"МУК 4.1.1049-01. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Газохроматографическое определение пентафторэтана (хладона 125) в воздухе. Методические указания"
(утв. Минздравом России 05.06.2001)

1. Подготовлен НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН авторским коллективом под руководством А.Г. Малышевой (А.Г. Малышева, Н.П. Зиновьева, А.А. Беззубов, Т.И. Голова).

2. Утвержден и введен в действие Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации - Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации - Г.Г. Онищенко 5 июня 2001 г.

3. Введен впервые.

Сборник методических указаний по определению концентраций химических веществ предназначен для использования органами государственного санитарно-эпидемиологического надзора при осуществлении аналитического контроля химического загрязнения атмосферного воздуха, производственными лабораториями, исследовательскими институтами, работающими в области гигиены окружающей среды.

Включенные в сборник методические указания могут быть использованы также при аналитическом контроле загрязнения воздушной среды жилых и общественных зданий.

Сборник методических указаний разработан в соответствии с требованиями ГОСТа Р 8.563-96 "Методики выполнения измерений", ГОСТа 17.0.0.02-79 "Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля загрязненности атмосферы, поверхностных вод и почвы. Основные положения", ГОСТа 17.2.4.02-81 "Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ".

Методики выполнены с использованием современных физико-химических методов исследования, метрологически аттестованы и дают возможность контролировать содержание химических веществ в атмосферном воздухе или воздухе помещений жилых и общественных зданий с нижним пределом обнаружения на уровне (не выше 0,8 ПДК или ОБУВ) гигиенических нормативов, принятых для атмосферного воздуха населенных мест.

Методические указания одобрены и рекомендованы секцией 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 Российской Федерации.

Методические указания разработаны Т.А. Кузнецовой, Г.В. Пшеничной, В.Ф. Апраксиным (НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека МЗ РФ, г. С.-Петербург).

Настоящие методические указания устанавливают газохроматографическую методику количественного химического анализа воздуха для определения в нем содержания пентафторэтана (хладона 125) в диапазоне концентраций 4,0 - 20,0 мг/м3.

Пентафторэтан (хладон 125) - бесцветный газ. Температура плавления - 103,0 °C. В воздухе находится в виде газа.

в атмосферном воздухе 5,0 мг/м3, относится к 4 классу опасности.

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 12,27%, при доверительной вероятности 0,95.

Измерение концентраций хладона 125 выполняют газохроматографическим методом с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование хладона 125 из воздуха проводят на твердый сорбент с последующей термодесорбцией.

Нижний предел измерения содержания хладона 125 в анализируемом объеме пробы 2 мкг.

Определению не мешают: фтордихлорметан (хладон 21), 1,1,2,2-тетрафтор-1-хлорэтан (хладон 124а), дифторметан (хладон 32).

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

Хладон 125, газ в баллонах

Насадка Porapak Q (80 - 100 mesh)

Молекулярные сита Molecular sieve 13 X (60 - 80 mesh)

4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.

4.2. При выполнении измерений с использованием хроматографа и электроаспиратора соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации приборов.

К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, с опытом работы на газовом хроматографе.

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

6.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу 15150-69 при температуре воздуха (20 +/- 5) °C, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80%.

6.2. Выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: подготовка хроматографической колонки, подготовка сорбционной трубки, приготовление градуировочной смеси, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

Стальную хроматографическую колонку после промывки и сушки заполняют насадкой Porapak Q при осторожном постукивании с помощью водоструйного насоса. Концы колонки закрывают тампоном из стекловаты и помещают ее в термостат хроматографа, не присоединяя к детектору, кондиционируют в течение 24 часов в потоке газа-носителя (азота) при температуре 180 °C. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.

Сорбционные трубки для концентрирования промывают, высушивают в токе воздуха и заполняют молекулярными ситами 13X. Концы трубок закрывают стеклянной ватой и кондиционируют в токе азота 2 часа при температуре 300 °C (обогрев электрической печью). При хранении концы трубок закрывают заглушками. Перед отбором проб воздуха проверяют чистоту трубок, подсоединяют к хроматографу и записывают контрольную хроматограмму. При отсутствии мешающих влияний трубки готовы к отбору проб.

