Описание
Источник публикации
"Методические указания по определению концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. МУК 4.1.591-96 - 4.1.645-96, 4.1.662-97, 4.1.666-97". М., Информационно-издательский центр Минздрава России, 1997
Примечание к документу
Документ включен в
Перечень основных действующих нормативно-методических документов по методам лабораторного и инструментального контроля в системе Государственного санитарно-эпидемиологического нормирования (
Письмо Роспотребнадзора от 02.12.2008 N 01/14262-8-32).
Название документа
"МУК 4.1.626-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по газохроматографическому определению метилтолуилата в атмосферном воздухе"
(утв. Госкомсанэпиднадзором России 31.10.1996)
"МУК 4.1.626-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по газохроматографическому определению метилтолуилата в атмосферном воздухе"
(утв. Госкомсанэпиднадзором России 31.10.1996)
Утверждено
Первым заместителем Председателя
Госкомсанэпиднадзора России - заместителем
Главного государственного санитарного
врача Российской Федерации
31 октября 1996 года
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ
ОПРЕДЕЛЕНИЮ МЕТИЛТОЛУИЛАТА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
МУК 4.1.626-96
Дата введения -
с момента утверждения
Настоящие методические указания устанавливают газохроматографическую методику количественного химического анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания метилтолуилата в диапазоне концентраций 0,05 - 1,0 мг/м3.
Мол. масса 150,18.
Метилтолуилат - кристаллическое вещество белого цвета, температура кипения - 217 °C, температура плавления - 33 °C. Хорошо растворим в спиртах, эфирах, хлороформе. В воде не растворяется. В воздухе может находиться в виде паров и аэрозоля.
Метилтолуилат обладает наркотическими свойствами, вызывает явления хронической интоксикации, поражение печени, почек, системы крови. Предельно допустимая концентрация в атмосферном воздухе - 0,1 мг/м3.
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 13,2%, при доверительной вероятности 0,95.
Измерения концентрации метилтолуилата выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование из воздуха осуществляют комбинированным способом на пористый фильтр АФА и в поглотительный сосуд с гексаном.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме всей анализируемой пробы - 1 мкг.
Определению не мешают: динил, метилбензоат, диметилтерефталат, диметилизофталат, диэтилфталат, метиловый, этиловый, пропиловый спирты в количестве до 10 ПДК их содержания в воздухе.
3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА,
МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
Хроматограф газовый с пламенно-ионизационным детектором | |
Барометр-анероид М-67 | ТУ 2504-1797-75 |
| | ИС NORMPROD: примечание. Взамен ГОСТ 24104-80 с 1 января 1989 года Постановлением Госстандарта СССР от 23.06.1988 N 2472 введен в действие ГОСТ 24104-88. Взамен ГОСТ 24104-88 с 1 июля 2002 года Постановлением Госстандарта России от 26.10.2001 N 439-ст введен в действие ГОСТ 24104-2001. | |
|
Весы аналитические ВЛА-200 | ГОСТ 24104-80Е |
Линейка измерительная | |
| | ИС NORMPROD: примечание. Взамен ГОСТ 8309-75 Постановлением Госстандарта СССР от 08.04.1983 N 1684 с 1 января 1984 года введен в действие ГОСТ 25706-83. | |
|
Лупа измерительная | ГОСТ 8309-75 |
|
|
Меры массы | ГОСТ 7328-82Е |
Микрошприц типа МШ-10М | ТУ 2.838-106 |
Посуда стеклянная лабораторная | |
| | ИС NORMPROD: примечание. ГОСТ 5072-79 утратил силу с 1 января 1991 года (ИУС "Государственные стандарты", N 11, 1991). | |
|
Секундомер 2-го кл. точности | ГОСТ 5072-79 |
| | ИС NORMPROD: примечание. ГОСТ 215-73 утратил силу с 1 апреля 1989 года ("ИУС", N 4, 1989). Постановлением Госстандарта СССР от 30.03.1990 N 691 с 1 января 1991 года введен в действие ГОСТ 28498-90. | |
|
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2; пределы 0 - 55 °C, цена деления 1 °C | ГОСТ 215-73Е |
Электроаспиратор "Эжектор-101" | ТУ 03-75 |
3.2. Вспомогательные устройства
Хроматографическая колонка из нержавеющей стали или стекла длиной 2 м и внутренним диаметром 3 мм | |
Баня водяная | ТУ 61-1-28-50-76 |
Вакуумный компрессор марки ВН-461М | ТУ 26-06-459-69 |
Дистиллятор | ТУ 61-1-721-79 |
Поглотители Рыхтера ЗР | |
Редуктор водородный | ТУ 26-05-463-76 |
Редуктор кислородный | ТУ 26-05-235-70 |
Фильтродержатель | |
Чашка выпарительная | |
Чашка фарфоровая выпарительная | |
Азот сжатый | |
| | ИС NORMPROD: примечание. В официальном тексте документа, видимо, допущена опечатка: стандарт имеет номер ГОСТ 3022-80, а не ГОСТ 3022-89. | |
