Утверждаю
Первый заместитель Председателя
Госкомсанэпиднадзора России,
Заместитель Главного
государственного санитарного
врача Российской Федерации
С.В.СЕМЕНОВ
31 октября 1996 года
Дата введения -
с момента утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ОПРЕДЕЛЕНИЮ АЦЕТАЛЬДЕГИДА
В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
МУК 4.1.599-96
1. Подготовлены творческим коллективом специалистов в составе:
Малышева А.Г. (руководитель), Зиновьева Н.П., Суворова Ю.Б.,
Растянников Е.Г., Топорова И.Н., Евстигнеева М.А., Жаворонкова
Н.А. (НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н.
Сысина РАМН), при участии Кучеренко А.И. (Госкомсанэпиднадзор
России).
2. Утверждены и введены в действие Первым заместителем
Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного
государственного санитарного врача Российской Федерации Семеновым
С.В. 31 октября 1996 года.
3. Введены впервые.
Настоящие Методические указания устанавливают
газохроматографическую методику количественного химического
анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания
ацетальдегида в диапазоне концентраций 0,008 - 0,1 мг/куб. м.
С Н О Мол. масса 44,05
2 4
Ацетальдегид - бесцветная жидкость с удушающим запахом.
Температура кипения - 20,16 -С, плотность - 0,7780 г/куб. см.
Смешивается во всех отношениях с водой и большинством органических
растворителей.
Ацетальдегид раздражает слизистые оболочки, вызывает пневмонию
и отек легких. ПДК для атмосферного воздуха населенных мест - 0,01
мг/куб. м.
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 23,4%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерений
Измерение концентрации ацетальдегида выполняют методом
газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным
детектированием. Концентрирование ацетальдегида из воздуха
осуществляют в поглотители Рыхтера, заполненные дистиллированной
водой.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 2 мкг.
Определению не мешают: формальдегид, метилформиат, метилацетат,
уксусная и муравьиная кислоты, диметиловый эфир.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы
При выполнении измерений применяют следующие средства
измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
3.1. Средства измерений
Хроматограф газовый с пламенно-
ионизационным детектором
Барометр-анероид М-67 ТУ 2504-1797-75
Весы аналитические ВЛА-200 ГОСТ 24104-80Е
Линейка масштабная ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная ГОСТ 8309-75
Меры массы ГОСТ 7328-82Е
Микрошприц типа МШ-10М ГОСТ 8043-75
Посуда стеклянная лабораторная ГОСТ 1770-74Е,
20292-74Е
Секундомер СДС пр-1-2-000 ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный шкальный ГОСТ 215-73Е
Цилиндр мерный вместимостью 50 куб. см ГОСТ 1770-74
Шприц медицинский вместимостью 2 или 5 куб. см ТУ 64-1-378-83
3.2. Вспомогательные устройства
Аспиратор М-822
Баня водяная
Вакуумный насос ТУ 26-06-459-69
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
Поглотительный сосуд Рыхтера 3Р
Редуктор водородный ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный ТУ 26-05-235-70
Стеклянный флакон вместимостью 30 куб. см
с навинчивающейся пластмассовой крышкой
с отверстием 3 мм и вставкой
из самоуплотняющейся резины ТУ 64-2-109-72
Сушильный шкаф ТУ 16-531-639-78
Холодильник бытовой или любой другой ТУ 27-04-481-75
Хроматографическая колонка из стекла
или нержавеющей стали длиной 3 м
и внутренним диаметром 3 мм
3.3. Материалы
Азот сжатый ГОСТ 9293-74
Водород сжатый ГОСТ 3022-89
Воздух сжатый ГОСТ 11882-73
Лед
Стекловата или стекловолокно
Стеклянные заглушки
3.4. Реактивы
Ацетальдегид, ч. (свежеперегнанный,
хранят в холодильнике)
Ацетон, х.ч. ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-77
Натрий сернокислый безводный ГОСТ 4166-76
1,2,3-трис(бетацианэтокси)пропан -
неподвижная жидкая фаза
Хлороформ, х.ч. ТУ 06-09-06-800-76
Хромосорб-Р (0,20 - 0,25 мм) - твердый
носитель (производство США)
Этиловый спирт техн. ГОСТ 18300-87
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.
6. Условия измерений
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) -С, 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 ацетальдегида для градуировки (с = 0,2 мг/куб.
см). 100 мг ацетальдегида вносят в колбу вместимостью 500 куб. см,
объем доводят до метки водой и тщательно перемешивают. Срок
хранения - не более двух недель в холодильнике.
