Утверждаю
Главный
государственный
санитарный врач
Российской
Федерации
Г.Г.ОНИЩЕНКО
30 декабря 1999
года
Дата введения:
с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
ДИМЕТИЛАМИНОЭТИЛАКРИЛАТА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МУК 4.1.899-99
Методические
указания подготовлены коллективом специалистов в рамках Проблемной Комиссии
"Научные основы гигиены труда и профпатологии".
Утверждены Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации,
Председателем Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому
нормированию, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации
Г.Г. Онищенко в декабре 1999 г.
Методические
указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны
(сборник 36) разработаны с целью обеспечения контроля
соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно
допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочным безопасным уровням воздействия
(ОБУВ) - санитарно-гигиеническим нормативам и являются обязательными при
осуществлении санитарного контроля.
Данная методика
контроля вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработана и подготовлена в
соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ "Воздух рабочей зоны.
Общие санитарно-гигиенические требования".
Методика
выполнена с использованием современных методов исследования, метрологически аттестована и дает возможность
контролировать концентрации химических веществ на уровне и меньше их ПДК и ОБУВ
в воздухе рабочей зоны, установленных в ГН 2.2.5.686-98 "Предельно
допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны" и ГН
2.2.5.687-98 "Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных
веществ в воздухе рабочей зоны".
CH O CH
| 3 // / 3
CH = C - C - O - CH - CH - N М. м. 157,24
2 2 2 \
CH
3
Диметиламиноэтилакрилат (ДМАЭМ) (синонимы: метакриловая кислота, 2-диметиламиноэтиловый эфир;
метакриловой кислоты 2-диметиламиноэтиловый эфир) - бесцветная жидкость, хорошо
растворимая в органических растворителях и воде. Плотность - 0,93 г/<...>
т. кип. 187 °С.
В воздухе находится
в виде паров.
Оказывает местное
действие на кожные покровы, резорбирует через
незащищенную кожу. Опасно попадание на слизистые оболочки глаз. Кумулятивные
свойства выражены слабо.
ПДК в воздухе - 80
мг/куб. м.
Характеристика
метода
Определение
основано на использовании газожидкостной хроматографии с применением
пламенно-ионизационного детектора.
Отбор проб с
концентрированием.
Нижний предел
измерения в хроматографируемом объеме - 0,02 мкг.
Нижний предел
измерения концентрации вещества в воздухе - 40,0 мг/куб. м (при отборе 2,5 л
воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций в воздухе от 40 до 200 мг/куб. м.
Суммарная
погрешность измерения не превышает +/- 25%.
Измерению не мешают
диметиламиноэтанол, метилакрилат,
метанол, метилметоксиизобутират.
Время выполнения
измерения, включая отбор пробы, 20 мин.
Приборы,
аппаратура, посуда
Хроматограф с
пламенно-ионизационным детектором.
Колонка хроматографическая длиной 2 м, внутренним диаметром 3 мм.
Поглотительный
прибор с пористой пластинкой.
Набор сит "Физприбор".
Линейка
измерительная с ценой деления 1 мм, ГОСТ 427-75.
Лупа измерительная
с ценой деления 0,1 мм.
Секундомер, ГОСТ
5072-72.
Аспирационное
устройство.
Микрошприц МШ-10.
Пробирки
вместимостью 10 - 20 мл, ГОСТ 1770-74.
Пипетки
вместимостью 1 и 10 мл, ГОСТ 20292-74.
Колбы мерные
вместимостью 25 и 50 мл, ГОСТ 1770-74.
Колбы К-100-ТС,
ГОСТ 25336-82.
Баня водяная, ТУ
64-1-2850-76.
Насос водоструйный
или масляный.
Вибратор.
Печь муфельная с
температурой 1100 °С.
Фарфоровая чашка и
стакан.
Реактивы,
растворы, материалы
Диметиламиноэтилметакрилат с содержанием основного вещества не менее 97%.
