МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по газохроматографическому измерению концентраций
о-, м-, п-фенилендиаминов в воздухе рабочей зоны

     
     
     УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А.И.Заиченко 12 декабря 1988 года N 4881-88
     
     

     
     I. о-фенилендиамин (1, 2-диаминобензол).
     
     II. м-фенилендиамин (1, 3-диаминобензол).
     
     III. п-фенилендиамин (1, 4-диаминобензол).

М.м. 108,14

     
     Фенилендиамины - СН(NН) - бесцветные кристаллы, темнеющие на воздухе и на свету, растворимые в воде, возгоняются.
     
     

Таблица 43

     
Физико-химические свойства фенилендиаминов

     
     
     В воздухе могут находиться в виде паров и аэрозоля.
     
     Летучесть о-фенилендиамина 174 мг/м; м-фенилендиамина 47 мг/м; п-фенилендиамина 110 мг/м.
     
      Фенилендиамины оказывают выраженное сенсибилизирующее действие, общетоксическое действие при хроническом воздействии и местное раздражающее действие на кожу.
     
     ПДК о-фенилендиамина в воздухе 0,5 мг/м; м-фенилендиамина 0,1 мг/м; п-фенилендиамина 0,05 мг/м.
     
     

Характеристика метода

     
     Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора. Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр и в поглотительный раствор.
     
     

Таблица 44

     
     
     Измерению не мешают о- и п-нитроанилин, м-динитроанилин - исходные продукты синтеза фенилендиаминов.
     
     Суммарная погрешность измерения не превышает 25%.
     
     Время выполнения измерения, включая отбор проб, около 4 ч.
     
     

Приборы, аппаратура, посуда

     
     Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.
     
     Колонка хроматографическая стеклянная длиной 1,2 м, внутренним диаметром 3 мм.
     
     Микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-75.
     
     Аспирационное устройство.
     
     Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.
     
     Секундомер, ГОСТ 5072-79.
     
     Поглотители Рыхтера, ТУ 25-11-1081-75.
     
     Колбы мерные, ГОСТ 1770-74.
     
     Пипетки, ГОСТ 20282-74, вместимостью 1 и 10 мл.
     
     Микропробирки, ГОСТ 1770-74, вместимостью 2 мл (рис.8, см. стр.252), откалиброванные на объемы 0,2; 0,5; 1,0 мл.
     
     Пробирки с пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75, вместимостью 15 мл.
     
     Водяная баня, ТУ 64-1-2850-76.
     
     Чашка фарфоровая, ГОСТ 9147-80.
     
     Термометр лабораторный, ГОСТ 2823-73, с диапазоном измерения - 3040 °С и 0100 °С.
     
     

Реактивы, растворы, материалы

     
     о-фенилендиамин, ТУ 6-09-08-1127-76, очищенный возгонкой.
     
     м-фенилендиамин, ГОСТ 5826-78, перекристаллизованный из этилового спирта.
     
     п-фенилендиамин, ТУ 6-14-206-83, очищенный возгонкой.
     
     Спирт этиловый, ГОСТ 8314-77, 96%-ный.
     
     Гидразин-гидрат, ГОСТ 5832-76, ч., 4% раствор в этиловом спирте, свежеприготовленный. Смешивают 4 мл гидразин-гидрата с 96 мл этилового спирта (поглотительный раствор).
     
     Стандартный раствор о-фенилендиамина N 1, содержащий 100 мкг/мл, готовят растворением точной навески вещества в 4% растворе гидразин-гидрата. Раствор устойчив в течении 1 недели при хранении в темном месте при температуре 10-15 °С.
     
     Стандартный раствор о-фенилендиамина N 2, содержащий 10 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1. Раствор устойчив в течении суток при хранении в тех же условиях.
     
     Стандартные растворы N 1 и N 2 м-фенилендиамина, содержащие 200 и 20 мкг/мл основного вещества, готовят аналогично растворам о-фенилендиамина. Растворы устойчивы в течение одной недели и одних суток при хранении в темном месте при температуре 10-15 °С.
     
     Стандартные растворы N 1 и N 2, содержащие 100 мкг/мл и 100 мкг/мл п-фенилендиамина, устойчивы в течение пяти суток и десяти часов соответственно при хранении в темном месте при температуре 10-15 °С.
     
     Хроматон N-AW-ДMCS (фракция) 0,125-0,16 мм), твердый носитель.
     
