Утверждаю
Заместитель
Главного
государственного
санитарного врача
СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г.
N 4938-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
ЦИКЛОДОДЕКАНОНОКСИМА ДОДЕКАЛАКТАМА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ
ЗОНЫ
Аннотация
Методические
указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны
предназначены для работников санитарно-эпидемиологических станций и санитарных
лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием
вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских
институтов системы здравоохранения России и других заинтересованных министерств
и ведомств.
Методические
указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения
контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ в воздухе
рабочей зоны их предельно допустимым концентрациям (ПДК) -
санитарно-гигиеническим нормативам, утвержденным Министерством здравоохранения
СССР, оценки эффективности внедренных санитарно-гигиенических мероприятий,
установления необходимости использования средств индивидуальной защиты органов
дыхания, оценки влияния вредных веществ на состояние здоровья работающих.
Включенные в данный
выпуск Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ
12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху
рабочей зоны" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух рабочей зоны.
Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ" и одобрены
Проблемной комиссией "Научные основы гигиены труда и профессиональной
патологии". Методические указания являются обязательными при осуществлении
вышеуказанного контроля.
/ \___/ \
C=NOH
│ │
│ ___ │
\ / \ / C H NOH
12 22
Циклододеканоноксим М.м. 197
NH
/│
(CH ) │
2 11 │
\│ C H
NO
CO 12 23
Додекалактам
(лауринлактам) М.м. 197
Агрегатное
состояние в воздухе:
циклододеканоноксим - аэрозоль;
додекалактам - аэрозоль.
Циклододеканоноксим кумулятивными свойствами не обладает, кожные покровы
и слизистые оболочки не раздражает. Сенсибилизирующего действия не оказывает.
Додекалактам характеризуется слабораздражающим действием на кожные покровы.
Кумулятивными свойствами не обладает. Сенсибилизирующего действия не оказывает.
ОБУВ циклододеканоноксима - 10 мг/куб. м.
ОБУВ додекалактама - 10 мг/куб. м.
ОСНОВНЫЕ
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
┌───────────────┬──────────┬──────────────┬──────────┬─────────┬──────────┐
│ Вещество
│Агрегатное│Растворимость │
t , °С │ t , °С │Летучесть,│
│ │состояние │в
органических│ кип │ пл │ г/куб. м │
│ │ │растворителях
│ │ │ │
├───────────────┼──────────┼──────────────┼──────────┼─────────┼──────────┤
│Циклододекано-
│Кристалли-│Хлороформ │362 │132 │0,00287 │
│ноксим
│ческое │Бензол │ │ │ │
│ │ │Ацетон │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │
│Додекалактам
│Кристалли-│Хлороформ
│365 │150 -
154│0,00218 │
│ │ческое │Бензол │182/2 │ │ │
│ │ │Спирт │мм рт.
ст.│ │ │
│ │ │Ацетон │ │ │ │
└───────────────┴──────────┴──────────────┴──────────┴─────────┴──────────┘
Характеристика
метода
Метод основан на
использовании газожидкостной хроматографии с применением
пламенно-ионизационного детектора.
Отбор проб воздуха
проводят с концентрированием на бумажный фильтр "белая лента".
Нижний предел
измерения концентрации вещества в хроматографируемом
объеме:
циклододеканоноксима - 0,2 мкг;
додекалактама - 0,3 мкг.
Нижний предел
измерения содержания вещества в воздухе:
циклододеканоноксима - 3 мг/куб. м;
додекалактама - 5 мг/куб. м (при отборе 15 л воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций в воздухе:
циклододеканоноксима - от 3 мг/куб. м до 33 мг/куб. м;
додекалактама - от 5 мг/куб. м до 33 мг/куб. м.
Измерению не мешают
ацетон, гидрокумол, циклододеканон,
циклододеканол.
Суммарная
погрешность измерения не превышает 25%.
Время выполнения
измерения, включая отбор пробы, около 3 часов.
Приборы,
аппаратура, посуда
Хроматограф с
пламенно-ионизационным детектором.
Колонка хроматографическая стеклянная (1 м х 3 мм).
Аспирационное
устройство.
Фильтродержатель.
Шкаф сушильный.
Баня водяная.
Секундомер, ГОСТ
5072-72.
Линейка
измерительная.
Лупа измерительная,
ГОСТ 8308-75.
Микрошприц МШ-10.
Мерные колбы, ГОСТ
1770-74, вместимостью 25 мл.
Пипетки, ГОСТ
20292-74, вместимостью 1, 5 мл.
Микропипетки, ГОСТ
20292-74, вместимостью 0,1; 0,2 мл.
Колориметрические
пробирки высотой 120 мм, внутренним диаметром 15 мм с пришлифованными пробками.
Пробирки стеклянные
высотой 40 - 45 мм, внутренним диаметром 12 мм.
Пробки резиновые от
пенициллиновых флаконов.
Чашки
выпарительные, фарфоровые, ГОСТ 9147-73, диаметром 95 мм.