|
Водород сжатый | |
Воздух сжатый | ГОСТ 11882-73 |
Стекловата или стекловолокно | |
Лед | |
Фильтры пористые АФА-ВП-10(20) или АФА-ХА-10(20) | ТУ 96-7186-78 |
Ацетон, х.ч. | |
Винилметилсиликоновый эластомер СКТВ-1, неподвижная жидкая фаза, ВТУ N ЛЧ-115-62 | |
Гексан, ч. | ТУ 6-09-3375-78 |
Метилтолуилат, ч. | ТУ 6-09-14-2010-78 |
Этилбензоат, внутренний стандарт, ч. | ТУ 6-09-2150-77 |
Спирт этиловый, ректификованный | |
Хроматон N-AW (фр. 0,125 - 0,160 мм) - твердый носитель для газожидкостной хроматографии (производства "Cnemapol" Чехия) | |
4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
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 газового хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с
ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
5. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ
К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, с опытом работы на газовом хроматографе.
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%;
- выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
7. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1. Приготовление растворов
Исходный раствор метилтолуилата для градуировки (c = 1 мг/см3). 50,0 мг метилтолуилата вносят в мерную колбу вместимостью 50,0 см3, доводят до метки этиловым спиртом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 6 месяцев.
Исходный раствор внутреннего стандарта для градуировки (c = 1 мг/см3). 50,0 мг этилбензоата вносят в мерную колбу вместимостью 50,0 см3, доводят до метки этиловым спиртом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 6 месяцев.
Рабочий раствор внутреннего стандарта для градуировки (c = 0,05 мг/см3). 5,0 см3 исходного раствора этилбензоата помещают в мерную колбу вместимостью 100,0 см3, доводят объем до метки этиловым спиртом и тщательно перемешивают. Срок хранения - 6 месяцев.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Насадкой для хроматографической колонки является Хроматон N-AW, пропитанный винилметилсиликоновым эластомером СКТВ-1 (15% масс). В фарфоровой чашке взвешивают 1,5 г СКТВ-1 и растворяют в 50,0 см3 хлороформа. В полученный раствор вносят 10,0 г хроматона. При непрерывном помешивании содержимого чашки выпаривают растворитель на водяной бане до сыпучего состояния сорбента. Стальную хроматографическую колонку, промытую растворителями (ацетоном, этиловым спиртом) и высушенную в токе инертного газа, заполняют с помощью вакуум-насоса приготовленной набивкой и закрепляют в термостате хроматографа, не присоединяя к детектору. Продувают газом-носителем, постепенно повышая температуру от 80 до 250 °C со скоростью 1 град/мин. При температуре 250 °C колонку выдерживают 4 ч. После охлаждения колонку подключают к детектору, записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.
7.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают по 5-ти сериям градуировочных растворов метилтолуилата, определяя градуировочный коэффициент. Каждую серию, состоящую из 5-ти растворов, готовят следующим образом: в стеклянный бюкс вместимостью 20,0 см3 помещают пористый фильтр АФ-ВП-10 (20) с нанесенным с помощью микрошприца градуировочным раствором метилтолуилата согласно табл. 1.
Таблица 1
Растворы для установления градуировочной характеристики
при определении концентрации метилтолуилата
Номер раствора для градуировки | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Объем исходного раствора (c = 1 мг/ см3), мм3 | 1,0 | 2,0 | 4,0 | 10,0 | 20,0 |
Масса метилтолуилата, нанесенного на фильтр, мг | 0,001 | 0,002 | 0,004 | 0,010 | 0,020 |
В бюкс вносят 15,0 см3 гексана и 0,1 см3 (0,005 мг) рабочего раствора внутреннего стандарта. Через 3 мин фильтр удаляют из бюкса и пробу упаривают до 0,2 - 0,3 см3 в токе воздуха в вытяжном шкафу. В испаритель хроматографа вводят от 1,0 до 2,0 мм3 концентрата. Анализ проводят при следующих условиях:
температура испарителя | 220 °C |
температура термостата колонок и детектора | 135 °C |
расход газа-носителя (аргона) | 30 см3/мин |
расход водорода | 30 см3/мин |
расход воздуха | 300 см3/мин |
время удерживания метилтолуилата относительно внутреннего стандарта | 1,24 |
Хроматограмма градуировочной смеси представлена на
рис. 1.
1 - растворитель, 2 - этилбензоат (внутренний стандарт),
3 - метиловый эфир n-толуиловой кислоты.
Рис. 1. Хроматограмма градуировочной смеси
Снимают не менее 3-х хроматограмм. На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков метилтолуилата и этилбензоата (внутреннего стандарта) и вычисляют градуировочный коэффициент по формуле:

где
m,

- массы метилтолуилата и этилбензоата в пробе, мг;
S,

- площади пиков внутреннего стандарта (этилбензоата) и метилтолуилата, мм3.
Проверку градуировочного коэффициента проводят не реже 1-го раза в квартал и при смене партии реактивов согласно
ГОСТу 12.1.016-79.
Фильтр АФА-ВП-10 закрепляют в фильтродержателе, последовательно соединяют с поглотительным сосудом Рыхтера ЗР, заполненным 15 см3 гексана. Поглотительный сосуд охлаждают льдом.
Для определения 0,5 ПДК метилового эфира n-толуиловой кислоты 20 дм3 воздуха аспирируют со скоростью 4 дм3/мин в течение 5 мин через систему "фильтр-поглотительный сосуд".
После окончания отбора пробы воздуха фильтр извлекают из фильтродержателя, помещают в бюкс вместимостью 20 см3, закрывают крышкой и переносят в лабораторию вместе с поглотительным сосудом.
Содержимое поглотительного сосуда переливают в бюкс с фильтром, ополаскивают сосуд 1,0 см3 гексана и снова переливают в бюкс. Вносят 0,1 см3 раствора этилбензоата (c = 0,05 мг/см3). Далее пробу обрабатывают и анализируют так, как указано в
п. 7.3 "Градуировочная характеристика". Снимают не менее 3-х хроматограмм.
9. ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Концентрацию метилового эфира n-толуиловой кислоты (мг/м3) в атмосферном воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:

где
S - площадь пика метилтолуилата, найденная по хроматограмме, мм2;
K - градуировочный коэффициент;

- масса внутреннего стандарта, введенная в бюкс, мг;

- площадь пика внутреннего стандарта, найденная по хроматограмме, мм2;

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

где

- 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 Л.И. Гостевой, В.М. Староверовой (ВНИПИ мономеров, г. Тула).