Методические указания МУК 4.1.621-96 "Методические указания по газохроматографическому определению метилаля в атмосферном воздухе" (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 31 октября 1996 г.)

Методические указания МУК 4.1.621-96
"Методические указания по газохроматографическому определению метилаля 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 метилаля в диапазоне концентраций 0,04-1,7 мг/м3.

C3H8O2                  Мол. масса 76,1

Метилаль (диметилформаль) - бесцветная жидкость со слабым запахом. Температура кипения - 42°С, температура плавления - 105°С, летучесть - 1210 г/м3, плотность - 0,86 г/см3 при 20°С. Растворяется в этиловом спирте, эфире, ацетоне, гексане. Растворимость в воде - 0,35 г/см3. В воздухе находится в виде паров.

Метилаль обладает раздражающим действием. ПДК для атмосферного воздуха населенных мест - 0,05 мг/м3.

1. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +-18%, при доверительной вероятности 0,95.

2. Метод измерений

Измерения концентрации метилаля выполняют методом газоадсорбционной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование из воздуха осуществляют на твердый сорбент. Десорбцию метилаля с сорбента проводят дистиллированной водой.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,005 мкг.

Определению не мешают: этиловый и метиловый спирты, формальдегид, фенол, триметиламин, диметиламин, бензол, толуол, ксилолы.

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 лабораторные ВЛА-200	ГОСТ 24104-80Е

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 измерительная	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 МШ-10М	ГОСТ 8043-74
Посуда стеклянная лабораторная	ГОСТ 1770-74Е, 20292-74Е
Секундомер СДС пр-1-2-000	ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2; пределы 0-100°С, цена деления 1°С	ГОСТ 215-73Е
Электроаспиратор ЭА-1, погрешность +-10%	ТУ 25-11-1414-78

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

Хроматографическая колонка из стекла длиной 3 м и внутренним диаметром 3 мм
Вакуумный компрессор марки ВН-461М
Дистиллятор	ТУ 61-1-721-79
Редуктор водородный	ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный	ТУ 26-05-235-70
Сорбционные трубки из стекла длиной 7 см и внутренним диаметром 4 мм

3.3. Материалы

Азот сжатый	ГОСТ 9293-74
Водород сжатый	ГОСТ 3022-89
Воздух сжатый	ГОСТ 11882-73
Стекловата или стекловолокно
Стеклянные заглушки

3.4. Реактивы

Ацетон, ч. д. а.	ГОСТ 2603-79
Вода дистиллированная	ГОСТ 4517-75
Метилаль, ч.	ТУ 6-09-4027-85
Полисорб-1, фракция 0,25-0,50 мм (насадка для хроматографической колонки и сорбционной трубки)	ТУ 6-09-36-02-74
Хлороформ, х. ч.	ТУ 06-09-4263-73

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 и сорбционной трубки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

7.1. Приготовление растворов

Исходный раствор метилаля для градуировки (с = 25 мг/см3). 625 мг метилаля вносят в колбу вместимостью 25 см3, доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Срок хранения - 1 месяц.

Рабочий раствор метилаля для градуировки (с - 0,25 мг/см3). 1 см3 исходного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем до метки дистиллированной водой и перемешивают. Срок хранения - 1 месяц.

7.2. Подготовка хроматографической колонки и сорбционной трубки

Хроматографическую колонку и сорбционную трубку перед заполнением насадками промывают горячей водой, дистиллированной водой, ацетоном, хлороформом и высушивают в токе азота. Заполнение хроматографической колонки насадкой проводят под вакуумом. Концы колонки закрывают стекловатой и, не подключая к детектору, кондиционируют в токе газа-носителя (азота) с расходом 40 см3/мин при температуре 180°С в течение 24 ч. После охлаждения колонку подключают к детектору, записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.

Сорбционную трубку заполняют 0,5 г Полисорб-1. Сорбент в трубке фиксируют с двух сторон стекловатой толщиной слоя не более 0,5 см и закрывают заглушками. Трубку хранят в закрытой емкости не более 1 месяца.

7.3. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной градуировки на градуировочных растворах метилаля. Для этого готовят 5 серий растворов для градуировки, каждая из которых состоит из 6-ти растворов. В мерные колбы вместимостью 50 см3 вносят рабочий раствор для градуировки в соответствие с табл. 1 и доводят объем до метки водой. Растворы тщательно перемешивают.

Таблица 1

Растворы для установления градуировочной характеристики при определении концентрации метилаля

Номер раствора для градуировки	1	2	3	4	5	6
Объем рабочего раствора (с = 0,25 мг/см3), см3	0	0,5	1,0	5,0	10,0	20,0
Содержание метилаля в 2 мм3, мкг	0	0,005	0,01	0,05	0,1	0,2

В испаритель прибора вводят по 2 мм3 каждого градуировочного раствора и анализируют в следующих условиях:

температура термостата колонок	100°С
температура испарителя	150°С
расход газа-носителя (азот)	40 см3/мин
расход водорода	40 см3/мин
расход воздуха	400 см3/мин
шкала измерителя тока	10 х 10(-12) А
скорость движения диаграммной ленты	0,3 см/мин
время удерживания метилаля	9 мин 40 сек

На полученной хроматограмме рассчитывают площади пиков метилаля и по средним значениям из 5-ти серий строят градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мм2) от массы метилаля (мкг). Проверку градуировочной характеристики проводят 1 раз в месяц и при смене партии реактивов.

7.4. Отбор проб

Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86.

Воздух со скоростью 2 дм3/мин аспирируют через сорбционную трубку в течение 25 мин. После окончания отбора пробы сорбционные трубки с концов фиксируют стеклянными заглушками и отправляют пробу на анализ. Срок хранения проб - не более 8 ч.

8. Выполнение измерений

После отбора сорбент с пробой вместе с кусочками стекловаты переносят из сорбционной трубки в пробирку с притертой пробкой, добавляют 1 см3 дистиллированной воды и в течение 3 мин при легком перемешивании десорбируют метилаль (десорбция 95%). 2 мм3 экстракта вводят в испаритель прибора на анализ в условиях, указанных в п. 7.3. Одновременно готовят "нулевую" пробу, аналогичным образом обрабатывая неэкспонированную трубку.

На хроматограмме рассчитывают площадь пика метилаля и по градуировочной характеристике определяют массу метилаля в пробе.

9. Вычисление результатов измерений

Концентрацию метилаля в атмосферном воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:

                     m х V

                          1

                С = --------, где

                     V x V

                      2   0

     m - масса   метилаля  в    пробе,    найденная   по   градуировочной

характеристике, мкг;

     V  - общий объем пробы, мм3;

      1

     V  - объем пробы, взятый на анализ, мм3;

      2

     V  - объем отобранного воздуха,  приведенный к нормальным  условиям,

      0

дм3;

                     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.