Реактивы,
растворы, материалы
Циклододеканоноксим, х.ч.
Стандартный раствор
N 1 в ацетоне с концентрацией 5 мг/мл готовят взятием точной навески циклододеканоноксима. Раствор устойчив в течение месяца при
хранении в холодильнике.
Стандартные
растворы с концентрацией от 0,35 до 3,4 мг/мл циклододеканоноксима
готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 ацетоном.
Растворы устойчивы в течение 5 часов.
Додекалактам, х.ч.
Стандартный раствор
N 1 в ацетоне с концентрацией 5 мг/мл готовят взятием точной навески додекалактама. Раствор устойчив в течение месяца при
хранении в холодильнике.
Стандартные
растворы с концентрацией от 0,5 до 3,4 мг/мл додекалактама
готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1 ацетоном.
Растворы устойчивы в течение 5 часов.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 3 л/мин. аспирируют через бумажный фильтр
"белая лента", помещенный в патрон. Для измерения 1/2 ОБУВ следует отобрать 15 л воздуха. Пробы сохраняются в
течение 24 часов.
Подготовка
к измерению
Приготовление
насадки для хроматографической колонки.
Твердый носитель
отсеивают от более мелких частиц. КОН в количестве 5% от веса носителя
растворяют в Н-бутаноле-1. В полученный раствор вносят приготовленный твердый
носитель и осторожно перемешивают. Н-бутанол испаряют на водяной бане до
сыпучего состояния носителя. Полиэтиленгликоль 20М в
количестве 10% от веса носителя растворяют в хлороформе. В полученный раствор
вносят обработанный КОН твердый носитель, осторожно перемешивают. Затем
растворитель испаряют на водяной бане, а насадку сушат в сушильном шкафу при
температуре 100 °С в течение 3 часов.
Полученную насадку
хранят в банке с пришлифованной пробкой.
Срок хранения в
герметичных условиях не ограничен.
Хроматограф готовят
к работе согласно инструкции к прибору. Подготовленным сорбентом заполняют
чистую, сухую колонку, устанавливают ее в термостат, не присоединяя к
детектору. Колонку кондиционируют в токе азота при 100 °С
в течение 6 часов, а затем при 200 °С в течение 6 часов. После этого
устанавливают скорость тока газа-носителя, водорода и воздуха, присоединяют
колонки к детекторам и продолжают кондиционировать до тех пор, пока дрейф
нулевой линии не будет превышать 5% от всей длины шкалы.
Содержание циклододеканоноксима и додекалактама
в анализируемом объеме воздуха находят по предварительно построенным градуировочным графикам.
Построение градуировочных графиков проводят следующим образом. На
бумажный фильтр "белая лента" наносят по 0,15 мл стандартных
растворов циклододеканоноксима с концентрацией от
0,35 до 3,4 мг/куб. м и додекалактама с концентрацией
от 0,5 до 3,4 мг/куб. м. Фильтры переносят в пробирки, заливают 3,0 мл ацетона,
закрывают пробками и оставляют на 30 минут,
периодически встряхивая. Экстракцию проводят дважды. Экстракты переносят в
пробирки высотой 40 - 45 мм и выпаривают на водяной бане при температуре 40 °С досуха. Сухой остаток растворяют в 0,25 мл ацетона,
пробирки закрывают резиновыми пробками. Для анализа иглой микрошприца
прокалывают пробку в пробирке, отбирают 1 мкл
раствора и вводят испаритель в хроматографическую
колонку.
Таблица 28
┌─────────┬────────────────┬──────────────┬────────────────┬──────────────┐
│ N
│Стандартные р-ры│Стандартные │Концентрация │ Концентрация
│
│стандарта│циклододекано- │р-ры додека- │циклододеканоно-│додекалактама,│
│ │ноксима,
мг/мл │лактама, мг/мл│ноксима, мкг/мл │ мкг/мл
│
├─────────┼────────────────┼──────────────┼────────────────┼──────────────┤
│1 │0,0 │0,0 │0,0 │0,0 │
│2 │0,35 │0,5 │0,2 │0,3 │
│3 │0,5 │0,7 │0,3 │0,4 │
│4 │0,7 │1,0 │0,4 │0,6 │
│5 │1,0 │1,4 │0,6 │0,8 │
│6 │2,5 │2,5 │1,5 │1,5 │
│7 │3,4 │3,4 │2,0 │2,0 │
└─────────┴────────────────┴──────────────┴────────────────┴──────────────┘
Строят градуировочную кривую, выражающую зависимость площади пика
от количества компонента.
Условия хроматографирования градуировочных
смесей
и анализируемых
проб
Температура
термостата колонок
196 °С
Температура
испарителя 270 °С
-10
Шкала
электрометра 5 х
10 А
Скорость
газа-носителя 50
мл/мин.
Скорость
водорода 50 мл/мин.
Скорость
воздуха 500
мл/мин.
