МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
ХРИЗАНТЕМОВОЙ КИСЛОТЫ И ЭТИЛОВОГО ЭФИРА ХРИЗАНТЕМОВОЙ
КИСЛОТЫ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
УТВЕРЖДЕНЫ заместителем Главного государственного санитарного, врача СССР А.И.Заиченко 12.12.88 N 4774-88
Название вещества |
Структурная формула |
Агрегатн. состояние |
М.м. |
|
|
Хризантемовая кислота |
кристаллич. вещество |
168 |
47-50 | ||
Этиловый эфир хризантемовой кислоты |
бесцветная, прозрачная жидкость |
184,3 |
57-63 при 0,1 мм рт.ст. |
Хризантемовая кислота растворяется в большинстве органических растворителей, в воде плохо растворяется. Этиловый эфир хризантемовой кислоты в воде не растворим. Хорошо растворяется в этаноле, бензоле, ацетоне, диэтиловом эфире и других органических растворителях. Упругость насыщенного пара этилового эфира хризантемовой кислоты Р - 1,89 мм рт.ст. Летучесть этилового эфира хризантемовой кислоты C
- 20,2 мг/л (расчетная) и 4,3 мг/л (полученная экспериментальным путем). В воздухе хризантемовая кислота находится в виде паров и аэрозолей, этиловый эфир хризантемовой кислоты - в виде паров.
Хризантемовая кислота и ее этиловый эфир обладают общетоксическим действием.
ПДК хризантемовой кислоты и ее этилового эфира в воздухе 10 мг/м.
Характеристика метода
Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.
Отбор проб хризантемовой кислоты проводится с концентрированием на беззольные или стеклянные фильтры с пористой пластинкой и активированный уголь. Отбор проб этилового эфира хризантемовой кислоты проводится без концентрирования.
Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме для хризантемовой кислоты 25 нг, этилового эфира хризантемовой кислоты - 5 нг.
Нижний предел измерения в воздухе хризантемовой кислоты 5 мг/м (при отборе 20 л воздуха), этилового эфира хризантемовой кислоты 5 мг/м
.
Диапазон измеряемых концентраций хризантемовой кислоты и ее этилового эфира от 5 до 100 мг/м.
Измерению не мешает метиловый эфир хризантемовой кислоты.
Суммарная погрешность измерения не превышает ±10%.
Время выполнения измерения, включая отбор проб, для хризантемовой кислоты около 60 минут, этилового эфира хризантемовой кислоты около 25 минут.
Приборы, аппаратура, посуда
Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.
Колонка стеклянная длиной 3 м и внутренним диаметром 3 мм.
Аспирационное устройство.
Трубки стеклянные длиной 9 см и внутренним диаметром 3 мм.
Фильтродержатели, ТУ 9572-05-77.
Стаканы химические, ГОСТ 25336-82, вместимостью 50 мл.
Микрошприцы-МШ-10 и МШ-1, ГОСТ 8043-75, вместимостью 10 и 1 мкл.
Секундомер, ГОСТ 5072-79.
Колба мерная, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 мл.
Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.
Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.
Шприцы медицинские, ТУ 64-1-295-72, вместимостью 1 и 100 мл.
Пипетки газовые, ГОСТ 18954-73, вместимостью 100-500 мл.
Реактивы, растворы и материалы
Хризантемовая кислота, хч.
Этиловый эфир хризантемовой кислоты, хч.
Ацетон, ГОСТ 2603-71, чда.
Стандартный раствор N 1, с концентрацией 2 мг/мл готовят растворением 50 мг хризантемовой кислоты в ацетоне в мерной колбе вместимостью 25 мл. Стандартный раствор устойчив в течение 10 дней.
Насадка хроматографической колонки - хроматон N-AW (фракция 0,16-0,20 мм) с 5% ХЕ-60 (ЧССР).
Активированный уголь АГ-3 (можно использовать АГ-5, БАУ), промытый ацетоном. Уголь заливают ацетоном на сутки, затем ацетон сливают и уголь сушат при 200 °С в сушильном шкафу, а затем кондиционируют при 200 °С в токе азота. Операцию обработки ацетоном можно повторить дважды.
Газообразные азот, ГОСТ 9293-74, воздух, ГОСТ 11882-73, водород, ГОСТ 3022-80 в баллонах с редуктором.
Фильтры беззольные или стеклянные с пористой пластинкой.
