Утверждаю
Главный
государственный
санитарный врач
Российской
Федерации
Г.Г.ОНИЩЕНКО
31 декабря 1999
года
Дата введения:
с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ТАРТРАЗИНА (КИСЛОТНОГО ЖЕЛТОГО)
МЕТОДОМ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МУК 4.1.857-99
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 35) 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.
Методические указания
разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ
"Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования".
Методики
выполнены с использованием современных методов исследования, метрологически
аттестованы и дают 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".
(Структурная
формула не приводится)
М. м. 208,26
ТАРТРАЗИН
(КИСЛОТНЫЙ ЖЕЛТЫЙ) - тринатриевая соль
4,5-дигидро-5-оксо-1-(4-сульфофенил)-4-(4-сульфофенил)езо-1Н-пиразол-3-карбоновая
кислота - кристаллическое вещество желтого цвета. Хорошо растворим в воде. Не
растворим в этиловом спирте, гексане. Не плавится. При температуре свыше 300 °С претерпевает структурные изменения.
В воздухе находится
в виде аэрозоля.
Обладает общетоксическим
действием.
ПДК в воздухе - 5
мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на
использовании высокоэффективной жидкостной хроматографии с применением УФ-детектора.
Отбор проб
проводится с концентрированием на фильтр.
Нижний предел
измерения тартразина в хроматографируемом объеме пробы (50 мкл) - 0,25 мкг.
Нижний предел
измерения тартразина в воздухе - 2,5 мг/куб. м (при отборе 10 л воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций тартразина в воздухе от 2,5 до 50 мг/куб. м.
Определению не
мешает присутствие солю-сульфона.
Суммарная
погрешность измерения не превышает +/- 20%.
Время выполнения
измерения, включая отбор пробы, около 40 минут.
Приборы,
аппаратура, посуда
Микроколоночный
жидкостный хроматограф "Милихром" или другие модели с УФ-детектором.
Хроматографическая колонка длиной
120 мм, внутренним
диаметром
2 мм, заполненная
сорбентом "Сепарон SGX С ", с
18
размером зерен 8,0 мкм.
Электроаспиратор
ЭА-1, ОСТ 95.10052-84.
Фильтродержатель.
Колбы мерные
вместимостью 100 мл, ГОСТ 1770-74.
Пипетки
вместимостью 1, 10 мл, ГОСТ 20292-74.
Пробирки с
пришлифованными пробками вместимостью 10 мл, ГОСТ 10515-75.
Растворы,
реактивы, материалы
Тартразин (кислотный желтый), ТУ 6-09-439-75.
Ацетонитрил
очищенный.
Ацетонитрил
очищенный получают из ацетонитрила, ч., ТУ 6-09-35-34-82, путем ректификации с
предварительной химической обработкой, которая заключается в кипячении
растворителя с обратным холодильником в присутствии перманганата калия из
расчета 1 г перманганата калия на 1 л растворителя. Кипячение проводится до
полного перехода перманганата калия в двуокись марганца. Перед ректификацией
осадок двуокиси марганца отделяют путем фильтрации через фильтр Шотта N 4.
Ректификационная колонна длиной 550 мм и, внутренним диаметром 20 мм, флегмовое
число 5. Насадка - спиральки Левина из нержавеющей стали (2 х 2 х 0,2 мм).
Основную фракцию отбирают при температуре 81,6 °С
(атмосферное давление) в пределах колебаний +/- 0,1 °С.
Натрий фосфорнокислый
двузамещенный 12-водный, Na НРО х 2Н О
2 4 2
(динатрийфосфат), ТУ 4172-76.
Калий фосфорнокислый однозамещенный, КН РО (калий дифосфат),
2 4
ТУ 4198-75.
0,067 М раствор
динатрийфосфата готовят растворением 23,986 г натрия фосфорнокислого
двузамещенного 12-водного в воде в мерной колбе вместимостью 1 л.
0,067 М раствор
калий дифосфата готовят растворением 9,078 г калия фосфорнокислого однозамещенного
в воде в мерной колбе вместимостью 1 л.