Калий фтористый, ч.д.а., ТУ 6-09-20-848-75.
Этиловый спирт,
ректификованный, ГОСТ 18300-87.
Ацетон, ч.д.а., ГОСТ 2603-79.
Изооктан эталонный,
ГОСТ 12433-83.
Жидкая фаза - полиэтиленгликоль 20000 (ПЭГ-20 М).
Твердый носитель - Хроматон N-супер (0,12 - 0,2 мм).
Газообразные азот, ГОСТ 9293-80, водород, ГОСТ 3022-80, воздух ГОСТ 11882-73, в
баллонах с редукторами.
Стандартный раствор
N 1. В мерную колбу вместимостью 25 мл вносят 8 - 10 мл изооктана и взвешивают,
затем вносят несколько капель ДМАЭМ и снова взвешивают. Объем раствора доводят
до метки изооктаном. По разности двух взвешиваний вычисляют концентрацию
вещества раствора в мг/мл.
Стандартный раствор
N 2 с концентрацией 0,1 мг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного
раствора N 1 изооктаном.
Стандартные
растворы устойчивы в течение суток.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 0,5 л/мин. аспирируют через поглотительный
сосуд с 5 мл изооктана. Поглотительный сосуд охлаждают смесью вода + лед.
Для измерения 1/2
ПДК необходимо отобрать 2,5 л воздуха. Срок хранения отобранных проб - сутки.
Подготовка
к измерению
35 - 45 мл твердого
носителя обрабатывают фтористым калием в количестве 2% от массы носителя.
С этой целью
навеску фтористого калия помещают в фарфоровую чашку, растворяют в 60 мл
водно-спиртового раствора (1:3), после чего туда помещают взвешенный твердый
носитель, тщательно перемешивают и выдерживают 30 минут, время от времени
перемешивая.
Затем растворитель
удаляют при перемешивании на водяной бане, сушат в сушильном шкафу при 150 °С и прокаливают 6 часов в муфельной печи при 900 °С в
кварцевых ампулах или фарфоровом стакане.
После этого твердый
носитель просеивают на ситах с диаметром отверстий 0,12 - 0,25 мм.
Приготовленный
таким образом носитель взвешивают. Навеску жидкой фазы в количестве 5% от массы
твердого носителя растворяют в ацетоне и переносят в круглодонную колбу.
Количество растворителя должно в 1,5 раза превышать объем твердого носителя.
Затем в колбу высыпают взвешенный твердый носитель, содержимое колбы
перемешивают встряхиванием и выдерживают около 20 минут. Колбу закрывают
пробкой с сифоном и отгоняют ацетон на водяной бане при 60 - 70 °С, периодически перемешивая содержимое колбы встряхиванием
и одновременно продувая слабым током азота до исчезновения запаха ацетона.
Подготовленной
неподвижной фазой заполняют хроматографическую
колонку с применением вакуума и вибратора, закрывают с обоих концов стеклянной
ватой, устанавливают в термостат (не подсоединяя к детектору) и кондиционируют
20 часов в токе азота, повышая температуру от 60 до 150 °С
со скоростью 1 °С/мин. Затем колонку охлаждают, присоединяют к детектору и
проверяют герметичность газовой линии.
Градуировочные растворы с концентрацией ДМАЭМ от 0,02 до 0,1 мкг/мкл
готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 2 изооктаном.
По 1 мкл каждого градуировочного
раствора вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану.
Построение градуировочного графика проводят не менее чем по 5 - 6
точкам, проводя 5 параллельных измерений для каждой концентрации. На основании
полученных данных строят градуировочный график,
выражающий зависимость площади пика ДМАЭМ (кв. мм) от массы ДМАЭМ в хроматографируемом объеме (мкг).
Градуировку
проводят один раз в месяц или при изменении условий измерений, используя
свежеприготовленные растворы.
