Примечания: 1. Значение показателя точности установлено расчетно-экспериментальным методом.
2. При расчете показателя точности учтены погрешности используемых средств отбора проб и метода измерений, погрешности, обусловленные процедурой приготовления растворов, необходимых для проведения анализа отобранных проб и построения градуировочного графика.
Измерения концентраций акрилонитрила выполняют газохроматографическим методом на капиллярной колонке с термоионным детектором.
Концентрирование вещества из воздуха осуществляют концентрированием на сорбционную трубку (Tenax TA) и последующей термодесорбцией.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы 0,002 мкг. Средняя полнота термодесорбции с сорбента - 96,7%.
вспомогательные устройства и материалы
4.1. Средства измерений
Примечание. Допускается использование средств измерения иных производителей с аналогичными или лучшими характеристиками.
4.2. Реактивы
Примечание. Допускается использование реактивов и растворов иных производителей с аналогичными или лучшими характеристиками.
4.3. Вспомогательные устройства, материалы
Примечание. Допускается применение оборудования и материалов иных производителей с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.
5.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности по ГОСТ 12.1.007-76 и 12.1.005-88.
5.2. При выполнении измерений с использованием газового хроматографа соблюдают меры безопасности, указанные в Руководстве по правилам эксплуатации прибора, правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-2009, противопожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и имеют средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83; обучение и инструктаж по безопасности труда проводится в соответствии с ГОСТ 12.0.004-90.
5.3. При работе необходимо соблюдать правила по технике безопасности и производственной санитарии при работе в химических лабораториях [2] и правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением [3].
5.4. Помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией.
К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, опыт работы на газовом хроматографе и в химической лаборатории, прошедших соответствующий инструктаж, освоивших метод анализа и получивших удовлетворительные результаты оперативного контроля процедуры измерений.
7.1. Подготовку и проведение измерений проводят при следующих условиях:
- температура воздуха (20 +/- 5) °C;
- атмосферное давление 630 - 800 мм рт. ст.;
- влажность воздуха не более 80%.
7.2. Выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендуемых технической документацией к прибору.
Подготовку и проведение измерений проводят при следующих условиях: подготовка посуды; подготовка хроматографической колонки; приготовление растворов; подготовка сорбционных трубок для градуировки и отбора проб воздуха; установление градуировочной характеристики.
8.1. Подготовка посуды
Посуду для анализа замочить на 1 ч в свежеприготовленном 3%-м растворе двухромовокислого калия в серной кислоте (5,70 г двухромовокислого калия на 100 см3 концентрированной серной кислоты), отмыть в проточной водопроводной воде, ополоснуть дистиллированной водой и просушить при температуре 120 °C.
8.2. Подготовка хроматографической колонки
Хроматографическая капиллярная колонка протестирована на заводе-изготовителе: образец MN-Test температурный режим: колонка - от 80 до 320 °C при скорости нагрева колонки 8 °C/мин, термоионный детектор - 280 °C.
Колонку подключают к детектору, записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии шумовых сигналов колонка готова к работе.
8.3. Подготовка сорбционных трубок для градуировки и отбора проб воздуха
8.3.1. Сорбционную трубку для градуировки заполняют сорбентом Tenax TA, прогретым предварительно в течение 2 - 3 ч при 250 °C.
Сорбционные трубки выдерживают при температуре, равной температуре десорбции T = 250 °C в течение 10 мин при расходе газа-носителя 100 см3/мин. Направление потока газа-носителя должно быть обратным направлению воздушного потока при отборе проб воздуха. С целью подтверждения отсутствия определяемого соединения, подготовленные трубки анализируют в рабочем режиме хроматографа п. 8.6. Трубки герметично закрывают при помощи металлических навинчивающихся крышек с покрытием из политетрафторэтилена (ПТФЭ).
Трубки с заглушенными концами хранят в течение 2 недель в промытом и просушенном эксикаторе, на дно которого насыпан слой сухого силикагеля.
8.3.2. Перед каждым отбором проб один конец трубки маркируют на уровне 10 мм от входного отверстия для пробы. Трубки должны быть заполнены предварительно обработанным сорбентом таким образом, чтобы сорбент был расположен в зоне нагревания и отстоял от обоих концов трубки не менее, чем на 14 мм, чтобы свести к минимуму погрешности, обусловленные диффузионным прониканием при малой скорости прокачки. Для удержания сорбента в трубке используют сетку из нержавеющей стали и/или силанизированное стекловолокно.
8.3.3. Для подготовки холостых проб используют трубки, идентичные трубкам, используемым для отбора проб акрилонитрила.
