Методические указания МУК 4.1.1628-03 "Газохроматографическое измерение массовых концентраций 1,1-дифтор-1,2,2-трихлорэтана (хладона-122) в воздухе рабочей зоны" (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 29 июня 2003 г.)

Методические указания МУК 4.1.1628-03
"Газохроматографическое измерение массовых концентраций 1,1-дифтор-1,2,2-трихлорэтана (хладона-122) в воздухе рабочей зоны"
(утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 29 июня 2003 г.)

Дата введения: с момента утверждения

1. Область применения

Настоящие методические указания устанавливают количественный газохроматографический анализ воздуха рабочей зоны на содержание хладона-122 в диапазоне массовых концентраций от 500 до 10 000 .

2. Характеристика вещества

2.1 Структурная формула:

2.2 Эмпирическая формула: .

2.3 Молекулярная масса: 169,38.

2.4 Регистрационный номер CAS 354-21-2.

2.5 Физико-химические свойства.

Хладон-122 - бесцветная жидкость. Температура кипения 71,85°С, температура плавления - минус 150,05°С. Критическая температура 246,0°С, температура стеклования - минус 175,25°С. Плотность - 1,56 при 20°С. Показатель преломления - 1,3889 (при 25°С).

Трудно горючая жидкость. Температура самовоспламенения - 653°С.

Агрегатное состояние в воздухе: пары.

2.6. Токсикологическая характеристика.

Хладон-122 является веществом с преимущественно выраженным наркотическим действием.

Класс опасности - четвертый.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) хладона-122 в воздухе рабочей зоны - 3 000 .

3. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений хладона-122 с относительной погрешностью, не превышающей , при доверительной вероятности 0,95.

4. Метод измерений

Измерение массовой концентрации хладона-122 выполняют газохроматографическим методом с использованием пламенно-ионизационного детектора.

Отбор проб проводится без концентрирования.

Нижний предел измерения содержания хладона-122 в анализируемом объеме пробы - 0,5 мкг.

Нижний предел измерения концентрации хладона-122 в воздухе рабочей зоны - 500 при анализе 1 воздуха.

Определению не мешают: фтордихлорметан (хладон-21), дифторметан (хладон-32).

5. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

При выполнении измерений применяются следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.

5.1. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы

Газовый хроматограф серии "Цвет-500 М", оснащенный пламенно-ионизационным детектором (ПИД)	ТУ 1.550-150
Колонка хроматографическая стальная, длиной 2 м, внутренним диаметром 3 мм
Программно-аппаратный комплекс "МультиХром" для приема и обработки хроматографических пиков
Шприцы медицинские многоразовые цельно-стеклянные, вместимостью 1; 2; 5; 20; 100	ГОСТ 22967-90
Бутыль, вместимостью 20	ГОСТ 14182-80
Бутыль, вместимостью 1	ТУ 6-09-5472-90
Барометр-анероид М-67	ТУ 2504-1797-75
Термометр ТЛ-31-А, предел измерений 0-100°С	ГОСТ 28498-90
Стекловолокно	ГОСТ 10727-91
Цилиндры мерные, вместимостью 100 и 1 000	ГОСТ 1770-74Е

5.2 Реактивы, растворы

Хладон-122, жидкость, содержание основного вещества 98,6%	ТУ 301-02-137-90
Насадка Porapak Q (80-100 mesh) для хроматографии (фирма W.A. США)
Азот газообразный	ГОСТ 9293-74
Водород	ГОСТ 3022-80
Воздух сжатый, класс загрязненности 1	ГОСТ 17433-80

Допускается применение иных средств измерений, вспомогательных устройств, реактивов и материалов, обеспечивающих показатели точности, установленные для данной МВИ.

6. Требования безопасности

6.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88.

6.2. При проведении анализов горючих и вредных веществ должны соблюдаться меры противопожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91.

6.3. При выполнении измерений с использованием газового хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.

6.4. При работе с газами, находящимися в баллонах под давлением до 15 МПа (150 ), необходимо соблюдать "Правила устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок воздуховодов и газопроводов при давлении до 15 МПа (150 )", ГОСТ 12.2-085, а также "Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением" ПБ 10-115-96. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив на нем понижающий редуктор.

6.5. При работе с разогретым шприцем надевают на руки хлопчатобумажные перчатки.

7. Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются лица с высшим и средним специальным образованием, имеющие навыки работы в химической лаборатории, с сосудами под давлением, токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами и на хроматографе.