     Карбовакс - 20М - неподвижная фаза.
     
     Водород, ГОСТ 3022-80, азот, ГОСТ 9293-74, воздух, ГОСТ 11882-73 в баллонах с редуктором.
     
     Фильтры АФА-ВП-10.
     

Отбор пробы воздуха

     
     Воздух с объемным расходом 1 л/мин (при определении п-фенилендиамина объемный расход 1,5 л/мин) аспирируют через систему, состоящую из фильтра АФА, закрепленного в фильтродержателе, и двух последовательно соединенных поглотителей Рыхтера, заполненных 5 мл поглотительного раствора. Поглотители охлаждают смесью "лед-NaCl" (температура около 0 °С). Для измерения 1/2 ПДК о-фенилендиамина следует отобрать 16 л воздуха, м-фенилендиамина - 28 л, п-фенилендиамина - 40 л.
     
     Срок хранения отобранных проб не более суток при температуре 10-15 °С.
     
     

Подготовка к измерению

     
     На готовый твердый носитель наносят карбовакс 20 М в количестве 5% от массы носителя следующим образом: 2,5 г неподвижной жидкой фазы растворяют в 150-200 мл хлороформа и прибавляют 47,5 г твердого носителя. Растворитель медленно выпаривают на водяной бане при температуре 50-70 °С, непрерывно помешивая. Затем смешивают в стакане 50 г насадки и 50 мл раствора едкого кали. Воду удаляют упариванием при температуре 100 °С, непрерывно помешивая содержимое стакана. Готовый сорбент выдерживают в термостате при температуре 120 °С в течение 4 часов.
     
     Хроматографическую колонку заполняют насадкой при легком постукивании и помещают в термостат. Не подсоединяя к детектору, кондиционируют в течение 24 часов, продувая газом-носителем со скоростью 30-40 мл/мин при медленном подъеме температуры до 220 °С в течение 4 часов. При температуре 220 °С насадку выдерживают до стабилизации нулевой линии прибора при максимальной его чувствительности. Общую подготовку газового хроматографа к работе проводят согласно инструкции, прилагаемой к прибору.
     
     Градуировочные растворы о-, м-, п-фенилендиамина готовят соответствующим разбавлением стандартных растворов N 1 и N 2 4% раствором гидразин-гидрата согласно табл.45, 46, 47.
     
     

Таблица 45

     
     
Таблица 46

     
     
Таблица 47

     
     
     Градуировочные растворы устойчивы в течение суток при хранении в темном месте при температуре 20 °C.
     
     По 2 мкл каждого градуировочного раствора вводят через самоуплотняющуюся мембрану в хроматограф. Строят градуировочный график зависимости площади хроматографического пика (мм) от количества компонента в хроматографируемом объеме (мкг). Построение градуировочного графика необходимо проводить не менее, чем по пяти точкам, проводя пять параллельных определений для каждой концентрации.     
     

Условия хроматографирования градуировочных растворов и анализируемых проб

     
Проведение измерения

     
     Содержимое поглотительных приборов переносят в фарфоровые чашки, ополаскивая поглотительные приборы 2 мл поглотительного раствора, после чего в чашку помещают фильтр с отобранной пробой аэрозоля и оставляют на 10-15 мин, периодически помешивая содержимое стеклянной палочкой. Фильтры тщательно отжимают и удаляют. Экстракты упаривают на водяной бане при температуре не выше 40 °С в фарфоровой чашечке до объема: о-изометра приблизительно до 1,5 мл, остаток количественно переносят в микропробирку и упаривают до 1 мл. При анализе м- и п-изомеров раствор упаривают приблизительно до 1 мл, количественно переносят в микропробирку и упаривают до 0,2 мл. 2 мкл пробы вводят в испаритель хроматографа. Вычисляют площадь пика и по градуировочному графику находят количество определяемого компонента.
     
     

Расчет концентрации

     
     Концентрацию вещества в воздухе в мг/м "" вычисляют по формуле:
     

, где

 
      - количество вещества, найденное в хроматографируемом объеме пробы по градуировочному графику, мкг;
     
      - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
     
      - общий объем раствора пробы, мл;
     
      - объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см. Приложение 1).



Текст документа сверен по:
Методические указания по измерению концентрации
вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Вып.24. -
М.: Информационно-издательский центр
Госкомсанэпиднадзора Российской Федерации, 1993