Утверждаю
И.о. Председателя
Госкомсанэпиднадзора
России,
Заместитель
Главного
государственного
санитарного
врача Российской
Федерации
Г.Г.ОНИЩЕНКО
8 июня 1996 года
Дата введения:
с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ
ХЛОРАНГИДРИДА БЕТА-АЦЕТИЛМЕРКАПТОПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
МУК 4.1.265-96
1. Методические
указания по измерению концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны
(выпуск 30) разработаны с целью обеспечения контроля
соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно
допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочно безопасным уровням воздействия
(ОБУВ) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при
осуществлении санитарного контроля.
2. Методические
указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны
утверждены и.о. Председателя Госкомсанэпиднадзора
России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской
Федерации 8 июня 1996 г.
3. Введены впервые.
4. Методические
указания по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработаны и
подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.005-88. ССБТ "Воздух
рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования", ГОСТа
12.1.016-79. ССБТ "Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения
концентраций вредных веществ" и ГОСТа Р 1.5-92,
п. 7.3.
Методические
указания одобрены на совместном заседании группы Главного эксперта Федеральной
комиссии по санитарно-гигиеническому нормированию
"Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение" и методбюро п/секции
"Промышленно-санитарная химия" Проблемной комиссии "Научные
основы гигиены труда и профпатологии".
Ответственные
исполнители: Г.А. Дьякова, С.И. Муравьева.
Исполнители: Г.А.
Дьякова, Н.С. Горячев, Л.Г. Макеева, Г.В. Муравьева, Е.М. Малинина, Е.В. Грыжина, Е.Н. Грицун.
CH -C -S-CH -CH -C -Cl
3 || 2
2 ||
O O
C H ClO М. м. 166,63
5 7
2
Хлорангидрид бета-ацетилмеркаптопропионовой
кислоты (ХА
БАМПК) - бесцветная жидкость с
сильным неприятным запахом. Т
-
кип.
120 °С
при 30 мм рт. ст. Растворим в
ацетоне, метаноле и других
органических
растворителях.
Легко гидролизуется водой
с
образованием бета-ацетилмеркаптопропионовой
кислоты (БАМПК).
В воздухе
присутствует в виде паров.
Обладает выраженным
раздражающим действием.
Рекомендуемый ОБУВ
в воздухе - 1 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Определение хлорангидрида бета-ацетилмеркаптопропионовой
кислоты в воздухе основано на его концентрировании в воде с одновременным
гидролизом до БАМПК, омылении образовавшейся экстракции уксусной кислоты эфиром
и ее анализе методом газовой хроматографии.
Нижний предел
измерения уксусной кислоты в анализируемом объеме пробы - 0,002 мкг, что
соответствует 0,005 мкг ХА БАМПК.
Нижний предел
определения ХА БАМПК в воздухе - 0,5 мг/куб. м (после отбора 5,5 л воздуха).
Диапазон
определяемых концентраций ХА БАМПК в воздухе - 0,5 - 20 мг/куб. м.
Определению ХА
БАМПК не мешают метиоприл, 6-метиопиколиновая
кислота, хлоргидрат 6-метилпиколиновой кислоты мешает
определению БАМПК.
Суммарная
погрешность измерения не превышает +/- 16%.
Время выполнения
измерения, включая отбор проб, - 2,5 ч.
Приборы,
аппаратура, посуда
Хроматограф
газовый "Цвет-500" с
пламенно-ионизационным
детектором
или
другой хроматограф такого типа
ГОСТ 8.485-83
Колонка
хроматографическая стеклянная
размером
1,5 м х 0,2 см
рН-метр
типа рН-121
ГОСТ 15150-69
Весы
аналитические ВЛА-200
ГОСТ 24104-80
Микрошприц ТУ
2.833.106
Фильтродержатели ТУ 9572.05-77
Электроаспиратор с расходомером М-822 МРТУ 42-862-64
Баня
водяная лабораторная с электроподогревом ТУ 64-1-2850-80
Пробирка
ПКГШ-10
ГОСТ 1770-74
Колбы
мерные вместимостью 25 и 100 мм
ГОСТ 1770-74
Воронки
делительные вместимостью 10 мл
ГОСТ 1770-74
Пипетки
вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл
ГОСТ 20292-74
Установка
компрессорная, УК-40 2М ТУ
64-1-2985-78
Шприц
медицинский на 5 мл
ТУ 64-1-1279-80
Поглотительные
приборы Зайцева/
Реактивы,
растворы, материалы
Хлорангидрид ,бета-ацетилмеркаптопропионовой кислоты,
содержание основного вещества - 99%.
Стандартный раствор
N 1 готовится растворением нескольких капель ХА БАМПК в диэтиловом
эфире в мерной колбе на 100 мл. По разнице веса колбы до и после приливания ХА БАМПК вычисляется концентрация раствора.
Стандартный раствор
N 2 с концентрацией 100 мкг/мл готовится соответствующим разбавлением
стандартного раствора N 1 диэтиловым эфиром.
Калий
едкий, х.ч., 10 М раствор ГОСТ 4303-65
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Диэтиловый эфир, х.ч. ГОСТ 6265-52
Кислота
серная, х.ч., концентрированная ГОСТ 4204-77
Порапак Q - сорбент для хроматографии
(80
- 100 меш) или Полисорб-1
Азот
газообразный, ос.ч., в
баллонах ГОСТ 9293-74
Водород
технический марки Б в баллонах ГОСТ 3022-80.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 0,5 л/мин. аспирируют через поглотительный
прибор Зайцева, содержащий 5 мл дистиллированной воды. Для измерения 1/2 ПДК
достаточно отобрать 5,5 л воздуха.
