"МУК 4.1.641-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по определению хлорамина ХБ в атмосферном воздухе методом тонкослойной хроматографии"
(утв. Госкомсанэпиднадзором России 31.10.1996)

Настоящие методические указания устанавливают методику количественного химического анализа атмосферного воздуха методом тонкослойной хроматографии для определения в нем содержания хлорамина ХБ в диапазоне концентраций 0,012 - 0,20 мг/м3.

Мол. масса 266,07.

Хлорамин ХБ - кристаллический порошок слегка желтоватого цвета со слабым запахом хлора. Растворим в воде, в спирте, очень мало растворим в эфире и хлороформе. В воздухе находится в виде аэрозоля и паров.

Обладает общетоксичным действием, относится к 3-му классу опасности. ПДКм.р. в атмосферном воздухе населенных мест - 0,03 мг/м3.

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 20,6%, при доверительной вероятности 0,95.

Измерения концентрации хлорамина ХБ выполняют методом тонкослойной хроматографии на пластинах "Силуфол" с проявлением хроматограмм раствором о-толидина и последующим денситометрированием окрашенных зон при длине волны - 515 нм.

Концентрирование из воздуха осуществляют на фильтр и гранулированный синтетический цеолит NaA. Десорбцию хлорамина ХБ проводят этиловым спиртом.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,5 мкг.

Определению не мешают: добезилат кальция, анестезин, сахар.

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

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 работе со спектрофотометром следует соблюдать правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.

К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, с опытом работы в тонкослойной хроматографии.

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу 15150-69 при температуре воздуха (20 +/- 10) °C, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80%.

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

Исходный раствор хлорамина ХБ для градуировки (c = 100 мкг/см3). 10 мг хлорамина ХБ вносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем до метки этиловым спиртом и тщательно перемешивают. Срок хранения раствора - 3 дня в холодильнике.

Марганцовокислый калий 1,5% раствор. 1,5 г марганцовокислого калия помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем до метки дистиллированной водой, тщательно перемешивают до полного растворения соли.

Подвижная фаза. В мерную колбу вместимостью 50 см3 помещают 44 см3 хлороформа и 6,0 см3 метилового спирта, смесь тщательно перемешивают.

Проявляющий реактив. На дно эксикатора вместимостью 1,5 дм3 помещают 50 см3 1,5% раствора марганцовокислого калия и 50 см3 10% раствора соляной кислоты. Содержимое осторожно перемешивают. Внутрь эксикатора помещают фарфоровую вкладку и закрывают пришлифованной крышкой. Смесь готовят за 60 мин до проведения анализа. Эксикатор должен находиться в вытяжном шкафу!

Проявляющий раствор о-толидина. В мерную колбу вместимостью 500 см3 помещают 160 мг о-толидина, добавляют 30 см3 ледяной уксусной кислоты, доводят объем до метки дистиллированной водой и добавляют 1,0 г йодистого калия. Содержимое колбы тщательно перемешивают. Срок хранения раствора - 2 недели.

Кислота соляная 10% раствор. 24,1 см3 концентрированной соляной кислоты вливают в мерную колбу вместимостью 100 см3 с небольшим количеством воды (40 - 50 см3), объем до метки доводят дистиллированной водой и тщательно перемешивают.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности окраски пятна градуировочного раствора хлорамина ХБ от массы (мкг), устанавливают на 3-х сериях растворов для градуировки. Каждую серию, состоящую из 6-ти градуировочных растворов, готовят в мерных колбах вместимостью 100 см3. Для этого в каждую колбу вносят исходный раствор в соответствии с табл. 1, доводят объем до метки этиловым спиртом и тщательно перемешивают. Растворы используют свежеприготовленными.

По 1,0 см3 градуировочного раствора переносят в грушевидную колбу, добавляют по 5,0 см3 этилового спирта, упаривают до 0,3 см3 под вакуумом при температуре 50 - 60 °C, а затем в вытяжном шкафу - досуха. Сухой остаток растворяют в 1,0 см3 этилового спирта.

На хроматографической пластине на расстоянии 15 мм от края намечают линию старта и наносят по 0,1 см3 каждого градуировочного раствора в виде отдельных пятен диаметром не более 10 мм на расстоянии 15 мм друг от друга. Пластину высушивают на воздухе в течение 3 мин и помещают в камеру для хроматографирования, насыщенную парами подвижной фазы. Время насыщения камеры парами - 30 мин, высота слоя подвижной фазы в камере 0,5 - 1,0 см. После того как подвижная фаза пройдет по пластине 10 см, ее вынимают и подсушивают на воздухе в течение 3 мин. Затем в течение 10 сек пластину обрабатывают парами воды над кипящей водяной баней. Вносят в эксикатор с парами хлора на 15 минут и далее подсушивают теплым воздухом (электротепловентилятор) в течение 20 сек. Затем пластину орошают раствором о-толидина и высушивают с использованием электротепловентилятора. Хлорамин ХБ обнаруживается в виде темно-синего пятна с Rf ~ 0,75 +/- 0,02.

Оптическую плотность окраски пятен вещества измеряют на спектрофотометре Спекорд М-40 с приставкой для измерения отражения с фотометрическим шаром при длине волны 515 нм по отношению к фону. В качестве фона используется участок исследуемой пластины без вещества. Для каждой концентрации измеряют отражение (Т) в %. Оптическая плотность (Д) и отражение (Т) в % связаны между собой следующим образом:

где Т выражено в %, тогда

По средним результатам измерений 3-х серий растворов для градуировки устанавливают градуировочную характеристику, которую проверяют 1 раз в квартал.

Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86. Воздух со скоростью 6 дм3/мин аспирируют через последовательно соединенные фильтр АФА-ВП-10 и прибор Яворовской (с 2 г гранулированного синтетического цеолита NaA) в течение 20 мин. Срок хранения пробы - не более 1-х суток в холодильнике.

После отбора пробы цеолит NaA из поглотительного прибора переносят в пробирку с притертой пробкой и заливают 8,0 см3 этилового спирта. Хлорамин ХБ извлекают при комнатной температуре в течение 30 мин, интенсивно встряхивая пробирку. Затем этиловый спирт из этой пробирки фильтруют через фильтр ("синяя лента") в другую пробирку, в которую предварительно помещают фильтр АФА с пробой, и оставляют на 10 мин, периодически встряхивая для лучшего растворения вещества. Раствор переносят в грушевидную колбу и упаривают до 0,3 см3 под вакуумом при температуре 50 - 60 °C, а затем в вытяжном шкафу - досуха. Сухой остаток растворяют в 1,0 см3 этилового спирта.

0,1 см3 раствора наносят на пластину Силуфол. Рядом с пробой в качестве "свидетеля" наносят такое же количество стандартного раствора, содержащего 6,0 мкг хлорамина ХБ. Пластины обрабатывают так же, как и градуировочные растворы в п. 7.2. Измеряют отражение пятен вещества на спектрофотометре Спекорд М-40 при длине волны 515 нм. Затем вычисляют оптическую плотность (Д) и по градуировочной характеристике находят массу хлорамина в пробе.

Концентрацию хлорамина ХБ в атмосферном воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:

m - масса хлорамина ХБ, найденная по градуировочной характеристике, мкг;

- объем экстракта, см3;

- объем анализируемой пробы, см3;

- объем пробы воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм3;

- объем воздуха, отобранный для анализа, дм3;

P - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт. ст.;

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

Методические указания разработаны Н.И. Юрченко, В.Ф. Алещенко, Л.Н. Еременко (ВНЦ БАВ, г. Старая Купавна).