Скорость
диаграммной ленты 200 мм/час
Объем
вводимой пробы 1 мкл
Время
удерживания:
ацетона
30 сек.
циклододеканоноксима 8 мин. 29
сек.
додекалактама 11
мин. 49 сек.
Проведение
измерения
Фильтр с отобранной
пробой переносят в пробирку и обрабатывают аналогично градуировочным
растворам. Для анализа отбирают 1 мкл раствора и
вводят через испаритель в хроматографическую колонку.
Записывают хроматограмму, вычисляют площадь пиков и
по градуировочным графикам находят количество
определяемого вещества.
Расчет
концентрации
Концентрацию
вещества "С" в воздухе (в мг/куб. м) вычисляют по формуле:
С = (а х в) / (б х
V),
где:
а - содержание
вещества в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;
б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
в - общий объем
раствора пробы, мл;
V - объем воздуха
(в л), отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям (см.
Приложение 1).
Приложение 1
Приведение объема
воздуха к стандартным условиям проводят по следующей формуле:
V х (273 + 20) х
P
V = ------------------,
20 (273 + t) х 101,33
где:
V - объем
воздуха, отобранный для анализа, л;
P -
барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);
t -
температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства
расчета V следует пользоваться таблицей коэффициентов
20
(см.
Приложение 2). Для
приведения воздуха к стандартным
условиям надо
умножить V на соответствующий коэффициент.
Приложение
2
КОЭФФИЦИЕНТ
K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА
К СТАНДАРТНЫМ
УСЛОВИЯМ
┌───┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│°С
│ Давление P,
кПа (мм рт. ст.) │
│
├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┤
│ │97,33 │97,86 │ 98,4
│98,93 │99,46 │ 100
│100,53│101,06│101,33│101,86│
│ │(730) │(734) │(738)
│(742) │(746) │(750) │(754) │(758) │(760)
│(764) │
├───┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤
│-30│1,1582│1,1646│1,1709│1,1772│1,1836│1,1899│1,1963│1,2026│1,2058│1,2122│
│-26│1,1393│1,1456│1,1519│1,1581│1,1644│1,1705│1,1763│1,1831│1,1862│1,1925│
│-22│1,1212│1,1274│1,1336│1,1396│1,1458│1,1519│1,1581│1,1643│1,1673│1,1735│
│-18│1,1036│1,1097│1,1159│1,1218│1,1278│1,1338│1,1399│1,1460│1,1490│1,1551│
│-14│1,0866│1,0926│1,0986│1,1045│1,1105│1,1164│1,1224│1,1284│1,1313│1,1373│
│-10│1,0701│1,0760│1,0819│1,0877│1,0986│1,0994│1,1053│1,1112│1,1141│1,1200│
│-06│1,0640│1,0599│1,0657│1,0714│1,0772│1,0829│1,0887│1,0945│1,0974│1,1032│
│-02│1,0385│1,0442│1,0499│1,0556│1,0613│1,0669│1,0726│1,0784│1,0812│1,0869│
│0
│1,0309│1,0366│1,0423│1,0477│1,0535│1,0591│1,0648│1,0705│1,0733│1,0789│
│+02│1,0234│1,0291│1,0347│1,0402│1,0459│1,0514│1,0571│1,0627│1,0655│1,0712│
│+06│1,0087│1,0143│1,0198│1,0253│1,0309│1,0363│1,0419│1,0475│1,0502│1,0557│
│+10│0,9944│0,9990│1,0054│1,0108│1,0162│1,0216│1,0272│1,0326│1,0353│1,0407│
│+14│0,9806│0,9860│0,9914│0,9967│1,0027│1,0074│1,0128│1,0183│1,0209│1,0263│
│+18│0,9671│0,9725│0,9778│0,9880│0,9884│0,9936│0,9989│1,0043│1,0069│1,0122│
│+20│0,9605│0,9658│0,9711│0,9783│0,9816│0,9868│0,9921│0,9974│1,0000│1,0053│
│+22│0,9539│0,9592│0,9645│0,9696│0,9749│0,9800│0,9853│0,9906│0,9932│0,9985│
│+24│0,9475│0,9527│0,9579│0,9631│0,9683│0,9735│0,9787│0,9839│0,9865│0,9917│
│+26│0,9412│0,9464│0,9516│0,9566│0,9618│0,9669│0,9721│0,9773│0,9755│0,9851│
│+28│0,9349│0,9401│0,9453│0,9503│0,9955│0,9605│0,9657│0,9708│0,9734│0,9785│
│+30│0,9288│0,9339│0,9391│0,9440│0,9432│0,9542│0,9594│0,9646│0,9670│0,9723│
│+34│0,9167│0,9218│0,9268│0,9318│0,9368│0,9418│0,9468│0,9519│0,9544│0,9595│
│+38│0,9049│0,9099│0,9149│0,9198│0,9248│0,9297│0,9347│0,9397│0,9421│0,9471│
└───┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