"Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций бутилцианацетата в воздухе рабочей зоны"
(утв. Минздравом СССР 10.10.1991 N 5949-91)

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов системы здравоохранения России и других заинтересованных министерств и ведомств.

Методические указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам, утвержденным Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния вредных веществ на состояние здоровья работающих и др.

Включенные в данный выпуск Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ" и обеспечивают избирательное измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны в присутствии сопутствующих компонентов на уровне 0,5 ПДК. Погрешность измерений концентраций вредного вещества, состоящая из суммы неисключенных систематической и случайной погрешностей, не превышает 25%.

Методические указания одобрены Проблемной комиссии "Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии" и являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

Ответственные за выпуск: С.И. Муравьева, Г.А. Дьякова, К.М. Грачева.

В воздухе находится в виде паров.

БЦА - умеренно токсичное вещество с выраженным кумулятивным эффектом.

ПДК в воздухе - 1 мг/куб. м.

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.

Отбор проб производится с концентрированием на силикагель.

Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме 0,06 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе 0,5 мг/куб. м (при отборе 30 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 0,1 до 200 мг/куб. м.

Измерению не мешают н-бутиловый спирт, бутилхлорацетат, дибутилмалонат, дибутилсукцинат.

Суммарная погрешность не превышает 15%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, около 45 мин.

Хроматоргаф с пламенно-ионизационным детектором.

Колонка хроматографическая металлическая, длиной 100 см и внутренним диаметром 4 мм.

Аспирационное устройство.

Колонки стеклянные накопительные (рис. 1а - рисунки не приводятся).

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.

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.

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.

Для приготовления насадки разделительной колонки 15 куб. 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 °C при скорости потока газа-носителя 50 мл/мин., затем нагревают ее со скоростью 1°/мин. до 180 °C 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 °C не менее 3-х 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.

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 - Q:

Градуировочную характеристику рассчитывают по формуле:

где:

К - градуировочная характеристика;

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:

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

где:

K - градуировочная характеристика БЦА;

V - объем воздуха (в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см. Приложение 1).

Приведение объема воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С, давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле: