МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
ФУРФУРОЛА, МЕТИЛФУРФУРОЛА, ФУРФУРИЛОВОГО, МЕТИЛФУРФУРИЛОВОГО
И ТЕТРАГИДРОФУРФУРИЛОВОГО СПИРТОВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
УТВЕРЖДЕНЫ заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А.И.Заиченко 30 марта 1988 г. N 4598-88
Основные физико-химические свойства вещества представлены в таблице 26.
Таблица 26
Физико-химические свойства веществ
Название вещества |
Структурная формула |
М.м. |
Плотность, г/см |
Т.кип., °С |
Фурфурол |
96,08 |
1,160 |
161,7 | |
Метилфурфурол |
110,10 |
1,107 |
186-187 | |
Фурфуриловый спирт |
98,11 |
1,128 |
171 | |
Метилфурфуриловый cпирт |
112,10 |
1,076 |
194-196 | |
Тетрагидрофурфуриловый спирт |
102,13 |
1,050 |
177-178 |
Исследуемые вещества представляют собой бесцветные или желтоватые жидкости, растворимые в воде, спирте, эфире.
В воздухе находятся в виде паров.
Фурфурол - нервный яд, вызывающий судороги и параличи. Обладает раздражающим действием, при длительном контакте вызывает экземы и дерматиты.
Фурфуриловый спирт вызывает головокружение, тошноту; разбавленный раствор обладает местным анастезирующим действием.
Тетрагидрофурфуриловый спирт обладает наркотическим действием.
ПДК фурфурола в воздухе 10 мг/м, фурфурилового спирта - 0,5 мг/м
, метилфурфурола, метилфурфурилового и тетрагидрофурфурилового спиртов - не установлены.
Характеристика метода
Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.
Отбор проб проводится с концентрированием в дистиллированную воду.
Нижний предел измерения фурфурола, метилфурфурола, фурфурилового, метилфурфурилового и тетрагидрофурфурилового спиртов в хроматографируемом объеме раствора 0,01 мкг.
Нижний предел измерения веществ в воздухе 0,2 мг/м (при отборе 300 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентраций веществ в воздухе от 0,2 до 20 мг/м.
Измерению не мешают метанол, органические кислоты, одноатомные фенолы, диэтиловый эфир, ацетон в количествах, равных содержанию определяемых веществ в пробах.
Суммарная погрешность измерения не превышает ±20%.
Время выполнения измерения, включая отбор проб, около 40 мин.
Приборы, аппаратура и посуда
Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.
Хроматографическая колонка стальная длиной 3 м, внутренним диаметром 3 мм.
Аспирационное устройство.
Микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-75.
Поглотительные сосуды* (рис.3).
________________
* Поглотительными сосудами такого типа укомплектован пробоотборник воздуха "Шмель". ПВ-20, разработанный Всесоюзным научно-исследовательским институтом биологического приборостроения, 123373, Москва, Волоколамское шоссе, 91, ВНИИ БП, отдел внедрения.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 100 мл и 1 л.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 5 и 10 мл.
Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.
Секундомер, ГОСТ 5072-79.
Реактивы, растворы и материалы
Фурфурол, ГОСТ 10930-74, х.ч.
Метилфурфурол, ТУ 6-09-16-1099-77, ч.
Фурфуриловый спирт, ОСТ 59.02.004.22-83, перегнанный.
Тетрагидрофурфуриловый спирт, ГОСТ 17477-75, перегнанный.
Метилфурфуриловый спирт, ч., перегнанный.
Полихром-1, фракция 0,2-0,5 мм, ТУ 6-09-36-03-74 - твердый носитель.
ПЭГ-20 М, ТУ 6-14-822-72 и ПЭГА, ТУ 6-09-4544-77 - жидкая фаза.
Газообразные азот, ГОСТ 9293-74, водород, ГОСТ 3022-80, в баллонах с редукторами.