Пробы устойчивы в
течение 5 суток при хранении в холодильнике.
Подготовка
к измерению
Подготовка хроматографической колонки. Порапак
Q промывают ацетоном и высушивают.
Сухую чистую
колонку заполняют насадкой с помощью водоструйного насоса и помещают в
термостат хроматографа, не подсоединяя к детектору. Через колонку в течение 3
часов продувают газ-носитель (азот) со скоростью 30 мл/мин., затем, не
прекращая подачи газа, колонку нагревают до 220 °С со
скоростью 2 °С/мин. и выдерживают при 220 °С 3 ч.
Разбавлением водой
стандартного раствора N 2 ХА БАМПК (100 мкг/мл) готовят 6 градуировочных
растворов с концентрациями 0,5; 1, 2, 4, 8, 20 мкг/мл.
Срок хранения
растворов в закрытой посуде в холодильнике - 2 недели.
Добавляют к 5 мл
каждого градуировочного раствора 4 мл 10 М раствора
КОН и нагревают на водяной бане при 100 °С в течение
30 мин. При этом происходит гидролиз БАМПК с образованием уксусной кислоты.
Степень превращения ХА БАМПК в уксусную кислоту превышает 95%.
Раствор охлаждают
до 20 °С, переливают в бюкс и добавками
концентрированной серной кислоты доводят рН до 1,0.
Уксусную кислоту
экстрагируют из полученного кислого водного раствора тремя порциями диэтилового эфира по 2 мл. Экстракты объединяют, доводят
объем до 5 мл и вводят в испаритель хроматографа 10 мкл
экстракта.
По полученным
данным строят градуировочный график зависимости
площади хроматографического пика (кв. мм) или в
случае использования интегратора - в относительных единицах от концентрации ХА
БАМПК (мкг/мл). Каждую точку графика получают как среднее из 5 параллельных
измерений.
Градуировочный график проверяют ежедневно и после приготовления новой серии градуировочных растворов.
Условия хроматографирования градуировочных
смесей и анализируемых проб:
температура
термостата колонки 200 °С;
температура
испарителя 250 °С;
температура
термостата детектора 310 °С;
скорость
потока газа-носителя 30
мл/мин.;
скорость
потока водорода 35
мл/мин.;
скорость
потока воздуха
300 мл/мин.;
скорость
потока водорода 30
мл/мин.;
-12
шкала
электрометра
4 х 10 А;
скорость
движения диаграммной ленты
500 мм/ч;
объем
вводимой пробы
10 мкл;
время
удерживания уксусной кислоты
6 мин.
Проведение
измерения
Отобранную пробу
переносят из поглотительного прибора в пробирку и далее обрабатывают аналогично
градуировочным растворам. Вводят в хроматограф 10 мкл полученного эфирного экстракта и вычисляют площадь
полученного пика уксусной кислоты. Количественное определение ХА БАМПК проводят
по предварительно построенному графику.
Расчет
концентрации
Концентрацию ХА
БАМПК (С) в воздухе (мг/куб. м) вычисляют по формуле:
а х в
С = -----,
V х k
где:
а - концентрация
вещества в анализируемом объеме пробы, найденная по градуировочному
графику, мкг/мл;
в - объем эфирного
экстракта, мл;
k - коэффициент,
учитывающий полноту поглощения ХА БАМПК в поглотительном приборе, k = 0,9 +/-
0,03;
V - объем воздуха,
отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).
Методические указания
разработаны институтом геофизики РАН.
Приложение
1
ПРИВЕДЕНИЕ
ОБЪЕМА ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
(ТЕМПЕРАТУРА 20 °С И ДАВЛЕНИЕ 760 ММ РТ. СТ.)
Приведение объема
воздуха к стандартным условиям проводят по формуле:
V х (273 + 20) х Р
t
V = -------------------,
ст (273 + t°) х 760
где:
V - объем воздуха, отобранного для анализа, л;
t
Р - барометрическое давление,
мм рт. ст. (760 мм рт. ст. =
101,33 кПа);
t° -
температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для удобства
расчета V следует
пользоваться таблицей
ст
коэффициентов
(Приложение 2). Для
приведения объема воздуха к
температуре
20 °С и
давлению 760 мм рт. ст. (101,33
кПа) надо
умножить V на
соответствующий коэффициент.
t
Приложение
2
КОЭФФИЦИЕНТ
К ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА
ВОЗДУХА К
СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
|
Давление Р, кПа/мм рт. ст.
|
|
°С
|
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
|
1,1768
|
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
|
1,1158
|
1,1218
|
1,1278
|
1,1338
|
1,1399
|
1,1400
|
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
|
|
-6
|
1,0540
|
1,0599
|
1,0657
|
1,0714
|
1,0772
|
1,0829
|
1,0887
|
1,0945
|
1,0974
|
1,1032
|
|
-2
|
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
|
|
+2
|
1,0234
|
1,0291
|
1,0347
|
1,0402
|
1,0459
|
1,0514
|
1,0571
|
1,0627
|
1,0655
|
1,0712
|
|
+6
|
1,0087
|
1,0143
|
1,0198
|
1,0253
|
1,0309
|
1,0363
|
1,0419
|
1,0475
|
1,0502
|
1,0557
|
|
+10
|
0,9944
|
0,9999
|
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
|
0,9799
|
0,9851
|
|
+28
|
0,9349
|
0,9401
|
0,9453
|
0,9503
|
0,9655
|
0,9605
|
0,9657
|
0,9708
|
0,9734
|
0,9785
|
|
+30
|
0,9288
|
0,9339
|
0,9891
|
0,9440
|
0,9432
|
0,9542
|
0,9594
|
0,9645
|
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
|