"Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций терефталевой кислоты в воздухе рабочей зоны"
(утв. Минздравом СССР 12.12.1988 N 4875-88)

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 разработаны и утверждены с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны к 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.

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", одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной патологии", являются обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.

Терефталевая кислота (бензол-1,4-дикарбоновая кислота) - белый аморфный порошок, Т пл. 420 °С, растворяется в спирте, при нагревании - в щелочах.

В воздухе может находиться в виде аэрозоля.

Вызывает раздражение дыхательных путей, уменьшает в крови содержание гемоглобина и лейкоцитов.

ПДК терефталевой кислоты в воздухе - 0,1 мг/куб. м.

Метод основан на переведении терефталевой кислоты в соответствующую соль тетраметиламмония с последующим пиролитическим ее разложением до диметилового эфира терефталевой кислоты и газохроматографическом определении последнего с применением детектора по ионизации пламени. Отбор проб воздуха проводят с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания терефталевой кислоты в хроматографируемом объеме - 0,04 мкг.

Нижний предел измерения в воздухе - 0,05 мг/куб. м (при отборе 80 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций в воздухе от 0,05 до 0,4 мг/куб. м.

Измерению не мешают диметилацетамид, изо-бутанол и гексахлорбензол.

Суммарная погрешность измерения не превышает 12%.

Время выполнения измерения, включая отбор проб, 35 мин.

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.

Хроматографическая колонка стеклянная длиной 2 м, внутренним диаметром 3 мм.

Аспирационное устройство.

Фильтродержатели, ТУ 95.72.05-77.

Микрошприцы, МШ-10, ГОСТ 8043-75.

Вакуумный насос ВН-461 М.

Водяная баня, ТУ 64-1-2850-76.

Пробирки с пришлифованными пробками, ГОСТ 10515-75, вместимостью 2 и 10 мл.

Терефталевая кислота, ТУ 6-09-14-1683-74, ч.

Этиловый спирт, ГОСТ 8314-77.

Тетраметиламмония гидроокись, ТУ 6-09-05-276-75, ч., 3-процентный раствор.

Насадка: 15% ПФМС - на хроматоне N-AW-ДMCS (фракция 0,200 - 0,315 мм).

Стандартный раствор с концентрацией 80 мкг/мл готовят растворением навески 8 мг терефталевой кислоты (ТФК) в 100 мл этанола. Раствор устойчив в течение 2 месяцев в холодильнике.

Азот, ГОСТ 9293-74, водород, ГОСТ 3022-80, воздух, ГОСТ 11882-73 в баллонах с редуктором. Можно пользоваться воздухом от компрессора СО-7А.

Фильтры АФА-ВП-10.

Воздух с объемным расходом 15 - 20 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 80 л воздуха. Отобранные пробы хранятся в течение месяца в эксикаторе.

Колонку заполняют готовой насадкой под вакуумом, помещают в термостат хроматографа и кондиционируют при постепенном повышении температуры термостата от 70 до 200 °С в течение 12 - 14 часов в токе азота без подсоединения к ДИП. Прибор для работы готовят согласно инструкции.

Градуировочные растворы с содержанием терефталевой кислоты от 4 до 32 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора этанолом. Градуировочные растворы устойчивы в течение 2-х месяцев в холодильнике.

Для количественного измерения ТФК используют метод абсолютной градуировки по площади пиков. В колориметрическую пробирку вместимостью 2 мл наливают 1 мл градуировочного раствора для метилирования, добавляют каплю фенолфталеина и титруют 3-процентным раствором гидроксида тетраметиламмония (ГТМА) до устойчивой малиновой окраски (объем капли ГТМА = 0,02 мл). Затем упаривают раствор на водяной бане, сухой остаток растворяют в 0,1 мл этанола. Полученный раствор тетраметиламмониевой соли с помощью микрошприца в количестве 1 мкл в пятикратной повторности вводят через самоуплотняющуюся мембрану в испаритель хроматографа, где происходит пиролиз соли до диметилового эфира ТФК. Строят градуировочный график, выражающий зависимость площади пика (кв. мм) от количества ТФК в хроматографируемом объеме (мкг).

Условия хроматографирования градуировочных растворов и анализируемых проб:

Фильтр с отобранной пробой воздуха извлекают из патрона, помещают в пробирку вместимостью 10 мл и заливают 2 мл этилового спирта (общий объем пробы - в). ТФК с фильтра экстрагируют на водяной бане при температуре 60 °С в течение 10 минут. Затем 1 мл экстракта помещают в колориметрическую пробирку для метилирования по вышеприведенной прописи метилирования градуировочных растворов, проба после метилирования в количестве 1 мкл вводится с помощью микрошприца в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану. Вычисляют площадь пика, по градировочному графику находят количество ТФК.

Концентрация ТФК в воздухе в мг/куб. м (С) вычисляют по формуле:

где:

а - количество вещества, найденное в хроматографируемом объеме раствора по градуировочному графику, мкг;

в - общий объем раствора пробы, мл;

б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;

V - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (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: