Федора 1Ы1ли служба но напору в сфере защиты нрав потребит и благополучия человека

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны

Сборник методических указаний МУ К 4.1.2529—4.1.2534—09

Выпуск 51

ББК51.21

ИЗ 7

И37 Измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей юны: Сборник методических указаний. Вып. 51.—М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора. 2(Х)9.—80 с.

1.    Разработаны ГОУ ВПО «Российский государственный медицинский университет» (Н. Г. Иванов. Г. Б. Гугля), подготовлены Научно-исследовательским институтом медицины труда РАМИ (Л. Г. Макеева руководитель. Г. В. Муравьева. И. М. Данилова).

2.    Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол от 25 июня 2009 г. № 2).

3.    Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г. Г. Онищенко 25 августа 2009 г.

4.    Введены в действие с 1 ок1ября 2009 г.

5.    Введены впервые.

ББК 51.21

Технический редакюрА. В. Терентьева

11одписано в меча I ь 17.11.09 Формат 60x88/16    Печ. л.    5.0

Тираж 500 экз.    Заказ

Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека 127994. Москва, Вадковский пер., д. 18. стр. 5 и 7

Оригинал-макет подготовлен к печати отделом издательского обеспечения Федерального центра гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора 117105. Москва. Варшавское ш.. 19а Отделение реализации, тел. факс 952-50-89

< Роспотребнадзор, 2009

*':■ Федеральным центр гигиены и

интимно.пн мм Роспотребнадзора, 2009

За степень десорбции принимают значение среднего арифметического из всех опытов.

Степень десорбции составляет 90 %.

9.10. Контро.п> стабильности градуировочной характеристики

Контроль проводится не реже одного раза в полугодие, а также после ремонта и поверки прибора. Для контроля стабильности готовят три градуировочных раствора (начало, середина и конец диапазона) по п. 9.6 и выполняют измерения по п. 9.7.

Критерием стабильности градуировочной характеристики является доверительный интервал значений площадей хроматографических пиков. рассчитанный для каждого градуировочного раствора следующим образом:

-    рассчитывают среднее арифметическое значение площадей хроматографических пиков для /'-го градуировочного раствора (S_t). измеренных при установлении градуировочной характеристики:

IX

S, = ——. где п

S_ni - площадь хроматографического пика, измеренная при л-ном измерении для /-го градуировочного раствора:

п - число измерений для каждого градуировочного раствора:

-    рассчитывают среднее квадратичное отклонение измерений площадей хроматографических пиков для i-ro градуировочного раствора (S_Qi):

⁰¹    (    l\

(н-\)

- рассчитывают отклонение е от среднего значения п измерений площадей хроматографических пиков для i-ro градуировочного раствора:

где

tjгр - коэффициент Стьюдснта при /степеней свободы и двусторонней доверительной вероятности р. Для // = 6 / п - 1 = 5. Р = 95 %.

//, = 2,57;

- рассчитывают границы доверительного интервала:

$«=$+*•

Результат контрольной процедуры (стабильность градуировочной характеристики) признают удовлетворительным при выполнении условия:

36

МУК 4.1.2531—09

^S,«m*^SU*S,_mах.ГДС S_b — значение площади хроматографического пика, полученного при контрольном измерении для выбранного градуировочного раствора, условные единицы.

В случае невыполнения выше указанного условия для двух из трех растворов градуировочную характеристику устанавливают заново.

10. Отбор проб воздуха Отбор проб проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005—88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», в соответствии с Р 2.2.2006—05. прилож. 9, п. 2: «Контроль соответствия максимально разовым ПДК».

Воздух с объемным расходом 1,0 дм³/мин аспирируют через сорбционную трубку. Для измерения 1/2 ПДК ДМТ достаточно отобрать 24 дм* воздуха. Отобранные пробы закрывают заглушками и помещают в пробирки с притертыми пробками. Пробы можно хранить в холодильнике в течение трех суток.

11. Выполнение измерения

Вынимают стекловату из сорбционных трубок, высыпают сорбент в бюкс и приливают 3 см* этилового спирта. Помещают бюкс в ультразвуковую ванну и выдерживают в течение 10 мин. Далее проводят измерение согласно п. 9.7.

Выполняют два единичных измерения в условиях повторяемости (один и тот же раствор анализирует один оператор на одном экземпляре прибора практически в одно и то же время).