Отбор пробы воздуха
При отборе проб на хризантемовую кислоту воздух с объемным расходом 0,8 л/мин аспирируют через фильтр (или стеклянный фильтр с пористой пластинкой), помещенный в фильтродержатель, и последовательно с ним соединенную стеклянную трубочку, заполненную активированным углем. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 20 л воздуха. Отобранные пробы могут храниться в течение недели.
При измерении концентраций этилового эфира хризантемовой кислоты отбор пробы воздуха проводят в газовые пипетки вместимостью 100-500 мл или медицинские шприцы вместимостью 100 мл. Десятикратный объем воздуха протягивают с помощью аспирационного устройства со скоростью 1-2 л/мин. Пипетки закрывают заглушками. Анализ проб проводят в день отбора.
Подготовка к измерению
Хроматографическую колонку заполняют готовой насадкой - хроматоном N-AW (фракция 0,16-0,20 мм) с 5% ХЕ-60 с применением вакуума. Колонку помещают в термостат хроматографа и кондиционируют в токе газа-носителя при 200 °С в течение 6-8 часов.
Градуировочные растворы с содержанием хризантемовой кислоты от 0,05 до 1,6 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора ацетоном. Градуировочные растворы устойчивы в течение 10 дней.
Вводят 0,5 мкл каждого градуировочного раствора в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Строят градуировочный график, выражающий зависимость площади (мм) пика от концентрации компонента (мкг/мл). Построение градуировочного графика необходимо проводить не менее чем по 6 точкам, проводя 5 параллельных измерений для каждой концентрации.
Основную паро-воздушную смесь этилового эфира хризантемовой кислоты готовят в бутыли емкостью 3-5 л, в которую вносят 20-25 мл исследуемого вещества. Бутыль термостатируют при 20 °С в течение суток. Вычисляют максимально достижимую концентрацию эфира в мг/л по формуле:
, где
- упругость насыщенного пара, мм рт.ст.;
- молекулярная масса вещества.
Готовят градуировочные паро-воздушные смеси этилового эфира хризантемовой кислоты в шприцах вместимостью 100 мл, термостатируют при 60-80 °С в течение 10 мин и по 1 мл этих смесей вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану. Строят градуировочный график, выражающий зависимость площади (мм) пика от концентрации компонента (мкг/л, мг/м
). Построение градуировочного графика проводят не менее чем по 6 точкам, проводя 5 параллельных измерений для каждой концентрации.
Проведение измерения
При измерении концентраций хризантемовой кислоты фильтр из патрона помещают в химический стакан и промывают дважды ацетоном порциями по 15 мл. Уголь из трубочки высыпают в пенициллиновую склянку и промывают ацетоном дважды по 5 мл. Десорбция хризантемовой кислоты с активированного угля составляет 82-90%. Все экстракты объединяют и концентрируют на ротационном испарителе при температуре не выше 50 °С досуха. Сухой остаток растворяют в 2 мл ацетона. 0,5 мкл полученного раствора вводят в хроматограф. Шприцы или газовые пипетки с отобранными пробами перед анализом помещают в термостат и термостатируют в течение 10 минут при 60-80 °С. 1 мл пробы вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану.
Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:
Температура термостата колонок |
130 °С |
Температура испарителя |
200 °С |
Скорость потока газа-носителя |
40 мл/мин |
Скорость потока водорода |
40 мл/мин |
Скорость потока воздуха |
300 мл/мин |
Скорость движения диаграммной ленты |
240 мм/час |
Время удерживания: |
|
хризантемовой кислоты |
8 мин 15 с |
этилового эфира хризантемовой кислоты |
3 мин 30 с |
Записывают хроматограмму, вычисляют площадь (мм) пика и по градуировочному графику находят количество определяемого компонента.
Расчет концентрации
Концентрацию хризантемовой кислоты в воздухе в мг/м (
) вычисляют по формуле:
, где
- концентрация вещества, найденная в анализируемом растворе по градуировочному графику, мкг/мл;
- общий объем раствора пробы, мл;
- объем воздуха, отобранный для анализа, приведенный к стандартным условиям, л (см. приложение 1).
Концентрацию этилового эфира хризантемовой кислоты в воздухе в мг/м (
) вычисляют по формуле:
, где
- количество этилового эфира хризантемовой кислоты, найденное по градуировочному графику, мкг;
- объем воздуха, отобранный для анализа, л.
Текст документа сверен по:
/ Министерство здравоохранения СССР
Методические указания по измерению концентраций
вредных веществ в воздухе рабочей зоны.
Сборник. Выпуск 23. - М.: ПК НПО "Союзмединформ", 1988