"Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций циклододекана и циклододекатриена-1,5,9 в воздухе рабочей зоны"
(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 N 4778-88)

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 Министерства здравоохранения СССР и других заинтересованных министерств и ведомств.

Методические указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля соответствия физических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам, утверждаемым 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 одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии". Методические указания являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

Циклододекан (ЦДК) - белое твердое вещество со слабым запахом, растворяется в толуоле, бензоле, гексане, циклогексане, не растворяется в воде, спирте, эфире.

Циклододекатриен-1,5,9 (ЦДКТ) - бесцветная жидкость со специфическим запахом, растворяется в эфире, бензоле, толуоле, гексане, ацетоне, не растворяется в воде.

В воздухе находится в виде паров.

Циклододекан и циклододекатриен-1,5,9 - вещества 3 класса опасности. Обладают наркотическим действием.

ОБУВ ЦДК и ЦДКТ в воздухе - 10 мг/куб. м.

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора. Отбор проб проводится с концентрированием на силикагель.

Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме для ЦДК - 0,02 мкг, ЦДКТ - 0,025 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе ЦДК - 4 мг/куб. м, ЦДКТ - 5 мг/куб. м (при отборе 5 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций ЦДК в воздухе - от 4 до 40 мг/куб. м, ЦДКТ - от 5 до 40 мг/куб. м.

Измерению не мешают гексан, ацетон, дивинил, 1,10-декандикарбоновая кислота.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 15%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, - около 30 минут.

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Колонка из нержавеющей стали длиной 3 м и внутренним диаметром 3 мм.

Аспирационное устройство.

Трубки стеклянные для отбора проб воздуха длиной 60 - 70 мм и внутренним диаметром 5 мм.

Микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-75, вместимостью 10 мкл.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью 250 мл.

Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл.

Микропипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 0,1 или 0,2 мл.

Пробки резиновые от пенициллиновых флаконов.

Пробки стеклянные диаметром 12 мм и высотой 40 - 45 мм.

Чашки выпарительные фарфоровые, ГОСТ 9147-80, диаметром 95 мм.

Шкаф сушильный, ТУ 64-1-1411-76.

Печь муфельная.

Циклододекан, ТУ 6-03-27-43-81.

Циклододекатриен-1,5,9, ТУ 113-03-27-45-82.

Гексан, ТУ 6-09-3375-78, ч или ацетон, ГОСТ 2603-79, чда.

Азотная кислота, ГОСТ 4461-77, хч, концентрированная.

Соляная кислота, ГОСТ 3118-77, хч, концентрированная.

Стандартные растворы ЦДК и ЦДКТ с концентрацией 20 мг/мл готовят растворением 500 мг вещества в гексане или ацетоне в мерной колбе на 25 мл. Растворы устойчивы в течение месяца.

Силикагель АСМ, фракция 0,25 - 0,5 мм, хроматографически чистый.

Инертон Aw-DMCS (0,2 - 0,25 мм) с 10% полиэтиленгликоля 20М (ЧССР).

Газообразный азот, ГОСТ 9293-74, водород ГОСТ 3022-80, воздух ГОСТ 11882-73, в баллонах с редукторами.

Воздух с объемным расходом 1 л/мин. аспирируют через стеклянную трубку, заполненную 0,5 мл силикагеля. Для измерения 1/2 ОБУВ следует отобрать 4 л воздуха для ЦДК и 5 л для ЦДКТ.

Пробы устойчивы в течение 6 часов.

Силикагель для отбора проб готовят следующим образом. Силикагель кипятят в течение 2 - 3 часов с разбавленной (1:1) соляной кислотой. После кипячения отмывают сначала водопроводной, а затем дистиллированной водой до нейтральной реакции промывных вод и отрицательной реакции на ион хлора. Кипятят еще 1 час с разбавленной (1:1) азотной кислотой и снова отмывают до нейтральной реакции. Далее силикагель сушат в сушильном шкафу при 110 °C в течение 2 часов и прокаливают в муфельной печи при 300 - 350 °C 2 часа. Очищенный силикагель хранят в банке с пришлифованной пробкой. Срок хранения в герметичных условиях не ограничен.

Хроматографическую колонку заполняют готовой насадкой - инертоном AW-DMCS, пропитанным 10% карбовакса 20М, устанавливают в термостат и кондиционируют в токе азота при 150 °C в течение 6 часов. После этого колонку присоединяют к детектору и продолжают кондиционировать до тех пор, пока дрейф нулевой линии не будет превышать 5% от всей длины шкалы.

Градуировочные растворы с содержанием ЦДК от 2 до 20 мг/мл и ЦДКТ с содержанием от 2,5 до 20 мг/мл (в объеме 4 - 5 мл) готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора ацетоном или гексаном.

В стеклянные пробирки высотой 40 - 45 см насыпают по 0,5 г силикагеля, наносят по 0,01 мл (10 мкл) градуировочных растворов ЦДК и ЦДКТ. Затем прибавляют 1,0 мл ацетона или гексана и закрывают резиновыми пробками. Концентрация ЦДК в каждом из растворов будет составлять соответственно 20, 30, 40, 50, 100, 200 мкг/мл, а концентрация ЦДКТ - 25, 50, 75, 100, 150, 200 мкг/мл. Через 15 минут иглой микрошприца прокалывают резиновую пробку в пробирке и 1 мкл экстракта вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Строят градуировочный график, выражающий зависимость площади (кв. мм) пика от концентрации компонента (мкг/мл). Построение градуировочного графика проводят по 6 точкам, проводя 5 параллельных измерений для каждой концентрации.

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:

После отбора пробы силикагель из трубки переносят в пробирку и обрабатывают ацетоном или гексаном аналогично градуировочным растворам. С помощью микрошприца 1 мкл пробы вводят в хроматограф через самоуплотняющуюся мембрану. Записывают хроматограмму и вычисляют площадь пика. По градуировочному графику находят концентрацию определяемого компонента.

Концентрацию ЦДК и ЦДКТ в воздухе в мг/куб. м (C) вычисляют по формуле:

где:

а - концентрация ЦДК или ЦДКТ, найденная по градуировочному графику в анализируемом растворе, мкг/мл;

в - общий объем анализируемого раствора, мл;

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

Приведение объема воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. проводят по следующей формуле:

Для удобства расчета 20 следует пользоваться таблицей коэффициентов (Приложение 2). Для приведения объема воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. надо умножить на соответствующий коэффициент.