4.1. Методы контроля. Химические факторы

Методические указания МУК 4.1.591-96

"Методические указания по газохроматографическому определению адамантана 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 адамантана в диапазоне концентраций 0,0066 - 0,22 мг/м³.

 

C10H16

Мол. масса 136,24

 

Адамантан (трицикло[3, 3, 1, 1(3,7)]декан) кристаллический порошок светло-кремового цвета со слабым камфарным запахом. Температура плавления – 269 °С. Растворим в гексане, диметилформамиде, изопропиловом спирте, четыреххлористом углероде; практически нерастворим в воде. Возгоняется. Агрегатное состояние в воздухе - пары и аэрозоль.

Адамантан обладает общетоксическим действием. Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) - 0,0075 мг/м³.

1. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±17 %, при доверительной вероятности 0,95.

2. Метод измерений

Измерение концентрации адамантана выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование адамантана из воздуха осуществляют на фильтр АФА-ВП-20 и 15 % ПФМС-4 на силикагеле С-4. Десорбцию с фильтра и хроматографической насадки проводят четыреххлористым углеродом.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,004 мкг.

Определению не мешает четыреххлористый углерод, бромадамантан.

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

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

3.1. Средства измерений

3.2. Вспомогательные устройства

Вакуумный компрессор марки ВН-461М	ТУ 26-06-459-69
Дистиллятор	ТУ 61-1-721-79
Испаритель ротационный ИР-1М	ТУ 25-11-917-76
Редуктор водородный	ТУ 26-05-463-76
Редуктор кислородный	ТУ 26-05-235-70
Сорбционные стеклянные трубки длиной 8 см и внутренним диаметром 6 мм
Фильтродержатели, изготовитель ВО "Изотоп"
Хроматографическая колонка из стекла или стали длиной 1 м и внутренним диаметром 2,5 - 4,0 мм

3.3. Материалы

Водород сжатый	ГОСТ 3922-80
Воздух сжатый	ГОСТ 11882-73
Гелий сжатый марки В	ТУ 51-940-80
Стекловата
Стеклянные заглушки
Фильтр АФА-ВП-20, изготовитель ВО "Изотоп"

3.4. Реактивы

Адамантан, х. ч.	ТУ 6-02-7-39-78
Ацетон, х. ч.	ГОСТ 2603-79
Дистиллированная вода	ГОСТ 6709-77
Полиметилфенилсилоксан (ПФМС-4) 15 % на силикагеле С-4 (насадка для сорбционных трубок)
Силикон OV-17,3 % на хроматоне N-AW-DMCS зернением 0,10 - 0,125 мм (насадка для хроматографической колонки)
Хлороформ, х. ч.	ГОСТ 20015-74
Четыреххлористый углерод	ТУ 6-09-2663-77

4. Требования безопасности

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

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

5. Требования 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 ГОСТ 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 адамантана для градуировки (с = 200 мкг/см³). 0,020 г адамантана вносят в колбу вместимостью 100 см³, доводят до метки четыреххлористым углеродом и перемешивают. Срок хранения в склянке с притертой пробкой - 3 дня.

7.2. Подготовка хроматографической колонки и сорбционной трубки

Хроматографическую колонку и сорбционную трубку перед заполнением насадками промывают дистиллированной водой, ацетоном, хлороформом 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 с расходом 60 см³/мин при температуре 200 °С в течение 7 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 1,4 - 1,5 г сорбента, фиксируют концы стекловатой и закрывают заглушками. Трубку хранят в закрытой емкости не более 2-х недель.

7.3. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной градуировки по 5-ти сериям растворов для градуировки. Каждую серию, состоящую из 6-ти градуировочных растворов, готовят в пробирках с притертыми пробками вместимостью 10 см³. В пробирки вносят 0,05 - 0,1 - 0,2 - 0,4 - 0,8 - 1,6 см исходного раствора адамантана, что соответствует его концентрации 1 - 2 - 4 - 8 - 16 - 32 мкг/см³. Объем каждого градуировочного раствора доводят до метки четыреххлористым углеродом и тщательно перемешивают. 5 см³ каждого градуировочного раствора наносят на фильтры и помещают в колбы, добавляют 1,4 - 1,5 г сорбента для сорбционных трубок. 15 - 20 мин растворы взбалтывают, отжимают фильтр и фильтруют. Фильтраты испаряют на ротационном испарителе до 1 см³.

В испаритель прибора вводят по 4 мм³ каждого раствора, что соответствует массе адамантана 0,004 - 0,008 - 0,016 - 0,032 - 0,064 - 0,128 мкг и анализируют в следующих условиях:

 

 

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

7.4. Отбор проб

Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТ 17.2.3.01-86.

Воздух со скоростью 5 дм³/мин аспирируют через фильтр АФА-ВП-20, последовательно соединенный с сорбционной трубкой, в течение 30-и мин. После окончания отбора фильтр складывают рабочей стороной внутрь, сорбционные трубки с концов фиксируют заглушками. Срок хранения проб - не более 2-х дней.

8. Выполнение измерений

Фильтр с пробой и сорбент из сорбционной трубки помещают в колбу, добавляют 5 см³ четыреххлористого углерода, взбалтывают 15 - 20 мин и далее обрабатывают согласно п. 7.3.

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

9. Вычисление результатов измерений

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

,

где

m - масса адамантана в пробе, найденная по градуировочной характеристике, мкг;

V₁ - общий объем пробы, мм;

V₂ - объем пробы, взятой на анализ, мм³;

V₀ - объем отобранного воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм³;

,

где

V_t - объем воздуха, отобранный для анализа, дм³;

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

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