УТВЕРЖДАЮ

Главный государственный санитарный

врач Российской Федерации,

Первый заместитель Министра

здравоохранения Российской Федерации

Г.Г. Онищенко

29 июня 2003 г.

Дата введения: с момента утверждения

 

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Газохроматографическое измерение массовых
концентраций 1,1-дифтор-1,2,2-трихлорэтаНа
(хладона-122) в воздухе рабочей зоны

Методические указания

 

МУК 4.1.1628-03

 

 

 

1. Область применения

Настоящие методические указания устанавливают количественный газохроматографический анализ воздуха рабочей зоны на содержание хладона-122 в диапазоне массовых концентраций от 500 до 10000 мг/м³.

2. Характеристика вещества

2.1 Структурная формула:

2.2 Эмпирическая формула: С₂НF₂Сl₃.

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 г/см³ 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 - 3000 мг/м³.

3. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений хладона-122 с относительной погрешностью, не превышающей ± 14 %, 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 мг/м³ при анализе 1 см³ 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 «Мульти-Хром» для приема и обработки хроматографических пиков
Шприц вместимостью 1; 2; 5; 20; 100 см3	ГОСТ 22967-90
Бутыль, вместимостью 20 дм3	ГОСТ 14182-80
Бутыль, вместимостью 1 дм3	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 1000 см3	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 kgf/см²), необходимо соблюдать «Правила устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок воздуховодов и газопроводов при давлении до 15 МПа (150 kgf/см²)», 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 (20 ± 5) °С, 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 дм³ нумеруют, принимая меры для сохранения номеров на время их использования. В бутыль помещают 15 - 20 пластинок из фторопласта размером 15´15´3 мм, заполняют дистиллированной водой до верхнего края горловины и закрывают тубусом с притиром, вытесняя излишки воды. Вместимость бутыли (V_бут) в дм³ 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 № 1 с массовой концентрацией хладона-122 100 мг/дм³

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 см³ хладона-122. Быстро вводят в вакуумированную бутыль вместимостью 20 дм³, 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 (мг/м³) 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 г/см³;

V_хл. - объем хладона-122, введенного в бутыль, см³;

V_б. - вместимость бутыли, см³;

Р - атмосферное давление во время проведения градуировки, кПа;

10⁹ - коэффициент пересчета на мг/м³.

Исходные газовые смеси используют в день приготовления.

9.3.3. Приготовление градуировочных газовоздушных смесей

Образцы для градуировки готовят в вакуумированных бутылях вместимостью 1 дм³. 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 № 1 и вводят в бутыль вместимостью 1 дм³.

Шкала строится по пяти концентрациям.

В вакуумированные бутыли вместимостью 1 дм³ вводят 5; 15; 30; 60 и 100 см³ газовоздушной смеси № 1, концентрации хладона-122 в бутылях составляют 500, 1500, 3000, 6000, 10000 мг/м³.

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

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 см³/мин;

скорость потока водорода 30 см³/мин;

скорость потока воздуха 300 см³/мин;

время удерживания 12,0 мин;

объем вводимой пробы 1 см³;

чувствительность прибора 1,0´10⁸ мг/см³.

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 см³), 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 см³ 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, мг/м³) в воздухе рассчитывают по формуле:

 где                                                                  (2)

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

1000 - коэффициент пересчета на м³;

V - объем пробы, введенной в хроматограф, приведенный к стандартным условиям, см³ (прилож. 1).

12. Оформление результатов измерений

Результат измерений записывается в виде (С ± D) мг/м³, Р = 0,95, где D - характеристика погрешности, значение D = 0,14 С.

13. Контроль погрешности методик

Значения характеристики погрешности, нормативы контроля сходимости, контроля погрешности построения и стабильности градуировочной характеристики хладона-122 в диапазоне концентраций 500 - 10000 мг/м³ приведены в табл. 2.

Таблица 2

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

S_max - максимальная площадь хроматографического пика, ед. счета;

S_min - минимальная площадь хроматографического пика, ед. счета;

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

d - норматив контроля, d = 15 % при п = 5, d = 13 % при п = 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

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

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

К_пр - норматив контроля, К_пр = 9 %.

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

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

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

К_ст - норматив контроля, К_ст = 10 %.

Для проведения серии анализов из 6 проб требуется 3 ч.

Методические указания разработаны С.-Петербургским научно-исследовательским институтом гигиены, профпатологии и экологии человека МЗ РФ (Т.А. Кузнецова, Г.В. Пшеничная).

Приложение 1

Приведение объема воздуха к стандартным условиям

Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температура 20 °С и давление 101,33 кПа) проводят по формуле:

, где

V_t - объем воздуха, отобранного для анализа, дм³;

Р - барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);

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

Для удобства расчета V₂₀ следует пользоваться таблицей коэффициентов (прилож. 2). Для приведения воздуха к стандартным условиям надо умножить V_t на соответствующий коэффициент.

Приложение 2

Коэффициенты для приведения объема воздуха к стандартным условиям

Приложение 3

Указатель основных синонимов, технических, торговых и фирменных названий веществ

1. Амиодарон

2. Амоксициллина тригидрат

3. Ацикловир

4. Витамин А

5. Галоперидол

6. Ксиланаза

7. Лоперамида гидрохлорид

8. Мексидол

9. Мексикор

10. Офлоксацин

11. Пиразинамид

12. Ретинола ацетат

13. Родопол-23

14. Симвастатин

15. Трамадол

16. Хладон-23

17. Хладон-31-10

18. Хладон-116

19. Хладон-122

20. Хладон-R11511

21. Цианборгидрид натрия

22. Этамбутола дигидрохлорид

Приложение 4

Вещества, определяемые по ранее утвержденным методическим указаниям

 

СОДЕРЖАНИЕ