Утверждаю
Заместитель Главного
государственного
санитарного врача СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
12 декабря 1988 г. N 4764-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ФОТОМЕТРИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
ТРИБУТИЛАМИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Методические
указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны
предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и санитарных лабораторий
промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных
веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институтов
Министерства здравоохранения СССР и других заинтересованных министерств и
ведомств.
Методические
указания разрабатываются и утверждаются с целью обеспечения контроля
соответствия физических концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны их
предельно допустимым концентрациям (ПДК) - санитарно-гигиеническим нормативам,
утверждаемым Министерством здравоохранения СССР, оценки эффективности
внедренных санитарно-гигиенических мероприятий, установления необходимости
использования средств индивидуальной защиты органов дыхания, оценки влияния
вредных веществ на состояние здоровья работающих и др.
Методические указания подготовлены в
соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические
требования к воздуху рабочей зоны" и ГОСТ 12.1.016-79 "ССБТ. Воздух
рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных
веществ" и одобрены Проблемной комиссией "Научные основы гигиены
труда и профессиональной патологии". Методические указания являются
обязательными при осуществлении вышеуказанного контроля.
CH -(CH )
3 2 3 \
CH -(CH ) -- N М.м. 185,35.
3 2 3 /
CH -(CH )
3 2 3
Трибутиламин (ТБА) - маслянистая бесцветная прозрачная жидкость с характерным
запахом; Т. кип. - 215 °C, Т. пл. - 70 °C, плотность - 0,870 г/куб. см,
расчетная максимально насыщающая концентрация при 20 °C - 1208 мг/куб. м;
нерастворим в воде, хорошо растворим в жирах, минеральных кислотах и
органических растворителях.
В воздухе находится в виде паров.
ТБА оказывает местное действие и
проникает через неповрежденную кожу, вызывая выраженный токсический эффект; не
вызывает сенсибилизации организма. Характеризуется как высокоопасное
соединение при длительном поступлении в организм.
ПДК трибутиламина
в воздухе - 1 мг/куб. м.
Характеристика
метода
Метод основан на реакции взаимодействия
аминов с кислотными красителями метилоранжем или дефенилоранжем
(тропеолином 00) и последующем фотометрическом
измерении окрашенного продукта реакции при 540 нм.
Отбор проб проводится с концентрированием
в раствор соляной кислоты.
Нижний предел измерения содержания
вещества в фотометрируемом объеме - 0,5 мкг.
Нижний предел измерения вещества в
воздухе - 0,35 мг/куб. м (при отборе 2,0 л воздуха).
Диапазон измеряемых концентрации от 0,35
до 14 мг/куб. м.
Измерению не мешают бутанол, аммиак;
мешают вторичные и третичные амины.
Суммарная погрешность измерения не
превышает +/- 25%.
Время выполнения измерения, включая отбор
проб, - около 30 минут.
Приборы,
аппаратура, посуда
Фотоэлектроколориметр.
Аспирационное устройство.
Поглотительные сосуды Зайцева или
Полежаева.
Пробирки химические размером 16 x 150 мм
с пришлифованными пробками.
Пипетки, ГОСТ 20292-74, вместимостью 1,
2, 5 и 10 мл.
Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, вместимостью
25, 50 и 100 мл.
Центрифуга.
Реактивы и растворы
Трибутиламин, ТУ 6-09-1866-77, хч.
Соляная кислота, ГОСТ 3118-77, хч, 0,01 н раствор.
Уксусная кислота, ГОСТ 61-75, хч.
Натрий уксуснокислый, ГОСТ 199-78, хч.
Ацетатный буферный раствор (pH = 4,6), (49 мл 0,2М раствора уксуснокислого натрия
смешивают с 51 мл 0,2М раствора уксусной кислоты).
Метиловый оранжевый, хч,
0,05-процентный водный раствор.
Хлороформ, ТУ 6-09-4263-76, хч.
Серная кислота, ГОСТ 4204-77, хч, концентрированная.
н-Пропиловый
спирт, ТУ 6-09-4344-77, хч.