Газовоздушные смеси хладона 125 готовят статическим способом. Для этого 1,85 см3 хладона 125 вводят шприцем в вакуумированную газовую пипетку вместимостью 500 см3, затем чистым воздухом выравнивают давление до атмосферного и рассчитывают содержание вещества в мкг/см3. Исходная газовоздушная смесь содержит 10 мкг/см3 хладона 125.

Рабочая газовоздушная смесь хладона 125 для градуировки (c = 0,1 мкг/см3). 5 см3 исходной газовоздушной смеси вводят в вакуумированную газовую пипетку вместимостью 500 см3 и разбавляют чистым воздухом до атмосферного давления. Готовят перед использованием.

Градуировочную характеристику устанавливают на градуировочных воздушных смесях хладон 125-воздух. Она выражает зависимость площади пика (мВ x с) от количества определяемого вещества (мкг) и строится по 5 сериям газовоздушных смесей для градуировки.

Для этого из рабочей газовоздушной смеси отбирают 20; 40; 60; 80; 100 см3 смеси с помощью шприца и вводят в сорбционные трубки, заполненные насадкой. Затем сорбционные трубки, содержащие от 2,0 до 10,0 мкг хладона 125, подсоединяют к системе ввода проб в хроматограф, помещают в электрическую печь и выдерживают 2 минуты при 270 °C. С помощью крана-дозатора воздушные смеси вводят в хроматографическую колонку и анализируют в следующих условиях:

На хроматограмме рассчитывают площади пиков хладона 125 и по средним значениям из 5 измерений устанавливают градуировочную характеристику.

Проверку градуировочного графика проводят 1 раз в неделю и при смене партии реактивов.

Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86.

Для определения разовой концентрации хладона 125 воздух со скоростью 0,1 дм3/мин в течение 5 мин аспирируют через сорбционную трубку. По окончании отбора концы трубки закрывают заглушками.

Проба сохраняется не более 2 суток.

Хроматограф выводят на режим, указанный в разделе 7.4. Трубку с отобранной пробой присоединяют к системе ввода проб в хроматограф, выдерживают 2 минуты в электрической печи при 270 °C и с помощью крана-дозатора вводят пробу с потоком газа-носителя (азота) в хроматографическую колонку.

На хроматограмме измеряют площади пиков хладона 125 и по средним результатам из трех измерений по градуировочной характеристике определяют содержание его в пробе (мкг).

Концентрацию хладона 125 в атмосферном воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:

где m - масса хладона 125, найденная по градуировочной характеристике, мкг;

- объем пробы воздуха, взятый для анализа, приведенный к нормальным условиям, дм3.

где - объем пробы воздуха, дм3;

P - атмосферное давление при отборе пробы воздуха, мм рт. ст.;

t - температура воздуха в месте отбора пробы, °C.

Результаты измерений концентраций пентафторэтана (хладона 125) оформляют протоколом в виде: C, мг/м3 +/- 12,27% или C +/- 0,12C, мг/м3, с указанием даты проведения анализа, места отбора пробы, названия лаборатории, юридического адреса организации, ответственного исполнителя и руководителя лаборатории.

Контроль погрешности измерений содержания пентафторэтана проводят на градуировочных растворах.

Рассчитывают среднее значение результатов измерений содержания в градуировочных растворах (мкг):

n - число измерений вещества в пробе градуировочного раствора;

- результат измерения содержания вещества в i-ой пробе градуировочного раствора, мкг.

Рассчитывают среднее квадратичное отклонение результата измерения содержания вещества в градуировочном растворе:

Рассчитывают доверительный интервал:

где t - коэффициент нормированных отклонений, определяемых по табл. Стьюдента, при доверительной вероятности 0,95.

Относительную погрешность определения концентраций рассчитывают:

Если , то погрешность измерений удовлетворительная.

Если данное условие не выполняется, то выясняют причину и повторяют измерения.