МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ДИМЕТИЛБЕНЗИЛАМИНА
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ МЕТОДОМ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

     
     
     УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А.И.Заиченко 6 ноября 1986 г. N 4176-86
     
     

          
     Диметилбензиламин (ДМБА) - бесцветная жидкость, температура кипения 178 °С. Хорошо растворим в спирте и эфире. В воздухе находится в виде паров.
     
     

1. Характеристика метода

     
     Определение основано на разделении диметилбензиламина и сопутствующих ему примесей в тонком закрепленном на пластинке слое силикагеля с применением принципа восходящей хроматографии и использованием в качестве системы растворителей хлороформа - изопропилового спирта - 25%-ного раствора аммиака (14:28:0,1).
     
     Отбор проб проводится с концентрированием на хлористый кальций.
     
     Предел измерения в анализируемом объеме пробы 1 мкг.
     
     Предел измерения ДМБА в воздухе - 2 мг/м (при отборе 40 л воздуха).
     
     Диапазон измеряемых концентрация от 2,0 до 20 мг/м.
     
     Определению ДМБА не мешают 2,4-толуилендиизоцианат, 2,4-толуилендиамин, фенол, резорцин, аммиак, третичные амины.
     
     Граница суммарной погрешности измерения не превышает ±25%.
     
     Предельно допустимая концентрация диметилбензиламина в воздухе - 5 мг/м.
     
     

2. Реактивы, растворы и материалы

     
     Диметилбензиламин, ч., ТУ 609-2974-78.
     
     Основной стандартный раствор готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 25 мл наливают 10 мл хлороформа и взвешивают на аналитических весах. Вносят в колбу 2-4 капли диметилбензиламина, вновь взвешивают колбу и доводят хлороформом объем раствора до метки. По разнице между вторым и первым взвешиванием вычисляют количество вещества в 1 мл раствора.
     
     Стандартные растворы с содержанием 20, 40, 80, 120, 160 и 200 мкг диметилбензиламина в 1 мл готовят соответствующим разбавлением хлороформом основного стандартного раствора.
     
     Медь сернокислая, х.ч., ГОСТ 4165-78, 10%-ный раствор.
     
     Соляная кислота, х.ч., ГОСТ 3118-77, 0,01 н раствор.
     
     Натрий уксуснокислый, х.ч., ГОСТ 199-78, 0,2 м раствор.
     
     Уксусная кислота, х.ч., ГОСТ 61-75, 0,2 м раствор.
     
     Ацетатный буферный раствор (рh 4,6). Смешивают 49 мл 0,2 м раствора уксуснокислого натрия с 51 мл 0,2 м раствора уксусной кислоты.
     
     Бромфеноловый синий, ч.д.а., ТУ 6-09-1058-76, 0,4% раствор. 0,4 г бромфенолового синего растворяют в 10 мл этилового спирта и доводят водой до 100 мл.
     
     Фиксанал йода.
     
     Кислота серная концентрированная, х.ч., ГОСТ 4204-77.
     
     Хлороформ, х.ч., ГОСТ 20015-74, обезвоженный в течение 24 ч над хлористым кальцием и перегнанный при 59,5-60 °С.
     
     Спирт изопропиловый, х.ч., ТУ 6-09-402-75, обезвоженный в течение 24 час над хлористым кальцием и перегнанный при 82 °С.
     
     Спирт этиловый 96%, ГОСТ 5963-67*.
_______________
     * Действует ГОСТ Р 51723-2001. - Примечание .
          
     Аммиак водный, ч.д.а., ГОСТ 3760-79.
     
     Гипс медицинский, ч., ГОСТ 4746-79.
     
     Кальций хлористый кристаллический, ч.д.а., ГОСТ 4161-77. Хлористый кальций высушивают в фарфоровой чашке на электрической плитке, покрытой асбестовой сеткой, постоянно перемешивая шпателем для получения гранул. Затем высушивают на противне в сушильном шкафу при температуре 200 °С в течение 3 час. Гранулы переносят в фарфоровую ступку, осторожно измельчают пестиком, отсеивают через сито, отбирая фракции 0,3-1,6 мм, и дополнительно выдерживают в сушильном шкафу в течение 4 час при температуре 200 °С. После этого хлористый кальций переносят в стеклянную банку, закрывают хорошо притертой пробкой.
     
     Силикагель марки КСК, ГОСТ 3956-76.
     

