Методические указания МУК 4.1.633-96 "Методические указания по газохроматографическому определению псевдокумола в атмосферном воздухе" (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 31 октября 1996 г.)

Методические указания МУК 4.1.633-96
"Методические указания по газохроматографическому определению псевдокумола 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 псевдокумола в диапазоне концентраций 0,005 - 0,05 мг/м3.

С9Н12                  Мол. масса 120,19

Псевдокумол (1,2,4-триметилбензол) - желтоватая жидкость с характерным запахом. Температура кипения - 167-170°С, плотность - 0,874-0,880 г/см3, летучесть при 20°С - 9,35 мг/дм3. Растворимость в воде - менее 0,01%. Растворяется в спирте, ацетоне, эфире, хлороформе. В воздухе находится в виде паров.

Псевдокумол обладает слабым наркотическим действием. Класс опасности - 2, ПДКм.р. для атмосферного воздуха населенных мест - 0,04 мг/м3; ПДКс.с. - 0,015 мг/м3.

1. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +-25%, при доверительной вероятности 0,95.

2. Метод измерений

Измерения концентрации псевдокумола выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование осуществляют на твердый сорбент. Термодесорбцию вещества проводят в испарителе хроматографа.

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

Определению не мешают: насыщенные и ароматические углеводороды C1-C8, летучие производные аммиака, уксусная кислота (рис. 1).

3. Средства измерения, 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

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

Посуда стеклянная лабораторная	ГОСТ 1770-74Е, 20292-74Е
Секундомер	ГОСТ 5072-79
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2; пределы 0-55°С, цена деления 1°С	ГОСТ 215-73Е
Шприц медицинский со стеклянным поршнем, объемом 2 см3	ТУ 64-1-378-83
Шприц медицинский стеклянный объемом 100 см3	ТУ 64-1-1279-80
Электроаспиратор, модель 822	ТУ 64-1-862-82

3.2. Вспомогательные устройства

Хроматографическая колонка стальная длиной 3 м и внутренним диаметром 3 мм
Баня песчаная
Бутыли стеклянные вместимостью 10 и 20 дм3
Дистиллятор	ТУ 61-1-721-79
Концентрирующие колонки из нержавеющей стали длиной 13,5 см и диаметрами: внутренним 3 мм и внешним 4 мм
Кран четырехходовой металлический для подвода газа-носителя
Насос вакуумный с остаточным давлением не более 10 мм .рт. ст.
Пробки к бутылям резиновые, изолированные алюминиевой фольгой, приспособленные для ввода и отбора газов шприцами
Редуктор водородный	ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный	ТУ 26-05-235-70
Сосуд для охлаждения термоизолированный, высотой не менее 20 см
Термостат суховоздушный, тип ТС-80М	ТУ 64-11382-72
Чашка фарфоровая емкостью 250 см3 со шпателем	ГОСТ 9147-80
Шкаф сушильный	ТУ 64-1-2498-75
Эксикатор

3.3. Материалы

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

3.4. Реактивы

Ацетон, для хроматографии	ТУ 6-09-1707-77
Гексан, ч.	ТУ 6-09-3375-78
Дистиллированная вода	ГОСТ 6709-79
3,3',3"-нитрилотрипропионитрил - неподвижная жидкая фаза для хроматографии	ТУ 6-09-3391-78
Псевдокумол, ч., перегнанный	ТУ 6-09-2440-77
Силикагель
Углекислота твердая или охлаждающая смесь 33 г хлорида натрия и 100 г снега (температура охлаждения - 21°С)	ГОСТ 8050-76

ГАРАНТ:

Взамен ГОСТ 8050-76 постановлением Госстандарта СССР от 29 июля 1985 г. N 2423 с 1 января 1987 г. введен в действие ГОСТ 8050-85

Хроматон N-AW, фракция 0,25-0,315 мм, носитель для неподвижной фазы

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 и атмосферном давлении 630-800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80%;

- выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях рекомендуемых технической документацией к прибору.