Стандартный раствор трибутиламина
N 1. В мерную колбу вместимостью 25 мл вносят около 15 мл 0,01 н раствора
соляной кислоты и взвешивают на аналитических весах. Добавляют 2 - 3 капли трибутиламина и взвешивают вторично. Содержимое колбы
доводят до метки 0,01 н раствором соляной кислоты и перемешивают. По разности
двух взвешиваний определяют навеску трибутиламина и
вычисляют содержание его в 1 мл раствора.
Стандартный раствор N 2 с содержанием ТБА
10 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением 0,01 н раствором соляной кислоты
основного раствора. Раствор устойчив в течение недели.
Отбор пробы воздуха
Воздух с объемным расходом 0,5 л/мин. аспирируют через два последовательно соединенных
поглотительных сосуда, содержащих по 7,0 мл 0,01 н раствора соляной кислоты.
Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 2
л воздуха.
Срок хранения отобранных проб в
холодильнике - 48 часов.
Подготовка к
измерению
Для количественного измерения содержания
вещества в анализируемом объеме пробы готовят шкалу градуировочных
растворов в пробирках с пришлифованными пробками согласно таблице.
Таблица
ШКАЛА ГРАДУИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ
┌─────────┬───────────────────┬─────────────────────────┬─────────────────┐
│ Номер │Стандартный
раствор│Соляная кислота, 0,01 н, │
Содержание ТБА, │
│стандарта│ N 2, мл │ мл │ мкг
│
├─────────┼───────────────────┼─────────────────────────┼─────────────────┤
│ 1 │ 0,00 │ 5,00
│ 0,0 │
│ 2 │ 0,05 │ 4,95 │ 0,5
│
│ 3 │ 0,10 │ 4,90 │ 1,0
│
│ 4 │ 0,20 │ 4,80 │ 2,0
│
│ 5 │ 0,50 │ 4,50 │ 5,0
│
│ 6 │ 1,00 │ 4,00 │ 10,0
│
│ 7 │ 1,50 │ 3,50 │ 15,0
│
│ 8 │ 2,00 │ 3,00 │ 20,0
│
└─────────┴───────────────────┴─────────────────────────┴─────────────────┘
Градуировочные растворы устойчивы в течение 48 часов при хранении в холодильнике.
К растворам прибавляют по 1,0 мл ацетатного
буферного раствора, по 1,0 мл раствора красителя, по 4,0 мл хлороформа и
экстрагируют в течение 1 минуты путем энергичного встряхивания. Для разделения
фаз содержимое пробирок центрифугируют в течение 15 мин. со скоростью 1500 об./мин. и отделяют верхний водный
слой путем отсасывания его с помощью капиллярной трубки, соединенной с
водоструйным насосом.
Отбирают 3,0 мл хлороформенного
слоя, прибавляют 1,0 мл раствора серной кислоты в пропиловом
спирте (1:200) и перемешивают.
Фотометрируют раствор при длине волны 540 нм в кювете с
толщиной поглощающего слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, не
содержащему определяемого вещества (раствор N 1 по таблице).
Строят градуировочный
график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие
им величины содержания вещества в градуировочном
растворе (в мкг).
Проверка градуировочного
графика проводится 1 раз в 3 месяца или в случае использования новой партии
реактивов.
Проведение
измерения
Из каждого поглотительного сосуда берут
по 5,0 мл пробы и вносят в отдельные пробирки с пришлифованными пробками.
Дальнейшую обработку проб и измерение оптической плотности проводят аналогично градуировочным растворам.
Количественное измерение содержания вещества
(в мкг) во взятой аликвоте
проводят по предварительно построенному градуировочному
графику.
Расчет концентрации
Концентрацию вещества в воздухе в мг/куб.
м (C) вычисляют по формуле:
а x в
C = -----,
б x V
где:
а - содержание вещества в анализируемом
объеме раствора пробы, найденное по градуировочному
графику, мкг;
в - общий объем раствора пробы, мл;
б - объем аликвоты пробы, взятый для анализа,
мл;
V - объем воздуха, отобранный для анализа
и приведенный к стандартным условиям, л (см.
Приложение 1).
Приложение 1
Приведение объема воздуха к температуре
20 °C и давлению 760 мм рт. ст. проводят по следующей формуле:
V x (273 + 20) x P
t
20 =
-------------------,
(273 + t°) x
101,33
где:
V -
объем воздуха, отобранный для анализа, л;
t
P - барометрическое давление, кПа (101,33
кПа = 760 мм рт. ст.);
t° - температура воздуха в месте отбора
пробы, °C.
Для удобства расчета 20 следует
пользоваться таблицей коэффициентов (Приложение 2). Для приведения объема
воздуха к температуре 20 °C и давлению 760 мм рт. ст. надо умножить на
соответствующий коэффициент.
Приложение 2
КОЭФФИЦИЕНТ K ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА
К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
┌────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ °C │ Давление P, кПа/мм рт. ст. │
│ ├──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬───────┬───────┬───────┤
│ │97,33/│97,86/│98,4/
│98,93/│99,46/│ 100/ │100,53/│101,06/│101,33/│101,86/│
│ │
730 │ 734 │ 738
│ 742 │ 746 │ 750
│ 754 │
758 │ 760 │ 764 │
├────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼───────┼───────┼───────┼───────┤
│-30 │1,1582│1,1646│1,1709│1,1772│1,1836│1,1899│1,1963
│1,2026 │1,2058 │1,2122 │
│-26 │1,1393│1,1456│1,1519│1,1581│1,1644│1,1705│1,1768
│1,1831 │1,1862 │1,1925 │
│-22 │1,1212│1,1274│1,1336│1,1396│1,1458│1,1519│1,1581
│1,1643 │1,1673 │1,1735 │
│-18 │1,1036│1,1097│1,1158│1,1218│1,1278│1,1338│1,1399
│1,1400 │1,1490 │1,1551 │
│-14 │1,0866│1,0926│1,0986│1,1045│1,1105│1,1164│1,1224
│1,1284 │1,1313 │1,1373 │
│-10 │1,0701│1,0760│1,0819│1,0877│1,0986│1,0994│1,1053
│1,1112 │1,1141 │1,1200 │
│-6 │1,0540│1,0599│1,0657│1,0714│1,0772│1,0829│1,0887
│1,0945 │1,0974 │1,1032 │
│-2 │1,0385│1,0442│1,0499│1,0556│1,0613│1,0669│1,0726
│1,0784 │1,0812 │1,0869 │
│0 │1,0309│1,0366│1,0423│1,0477│1,0535│1,0591│1,0648
│1,0705 │1,0733 │1,0789 │
│+2 │1,0234│1,0291│1,0347│1,0402│1,0459│1,0514│1,0571
│1,0627 │1,0655 │1,0712 │
│+6 │1,0087│1,0143│1,0198│1,0253│1,0309│1,0363│1,0419
│1,0475 │1,0502 │1,0557 │
│+10 │0,9944│0,9999│1,0054│1,0108│1,0162│1,0216│1,0272
│1,0326 │1,0353 │1,0407 │
│+14 │0,9806│0,9860│0,9914│0,9967│1,0027│1,0074│1,0128
│1,0183 │1,0209 │1,0263 │
│+18 │0,9671│0,9725│0,9778│0,9880│0,9884│0,9936│0,9989
│1,0043 │1,0069 │1,0122 │
│+20 │0,9605│0,9658│0,9711│0,9783│0,9816│0,9868│0,9921
│0,9974 │1,0000 │1,0053 │
│+22 │0,9539│0,9592│0,9645│0,9696│0,9749│0,9800│0,9853
│0,9906 │0,9932 │0,9985 │
│+24 │0,9475│0,9527│0,9579│0,9631│0,9683│0,9735│0,9787
│0,9839 │0,9865 │0,9917 │
│+26 │0,9412│0,9464│0,9516│0,9566│0,9618│0,9669│0,9721
│0,9773 │0,9799 │0,9851 │
│+28 │0,9349│0,9401│0,9453│0,9503│0,9555│0,9605│0,9657
│0,9708 │0,9734 │0,9785 │
│+30 │0,9288│0,9339│0,9891│0,9440│0,9432│0,9542│0,9594
│0,9645 │0,9670 │0,9723 │
│+34 │0,9167│0,9218│0,9268│0,9318│0,9368│0,9418│0,9468
│0,9519 │0,9544 │0,9595 │
│+38 │0,9049│0,9099│0,9149│0,9198│0,9248│0,9297│0,9347
│0,9397 │0,9421 │0,9471 │
└────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴───────┴───────┴───────┘