0,067 М фосфатный
буфер (рН 6,8) готовят смешивая равные объемы 0,067 М
раствора динатрийфосфата и 0,067 М раствора калий дифосфата.
Фосфатный буфер
устойчив при хранении в холодильнике в течение месяца.
Элюент:
ацетонитрил-0,067 М фосфатный буфер (рН 6,8), 1:10.
Стандартный раствор
N 1 с концентрацией тартразина 1000 мкг/мл готовят растворением 0,1 г вещества
в воде в мерной колбе вместимостью 100 мл.
Стандартный раствор
N 2 с концентрацией тартразина 250 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением
стандартного раствора N 1 водой.
Растворы устойчивы
при хранении в холодильнике в течение недели.
Фильтры АФА-ВП-10,
ТУ 85-743-80.
Отбор пробы
воздуха
Воздух с объемным
расходом 1 л/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10. Для определения 0,5 ПДК
достаточно отобрать 10 л воздуха. Пробы можно хранить в закрытых сосудах в
холодильнике в течение месяца.
Подготовка
к измерению
Хроматографическая
колонка промышленного изготовления.
Инжектируют в
хроматограф от 0,25 до 5 мкг тартразина из стандартного раствора N 2.
Условия
хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:
Температура термостата колонки +20 °С
Скорость подачи элюента: ацетонитрил-0,067
М 200 мкл/мин.
фосфатный буфер (рН 6,8), 1:10)
Длина волны УФ-детектора 254 нм
Скорость движения диаграммной ленты 6 мм/мин.
Чувствительность детектора 0,4
Диапазон измерения самописца 100 мВ
Максимальный объем вводимой пробы 50 мкл
Время удерживания тартразина 4 мин.
Элюирующий объем 800 мкл
Эффективность колонки по тартразину 1250 тт.
На полученной
хроматограмме измеряют площади пиков и строят градуировочную кривую, выражающую
зависимость площади пиков (кв. мм) от содержания тартразина в
хроматографируемом объеме пробы (мкг).
Построение
градуировочного графика необходимо проводить не менее чем по 6 точкам, выполняя
по 5 параллельных измерений для каждого инжектируемого объема. Проверку
градуировочного графика следует проводить при изменении условий анализа, но не
реже 1 раза в месяц.
Проведение
измерения
Фильтр с отобранной
пробой помещают в пробирку с пришлифованной пробкой, добавляют 5 мл воды и
оставляют на 15 минут при комнатной температуре и периодическом помешивании.
Степень десорбции с фильтра - 97,0%.
Хроматографирование
анализируемого раствора проводят в тех же условиях по отношению к тому же
элюенту, что и при построении градуировочного графика.
Количественное
определение содержания тартразина в хроматографируемом объеме проводят по
предварительно построенному градуировочному графику.
Расчет
концентрации
Концентрацию
тартразина "С" в воздухе (в мг/куб. м) вычисляют по формуле:
а х в
С = -----,
б х V
где:
а - содержание
тартразина в хроматографируемом объеме пробы, найденное по градуировочному
графику, мкг;
б - объем пробы, взятой на хроматографирование, мл;
в - общий объем
анализируемого раствора, мл;
V - объем воздуха,
отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л
(см. Приложение 1).
Приложение 1
Приведение объема
воздуха к стандартным условиям (температура 20 °С и
давление 760 мм рт. ст.) проводят по формуле:
V (273 + 20) х Р
t
V = ------------------,
20 (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
20
коэффициентов (Приложение 2). Для приведения воздуха
к стандартным
условиям надо умножить V на соответствующий коэффициент.
t
Приложение
2
КОЭФФИЦИЕНТЫ
ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА
ВОЗДУХА К
СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
|
°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
|
1,2058
|
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
|
1,1460
|
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
|
|
-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
|
0,9878
|
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
|
0,9555
|
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
|
0,9645
|
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
|
0,9199
|
0,9248
|
0,9297
|
0,9347
|
0,9397
|
0,9421
|
0,9471
|
|