Для количественного определения акрилонитрила в атмосферном воздухе строят градуировочную характеристику. Для построения градуировочной характеристики готовят серию растворов. Для этого применяют стандартные образцы.
Исходный раствор для градуировки. В мерную пробирку объемом 10 см3 вносят 10 см3 этилового спирта, добавляют 10 мм3 акрилонитрила. Концентрация компонента в исходной стандартной смеси (с учетом плотности и содержания основного вещества) составляет 0,797 мг/см3. Срок хранения раствора 12 ч при комнатной температуре.
Рабочие растворы акрилонитрила для градуировки готовят объемом 2 см3 соответствующим разведением исходного раствора для градуировки этиловым спиртом.
Рабочий раствор 1 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят 2 см3 этилового спирта и добавляют 3 мм3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,0012 мкг.
Рабочий раствор 2 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят 2 см3 этилового спирта и добавляют 6 мм3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,0024 мкг.
Рабочий раствор 3 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят 2 см3 этилового спирта и добавляют 9 мм3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,0036 мкг.
Рабочий раствор 4 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят 2 см3 этилового спирта и добавляют 12 мм3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,0048 мкг.
Рабочий раствор 5 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят 2 см3 этилового спирта и добавляют 15 мм3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,006 мкг.
Рабочий раствор 6 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят 2 см3 этилового спирта и добавляют 18 мм3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,0072 мкг.
Рабочий раствор 7 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят дозатором 1,97 см3 этилового спирта и добавляют 0,03 см3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,012 мкг.
Рабочий раствор 8 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят дозатором 1,95 см3 этилового спирта и добавляют 0,05 см3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,02 мкг.
Рабочий раствор 9 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят дозатором 1,9 см3 этилового спирта и добавляют 0,1 см3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,04 мкг.
Рабочий раствор 10 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят дозатором 1,8 см3 этилового спирта и добавляют 0,2 см3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,079 мкг.
Рабочий раствор 11 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят дозатором 1,5 см3 этилового спирта и добавляют 0,5 см3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,2 мкг.
Рабочий раствор 12 для градуировки. Рабочий раствор акрилонитрила для градуировки готовят в мерной пробирке объемом 10 см3. Для этого в пробирку вносят дозатором 1,0 см3 этилового спирта и добавляют 1,0 см3 исходного раствора для градуировки и тщательно перемешивают. Массовая концентрация акрилонитрила в 1 мм3 составляет 0,398 мкг.
Градуировочные характеристики устанавливают на градуировочных растворах акрилонитрила методом абсолютной градуировки. Приготовленные растворы хроматографируют на капиллярной колонке не менее 5 раз. На полученной хроматограмме определяют площади пиков определяемого компонента и по средним результатам измерений по 5 концентрациям для градуировки строят градуировочную характеристику. Она выражает зависимость площади пика исследуемого вещества на хроматограмме (мВ - при автоматическом обсчете с использованием программно-аппаратного комплекса) от содержания (мкг). Каждая серия состоит из 6 растворов для градуировки (табл. 2 и 3).
Растворы для установления градуировочной характеристики
при определении концентраций акрилонитрила
при определении концентраций акрилонитрила
На сорбент через узкое отверстие в сорбционной трубке на глубину 5 - 8 мм вводят 1 мм3 одного из градуировочных растворов (п. 8.4), устанавливают в термостат термодесорбера. На этапе "Десорбция" сорбционная трубка нагревается в термостате до заданной температуры и через нее продувается газ, унося анализируемый компонент в ловушку. После выхода хроматографа на готовность термодесорбер перейдет на этап "Анализ". На этапе "Анализ" кран поворачивается в положение "Анализ" и ловушка быстро нагревается до установленной температуры, затем происходит термическая десорбция сконцентрированного соединения и его перенос газом-носителем в рабочую капиллярную колонку хроматографа.
Рабочий режим хроматографа.
Градуировку проводят 1 раз в месяц и при смене реактивов.
8.7. Контроль стабильности градуировочной характеристики
Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят 1 раз в квартал в анализируемой серии измерений. Образцами для контроля стабильности являются градуировочные растворы, выбранные таким образом, чтобы массовая концентрация акрилонитрила соответствовала нижней, верхней границам и середине диапазона построения градуировочной характеристики. Градуировка признается стабильной при выполнении условия:
, где (1)C - результат измерения массовой концентрации акрилонитрила в градуировочном растворе.
При невыполнении условия стабильности градуировочной характеристики эксперимент повторяют с другим градуировочным раствором. При повторном невыполнении условия стабильности градуировочной характеристики выясняют и устраняют причины нестабильности градуировочной характеристики.
8.8. Отбор и хранение проб
8.8.1. Отбор проб атмосферного воздуха для определения массовой концентрации акрилонитрила на сорбционные трубки проводят в соответствии со стандартом ГОСТ Р ИСО 16017-1 и ГОСТ 17.2.3.01-86. Каждая проба воздуха одновременно отбирается на 2 трубки.
8.8.2. Отвинчивают металлические гайки на концах сорбционной трубки, присоединяют трубку к аспиратору в соответствии с обозначенным направлением потока воздуха и пропускают через сорбент 1,0 дм3 анализируемого воздуха с расходом 0,2 дм3/мин. Сорбционные трубки предварительно охлаждают в холодильнике до 0 °C. После отбора пробы вновь герметизируют концы трубки и отправляют ее в лабораторию для анализа.
8.8.3. На месте отбора с холостой трубкой обращаются так же, как с трубками для отбора проб, за исключением самого процесса отбора проб. Эту трубку маркируют как холостую и отправляют ее в лабораторию для анализа.
8.8.4. В сопроводительном документе указывают дату и место отбора, время начала и конца отбора пробы, расход воздуха. Метеоусловия на момент отбора пробы.
Если анализ проб не будет проведен в течение 8 ч после отбора, то сорбционные трубки помещают в холодильник. Срок хранения отобранных проб в холодильнике (от 0 до 5 °C) не более 3 суток.
Десорбция и анализ. Сорбционную трубку помещают в устройство для термической десорбции, трубку нагревают с целью десорбции паров акрилонитрила в потоке газа-носителя. Направление потока газа должно быть обратным направлению потока воздуха во время отбора проб, т.е. маркированный конец трубки должен быть расположен у входа в колонку газового хроматографа. Для достижения оптимальной эффективности десорбции расход газа, проходящего через трубку, должен составлять от 30 до 50 см3/мин.
Условия десорбции для полной десорбции акрилонитрила из сорбционной трубки с пробой:
Подготовка (начальная)
Десорбция
Анализ
Очистка трубки
После анализа трубки кондиционируют в термодесорбере в потоке газа-носителя в течение 30 мин.
Перед обработкой результатов необходимо проанализировать "холостую" пробу (сорбционная трубка, заполненная чистым сорбентом), чтобы убедиться в отсутствии помех и загрязнений.
10.1. Массовую концентрацию акрилонитрила в отобранной пробе воздуха C, мг/м3, рассчитывают по формуле:
, где , гдеV - объем протянутого воздуха, м3;
P - атмосферное давление при отборе пробы воздуха, мм рт. ст;
t - температура воздуха в момент отбора, °C.
За окончательный результат принимают результат единичного измерения в отобранной пробе воздуха.
11. Оформление результатов измерений
Результат измерения представляют в виде
, где , где значение 12.1. Обеспечение достоверности измерений в пределах лаборатории организуют и проводят путем проверки приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях повторяемости, промежуточной прецизионности, воспроизводимости, оперативного контроля процедуры измерений и контроля стабильности результатов измерений в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002.
12.2. Проверка приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях повторяемости.
Образцами для проверки приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях повторяемости, являются сорбционные трубки с внесенными в них добавками градуировочного раствора акрилонитрила, подготовленные в соответствии с п. 8.4.
Проверку приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях повторяемости, проводят по результатам измерений массовой концентрации акрилонитрила из сорбционных трубок с одинаковым содержанием акрилонитрила.
Результаты измерений признают приемлемыми при выполнении условия
r - предел повторяемости.
Значение предела повторяемости r (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами измерений, полученными в одной лаборатории в условиях повторяемости) при доверительной вероятности P = 0,95 для установленного диапазона измерений составило 10%.
Если условие (2) не выполняется, процедуру повторяют. При повторном превышении предела повторяемости выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
Если условие (2) не выполнено, процедуру повторяют. При повторном превышении предела повторяемости выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению (проверка градуировочной характеристики).
12.3. Проверка приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях внутрилабораторной прецизионности.
Образцами для проверки приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях внутрилабораторной (промежуточной) прецизионности, являются сорбционные трубки с внесенными в них добавками градуировочного раствора акрилонитрила, подготовленные в соответствии с п. 8.4.
Проверку приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях внутрилабораторной прецизионности (в пределах одной лаборатории, разными операторами, в разное время), проводят по результатам измерений массовой концентрации акрилонитрила из сорбционных трубок с одинаковым содержанием акрилонитрила.
Результаты измерений признают приемлемыми при выполнении условия
Значение предела внутрилабораторной прецизионности
Если условие (3) не выполнено, процедуру повторяют. При повторном превышении предела промежуточной прецизионности выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
12.4. Проверка приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях воспроизводимости.
