматографируемом объеме (мкг) определяют по предварительно построенному градуировочному графику.
11. Вычисление результатов измерений
Массовую концентрацию тетрабутилфосфонийбромида в воздухе (, мг/м) вычисляют по формуле:
,
где - содержание тетрабутилфосфонийбромида в хроматографируемом объеме, найденное по градуировочному графику, мкг;
- общий объем раствора пробы, см;
- объем раствора пробы, взятой для анализа, см;
- объем воздуха (дм), отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям (прилож.1).
12. Оформление результатов анализа
Результат количественного анализа представляют в виде:
, мг/м при ,
где - концентрация тетрабутилфосфонийбромида, мг/м,
- границы относительной погрешности, %.
13. Контроль погрешности методики КХА
Таблица 2
Нормативы оперативного контроля показателей качества результатов КХА
Нормативы контроля | |||
Диапазон |
Границы погрешности (=0,95), |
воспроизводимости |
погрешности |
0,15-0,3 |
0,075 мг/м |
0,058 мг/м |
|
0,3-1,5 |
25% |
19% |
|
13.1. Контроль воспроизводимости
Контроль воспроизводимости выполняют, используя реальные пробы воздуха. При этом отбор, подготовку пробы, выполнение измерений и обработку результатов выполняют в точном соответствии с данной МВИ в условиях внутрилабораторной воспроизводимости: два аспиратора при одновременном отборе проб воздуха из одного места отбора, разные приборы, разные операторы, разные наборы посуды и реактивов.
Результат контрольной процедуры () признают удовлетворительным, если выполняется условие: в диапазоне 0,15-0,3 мг/м
в диапазоне 0,3-1,5 мг/м,
где и - результаты измерений массовой концентрации анализируемого компонента, мг/м;
- норматив контроля воспроизводимости, =0,058 мг/м в диапазоне 0,15-0,3 мг/м; =19% в диапазоне 0,3-1,5 мг/м.
При превышении норматива контроля воспроизводимости эксперимент повторяют.
При повторном превышении норматива выясняют причины, приведшие к неудовлетворительным результатам процедуры контроля, и устраняют их.
Периодичность контроля - 1 раз в 3 месяца.
13.2. Контроль погрешности
Контроль погрешности выполняют с использованием метода добавок.
Одновременно двумя аспираторами отбирают пробы воздуха из одного места отбора.
В одну из проб (в экстракт) вносят добавку ТБФБ в виде раствора в элюенте, , мг. Величина добавки должна соответствовать 50-150% концентрации ТБФБ в анализируемом воздухе.
Пробы анализируют в точном соответствии с данной методикой. Результаты измерений и получают в одинаковых условиях, т.е. одним аналитиком с использованием одного набора мерной посуды, одной партии реактивов и т.д.
Результат контроля считают удовлетворительным при выполнении условия:
,
где - норматив оперативного контроля погрешности, мг/м.
Значение при =0,90 рассчитывают по формуле: , где - границы относительной погрешности МВИ за вычетом погрешности пробоотбора.
, где - границы относительной погрешности МВИ;
- пределы допускаемого значения относительной погрешности пробоотборного устройства, =7%.
При превышении норматива оперативного контроля процедуру повторяют. При повторном превышении норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и устраняют их.
Контроль погрешности проводят не реже 1 раза в три месяца. Обязательно проведение контроля после ремонта прибора, при смене партий реактивов, при замене колонки.
14. Нормы затрат времени на анализ
Для проведения серии анализов из шести проб требуется 1 ч 30 мин.
Текст документа сверен по:
официальное издание
Измерение концентраций вредных веществ
в воздухе рабочей зоны: Сборник методических указаний.
Выпуск 47. - М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора
Минздрава России, 2005