8. Условия измерений

8.1. При выполнении измерений в лабораторных помещениях, согласно ГОСТ 15.150-69, соблюдаются следующие условия: температура воздуха , атмосферное давление от 84 до 106 кПа, относительная влажность не более 80% при температуре 25°С.

8.2. Выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

9. Подготовка к выполнению измерений

При подготовке к выполнению измерений проводят следующие работы: подготовка хроматографа и хроматографической колонки, приготовление газовоздушных смесей хладона-122, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

9.1. Подготовка хроматографической колонки

Хроматографическую стальную колонку механически заполняют насадкой Porapak Q с применением вакуума по инструкции, прилагаемой к хроматографу. Колонку помещают в термостат хроматографа и, не присоединяя к детектору, кондиционируют в течение 24 ч в потоке газа-носителя (азота), повышая температуру от 50 до 180°С со скоростью 5°С/мин. После этого колонку присоединяют к детектору и продолжают кондиционировать до стабилизации нулевой линии при максимальной чувствительности прибора.

9.2. Подготовка прибора

Подготовку газового хроматографа проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.

9.3. Приготовление газовоздушной смеси хладона-122

9.3.1. Градуировка и подготовка бутылей

Бутыли, применяемые для приготовления образцов для градуировки, с номинальной вместимостью 1 и 20 нумеруют, принимая меры для сохранения номеров на время их использования. В бутыль помещают 15-20 пластинок из фторопласта размером 15x15x3 мм, заполняют дистиллированной водой до верхнего края горловины и закрывают тубусом с притиром, вытесняя излишки воды. Вместимость бутыли в принимают равной объему находящейся в ней воды. Объем воды определяют с помощью мерного цилиндра. Определение объема проводят с погрешностью не более 2%. Подготовленную бутыль сушат.

Перед приготовлением градуировочных смесей бутыль предварительно тренируют, т.е. 3-5 раз готовят в ней газовоздушную смесь с наименьшей концентрацией. Таким образом достигается уменьшение влияния сорбционных эффектов на внутренней поверхности бутыли.

Аналогичной подготовке подвергают все бутыли, применяемые для приготовления образцов для градуировки. Результаты градуировки заносят в рабочий журнал.

9.3.2. Приготовление исходной газовоздушной смеси N 1 с массовой концентрацией хладона-122 100

Для проведения градуировки хроматографа готовят серию газовоздушных смесей хладона-122 (не менее трех: в начале, середине и конце диапазона измерений) в вакуумированных бутылях.

Отбирают шприцем соответствующей вместимости 1,3 хладона-122. Быстро вводят в вакуумированную бутыль вместимостью 20 , прокалывают иглой заглушку на пробке. Уравнивают давление воздуха внутри бутыли с внешним.

Полученную смесь выдерживают 15-20 мин, перемешивая при помощи помещенных в бутыль фторпластовых пластинок.

Газовоздушную смесь используют в день приготовления.

Массовую концентрацию хладона-122 в исходных смесях С при условиях, поддерживаемых в лабораторном помещении, в котором проводится градуировка, рассчитывают по формуле:

, где (1)

d = 1,56 - плотность хладона-122 при 20°С и давлении 101,3 ;

- объем хладона-122, введенного в бутыль, ;

- вместимость бутыли, ;

P - атмосферное давление во время проведения градуировки, кПа;

- коэффициент пересчета на .

Исходные газовые смеси используют в день приготовления.

9.3.3. Приготовление градуировочных газовоздушных смесей

Образцы для градуировки готовят в вакуумированных бутылях вместимостью 1 . Готовят 5 смесей в соответствии с табл. 1.

Медицинским шприцем со стеклянным штоком, прокалывая резиновую трубку на тубусе и прокачивая 9-10 раз полный объем шприца, отбирают рассчитанное количество газовоздушной смеси N 1 и вводят в бутыль вместимостью 1 .

Шкала строится по пяти концентрациям.

В вакуумированные бутыли вместимостью 1 вводят 5; 15; 30; 60 и 100 газовоздушной смеси N 1, концентрации хладона-122 в бутылях составляют 500, 1 500, 3 000, 6 000, 10 000 .

9.4. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость величины хроматографического сигнала от содержания анализируемого вещества в хроматографируемом объеме пробы, устанавливают по методу абсолютной калибровки с использованием серии градуировочных смесей, согласно табл. 1.

