Методические указания МУК 4.1.599-96 "Методические указания по газохроматографическому определению ацетальдегида в атмосферном воздухе" (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 31 октября 1996 г.)

Методические указания МУК 4.1.599-96
"Методические указания по газохроматографическому определению ацетальдегида в атмосферном воздухе"
(утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 31 октября 1996 г.)

Дата введения - с момента утверждения

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/м3.

С2Н4О                  Мол. масса 44,05

Ацетальдегид - бесцветная жидкость с удушающим запахом. Температура кипения - 20,16°С, плотность - 0,7780 г/см3. 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/м3.

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 24104-80 Е

ГАРАНТ:

См. ГОСТ Р 53228-2008 "Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания", утвержденный приказом Ростехрегулирования от 25 декабря 2008 г. N 739-ст

Линейка масштабная	ГОСТ 17435-72
Лупа измерительная	ГОСТ 8309-75
Меры массы	ГОСТ 7328-82Е

См. ГОСТ OIML R 111-1-2009 "Государственная система обеспечения единства измерений. Гири классов , , , , , , , и . Часть 1. Метрологические и технические требования", введеный в действие приказом Росстандарта от 22 августа 2011 г. N 233-ст

Микрошприц типа МШ-10М	ГОСТ 8043-75
Посуда стеклянная лабораторная	ГОСТ 1770-74Е, 20292-74 Е
Секундомер СДС пр-1-2-000	ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный шкальный	ГОСТ 215-73 Е
Цилиндр мерный вместимостью 50 см3	ГОСТ 1770-74
Шприц медицинский вместимостью 2 или 5 см3	ТУ 64-1-378-83

ГАРАНТ:

Взамен ГОСТ 8309-75 постановлением Госстандарта СССР от 8 апреля 1993 г. N 1684 с 1 января 1984 г. введен в действие ГОСТ 25706-83

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 ЗР
Редуктор водородный	ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный	ТУ 26-05-235-70
Стеклянный флакон вместимостью 30 см3 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/см3). 100 мг ацетальдегида вносят в колбу вместимостью 500 см3, 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 см3 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 см3 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 см3 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 см3 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 см3/мин
расход водорода	30 см3/мин
расход воздуха	300 см3/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 дм3/мин аспирируют через 2 последовательно соединенных поглотительных прибора Рыхтера ЗР, содержащих по 10 см3 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 см3 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/м3) вычисляют по формуле:

                      M

                 С = ----, где

                     V

                      0

     М - масса   ацетальдегида   в    пробе,  найденная по градуировочной

характеристике, мкг;

     V  - объем пробы воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм3:

      0

                     V x 273 x P

                      t

              V = ----------------, где

               0  (273 + t) x 760

     V  - объем воздуха, отобранный для анализа, дм3;

      t

     Р - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт. ст.;

     t - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.