Стандартный раствор анализируемого вещества N 1: в мерную колбу вместимостью 25 мл вносят 10 мл дистиллированной воды, взвешивают, добавляют 1-2 капли анализируемого вещества, снова взвешивают. Объем в мерной колбе доводят до метки дистиллированной водой, рассчитывают концентрацию вещества в мкг/мл.
Стандартный раствор анализируемого вещества N 2 с концентрацией 100 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 дистиллированной водой. Растворы устойчивы в течение 3-х дней при хранении в холодильнике в склянках с плотно притертыми пробками.
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 20 л/мин аспирируют через два последовательно соединенных поглотительных сосуда, содержащих по 10 мл дистиллированной воды. Улавливание веществ происходит в тонком слое восходящего поглотительного раствора. Для измерения 1/2ПДК достаточно отобрать 300 л воздуха. Срок хранения проб до 3-х суток в холодильнике в склянках с плотно притертыми пробками.
Подготовка к измерению
Приготовление сорбента. Сорбент готовят из расчета 3,5% ПЭГ-20 М и 1,5% ПЭГА от массы полихром-1. Навески ПЭГ-20 М и ПЭГА растворяют в хлороформе. Приготовленным раствором заливают навеску полихрома-1, помещенную в фарфоровую чашку, смесь осторожно перемешивают сначала при комнатной температуре, затем на водяной бане до полного удаления растворителя.
Приготовление хроматографической колонки. Подготовленным сорбентом заполняют сухие чистые хроматографические колонки. Заполненные колонки помещают в термостат хроматографа и, не присоединяя к детектору, кондиционируют в токе азота (20-30 л/мин) в течение 14 часов при температуре 160 °С.
Количественный анализ веществ проводят методом абсолютной калибровки с использованием градуировочных растворов.
Градуировочные растворы с концентрацией от 5 до 50 мкг/мл анализируемого вещества готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 2 дистиллированной водой. Растворы устойчивы в течение 3-х дней при хранении в холодильнике. По 2 мкл каждого раствора вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану.
Условия хроматографирования градуировочных растворов и анализируемых проб:
Температура термостата колонки |
110 °С | |
Температура испарителя |
175 °С | |
Скорость потока газа-носителя (азота) |
20 мл/мин | |
Скорость потока водорода |
30 мл/мин | |
Скорость потока воздуха |
300 мл/мин | |
.Скорость движения диаграммной ленты |
2400 мм/ч | |
Время удерживания: воды |
1 мин 5 с | |
фурфурола |
4 мин 8 с | |
тетрагидрофурфурилового спирта |
5 мин 9 с | |
метилфурфурола |
7 мин 10 с | |
фурфурилового спирта |
8 мин 37 с | |
метилфурфурилового спирта |
11 мин 41 с |
Строят градуировочные кривые, выражающие зависимость площади пика (мм) от количества вещества (мкг). Построение градуировочного графика необходимо проводить не менее, чем по 6 точкам, проводя 5 параллельных определений для каждой концентрации. Проверка градуировочного графика проводится при изменении условий анализа, но не реже 1 раза в 3 месяца.
Проведение измерения
Поглотительные растворы из 2-х поглотительных сосудов анализируют отдельно. Для этого растворы переносят в мерные цилиндры, доводят объем дистиллированной водой до 10 мл и по 2 мкл вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Записывают хроматограмму, измеряют площадь пика и по градуировочному графику находят количество каждого вещества в растворе (мкг).
Расчет концентрации
Концентрацию веществ "" в воздухе (в мг/м
) вычисляют по формуле:
,
где - содержание вещества в хроматографируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;
- общий объем раствора пробы, мл;
- объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
- объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (см. приложение 1).
Текст документа сверен по:
Методические указания по измерению концентраций
вредных веществ в воздухе рабочей зоны
(переработанные и дополненные
технические условия, выпуск N 10): Сборник
/ Министерство здравоохранения СССР. - М., 1988