Градуировочные растворы с массой ацетальдегида 20 - 40 - 80 -
160 - 320 и 400,0 мкг готовят соответствующим разбавлением 0,1 -
0,2 - 0,4 - 0,8 - 1,6 и 2,0 куб. см исходного раствора
ацетальдегида в стеклянных флаконах с навинчивающейся пробкой.
Срок хранения - 1 день.
7.2. Подготовка хроматографической колонки
Насадка для хроматографической колонки состоит из 20% 1,2,3-
трис(бетацианэтокси)пропана, нанесенного на хромосорб-Р. Для этого
в фарфоровой чашке взвешивают 3,0 г 1,2,3-
трис(бетацианэтокси)пропана и растворяют в 75 куб. см хлороформа.
В полученный раствор вносят 15,0 г хромосорба-Р. Непрерывно
помешивая содержимое чашки, выпаривают хлороформ на водяной бане
до сыпучего состояния сорбента. Перед заполнением готовой насадкой
хроматографическую колонку промывают органическими растворителями
(ацетон, этиловый спирт) и высушивают. Заполнение
хроматографической колонки насадкой проводят с помощью вакуумного
насоса. Концы колонки закрывают стекловатой и, не подключая к
детектору, кондиционируют при постепенном повышении температуры от
50 до 160 -С со скоростью 1 -С/мин. При 50 и 160 -С колонки
выдерживают по 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 методом абсолютной
градуировки на градуировочных растворах. Она выражает зависимость
высоты пика на хроматограмме (мм) от массы ацетальдегида (мкг) и
строится по 5-ти сериям растворов для градуировки. Для этого в
стеклянные флаконы с навинчивающейся пробкой помещают 5
градуировочных растворов по 20 куб. см и добавляют в каждый по 5 г
сульфата натрия. Склянки закрывают сначала пробкой из
самоуплотняющейся резины, а затем навинчивающейся пластмассовой
пробкой и термостатируют в водяной бане при 55 +/- 1 -С 45 мин.
Нагретым шприцем отбирают по 5 куб. см равновесной паровой фазы и
вводят в испаритель хроматографа на анализ при следующих условиях:
температура термостата колонок 70 -С
температура испарителя 130 -С
расход газа-носителя (азота) 40 куб. см/мин.
расход водорода 30 куб. см/мин.
расход воздуха 300 куб. см/мин.
скорость движения диаграммной ленты 20 мм/мин.
время удерживания ацетальдегида 2 мин. 5 сек.
На полученной хроматограмме измеряют высоту пика ацетальдегида
и по средним результатам из 5-ти серий строят градуировочную
характеристику. Проверку градуировочной характеристики проводят 1
раз в квартал и при смене партии реактивов.
7.4. Отбор проб
Отбор проб воздуха проводится согласно ГОСТу 17.2.3.01-86.
Воздух со скоростью 10 куб. дм/мин. аспирируют через 2
последовательно соединенных поглотительных прибора Рыхтера 3Р,
содержащих по 10 куб. см воды в каждом, в течение 25 мин. При
температуре окружающего воздуха выше +5 -С их охлаждают смесью
льда с водой. После отбора пробы концы поглотительных сосудов
фиксируют стеклянными заглушками. Срок хранения пробы - не более 1-
х суток.
8. Выполнение измерений
После отбора пробы воздуха содержимое обоих поглотителей
сливают вместе в стеклянный флакон вместимостью 30 куб. см и
добавляют 5 г сульфата натрия. Далее пробу обрабатывают в
соответствии с п. 7.3. На хроматограмме рассчитывают высоту пика и
по градуировочной характеристике определяют массу ацетальдегида в
пробе.
9. Вычисление результатов измерений
Концентрацию ацетальдегида в атмосферном воздухе (мг/куб. м)
вычисляют по формуле:
М
С = --,
V
0
где:
М - масса ацетальдегида в пробе, найденная по
градуировочной характеристике, мкг;
V - объем пробы воздуха, приведенный к стандартным условиям,
0
куб. дм:
V х 273 х P
t
V = ---------------,
0 (273 + t) х 760
где:
V - объем воздуха, отобранный для анализа, куб. дм;
t
Р - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт. ст.;
t - температура воздуха в месте отбора пробы, -С.
1 - колба круглодонная на 1000 куб. см ГОСТ 25336-82,
2 - цилиндр (пробирка) 2 - 5 ГОСТ 1770-74, 3 - холодильник
ГОСТ 25336-82, 4 - колбонагреватель, 5 - насадка HI
- 29/32-14/23-14/23 (изгиб И < 75-2К-29/32-14/23ТО)
ГОСТ 25336-82, 6 - пробка (термометр)
Рис. 1. Установка для перегонки
(Рисунок не приводится)
Методические указания разработаны В.Ф. Федониной (Всесоюзный
научно-исследовательский и проектный институт мономеров ВНИПИМ, г.
Тула).
|