"Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций диметилацеталя-(бета)-метоксиакролеина в воздухе рабочей зоны"
(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 N 4907-88)

Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для работников 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.

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.

Диметилацеталь-(бета)-метоксиакролеина (ДМА) - прозрачная желтая жидкость с резким специфическим запахом. Температура кипения 168 - 170 °C. ДМА не растворим в воде, растворим в органических растворителях.

ДМА при нагревании выше 200 °C разлагается и осмоляется. Срок хранения ДМА 3 месяца.

ДМА обладает наркотическим и раздражающим действием. В воздухе ДМА находится в виде паров. ОБУВ ДМА в воздухе 30 мг/куб. м.

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора. Отбор проб проводят с концентрированием в о-ксилол.

Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме - 0,006 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе - 2,0 мг/куб. м (при отборе 15 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций от 2,0 до 200 мг/куб. м.

Измерению мешают ацетон, бензол, толуол.

Суммарная погрешность измерения не превышает +/- 15%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, около <...> минут.

Поглотительный прибор с пористой пластинкой N 1.

Аспиратор электрический для отбора проб воздуха, ТУ 64-1-862-82 (модель 822).

Хроматограф "Цвет-102" или др. с ДИП.

Колонка стальная длиной 3 м с внутренним диаметром 3 мм.

Генератор водорода СГС-2.

Микрошприц МШ-1, ГОСТ 8043-74.

Лупа измерительная, ГОСТ 8309-75.

Секундомер, ГОСТ 5072-79.

Барометр, ГОСТ 23696-79.

Термометр, ГОСТ 215-73.

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

Пробирки мерные с притертой пробкой, 02ГИ-80.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74.

н-Дециловый спирт, ч., ТУ 6-09-1514-75.

о-Ксилол, ч., ТУ 6-09-3825-78.

Стандартный раствор N 1, содержащий 2 мг/мл ДМА в о-ксилоле готовят в мерной колбе емкостью 25 мл. Колбу взвешивают с 5 - 10 мл о-ксилола, вносят несколько капель ДМА, колбу закрывают пробкой и снова взвешивают. По разности взвешиваний определяют навеску, раствор в колбе доводят до метки о-ксилолом.

Стандартный раствор N 2 с концентрацией 2 мг/мл н-децилового спирта (внутреннего стандарта) в о-ксилоле готовят так же, как и раствор N 1.

Из стандартных растворов N 1 и N 2 в определенных соотношениях (1:1; 1:2; 1:3; 2:1; 3:1) готовят стандартные растворы N 3, 4, 5, 6, 7.

Стандартный раствор N 3 с концентрацией 1 мг/мл ДМА и 1 мг/мл н-децилового спирта в о-ксилоле готовят в пробирке со шлифом, для чего берут по 2 мл растворов N 1 и N 2, хорошо перемешивают и закрывают пробкой.

Стандартный раствор N 4 с концентрацией 0,67 мг/мл ДМА и 1,33 мг/мл н-децилового спирта в о-ксилоле готовят в пробирке со шлифом, для чего берут 2 мл раствора N 1 и 4 мл раствора N 2, хорошо перемешивают и закрывают пробкой.

Стандартный раствор N 5 с концентрацией 0,50 мг/мл ДМА и 1,50 мг/мл н-децилового спирта в о-ксилоле готовят в пробирке со шлифом, для чего берут 1 мл раствора N 1 и 3 мл раствора N 2, хорошо перемешивают и закрывают пробкой.

Стандартный раствор N 6 с концентрацией 1,33 мг/мл ДМА и 0,67 мг/мл н-децилового спирта в о-ксилоле готовят в пробирке со шлифом, для чего берут 4 мл раствора N 1 и 2 мл раствора N 2, хорошо перемешивают и закрывают пробкой.

Стандартный раствор N 7 с концентрацией 1,50 мг/мл ДМА и 0,50 мг/мл н-децилового спирта в о-ксилоле готовят в пробирке со шлифом, для чего берут 3 мл раствора N 1 и 1 мл раствора N 2, хорошо перемешивают и закрывают пробкой.

Срок хранения стандартных растворов в плотно закрытых стеклянных сосудах не более 1-го месяца.

Твердый носитель Хроматрон N-AW-ДMCS (фр. 0,16 - 0,20 мм).

Неподвижная фаза SE-30, 5% от массы носителя.

Азот газообразный с редуктором, ГОСТ 9293-74, ос.ч.

Воздух сжатый в баллоне с редуктором, ГОСТ 11882-73.

Газообразный водород от генератора водорода.

Воздух с объемным расходом 0,5 л/мин. аспирируют через 2 последовательно соединенных поглотительных сосуда, содержащих по 5 мл о-ксилола в каждом (отбор при охлаждении).

Для измерения 1/2 ОБУВ достаточно отобрать 2,0 л воздуха. Срок хранения отобранных проб в пробирках с притертыми пробками не более одного месяца.

Приготовление насадки для хроматографической колонки. Для заполнения хроматографической колонки используют Хроматон N-AW-ДMCS с 5% SE-30. Насадку готовят следующим образом: неподвижную фазу SE-30 в количестве 5% от массы твердого носителя растворяют в хлороформе при нагревании на водяной бане. При постоянном перемешивании в раствор насыпают носитель, предварительно прокаленный при 300 °C в течение 3-х часов, избыток растворителя удаляют при нагревании на водяной бане, а затем в сушильном шкафу при 150 °C.

Колонку кондиционируют 18 часов в термостате хроматографа в токе азота при отключенном детекторе. Скорость газа-носителя (азота) - 30,0 мл/мин., температуру термостата постепенно повышают от 50 до 250 °C со скоростью 20 град./час.

После кондиционирования колонку подсоединяют к детектору и снижают температуру до рабочей.

Растворы N 3 - 7 хроматографируют, находят площади пиков ДМА и н-децилового спирта путем умножения высоты на ширину, измеренную на середине высоты, и пользуясь уравнением:

где:

Sст - площадь пика внутреннего стандарта (н-децилового спирта), кв. мм;

Сст - концентрация внутреннего стандарта (с учетом разбавления) в анализируемом растворе, мг/мл;

Sх - площадь пика определяемого компонента (ДМА), кв. мм;

Сх - концентрация определяемого компонента (с учетом разбавления) в анализируемом растворе, мг/мл;

K - относительный калибровочный коэффициент определяемого вещества по отношению к стандартному веществу.

Содержимое поглотителей хорошо перемешивают и количественно переносят в отдельные мерные пробирки (или в одну, когда разбавление раствора будет в пределах возможности метода) с притертыми пробками и замеряют объем. В каждую пробирку добавляют по 0,5 мл раствора N 2, в одну (в случае объединения растворов из 2-х поглотителей) - 1,0 мл раствора N 2 и хорошо перемешивают. Срок хранения такого раствора - 1 месяц.

Для анализа берут 1 мкл исследуемого раствора, вводят через самоуплотняющуюся мембрану в испаритель хроматографа и записывают хроматограмму. Для количественного определения используют метод внутреннего стандарта.

Концентрацию "С" вещества в воздухе в мг/куб. м вычисляют по формуле:

где:

а - число, показывающее во сколько раз произошло разбавление раствора N 2 при добавлении определенного количества его к анализируемому раствору;

V - объем поглотительного раствора, мл;

В - число, показывающее во сколько раз произошло разбавление анализируемого раствора при добавлении внутреннего стандарта;

Vо - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к нормальным условиям (см. Приложение 1).

Приведение объема воздуха к стандартным условиям проводят по следующей формуле: