"МУК 4.1.2144-06. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Газохроматографическое определение 1-метоксипропан-2-ол ацетата в атмосферном воздухе. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 04.12.2006)

1. Подготовлены Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана при участии специалистов Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

3. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, академиком РАМН Г.Г. Онищенко.

4. Введены впервые.

Настоящие Методические указания устанавливают количественный газохроматографический анализ атмосферного воздуха для определения в нем 1-метоксипропан-2-ол ацетата (МОПА) в диапазоне концентраций 0,25 - 5,0 мг/куб. м.

Методические указания предназначены для использования в лабораториях предприятий, организаций и учреждений, аккредитованных в установленном порядке на право проведения санитарно-химических исследований.

Методические указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563-96 "Методика выполнения измерений", ГОСТ 17.2.4.02-81 "Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ".

Методические указания одобрены и рекомендованы к практическому применению на бюро секции по физико-химическим методам исследования объектов окружающей среды Проблемной комиссии "Научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды" и бюро Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

В воздухе находится в виде паров.

МОПА поступает в атмосферный воздух при применении в покрытиях для поверхностей в качестве растворителя, в протравах для дерева, в типографских красках, клеях, моющих средствах, полировальных составах и др. Обладает общетоксическим действием.

Максимально разовая предельно допустимая концентрация - 0,5 мг/куб. м.

Норма погрешности измерений массовых концентраций загрязняющих веществ в пробах атмосферного воздуха по ГОСТ 17.2.4.02-81 "Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ" составляет 25%.

Настоящая методика количественного химического анализа (КХА) обеспечивает получение результатов измерений стирола с метрологическими характеристиками, значения которых не превышают представленных в табл. 1 (при доверительной вероятности р = 0,95).

Измерение концентраций 1-метоксипропан-2-ол ацетата (МОПА) основано на улавливании его из воздуха и концентрировании на сорбенте с последующей десорбцией этиловым спиртом, газохроматографическом разделении и количественном определении на пламенно-ионизационном детекторе. Нижний предел измерения содержания МОПАа в анализируемом объеме пробы - 0,025 мкг.

Измерению не мешают метоксипропиловый спирт, пропиловый спирт, уксусная кислота.

При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.

Хроматограф газовый лабораторный с пламенно-ионизационным детектором.

Весы лабораторные с наибольшим пределом взвешивания 200 г, границы допускаемой погрешности измерений +/- 0,0002 г, ГОСТ 24104.

Набор гирь Г-2-210, ГОСТ 7328.

Микрошприцы марки МШ-10, МШ-100 по ТУ 2-833-106.

Аспиратор, модель 822, по ГОСТ 13478 или другой переносной побудитель расхода, обеспечивающий производительность аспирации 0,6 куб. дм/мин.

Секундомер, класс 3, цена деления 0,2 с, ГОСТ 5072.

Термометр лабораторный по ГОСТ 215.

Барометр-анероид по ГОСТ 23696.

Пипетка градуированная 1-2-1-5 по ГОСТ 29227.

Пипетки с одной отметкой 2-2-5 и 2-2-10 по ГОСТ 29169.

Бюксы химические с пришлифованными крышками вместимостью 25 куб. см по ГОСТ 25336.

Пробирки лабораторные с притертыми пробками вместимостью 10 куб. см по ГОСТ 1770.

Колбы мерные вместимостью 25 и 100 куб. см по ГОСТ 1770.

Пипетка с одной отметкой 2-2-1 по ГОСТ 29169.

Стеклянный вкладыш объемом 0,15 куб. см, производство фирмы "Supelco", N 27069.

Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2 по ГОСТ 215.

Колонка кварцевая капиллярная длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой SPB-1 (диметилполисилоксан) с толщиной пленки 1,0 мкм.

Трубки сорбционные из молибденового стекла длиной 100 мм, внутренним диаметром 4 мм.

Шкаф сушильный электрический типа 2В-151.

Эксикатор по ГОСТ 25336, заполненный твердым осушителем.

Дистиллятор по ТУ 61-1-721.

МОПА, содержание вещества не менее 98% по ТУ 7628-023-04910724.

Азот газообразный в баллоне по ГОСТ 9293.

Водород газообразный в баллоне по ГОСТ 3022.

Воздух в баллоне по ГОСТ 1182.

Заглушка из фторпласта или силиконовый шланг со стеклянными пробками.

Мешочки для активированного угля марлевые.

Стекловата.

Спирт этиловый, х.ч., по ГОСТ 18300.

Силохром С-120, фракция 0,35 - 0,5 мм по ТУ 6-09-17-48.

Уголь активированный любой марки.

Силикагель марки КСК.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-77.

При выполнении анализов необходимо выполнять требования техники безопасности при работе с химическими реактивами.

При выполнении измерений с использованием газового хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019 и инструкций по эксплуатации прибора.

Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.

Помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией.

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать ПДК (ОБУВ), установленных ГН 2.2.5.1313-03 и ГН 2.2.5.1314-03.

При работе с газами, находящимися в баллонах под давлением до 15 МПа (150 кГс/кв. см), необходимо соблюдать "Правила устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздуховодов и газопроводов при давлении до 15 МПа (150 кГс/кв. см)", а также "Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением" (ПБ 10-115-96 утверждены Постановлением Госгортехнадзора России 18.04.95, N 20, ГОСТ 12.2.085). Запрещается открывать вентиль баллона, не установив на нем понижающий редуктор.

Необходимо провести обучение работающих безопасности труда по ГОСТ 12.0.004.

К выполнению измерений и обработке результатов допускают лиц с высшим и средним специальным образованием, имеющих навыки работы в химической лаборатории, с сосудами под давлением, с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами и владеющих техникой хроматографического анализа.

Измерения проводятся в лабораторных условиях, соответствующих ГОСТ 15150:

температура окружающего воздуха от 20 +/- 5 °С;

относительная влажность окружающего воздуха (80 +/- 5)%;

атмосферное давление от 730 до 795 мм рт. ст.

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: подготовку сорбента, подготовку хроматографической колонки и сорбционных трубок, приготовление градуировочных растворов, установление градуировочной характеристики.

Силохром С-120 промывают тремя порциями этилового спирта и прогревают в сушильном шкафу при 200 °С в течение 4 часов. После охлаждения готовый сорбент помещают в склянку с хорошо притертой стеклянной пробкой и хранят в промытом и тщательно высушенном эксикаторе, на дно которого насыпан слой сухого силикагеля КСК, а по бокам расположены марлевые мешочки с активированным углем.

Кварцевую капиллярную колонку предварительно кондиционируют, нагревая в хроматографе ступенчато с 65 до 200 °С в течение 2 часов и выдерживая при 200 °С в течение 4 ч. По достижении стабильной нулевой линии колонку охлаждают и приступают к работе.

Сорбционные трубки готовят непосредственно перед отбором проб или установлением градуировочной характеристики. В трубку помещают 0,1 г сило-хрома С-120, закрепляют стекловолокном и закрывают тефлоновыми заглушками или силиконовым шлангом со стеклянными пробками.

Раствор хранят герметично закрытым в холодильнике в течение двух недель.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика МОПА от его массы, содержащейся в объеме вводимой в хроматограф пробы, устанавливают по пяти сериям растворов из шести измерений, выполненным в условиях повторяемости в каждой серии.

10.5.1 Приготовление градуировочных растворов. Градуировочные растворы готовят в мерных колбах вместимостью 25 куб. см. Для этого в каждую колбу вносят пипеткой рабочие растворы МОПАа в соответствии с табл. 2, приливают этиловый спирт до метки и тщательно перемешивают.

Градуировочные растворы используют свежеприготовленными.

10.5.2. Получение данных для градуировочной характеристики. Для получения исходных данных, на основании которых устанавливают градуировочную характеристику в сорбционные трубки, предварительно вынув стекловату, на силохром С-120 наносят микрошприцем 2,5 куб. мм соответствующего градуировочного раствора, закрывают стекловатой и с другого конца сорбционной трубки приливают по каплям около 1 куб. см этилового спирта. Первую порцию элюата собирают до метки в мерный вкладыш объемом 0,1 куб. см (рис. 1 - не приводится). Степень десорбции не менее 98%.

Анализируют 1 куб. мм элюата на газовом хроматографе с пламенно-ионизационным детектором.

Условия проведения хроматографического анализа:

На полученной хроматограмме рассчитывают площадь пика МОПАа и по результатам анализа 5 серий устанавливают градуировочную характеристику.

Примечание:

При отсутствии электронных средств измерения площадей пиков на хроматограмме последние вычисляют как произведение высоты пика на его ширину и на соответствующий масштаб. Ширину пика измеряют на половине высоты при помощи измерительной лупы с ценой деления 0,1 мм от внешнего контура линии одной стороны до внутреннего контура линии другой стороны с погрешностью 0,05 мм. Высоту пика измеряют измерительной линейкой с ценой деления 1 мм от вершины до основания с погрешностью измерения 0,05 мм. Полученное значение площади каждого пика умножают на масштаб переключения чувствительности прибора.

На основании результатов измерений рассчитывают уравнение линейной зависимости методом наименьших квадратов, переменная величина в котором содержание МОПА в объеме содержащейся в объеме вводимой в хроматограф пробы (т, мкг), или строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения площадей хроматографических пиков градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им содержания МОПА в объеме содержащейся в объеме вводимой в хроматограф пробы в мкг.

10.5.3. Контроль стабильности градуировочной характеристики. Контроль стабильности градуировочной характеристики, установленной по п. 10.5.2, проводится не реже одного раза в полугодие, а также после ремонта и поверки прибора.

Для контроля стабильности готовят любые три градуировочных раствора по п. 10.5.1 и выполняют измерения по п. 10.5.2.

Критерием стабильности градуировочной характеристики является доверительный интервал значений площадей хроматографических пиков, рассчитанный для каждого градуировочного раствора по Приложению 1.

В случае невыполнения выше указанного условия для двух из трех измерений градуировочную характеристику устанавливают заново.

Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТ 17.2.3.01-86 "Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов".

Воздух аспирируют с помощью электроаспиратора через сорбционную трубку со скоростью 0,6 куб. дм/мин. в течение 25 минут. Объем отобранного воздуха составляет 15 куб. дм.

Трубки с отобранными пробами закрывают заглушками и помещают в пробирки с притертыми пробками.

Срок хранения проб - 3 дня в холодильнике.

МОПА, сконцентрированный на сорбенте, элюируют пропусканием через сорбционную трубку этилового спирта в направлении, противоположном протягиванию атмосферного воздуха. Для этого приливают по каплям около 1 куб. см этилового спирта. Первую порцию элюата собирают до метки в мерный вкладыш объемом 0,1 куб. см, 1 куб. мм элюата анализируют на газовом хроматографе с пламенно-ионизационным детектором в условиях, описанных в п. 10.5.

Выполняют два единичных измерения в условиях повторяемости (один и тот же элюат анализирует один оператор на одном экземпляре прибора практически в одно и то же время).

Содержание 1-метоксипропан-2-ол ацетата в общем объеме элюата (С, мкг) рассчитывают по формуле:

Результат контроля повторяемости признают удовлетворительным при выполнении условия:

При положительном заключении о контроле повторяемости результаты измерений, выполненные в условиях повторяемости, признают приемлемыми.

За результат испытания принимают значение среднего арифметического результатов измерений содержания 1-метоксипропан-2-ол ацетата, полученных в условиях повторяемости.

При отрицательном заключении о контроле повторяемости дополнительно получают еще один результат измерений.

При превышении предела повторяемости для трех измерений в качестве результата испытания фиксируется медиана трех измерений, т.е. выбирается второе по значению измерение в ряду расположенных по возрастанию значений.

Результаты измерения округляют и записывают с точностью до третьего десятичного знака.

Результат количественного химического анализа (Х, мг/куб. м) рассчитывают с учетом приведения объема отобранной пробы к нормальным (температура +0 °С, атмосферное давление 760 мм рт. ст., относительная влажность 50%):

где:

Р - атмосферное давление в точке отбора пробы, мм рт. ст.;

Т - температура воздуха в точке отбора пробы, °С.

Записи содержат:

результаты измерений, выполненных в условиях повторяемости;

заключение о приемлемости результатов измерений;

результат КХА, рассчитанный в соответствии с п. п. 13.4, 13.5;

значение расширенной неопределенности для каждого результата КХА, приведенное в таблице 1, при р = 0,95.

Результаты измерений концентраций МОПАа оформляют протоколом, содержащим:

результат КХА в виде: Х, мг/куб. м; U +/- 21%;

дату проведения анализа;

место отбора пробы;

название лаборатории, юридического адреса организации, ответственного исполнителя и руководителя лаборатории.

Контроль повторяемости проводят при выполнении каждого анализа реальных проб по п. п. 13.2, 13.3.

Контроль воспроизводимости проводят на реальных пробах с участием двух лабораторий.

Общий объем элюата, полученный при выполнении анализа, делят пополам, выполняют измерения по п. 12 и обработку результатов измерений по п. 13.1 - 13.4.

Результат контроля воспроизводимости признают удовлетворительным при выполнении условия:

--------------------------------

Проводят анализ образца в соответствии с разделом 12 и обработку результата измерений по п. п. 13.1 - 13.3 данной методики. Результат контрольной процедуры признают удовлетворительным при выполнении условия:

При отрицательном результате контроля правильности выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.

Расчет доверительного интервала проводится для каждого градуировочного раствора.