     Универсальная индикаторная бумага.
     
     Проявляющий реактив N 1. 10%-ный водный раствор кристаллогидрата сернокислой меди.
     
     Проявляющий реактив N 2. Содержимое ампулы с фиксаналом йода переводят в мерную колбу вместимостью 250 мл с помощью 200 мл дистиллированной воды, добавляют 25 мл концентрированной серной кислоты, объем раствора доводят водой до метки и перемешивают.
     
     Система растворителей: смешивают хлороформ, изопропиловый спирт и 25%-ный водный раствор аммиака в соотношении 14:28:0,1 (по объему).
     
     

3. Приборы и посуда

     
     Фотоэлектроколориметр.
     
     Аспирационное устройство.
     
     Центрифуга.
     
     Патрон трехоливный. Стеклянная трубка диаметром 7 мм, зауженная с одного конца до 2 мм, с другого до 5 мм, длина трубки 70 мм.
     
     Пробирки колориметрические с притертыми пробками.
     
     Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 мл.
     
     Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 0,1; 1, 5, 10 мл.
     
     Трехгорлая круглодонная колба, ГОСТ 1770-74, вместимостью 1 л.
     
     Холодильник обратный.
     
     Бутыли, вместимостью 5 л.
     
     Ступка с пестиком фарфоровая.
     
     Цилиндры мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 25 и 50 мл.
     
     Бюретка, ГОСТ 20292-74, вместимостью 2 мл.
     
     Чашка выпарительная фарфоровая диаметром 180 мм, ГОСТ 9147-73.
     
     Шпатель стеклянный или фарфоровый.
     
     Пластинки стеклянные размером 130х180 мм.
     
     Стол с уровнем для сушки хроматографических пластинок.
     
     Камера хроматографическая - стеклянные кристаллизаторы, диаметром не менее 240 мм с пришлифованными крышками.
     
     Подставки для пластинок, изготовленные из стеклянных палочек.
     
     Пульверизаторы стеклянные.
     
     Груши резиновые нагнетательные.
     
     Плитка электрическая.
     
     Сетка металлическая с асбестом 160х160 см.
     
     Противень из алюминиевой фольги, толщиной 0,2-0,4 мм.
     
     Сита металлические с диаметром отверстий 1,6-0,85 мм.
     
     Банка с притертой пробкой, вместимостью 0,5 л.
     
     Мешалка стеклянная.
     
     Мотор электрический.
     
     Сушильный шкаф.
     
     

4. Проведение измерения

     
Условия отбора проб воздуха

     
     Воздух со скоростью 3 л/мин протягивают через трехоливный стеклянный патрон, наполненный гранулированным хлористым кальцием. Для определения 1/2ПДК ДМБА достаточно отобрать 40 л воздуха.
     

Условия анализа

     
     Приготовление хроматографических пластинок и сорбента для хроматографических пластин:
     
     Силикагель марки КСК размалывают на шаровой мельнице и разделяют на фракции по дисперсности методом седиментации. Для этого 1 кг измельченного силикагеля помещают в 5 л склянку и заливают 4 л дистиллированной воды. Содержимое взбалтывают и дают отстояться 1 мин. Воду с неосевшим силикагелем сливают в другую 5 л склянку, доливают водой до первоначального объема и снова взбалтывают содержимое.
     
     После 2 минут отстаивания жидкость с неосевшей суспензией сливают в другую 5-литровую склянку. Эту операцию продолжают в последовательности, указанной в таблице.
     
     

Таблица 12

     
Зависимость фракционного состава силикагеля от времени его седиментации

     
     
     При анализе используют смесь V и IV фракции (размер зерен 20-50 микрон).
     
     Указанную смесь помещают в толстостенные стеклянные склянки (вместимостью 5 л), заливают разбавленной (1:1) соляной кислотой и перемешивают. После отстаивания кислоту сливают и силикагель вновь заливают кислотой. Операцию повторяют до тех пор, пока свежая порция кислоты перестанет окрашиваться. Затем силикагель отмывают до отрицательной реакции на ион хлора (по азотнокислому серебру). После этого силикагель промывают ледяной уксусной кислотой до прекращения окрашивания кислоты, а затем дистиллированной водой, пока рН промывных вод не станет равным 5 (по универсальной индикаторной бумаге). Далее силикагель помещают в трехгорлую колбу вместимостью 1 л, снабженную обратным холодильником и мешалкой, заливают этиловым спиртом так, чтобы покрыть силикагель и кипятят 2 часа при энергичном перемешивании.
     