12. Обработка результатов измерений

12.1. Расчет содержания ДМТ Содержание ДМТ в общем объеме раствора (С мкг) рассчитывают по формуле:

N "W

^,(2) ” V,

т 1,2) - содержание ДМТ в объеме вводимой в хроматограф пробы, рассчитанное по градуировочной характеристике с помощью компьютерной программы, для двух измерений, выполненных в условиях повторяемости. мкг:

V\ - объем раствора, взятый для анализа. V/ = 1 мм³;

У₂ - общий объем раствора. V₂ - 3 000 мм³.

37

12.2. Результат контроля

Результат контроля повторяемости признают удовлетворительным при выполнении условия:

\С] - С₂\й г. где

С(12> - значения результатов измерений содержания ДМТ. полученные в условиях повторяемости, мкг;

г - предел повторяемости, приведённый в табл. 3. мкг.

12.3. Проверка приемлемости результатов тмерений

При положительном заключении о контроле повторяемости результаты измерений, выполненные в условиях повторяемости, признают приемлемыми. За результат испытания принимают значение среднего арифметического результатов измерений содержания ДМТ. полу ченных в условиях повторяемости.

При отрицательном заключении о контроле повторяемости дополнительно полу чают еще один резу льтат измерений.

Если при этом диапазон (С_тах - С_тт). мкг из результатов трёх измерений равен или менее критического диапазона для трёх измерений (CR_r (из 3), мкг). рассчитанного по формуле CR_r (из 3) = 1,19т (где г - значение характеристики повторяемости, приведённое в табл. 3). то в качестве результата испытания фиксируется среднее арифметическое значение результатов трёх измерений.

При превышении критического диапазона для трёх измерений в качестве резу льтата испытания фиксируется медиана трёх измерений, т.е. выбирается второе по значению измерение в ряду расположенных по возрастанию значений.

12.4.    Округление результатов тмерений

Резу льтаты измерения округляют и записывают с точностью до третьего десятичного знака.

12.5.    Вычисление результатов и змерения

Массовая концентрация ДМТ (Л”, мг/м³) в воздухе рабочей зоны рассчитывают по формуле:

N

V-Ei

Vjo - объем возду ха, дм³, отобранного для анализа и приведенного к стандартным у словиям (Прилож. 1);

Кд- степень десорбции.

МУК 4.1.2531—09

13. Оформление результатов измерений

Результат анализа в документах, предусматривающих его использование. представляют в виде:

(Л'± U). мг/м³ (Р = 0.95). где

X - значение результатов измерения массовой концентрации ДМТ. мг/м³;

U - границы расширенной неопределенности по табл. 1. мг/м³.

В случае, если полученный результат измерений ниже нижней (выше верхней) границы диапазона измерений, производят следующую запись в журнале: «Массовая концентрация ДМТ в воздухе рабочей зоны менее 0.25 мг/м³ (более 2.5 мг/м³)».

14. Контроль результатов измерения

14.1. Контроль прсци тонн ости

14.1.1. Контроль повторяемости проводят при каждом измерении по п. 12.2.

14.1.2.    Контроль промежуточной прецизионности. Образцом для контроля служит экстракт реальной пробы воздуха рабочей зоны, полученный при обработке сорбента. Выполняют два измерения в условиях промежуточной прецизионности с факторами различия: время, оператор. Результат контроля промежуточной прецизионности признают удовлетворительным при выполнении условия:

I С\ — С21 ^ CLjo* где

С\₍2) - значения результатов измерений содержания ДМТ в экстракте реальной пробы воздуха рабочей зоны, полученные в условиях промежуточной прецизионности, мкг:

CL-jq - предел контроля промежуточной прецизионности, приведённый в табл. 3. мкг.

При отрицательном результате контроля промежуточной прецизионности выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.

Контроль промежу точной прецизионности проводят один раз в месяц.

14.2. Контроль правильности

Образцом для контроля правильности является масса ДМТ. помещенная на сорбент в сорбционной трубке. Образец готовят с использованием стандартного раствора № 2 в соответствии с п. 9.9.. рекомендуемый объем раствора для внесения в сорбционную трубку’ - 0.1—

0.25 см³. Принятое опорное значение массы ДМТ в образце для контроля. аттестованное по процедуре приготовления (С_ш), составляет

39

10—60 мкг. Расширенная стандартная неопределенность процедуры приготовления образца нс превышает 1.5 %.

Анализ образца проводят в соответствии с разделом 11 настоящей методики, обработку результатов измерений - в соответствии с разделом 12.

Результат контрольной процедуры признают удовлетворительным при выполнении условия:

LCLZN, <,UCL, где

С_к - значение результата контрольного измерения, мкг:

LCL (UCL) - нижний (верхний) предел контроля правильности по

табл. 3

При отрицательном результате контроля правильности выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.

Таблица 3

Значения норма швов контроля прецизионности измерений

Диапазон измерений содержания ДМ Г в 3 см3 экстракта, мкг 11редел контроля повторяемости, г, мкг (// = 2, р = 0,95) 11редел контроля прмежуточной прецизионности, CLTO, мкг (ш = 2 ,р = 0,95) Пределы контроля правильности (р = 0,90) нижний LCL, мкг верхний UCL. мкг от 10 до 60 вкя. 0,042 С 0,065 С Crm -0,12 С«, Ска/ + 0,12СШ

При контроле повторяемости С - значение среднего арифметического результатов двух единичных измерений, выполненных в условиях повторяемости, мкг.

При контроле промежуточной прецизионности С - значение среднего арифметического результатов двух измерений, выполненных в условиях промежуточной прецизионности с факторами различия: время, оператор, мкг.

15. Нормы затрат времени на анализ

Для проведения серии анализов (без учета времени на градуировку) требуется 3 ч.

40

МУК 4.1.2529—1.2534—09

Содержание

Измерение массовых концентраций 2-(диметиламиио)этанола (ДМАЭ) в воздухе рабочей юны методом газовой хроматографии:

МУК 4.1.2529—09..................................................................................................5

Измерение массовых концентраций димегилкарбоната (ДМК) в воздухе

рабочей юны методом газовой хроматографии: МУК 4.1.2530—09...............17

Измерение массовых концентраций 2Д-диметилтиазолидина (ДМ Г) в воздухе рабочей зоны методом газовой хроматографии:

МУК 4.1.2531—09................................................................................................29

Измерение массовых конце!праний „дифенилкарбоната (ДФК) в воздухе

рабочей юны методом газовой хроматографии: МУК 4.1.2532—09...............41

Измерение массовых концентраций метилфенилкарбонага (МФК) в воздухе рабочей юны методом газовой хроматографии:

МУК 4.1.2533—09................................................................................................53

Измерение массовых концентраций этиленкарбоната (ЭК, 1,3-диоксолан-2-она) в воздухе рабочей зоны методом газовой хромато!рафии:

МУК 4.1.2534—09................................................................................................65

3

МУК 4.1.2529—4.1.2534—09

Введение

Сборник Методических указаний «Измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны» (выпуск 51) разработан с целью обеспечения контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым концентрациям (ПДК) и является обязательным при осуществлении санитарного контроля.

Включенные в данный сборник методические указания по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.016-79 «Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществе изм. № 1. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». ГОСТ Р 8.563-96 «Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений» с изм. № 1 и № 2. ГОСТ Р ИСО 5725-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений».

Методики выполнены с использованием современных методов исследования. метрологически аттестованы и дают возможность контролировать концентрации химических веществ на уровне и ниже их ПДК. установленных в гигиенических нормативах ГН 2.2.5.1313—03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» и дополнения к ним.

Методические указания по измерению массовых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны предназначены для лабораторий «ФГУЗ ЦТиЭ». санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также научно-исследовательских институ тов и других заинтересованных министерств и ведомств.

4

МУК 4.1.2531—09

УТВЕРЖДАЮ Руководитель Федеральной службы по надзору в сфере «пииты прав потребителей и благополучия человека. Главный государственный санитарный врач Российской Федерации

Г. Г. Онищенко

25 августа 2009 г.

Дата введения: 1 октября 2009 г.

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Измерение массовых концентраций 2,2-диметилтиазолидина (ДМТ) в воздухе рабочей зоны методом газовой хроматографии

Методические указания _МУК 4.1.2531—09_

1. Область применения

Настоящие методические указания устанавливают количественный хроматографический анализ воздуха рабочей зоны для определения в нем концентрации 2.2-ди метилтиазо л и ди на (ДМТ) в диапазоне массовых концентраций от 0.25 до 2.5 мг/м³.

2. Характеристика вещества

2.1. Структу рная формула

2.2.    Эмпирическая формула: CsHnNS.

2.3.    Молекулярная масса: 117.21.

2.4.    Регистрационный номер CAS: 19351-18-9.

2.5. Фи шко-химические свойства ДМТ - бесцветная жидкость с сильным характерным запахом, температура замерзания 14°С. температура кипения 100°С/13,3 кПа. растворим в спирте, эфире, хлороформе. В воздухе находится в виде паров.

29

2.6. Токсикологи чес кая характеристи ка

ДМТ обладает раздражающим действием на глаза и кожу и обще-токсическим действием. При работе с ним требуется специальная защита кожи и глаз.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе рабочей зоны 0.5 мг/м³. Класс опасности - второй.

3. Метрологические характеристики методики выполнения измерении

Настоящая методика количественного химического анализа (КХА) ДМТ обеспечивает получение результатов измерений с метрологическими характеристиками, значения которых нс превышают представленных в табл. 1 (при доверительной вероятности р = 0.95). Значения метрологических показателей методики приведены в виде зависимости от значения массовой концентрации.Vанализируемого компонента в пробе.

Таблица 1

Результаты метрологической аттестации методики количественного химического анализа

Диапазон определяемых массовых концен фаций ДМТ, мг/м3 1Указатель точности Ораницм расширенной неопределенности! ± и, мгАг I Указатель повторяемости ст„ мг/м3 Показатель промежуточной прецизионности aR, мг/м3 Границы систематической погрешности, ± 3, мг/м3 Расширенная стандартам неопреде ленность пробоотбора, ± м.% От 0,25 до 2,5 0,14 X 0,015 X 0,045 Л' 0,10* 5,5

4. Метод измерений

Измерения массовых концентраций ДМТ основаны на использовании газовой хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.

Отбор проб проводится с концентрированием на твердый сорбент с последующей десорбцией этиловым спиртом.

Нижний предел измерения содержания ДМТ в хроматографируемом объеме 0.002 мкг.

Нижний предел измерения концентрации ДМТ в воздухе 0.25 мг/м³ (при отборе 24 дм³ воздуха).

Определению нс мешают этилен карбонат, диэтилкарбонат.

МУК 4.1.2531—09

5. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы

5.1. Средства измерений Хроматограф газовый «Кристалл 2000М» с пла-мснно-иони-зационным детектором.

Весы лабораторные с наибольшим пределом взвешивания 200 г II класса точности Набор гирь Г-2-210 Пробоотборнос устройство ПУ-2Э

Пипетки градуированные 1-2-2-1. -2. -5. -10 Автоматическая пипетка «Лснпипет» типа Диги-тал 0.01—0.1 см³.

Колбы мерные. 2-25-2 и    2-50-2    ГОСТ 1770

Пробирки П-1-10-0.1 ХС    ГОСТ 25336

Микрошприцы МШ-1    ТУ 2-833-106

Термометр ТЛ-2    ГОСТ 215

Барометр-анероид    ГОСТ 23696

5.2. Вспомогателен ые устройства Хроматографическая колонка кварцевая капиллярная ZB-1. (неподвижная фаза димстнлполи-силоксан) 0.53 см ^х 30 м. производство фирмы «Феномснскс».

Трубки из молибденового стекла. 4 * 100 мм Эксикатор

Шкаф сушильный электрический типа 2В-151 Бюксы 50/30

Ультразвуковая ванна УВМ-5

5.3. Матершиы Силохром С-120. фракция 0.35—0.5 мм Заглушка из фторпласта Силикагель марки КС К Стекловата

5.4. Реактивы ДМТ. содержание основного вещества нс менее 97 %. производство A Better Clioice for Research Chemicals. № TCD 1491.

Спирт этиловый. х.ч.

31

ГОСТ 9293-80 ГОСТ 3022-80 ГОСТ 1182-74

в баллонах с редукторами

Доте кается применение иных средств измерения, вспомогательных устройств, реактивов и материалов, обеспечивающих показатели точности, установленные для данных методических указаний.

6. Требования безопасности

6. I. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005 и ГОСТ 12.1.007.

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

6.2.    При выполнении измерений с использованием хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019 и инструкции по эксплуатации прибора.

6.4.    Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.

6.5.    Помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией. Концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны нс должно превышать ПДК (ОБУВ), установленных ГН 2.2.5.1313—03 и ГН 2.2.5.2308—07.

