МУК 4.1.785-99
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Газохроматографическое определение -пирролидона в атмосферном воздухе
Дата введения: с момента утверждения
1. РАЗРАБОТАНЫ к.х.н. А.А.Кленкиным (Ростовский государственный строительный университет), с.н.с. А.П.Белянкиной (Ростовский государственный медицинский университет).
2. УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации 14 октября 1999 г.
3. ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ.
Настоящие методические указания устанавливают количественный газохроматографический анализ атмосферного воздуха для определения содержания в нем -пирролидона в диапазоне 0,064-0,800 мг/м.
М. м. - 85,05
-пирролидон - бесцветная жидкость. - 245 °С, плотность - 1,12. Т- 23,5 °С. Растворяется в воде и органических растворителях. -пирролидон обладает общетоксическим действием. Относится к 4 классу опасности.
ПДК -пирролидона для атмосферного воздуха - 0,08 мг/м.
1. Нормы погрешности измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±25% при доверительной вероятности Р=0,95.
2. Метод измерения
Измерение концентраций -пирролидона выполняется методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование вещества из атмосферы осуществляется на фильтр АФА-ХП-2. Нижний предел измерения в объеме пробы - 0,064 мг/м. Определению не мешают: N-винилпирролидон, -бутиролактон, бутиндиол, бутандион, формальдегид и ацетон. Длительность анализа - 40 мин.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
3.1. Средства измерений*
_____________
* Нормативные документы в п.3.1 приведены в соответствии с оригиналом. - Примечание .
Хроматограф газовый с пламенно-ионизационным детектором |
|
Весы лабораторные ВЛА-200 |
ГОСТ 7328-80 |
Меры массы Г-2-210, 2 кл |
ГОСТ 7328-82 Е-Е |
Линейка масштабная |
|
Колбы мерные, вместимостью 25 см |
|
Пипетки, вместимостью 1,5 см |
ГОСТ 20232-74 |
Колба стеклянная с пришлифованной пробкой, вместимостью 50 см |
|
Мерная пробирка (пальчик), вместимостью 10 см |
ГОСТ 10515-75 |
Секундомер 2 кл |
ГОСТ 5072-79 |
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2 |
ГОСТ 215-73Е |
Барометр анероид М-67 |
ТУ 2504-1797-75 |
Аспиратор "Красногвардеец" М 822 |
|
Микрошприц МШ-10, вместимостью 10 мм |
ТУ 2.833.106 |
3.2. Вспомогательные устройства | |
Вакуумный насос |
ТУ 26-06-459-69 |
Редуктор водородный |
ТУ 26-05-463-76 |
Редуктор кислородный |
ТУ 26-05-235-70 |
Хроматографическая колонка из нержавеющей стали длиной 3 м и внутренним диаметром 2 мм |
|
Дистиллятор |
|
3.3. Материалы | |
Азот сжатый |
|
Воздух сжатый |
|
Водород сжатый |
ГОСТ 3022-89* |
_____________ | |
Фильтр АФА-ХП-20 |
|
Стекловата |
|
3.4. Реактивы | |
-пирролидон |
ТУ 64-9-08-87 |
Спирт этиловый, х.ч. |
|
Сорбент "Хроматон-N-AW-DMPS" с неподвижной жидкой фазой "5%-ный Carbowax-20M" |
|
Вода дистиллированная |
4. Требования к безопасности
4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 122.1.05-88.
4.2. При выполнении измерений с использованием газового хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
5. Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений допускаются лица с опытом работы на газовом хроматографе.
6. Условия измерений
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
6.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТ 15130-69* при температуре воздуха 20±5 °С, атмосферном давлении 630-800 мм рт.ст. и влажности не более 80% при 25 °С.
_____________
* Вероятно ошибка оригинала. Следует читать ГОСТ 15150-69. - Примечание .
6.2. Выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендуемых технической документацией к прибору.
7. Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: очистка этилового спирта, приготовление растворов, подготовка хроматографа, подготовка хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1. Очистка этилового спирта
В 200 см х.ч. этилового спирта добавляют 20 г безводного свежепрокаленного и оставляют на сутки. Затем его перегоняют с дефлегматором, отбирая фракцию с =79 °С.
7.2. Приготовление растворов
Приготовление исходного стандартного раствора -пирролидона для градуировки: в мерную колбу, вместимостью 25 см, вносят 10 см спирта и взвешивают, затем добавляют несколько капель -пирролидона и вновь взвешивают. Раствор в колбе доводят спиртом до метки и вычисляют массу -пирролидона в 1 см раствора. Рабочие растворы для градуировки готовят из исходного раствора (С=4 мг/см) соответствующим разбавлением. В ряд мерных колб, вместимостью 25 см, последовательно вносят: 0,2; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0; 2,5 см исходного раствора -пирролидона, доводят до метки этиловым спиртом и перемешивают.
Срок хранения растворов - 1 сутки.
