МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по газохроматографическому измерению концентраций
бутилцианацетата в воздухе рабочей зоны

     
     
     УТВЕРЖДЕНЫ заместителем Главного государственного санитарного врача СССР М.И.Наркевичем 10 октября 1991 г. N 5949-91
     
     

М.м. 141

          
     Бутилцианацетат (БЦА) - прозрачная бесцветная жидкость с температурой кипения 88 °С при 2 мм рт.ст., показатель преломления =1,4263. Хорошо растворим в ацетоне, бензоле, диэтиловом эфире, нерастворим в петролейном эфире и воде.
     
     В воздухе находится в виде паров.
     
     БЦА - умеренно токсичное вещество с выраженным кумулятивным эффектом.
     
     ПДК в воздухе - 1 мг/м.
     
     

Характеристика метода

     
     Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.
     
     Отбор проб производится с концентрированием на силикагель.
     
     Нижний предел измерения в хроматографируемрм объеме 0,06 мкг.
     
     Нижний предел измерения в воздухе 0,5 мг/м (при отборе 30 л воздуха).
     
     Диапазон измеряемых концентраций от 0,1 до 200 мг/м.
     
     Измерению не мешают н-бутиловый спирт, бутилхлорацетат, дибутилмалонат, дибутилсукцинат.
     
     Суммарная погрешность не превышает 15%.
     
     Время выполнения измерения, включая отбор проб, около 45 мин.
     
     

Приборы, аппаратура, посуда

     
     Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.
     
     Колонка хроматографическая металлическая, длиной 100 см и внутренним диаметром 4 мм.
     
     Аспирационное устройство.
     
     Колонки стеклянные накопительные (рис.1а ).
     
     Микропробирка со шлифом, вместимостью 3 мл, или мерник (рис.1б).
     
     Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5 мл с делениями.
     
     Мерные колбы, ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 мл.
     
     Секундомер механический, ГОСТ 5072-79.
     
     Чашка выпарительная фарфоровая ЧВП-1-100, ГОСТ 25336-82, вместимостью 100 мл.
     
     Микрошприц МШ-10М, ТУ 2.833.106.
     
     Весы лабораторные аналитические ВЛР-200г, ГОСТ 24104-80.
     
     Линейка измерительная металлическая, ГОСТ 427-75.
     
     

Реактивы, растворы и материалы

     
     Силикагель технический, марка КСКГ, ГОСТ 3956-76.
     
     Неподвижная фаза - полифениловый эфир ПФЗ-5Ф4Э, ТУ 6-09-5423-77.
     
     Твердый носитель Хроматон N-AW (фракция 0,16-0,20 мм), фирма "Хемапол", ЧССР.
     
     БЦА, содержание основного вещества не менее 99%.
     
     Диметиловый эфир адипиновой кислоты (ДМА), ТУ 6-09-06-564-75.
     
     Фосфорная кислота, ГОСТ 6552-80.
     
     Ацетон, ГОСТ 2603-79.
     
     Метанол, ГОСТ 5395-70.
     
     Хлороформ, ГОСТ 20015-74.
     
     Водород газообразный, ГОСТ 3022-80, тип "А".
     
     Азот газообразный, ГОСТ 9293-74.
     
     Сжатый воздух, ГОСТ 11882-73.
     
     Стекловолокно, ГОСТ 10146-74.
     
     Стандартный раствор БЦА N 1. В мерную колбу вместимостью 50 мл наливают немного ацетона, взвешивают ее, вводят пипеткой БЦА и снова взвешивают. Раствор доливают ацетоном до метки, тщательно перемешивают и вычисляют концентрацию БЦА.
     
     Стандартный раствор БЦА N 2 с концентрацией 0,12 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора БЦА N 1 ацетоном в мерной колбе вместимостью 50 мл.
     
     Стандартные растворы БЦА используют свежеприготовленными.
     
     Стандартный раствор ДМА N 1. В мерную колбу вместимостью 50 мл наливают немного ацетона, взвешивают ее, вводят пипеткой ДМА и снова взвешивают. Раствор доливают ацетоном до метки, тщательно перемешивают и вычисляют концентрацию ДМА.
     