Условия хроматографирования градуировочных
смесей и анализируемых проб:
Температура колонки 90 °С
Температура испарителя 200
°С
Температура термостата детектора 200 °С
Скорость потока газа-носителя азота 30 мл/мин.
Скорость потока водорода 30 мл/мин.
Скорость потока воздуха 300 мл/мин.
Скорость движения диаграммной ленты 240 мм/час
Время удерживания ДМАЭМ 10 мин. 30 сек.
Объем вводимой пробы 1 мкл.
Проведение
измерения
Раствор из
поглотительного сосуда переносят в пробирку или пенициллиновый пузырек. 1 мкл пробы вводят в испаритель хроматографа, записывают хроматограмму и измеряют площадь пика ДМАЭМ. Затем по градуировочному графику находят массу определяемого
компонента.
Расчет
концентрации
Концетрацию ДМАЭМ в воздухе рабочей зоны (С) в мг/куб. м вычисляют по формуле:
а х в
С = --------,
б х V
где:
а - содержание
вещества, найденное в анализируемом объеме раствора по градуировочному
графику, мкг;
в - общий объем
пробы, мл;
б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл;
V - объем воздуха, л, отобранный для анализа, приведенный к стандартным
условиям (см. Приложение 1).
Приложение 1
Приведение объема
воздуха к условиям по ГОСТ 12.1.016-79 (температура 20 °С,
давление 760 мм рт. ст.) проводят по следующей формуле:
V (273 + 20) х Р
t
V = -------------------,
(273 + t°) х 101,33
где:
V - объем воздуха, отобранный для анализа, л;
t
Р -
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
(Приложение 2). Для
приведения объема воздуха к
температуре
20 °С и к давлению 760 мм рт. ст. надо умножить
V на
t
соответствующий коэффициент.
Приложение
2
КОЭФФИЦИЕНТ
К ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА
ВОЗДУХА К
СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
|
Т,
°С
|
Давление Р, кПа/мм рт. ст.
|
|
97,33/
730
|
97,86/
734
|
98,4/
738
|
98,93/
742
|
99,46/
746
|
100/750
|
100,53/
754
|
101,06/
758
|
101,33/
760
|
101,86/
764
|
|
-30
|
1,1582
|
1,1646
|
1,1709
|
1,1772
|
1,1836
|
1,1899
|
1,1963
|
1,2026
|
1,2038
|
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
|
1,0635
|
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
|
1,0357
|
|
+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
|
0,9878
|
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
|
0,9658
|
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
|
Приложение
3
ВЕЩЕСТВА,
ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ПО РАНЕЕ УТВЕРЖДЕННЫМ
МЕТОДИЧЕСКИМ
УКАЗАНИЯМ
┌─────────────────┬──────────────────────────────────────────────┐
│Название
вещества│
Опубликованные Методические указания
│
├─────────────────┼──────────────────────────────────────────────┤
│Тетрафторбромэтан│Методические указания на фотометрическое опре-│
│ │деление фторорганических
соединений в воздухе.│
│ │Сборник МУ, в. 1 - 5,
М., 1981, с. 187 │
├─────────────────┼──────────────────────────────────────────────┤
│Диметилкетазин
│Методические указания на фотометрическое │
│ │определение гидразина в
воздухе. │
│ │Сборник МУ, в. 1 - 5,
М., 1981, с. 108 │
├─────────────────┼──────────────────────────────────────────────┤
│Цианокобаламин
│Методические указания на фотометрическое
опре-│
│/витамин В / │деление кобальта и его соединений в
воздухе. │
│ 12
│Сборник МУ, в. 1 - 5, М., 1981, с. 14. │
│ │Методические указания
по измерению концентра- │
│ │ций
вредных веществ в воздухе рабочей зоны.
│
│ │Сборник МУ N 25, М.,
1989, с. 100 │
└─────────────────┴──────────────────────────────────────────────┘