Образцами для проверки приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях воспроизводимости, являются сорбционные трубки с внесенными в них добавками градуировочного раствора акрилонитрила, подготовленные в соответствии с п. 8.5.
Проверку приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях воспроизводимости, проводят по результатам измерений массовой концентрации акрилонитрила из сорбционных трубок с одинаковым содержанием акрилонитрила.
Результаты измерений признают приемлемыми при выполнении условия
R - предел воспроизводимости.
Значение предела воспроизводимости R (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами измерений, полученными в разных лабораториях) составило 14%.
Если условие (4) не выполнено, процедуру повторяют. При повторном превышении предела воспроизводимости выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
12.5. Контроль процедуры измерений с использованием образцов для контроля.
Образцами для контроля процедуры измерений являются сорбционные трубки с внесенными в них добавками градуировочного раствора акрилонитрила, подготовленные в соответствии с п. 8.4.
Образцы готовят таким образом, чтобы массовая концентрация акрилонитрила соответствовала нижней, верхней границам и середине диапазона измерений.
Измерения массовой концентрации акрилонитрила в образцах для контроля проводят в соответствии с прописью методики измерений.
Оперативный контроль процедуры измерений проводят путем сравнения результата отдельно взятой контрольной процедуры
Результат контрольной процедуры
, где (5)Норматив контроля K рассчитывают по формуле
, где (6) ,Качество контрольной процедуры признают удовлетворительным при выполнении условия
. (7)При невыполнении условия (7) эксперимент повторяют. При повторном невыполнении условия (7) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам.
Примечание. Допустимо границы абсолютной погрешности результатов измерений при внедрении методики в лаборатории устанавливать на основе выражения:
, с последующим уточнением по мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов измерений, 12.6. Оперативный контроль процедуры измерений, а также реализуемые процедуры контроля стабильности результатов выполняемых измерений приводят в документах лаборатории, устанавливающих порядок и содержание работ по организации методов контроля стабильности результатов измерений в пределах лаборатории.
(справочное)
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Вредные вещества в промышленности. Органические вещества: Справочник для химиков, инженеров и врачей /Н.В. Лазарев, Э.Н. Левина. Изд-во "Химия", 1976.
2. Правила по технике безопасности и производственной санитарии при работе в химических лабораториях. Утверждены МЗ СССР 20.12.1982. М., 1981.
3. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. Утверждены Госгортехнадзором СССР 27.11.1987. М.: Недра, 1989.
(справочное)
В настоящих методических указаниях использованы ссылки на следующие документы:
ГОСТ 1770-74 "Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические условия".
ГОСТ 52501-2005 "Вода для лабораторного анализа. Технические условия".
ГОСТ 7328-01 "Гири. Общие технические условия".
ГОСТ 29227-91 "Посуда лабораторная стеклянная".
ГОСТ 28498-90 "Термометр жидкостный стеклянный".
ГОСТ 24104-2001 "Весы аналитические ВЛР-200".
ГОСТ Р 51945-2002 "Аспираторы. Общие технические условия".
ГОСТ 28311-89 "Дозаторы медицинские лабораторные".
ГОСТ 3022-80 "Водород технический".
ТУ 0271-135-3132949-2005 "Гелий газообразный".
ГОСТ 9293-74 "Азот газообразный".
ГОСТ 12026-76 "Бумага фильтровальная лабораторная".
ГОСТ 19034-82 "Шланги из поливинилхлорида".
ГОСТ 4220-75 "Калий двухромовокислый, чда".
ГОСТ Р 51652-2000 "Спирт этиловый ректифицированный".
ГОСТ 14262-78 "Серная кислота концентрированная, осч".
ГОСТ 8984-75 "Силикагель-индикатор".
ГОСТ 12.1.004-91 "ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования".
ГОСТ 12.1.005-88 (с изм. N 1 от 2000-12-01 рег. 2000-06-20) "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны".
ГОСТ 12.1.007-76 "ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".
ГОСТ 12.1.019-2009 "ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".
ГОСТ 12.4.009-83 "ССБТ. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание".
ГОСТ Р ИСО 16017-1-2007 "Воздух атмосферный, рабочей зоны и замкнутых помещений. Отбор проб летучих органических соединений при помощи сорбционной трубки с последующей термодесорбцией и газохроматографическим анализом на капиллярных колонках".
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".
ТУ 25-11.1592-81 "Бидистиллятор стеклянный БС".
ТУ 25-11.1630-84 "Шкаф вытяжной химический".
Примечание. При использовании настоящих методических указаний целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории Российской Федерации по соответствующему указателю стандартов, составленному на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящими методическими указаниями следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/metodicheskie-ukazaniya/3/muk_4_35520.html
На правах рекламы:
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||