7. Подготовка к выполнению измерений

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: подготовка хроматографической и концентрирующих колонок, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

7.1. Подготовка хроматографической и концентрирующей колонок

В фарфоровую чашку помещают 10 г хроматона N-AW и заливают его приготовленным в стакане раствором 1 г 3,3',3"-нитрилотрипропионитрила в 150 см3 ацетона. На слабо нагретой песчаной бане испаряют растворитель при постоянном перемешивании до состояния сыпучего порошка. Окончательное высушивание проводят в сушильном шкафу при 60-70°С в течение 1 ч. Хроматографическую колонку перед заполнением насадками промывают дистиллированной водой, ацетоном, гексаном и высушивают в токе инертного газа. Заполнение хроматографической колонки насадкой проводят под вакуумом. Концы колонки закрывают стекловатой и, не подключая к детектору, кондиционируют в токе газа-носителя (азота) с расходом 30 см3/мин при программировании температуры от 50 до 100°С со скоростью 1 град/мин не менее 4-х часов. После охлаждения колонку подключают к детектору, записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.

Концентрирующие колонки заполняют приготовленной насадкой, фиксируют с двух сторон стекловатой, помещают в испаритель и кондиционируют в условиях анализа проб в течение 1 ч. Чистые концентрирующие колонки герметизируют заглушками и хранят в эксикаторе над силикагелем.

ГАРАНТ:

Нумерация разделов приводится в соответствии с источником

7.3. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мм2) от массы псевдокумола (мкг), строят по 3-м сериям паровоздушных смесей. Каждую серию готовят следующим образом:

Исходная паровоздушная градуировочная смесь (с = 1 мг/дм3). В стеклянную бутыль вместимостью 20 дм3 вводят 20 мг псевдокумола и помещают в суховоздушный термостат, нагретый до 60°С на 30 мин.

Рабочая паровоздушная градуировочная смесь (с = 25 мкг/дм3). 250 см3 исходной градуировочной смеси с помощью шприца объемом 100 см3 переносят в стеклянную бутыль вместимостью 10 дм3, которую затем также выдерживают в суховоздушном термостате 30 мин при 40-50°С.

Шприцем объемом 2 см3 последовательно отбирают объемы рабочей градуировочной смеси согласно табл. 1 и добавляют к каждой порции воздух до 2 см3.

Таблица 1

Паровоздушные смеси для установления градуировочной характеристики при определении концентрации псевдокумола

Номер градуировочной смеси	1	2	3	4	5	6	7
Объем рабочей паровоздушной градуировочной смеси (с = 25 мг/дм3), см3	0,2	0,5	0,8	1,0	1,2	1,6	2,0
Масса псевдокумола в шприце, мкг	0,005	0,0125	0,020	0,025	0,030	0,040	0,050

2 см3 каждой градуировочной смеси анализируют в следующих условиях:

температура термостата колонок	95°С
температура испарителя	100°С
температура детектора	130°С
расход газа-носителя (азот)	30 см3/мин
расход водорода	30 см3/мин
расход воздуха	300 см3/мин
скорость движения диаграммной ленты	600 мм/ч
время удерживания псевдокумола	8 мин 20 сек

На полученной хроматограмме рассчитывают площади пика псевдокумола и по средним результатам из 3-х серий строят градуировочную характеристику. Проверку градуировочной характеристики проводят 1 раз в квартал и при смене партии реактивов.

7.4. Отбор проб

Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86.

Концентрирующую колонку выдерживают 10 минут в сосуде с твердой углекислотой или другой охлаждающей смесью, затем через нее аспирируют воздух со скоростью 100 см3/мин в течение 10 мин. После окончания отбора концы колонки закрывают заглушками. Срок хранения проб - не более суток.

8. Выполнение измерений

После выхода прибора на рабочий режим концентрирующую колонку с отобранной пробой помещают в испаритель (рис. 2) и выдерживают 3 мин при положении крана 1. Затем кран переключают в положение 2, десорбированные пары псевдокумола вводят потоком газа-носителя в хроматографическую колонку.

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

9. Вычисление результатов измерений

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

                     m

                С = ----, где

                     V

                      0

     m - масса    псевдокумола  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.