6.6.    При работе с газами, находящимися в баллонах под давлением до 15 МПа (150 кгс/см²), необходимо соблюдать «Правила устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов под давлением». ПБ-ОЗ-576—03. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив на нем понижающий редуктор.

6.7.    Необходимо провести обучение работающих безопасности труда по ГОСТ 12.0.004.

7. Требования к квалификации оператора

К выполнению измерений и обработке результатов допускают лиц со средним специальным или высшим образованием, имеющих опыт работы в химической лаборатории, прошедших обучение и владеющих техникой хроматографического анализа, а также освоивших метод анализа.

8. Условия измерений

8.1. Приготовление растворов и подготовку проб к анализу проводят в стандартным условиях при температуре возду ха (20 ± 5) °С. атмо-

МУК 4.1.2531—09

сферном давлении 84—106 кПа и относительной влажности воздуха не более 80 %.

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

9. Подготовка к выполнению измерения 9.1. Подготовка сорбента

Силохром С-120 промывают тремя порциями этилового спирта и прогревают в сушильном щкафу при 200 °С в течение 4 ч. После охлаждения готовый сорбент помешают в склянку с хорошо притертой стеклянной пробкой и хранят в промытом и тщательно высушенном эксикаторе, на дно которого насыпан слой предварительного осушенного силикагеля КСК.

9.2. Подготовка сорбционных трубок

Сорбционные трубки готовят непосредственно перед отбором проб. В трубку помещают 0.2 г силохрома С-120. закрепляют стекловолокном и закрывают тефлоновыми заглушками или силиконовым шлангом со стеклянными пробками.

9.3. Подготовка прибора

Общую подготовку прибора осуществляют согласно инструкции по эксплуатации.

9.4. Подготовка хроматографической колонки

Кварцевую капиллярную колонку устанавливают в термостате хроматографа, подсоединив к испарителю, и кондиционируют, нагревая ступенчато от 50 до 150 °С в течение 2 ч и выдерживая при 150 °С в течение 4 ч. Охлаждают колонку, присоединяют выход колонки к детектору и приступают к работе.

9.5. Приготов.1ение стандартных растворов

Стандартный раствор № 1 ДМТ готовят гравиметрическим методом. Взвешивают на весах II класса точности мерную колбу вместимостью 25 см³. содержащую 5—10 см³ этилового спирта, вносят 10— 15 капель ДМТ и снова взвешивают. По разности показаний определяют навеску вещества (/идмт, мг). Объем раствора в колбе доводят до метки этиловым спиртом и тщательно перемешивают.

Рассчитывают точную массовую концентрацию ДМТ в растворе (С,. мг/см³) по формуле:

^1Пмо'М'0.0\

// массовая доля основного вещества в соответствии с паспортом.

% масс.

Стандартный раствор № 2 с массовой концентрацией ДМТ С₂ = 0.1 мг/см³ готовят разбавлением стандартного раствора № 1 этиловым спиртом в мерной колбе вместимостью 50 см³. Необходимый объем стандартного раствора № 1 (К см³) рассчитывают по формуле:

Стандартная расширенная неопределенность процедуры приготовления раствора № 2 не превышает 2.0 %.

Раствор хранят герметично закрытым в холодильнике в течение двух недель.

9.6. Приготовление градуировочных растворов

Градуировочные растворы готовят в мерных колбах вместимостью 25 см³. Для этого в каждую колбу вносят пипеткой стандартный раствор № 2 ДМТ в соответствии с табл. 2. приливают этиловый спирт до метки и тщательно перемешивают. Для приготовления растворов №№ 1 и 2 используют граду про ванную пипетку вместимостью 1 см³. № 3 - пипетку вместимостью 2 см³. растворы №№ 4—6 - градуированную пипетку вместимостью 5 см³.

Стандартная расширенная неопределенность процедуры приготовления градуировочных растворов нс превышает 3.0 %.

Градуировочные растворы используют свежеприготовленными.

Таблица 2

Растворы для установления градуировочной характеристики при определении ДМТ

Растворы	11омер градуировочного раствора
	0	1	2	3	4	5	6
Объем стандартного раствора №2, см3	0	0,5	1,0	2,0	3,0	4,0	5,0
Массовая концентрация ДМТ в градуировочном растворе. мг/см3	0	(),(Х)2	0,004	0,008	0,012	0,016	0.020
Масса ДМТ, содержащаяся в хроматографируемом объеме, мкг	0	0,002	0,004	0,008	0,012	0,016	0.020