     Стандартный раствор ДМА N 2 с концентрацией 0,05 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора ДМА N 1 ацетоном в мерной колбе вместимостью 50 мл.
     
     

Отбор проб воздуха

     
     Воздух с объемным расходом 1 л/мин аспирируют через накопительную колонку, содержащую 0,3 г силикагеля.
     
     Для измерения 1/2 ПДК достаточно отобрать 30 л воздуха.
     
     Отобранные пробы анализируются в день отбора.
     
     

Подготовка к измерению

     
     Для приготовления насадки разделительной колонки 15 см хроматона N-AW взвешивают и заливают раствором фосфорной кислоты в метаноле. Фосфорную кислоту берут в количестве 3,5% от массы твердого носителя. Слой раствора над носителем должен быть не менее 0,5 см. Метанол упаривают на водяной бане.
     
     Полученный носитель заливают раствором полифенилового эфира ПФЗ-5Ф4Э в хлороформе. ПФЭ-5Ф4Э берут в количестве 10% от массы носителя. Хлороформ упаривают до получения сыпучего порошка.
     
     Заполнение колонки механическое, вакуумное. Колонку присоединяют к испарителю и выдерживают 2 часа при 50 °С при скорости потока газа-носителя 50 мл/мин, затем нагревают ее со скоростью 1 °/мин до 180 °С и выдерживают при этой температуре 4-6 часов. После кондиционирования колонку соединяют с детектором.
     
     Для приготовления накопительных колонок силикагель дробят, отбирают фракцию 0,5-1 мм, отмывают водой от пыли и сушат при 210 °С не менее 3 часов, после чего заполняют накопительные колонки высушенным силикагелем, поместив его между тампонами стекловолокна.
     
     Градуировочные растворы с концентрацией БЦА 30-60-150-300-600 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартных растворов БЦА ацетоном согласно таблице 10.
     
     

Таблица 10

Шкала градуировочных растворов
     

     
     
     Во все пробирки шкалы стандартов вводят по 1 мл стандартного раствора ДМА N 2 и добавляют по 1,2 г силикагеля.
     
     Для определения градуировочной характеристики 2 мкл градуировочного раствора вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану и записывают хроматограмму. Полученные при определении градуировочной характеристики значения высот пиков приводят к единому пределу измерений и вычисляют отношение высот пиков БЦА и ДМА - :
     

.

     
     Градуировочную характеристику рассчитывают по формуле:
     

, где

     
      - градуировочная характеристика;
     
      и  - концентрации градуировочного раствора БЦА и стандартного раствора ДМА соответственно, мг/мкл;
     
      - среднее арифметическое значение  для данной градуировочной смеси.
     
     За градуировочную характеристику принимают среднеарифметическое значение результатов определения ее не менее чем в пяти градуировочных смесях при пяти параллельных измерениях в каждой.
     
     Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:
     

Проведение измерения

     
     Содержимое накопительной колонки количественно переносят в мерник. Для этого удаляют тампон стекловолокна из колонки и помещают его в мерник. Затем ссыпают туда весь сорбент, слегка постукивая по колонке. В мерник вводят 0,5 мл стандартного раствора ДМА N 2 и после выдерживания смеси в течение 10 мин 2 мкл ее вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану. Записывают три хроматограммы анализируемой смеси и вычисляют отношение приведенных к единому пределу измерений высот пиков БЦА и ДМА () и среднее арифметическое значение .
     
     

Расчет концентрации

     
     Содержание БЦА "" в воздухе рабочей зоны (в мг/м) рассчитывают по формуле:
     

, где

     
       - градуировочная характеристика БЦА;
     
      - среднее арифметическое значение  для данной пробы;
     
      - концентрация стандартного раствора ДМА, мг/л;
     
      - объем стандартного раствора ДМА, 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:
Сб. методических указаний. Вып.28. -
М.: Информационно-издательский центр
Госкомсанэпиднадзора Российской Федерации, 1993