7.3. Подготовка хроматографа
Стальную хроматографическую колонку длиной 3 м перед заполнением промывают горячей водой, дистиллированной водой, спиртом и высушивают в токе газа-носителя. Заполнение колонки производят под вакуумом. Ее заполняют 5%-ным Carbowax-20M на хроматоне N-AW-DMDS. Концы колонки закрывают стекловатой слоем 1 см, помещают в термостат хроматографа и, не подключая к детектору, кондиционируют в токе азота с расходом 20 см/мин при температуре 180 °С в течение 12 час. После охлаждения колонку подключают к детектору и записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.
7.4. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость высоты хроматографического пика от концентрации -пирролидона, устанавливают по 6 сериям растворов для градуировки, каждая из которых состоит из 5 растворов. В мерные колбы, вместимостью 25 см, вносят рабочие растворы для градуировки в соответствии с таблицей 1 и доводят объем до метки этиловым спиртом. Растворы перемешивают. Готовят в день проведения измерений.
Таблица 1
Растворы для установления градуировочной характеристики
при определении концентраций -пирролидона
Номер раствора для градуировки |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Объем рабочего стандартного раствора (С=4 мг/см), см |
0,20 |
0,25 |
0,50 |
1,0 |
2,0 |
2,5 |
Содержание -пирролидона в 2-х мм раствора, мкг |
0,064 |
0,080 |
0,160 |
0,320 |
0,640 |
0,800 |
1 см каждого градуировочного раствора наносят на поглотительный фильтр АФА-ХП-20. Затем фильтр помещают в колбу, вместимостью 25 см, и последовательно 3 раза обрабатывают по 5 см этилового спирта. Спиртовой экстракт порциями по 5 см упаривают в мерной пробирке (V=10 см) в токе азота до объема 1 см. Затем 2 мм экстракта вводят в испаритель хроматографа и проводят газохроматографический анализ в следующих условиях:
Температура термостата |
170 °С; |
Температура испарителя |
180 °С; |
Температура детектора (ДПИ) |
250 °С; |
Расход газа-носителя (азота) |
30 см/мин; |
Расход водорода |
30 см/мин; |
Расход воздуха |
300 см/мин; |
Диапазон измерения входного тока |
0-1,10 А; |
Коэффициент деления выходного сигнала |
32; |
Скорость движения пера самописца |
0,15 см/мин; |
Время удерживания -пирролидона на колонке с сорбентом "Хроматон-N-AW-PMDS" с неподвижной жидкой фазой "5%-ный Carbowax-20" |
4 мин 10 сек. |
На полученных хроматограммах измеряют высоты пиков -пирролидона и приводят их к одной шкале измерителя тока. Для установления градуировочной характеристики вычисляют средние значения результатов параллельных измерений для 5 серий градуировочных растворов. Градуировку проверяют один раз в неделю путем анализа одного из градуировочных растворов 1-6.
7.5. Отбор проб
Воздух со скоростью 20 дм/мин протягивают через фильтр АФА-ХП-20 через аспиратор "Красногвардеец" модель 822. Для выполнения анализа необходимо отобрать 500 дм воздуха. Анализ проводят в день отбора пробы.
8. Выполнение измерений
Фильтр с отобранной пробой обрабатывают спиртом, а затем анализируют на газовом хроматографе, как указано в п.7.4. настоящей методики. Концентрацию -пирролидона в воздухе (мг/м) определяют по градуировочной характеристике.
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию -пирролидона в воздухе рассчитывают по формуле:
, где
- концентрация -пирролидона в воздухе, мг/м;
- масса -пирролидона, найденная по градуировочной характеристике в объеме раствора, взятого на анализ, мкг;
- объем раствора, взятого на анализ, см;
- общий объем раствора пробы, см;
- объем пробы воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм (0 °С, 101080 Па).
, где
- атмосферное давление при отборе пробы, Па;
- температура воздуха в месте отбора пробы, °С;
- объем воздуха в месте отбора пробы при температуре t, °C, дм.
Результат анализа представляют в виде С±0,25С.
10. Оперативный контроль точности
10.1. Контроль градуированной характеристики
Контроль градуировочной характеристики производят по 5-ти сериям градуировочных растворов (п.7.4.). Величина не должна превышать погрешность построения градуировочпого графика, т.е. должно обязательно выполняться условие
10.2. Оперативный контроль точности
Алгоритм проведения ВОК точности проводится с использованием метода добавок.
Погрешность контрольных измерений признается удовлетворительной, если:
Для внутреннего оперативного контроля
, где
- проба с добавкой;*
- проба без добавки;*
- величина добавки, т.к. величина погрешности во всем диапазоне измерений постоянна.
_______________
* Соответствуют оригиналу. - Примечание .
Контрольные измерения проводятся после выполнения анализа первой и четвертой пробы.
Контроль погрешности измерений проводят регулярно, через 20-25 измерений и обязательно после замены реактивов.
Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора
Минздрава России, 2000