Таблица 1

Смеси для установления градуировочной характеристики при определении хладона-122

N стандарта	Объем газовозд. смеси хладона-122 N 1,	Объем воздуха,	Содержание хладона-122 в хроматогр. объеме, мкг	Концентрация хладона-122 в хроматогр. объеме,
1	0,0	1 000	0,0	0,0
2	5,0	995,0	0,5	500,0
3	15,0	985,0	1,5	1 500,0
4	30,0	970,0	3,0	3 000,0
5	60,0	940,0	6,0	6 000,0
6	100,0	900,0	10,0	10 000,0

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:

температура колонки 180°С;

температура детектора 200°С;

температура испарителя 200°С;

скорость потока газа-носителя (азот) 30 ;

скорость потока водорода 30 ;

скорость потока воздуха 300 ;

время удерживания 12,0 мин;

объем вводимой пробы 1 ;

чувствительность прибора .

Проводят 5 параллельных определений для каждой концентрации и строят градуировочный график, выражающий зависимость площади пика от количества определяемого вещества (мкг). Проверку градуировочного графика проводят 1 раз в неделю или при изменении условий анализа.

9.5. Отбор проб воздуха

Для определения массовой концентрации хладона-122 воздух отбирают в шприцы (вместимостью 100 ), предварительно "промыв" путем десятикратного воздухообмена. По окончании отбора шприц закрывают стеклянной заглушкой.

Проба сохраняется не более 6 ч. При отборе пробы фиксируется температура воздуха и атмосферное давление.

10. Выполнение измерений

Для проведения анализов хроматограф выводят на режим, указанный в разделе 9.4. Отбирают 1,0 из шприца и вводят в хроматографическую колонку через испаритель. На полученной хроматограмме измеряют площади пиков хладона-122 и по средним результатам из трех измерений по градуировочному графику находят содержание его в пробе (мкг).

11. Вычисление результатов измерений

Массовую концентрацию хладона-122 (С, ) в воздухе рассчитывают по формуле:

, где (2)

a - масса хладона-122 в анализируемом объеме пробы, найденная по градуировочному графику, мкг;

1 000 - коэффициент пересчета на ;

V - объем пробы, введенной в хроматограф, приведенной к стандартным условиям, (прилож. 1).

12. Оформление результатов измерений

Результат измерений записывается в виде , P = 0,95, где - характеристика погрешности, значение .

13. Контроль погрешности методик

Значения характеристики погрешности, нормативы контроля сходимости, контроля погрешности построения и стабильности градуировочной характеристики хладона-122 в диапазоне концентраций 500-10 000 приведены в табл. 2.

Таблица 2

Погрешность КХА, , % (P = 0,95)	Норматив контроля сходимости выходных сигналов хроматографа, % (P = 0,95)	Норматив контроля погрешности построения градуировочной характеристики, %	Норматив контроля стабильности градуировочной характеристики, %
14	15 (для n = 5 при градуировке) 13 (для n = 3 при измерении)	9	10

13.1. Контроль сходимости выходного сигнала хроматографа

Контролируемым параметром является относительный размах выходных сигналов хроматографа. Контроль осуществляется при проведении градуировки и при периодическом контроле градуировочных коэффициентов.

Расчет ведется по формуле:

, где

- максимальная площадь хроматографического пика, ед. счета;

- минимальная площадь хроматографического пика, ед. счета;

- среднее арифметическое значение площадей пиков, полученных при параллельных вводах.

d - норматив контроля, d = 15% при n = 5, d = 13% при n = 3.

13.2. Контроль правильности построения градуировочной характеристики

Контроль проводят сразу после построения градуировочной характеристики по п. 9.4. Результаты контроля считаются положительными, если для каждой i-й градуировочной смеси соблюдается условие:

, где

- масса хладона-122 в i-й градуировочной смеси, соответствующая по ГХ среднеарифметическому значению площади пика (для пяти измерений), мкг;

- масса хладона-122 в i-й градуировочной смеси;

- норматив контроля, .

13.3. Периодический контроль стабильности градуировочной характеристики

Контроль проводят не реже 1 раза в неделю, а также при смене колонки, промывке детектора и т.п. Контроль проводят по градуировочной смеси, приготовленной по п. 9.4, в которой массовая концентрация хладона-122 соответствует середине диапазона измерений. Результат контроля считается положительным при выполнении условия

, где

- масса хладона-122 в контрольной смеси, соответствующая по ГХ среднеарифметическому значению площадей пиков (из пяти измерений), мкг;

- масса хладона-122 во вновь приготовленной контрольной смеси, мкг;

- норматив контроля, .

Для проведения серии анализов из 6 проб требуется 3 ч.

Главный государственный санитарный врач Российской Федерации, Первый заместитель Министра здравоохранения Российской Федерации

Г.Г. Онищенко