     Обработанный таким образом силикагель высушивают сначала при температуре 60° в течение часа, а затем постепенно повышают температуру до 120° и выдерживают 4 часа.
     
     Хроматографические пластинки (размером 130x180 мм) 2,9 г очищенного силикагеля помещают в фарфоровую ступку, добавляют 5% (от веса силикагеля) гипса, 5,5 мл дистиллированной воды и размешивают до получения однородной массы. В последнюю постепенно добавляют при постоянном перемешивании еще 5,6 мл дистиллированной воды. Затем всю массу наливают на стеклянную пластинку размером 130х180 мм, равномерно распределяют на поверхности пластинки и сушат на столике с уровнем при комнатной температуре в течение 20 час. Толщина получаемого на пластинке слоя сорбента - порядка 250 мк.
     
     Содержимое патрона переносят в пробирку с притертой пробкой. ДМБА извлекают из хлористого кальция 4 мл хлороформа в течение 2 минут, после чего раствор фильтруют через   складчатый бумажный фильтр для отделения от хлористого кальция. На хроматографическую пластинку на расстоянии 15 мм от нижнего края проводят линию старта. В семь точек, отстоящих на расстоянии 10 мм друг от друга осторожно, так, чтобы не нарушился слой сорбента, наносят микропипеткой по 0,05 мл стандартных растворов с содержанием ДМБА 0-1-2-4-6-8-10 мкг. В восьмую точку наносят 0,05 мл исследуемого раствора. Диаметр пятен не должен превышать 5-8 мм.
     
     Через 15 минут после нанесения проб на пластинку ее помещают в хроматографическую камеру, наклоненную под таким углом, чтобы вводимая затем система растворителей не касалась пластинки.
     

     Камера закрывается пришлифованным стеклом.
     
     Через 30 минут, в течение которых пространство камеры насыщается парами растворителя, пластинку приводят в соприкосновение с системой растворителей, придавая камере первоначальное горизонтальное положение. После подъема растворителя на расстояние 10 см от линии старта (время подъема 25/30 минут) пластинку вынимают и помещают на 10 минут в сушильный шкаф, нагретый до температуры 100 °С или выдерживают 30 минут в вытяжном шкафу при комнатной температуре. Для обнаружения ДМБА последовательно опрыскивают хроматограмму с помощью пульверизатора проявляющими реактивами N 1 и N 2.
     
     На желтом фоне хроматограммы образуются окрашенные в коричнево-лиловый цвет пятна.
     
     Участок силикагеля с пятном ДМБА соскабливают в пробирку и заливают 6 мл 0,01 н соляной кислотой, экстрагируют в течение 2 минут, периодически встряхивая и центрифугируют. Для анализа отбирают 5 мл пробы, добавляют 1 мл ацетатного буферного раствора и 0,5 мл раствора бромфенолового синего. Содержимое пробирок перемешивают и охлаждают 5 мин в воде со льдом. Затем добавляют 5 мл хлороформа и тщательно встряхивают в течение 1 мин. Через 15 мин на делительной воронке отделяют нижний слой хлороформа и измеряют оптическую плотность растворов в кювете с толщиной слоя 10 мм при длине волны 410 нм по сравнению с аналогично приготовленным контрольным раствором.
     
     Количественное определение диметилбензиламина проводят по градуировочному графику, для построения которого готовят шкалу стандартов.
     
     

Таблица 13

     
Шкала стандартов

      
     Концентрацию диметилбензиламина в мг/м воздуха () вычисляют по формуле:
     

,

     
где  - количество вещества, найденное по градуировочному графику, мкг;
     
      - объем пробы, нанесенный на пластинку, мл;
     
      - объем хлороформного экстракта, мл;
     
     5 - объем пробы, взятый для фотометрирования (в 0,01 н HCl), мл;
     
     6 - объем смыва с пластинки 0,01 н HCl, мл;
     
      - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям по формуле, л (см.  приложение 1).
     
     
     
Текст документа сверен по:
Методические указания по измерению концентраций
вредных веществ в воздухе рабочей зоны
(переработанные технические условия, выпуск N 9): Сборник
/ Министерство здравоохранения СССР. - М., 1986