| |
Государственная система санитарно-эпидемиологического
нормирования Российской Федерации
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение концентраций загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе
Сборник методических указаний
МУК 4.1.591-96 - 4.1.645-96,
4.1.662-97, 4.1.666-97
Минздрав России
Москва • 1997
1. Подготовлены творческим коллективом специалистов в
составе: Малышева А.Г. (руководитель), Зиновьева Н.П., Суворова Ю.Б.,
Растянников Е.Г., Топорова И.Н., Евстигнеева М.А., Жаворонкова Н.А. (НИИ
экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН), при участии
Кучеренко А.И. (Госкомсанэпиднадзор России).
2. Утверждены и введены в действие Первым заместителем
Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного
государственного врача Российской Федерации Семеновым С.В. 31 октября 1996
года.
3. Введены впервые.
СОДЕРЖАНИЕ
|
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель Председателя
Госкомсанэпиднадзора России -
заместитель Главного государственного
санитарного врача Российской Федерации
С.В. Семенов
31 октября 1996 г.
Дата введения - с момента утверждения
|
Определение концентраций загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе
Сборник методических
указаний
МУК 4.1.591-96 - 4.1.645-96,
4.1.662-97, 4.1.666-97
Методические указания по
определению концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе
предназначены для использования в системе госсанэпиднадзора России, при
проведении аналитического контроля ведомственными лабораториями предприятий, а
также научно-исследовательских институтов, работающих в области гигиены
окружающей среды. Методические указания разработаны с целью обеспечения контроля соответствия уровня содержания загрязняющих
веществ их гигиеническим нормам - предельно допустимым концентрациям (ПДК) и
ориентировочно безопасным уровням воздействия (ОБУВ) - и являются обязательными
при осуществлении аналитического контроля атмосферного воздуха.
Включенные в сборник методические
указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТов
8.010-90 «Методики выполнения измерений», 17.2.4.02-81
«Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих
веществ», 17.0.0.02-79
«Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля
загрязненности атмосферы, поверхностных вод и почвы. Основные положения», Р 1.5-92
(пункты 7.3). Все методики анализа
метрологически аттестованы и обеспечивают определение веществ с нижним пределом
обнаружения не выше 0,8 ПДКм.р. и суммарной погрешностью, не превышающей 25 %,
с отбором пробы воздуха в течение 20 - 30 мин при определении максимальной
разовой концентрации или круглосуточном отборе пробы при определении
среднесуточной концентрации.
В сборнике представлены методики контроля
атмосферного воздуха за содержанием нормируемых соединений. Методики основаны
на использовании физико-химических методов анализа - фотометрии,
потенциометрии, тонкослойной хроматографии с различного вида детектированием, ионной
хроматографии, газожидкостной, высокоэффективной жидкостной хроматографии,
хромато-масс-спектрометрии. Приведено 55 методик по измерению
концентраций 140 загрязняющих веществ на уровне и ниже их гигиенических
нормативов в атмосферном воздухе населенных мест. Контролируемые
вещества относятся к различным классам соединений: неорганическим веществам,
ароматическим углеводородам, спиртам, органическим кислотам, эфирам,
альдегидам, азотсодержащим углеводородам, фенолам, меркаптанам.
Методические указания
одобрены и рекомендованы Комиссией по санитарно-гигиеническому нормированию
«Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение»
Госкомсанэпиднадзора России и бюро секции по физико-химическим методам
исследования объектов окружающей среды Проблемной
комиссии «Научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды».
|
УТВЕРЖДЕНО
Первым заместителем Председателя
Госкомсанэпиднадзора России -
заместителем Главного государственного
санитарного врача Российской Федерации
31 октября 1996 г.
МУК 4.1.618-96
Дата введения - с момента утверждения
|
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Методические указания по
хромато-масс-спектрометрическому
определению летучих органических веществ
в атмосферном воздухе
Настоящие методические указания устанавливают
методику хромато-масс-спектрометрического количественного химического анализа
атмосферного воздуха для определения в нем содержания летучих органических
веществ в диапазоне концентраций 0,001 - 0,2
мг/м3 для стирола, ацетофенона и нафталина и 0,01 - 4,0 мг/м3
для других веществ.
Физико-химические свойства веществ и их
гигиенические нормативы представлены в табл. 1.
Методика обеспечивает выполнения
измерений с погрешностью, не превышающей ±25 %, при доверительной вероятности
0,95.
Таблица 1
Физико-химические
свойства веществ и гигиенические нормативы
|
Вещество
|
Формула
|
Мол.
масса
|
Т.
кип., °C
|
Плотн.,
г/см3
|
Масс-спектры
|
ПДК,
мг/м3
|
Класс
опасн.
|
|
м.р.
|
с.с.
|
|
Ацетон
|
С3Н6О
|
58,08
|
56,2
|
0,791
|
43 58 42 27 39 29 26 44
|
0,35
|
035
|
4
|
|
100 33 7 6 4 4 4 4
|
|
Этилацетат
|
С4Н8O2
|
88,10
|
77,2
|
0,901
|
43 29 45 61 27 70 42 88
|
0,1
|
0,1
|
4
|
|
100 21 14 12 11 8 6 5
|
|
Метилметакрилат
|
C5H8O2
|
100,12
|
100
|
0,936
|
41 69 39 43 100 56 29 71
|
0,1
|
0,01
|
3
|
|
100 80 38 36 34 17 15 15
|
|
Изобутанол
|
C4H10O
|
74,12
|
108
|
0,805
|
43 42 33 41 31 27 39 74
|
0,1
|
0,1
|
4
|
|
100 56 55 51 40 23 13 10
|
|
Бутанол
|
С4Н10О
|
74,12
|
117,5
|
0,809
|
31 56 41 43 27 42 39 74
|
0,1
|
0,1
|
3
|
|
100 84 61 60 53 32 17 1
|
|
Бутилацетат
|
C6H12O2
|
116,16
|
126,5
|
0,882
|
43 56 41 27 29 73 61 28
|
0,1
|
0,1
|
4
|
|
100 38 18 15 14 13 12 10
|
|
Циклогексанон
|
С6Н10О
|
98,15
|
156,7
|
0,948
|
55 42 98 41 27 39 69 70
|
1,4
|
1,4
|
4
|
|
100 26 31 31 30 26 25 21
|
|
Ацетофенон
|
С8Н80
|
120,15
|
202,3
|
1,026
|
105 77 51 120 43 50 106
|
0,003
|
0,003
|
3
|
|
78 100 81 30 27 17 13 8 8
|
|
Пентаналь
|
C5H10O
|
86,14
|
103,4
|
0,809
|
44 58 29 41 57 43 27 39
|
0,03
|
-
|
4
|
|
100 50 41 30 30 28 20 11
|
|
Гексаналь
|
С6Н12О
|
100,16
|
131
|
0,835
|
44 56 41 42 57 27 29 71
|
0,02
|
-
|
2
|
|
100 86 74 67 54 41 38 27
|
|
Гептаналь
|
С7Н14О
|
114,19
|
155
|
0,823
|
44 43 70 41 55 29 57 27
|
0,01
|
-
|
3
|
|
100 78 71 61 51 44 43 40
|
|
Октаналь
|
C8H16O
|
128,22
|
163,4
|
0,821
|
43 29 41 44 57 55 56 84
|
0,02
|
-
|
2
|
|
100 91 90 72 63 51 51 46
|
|
Нонаналь
|
C9H18O
|
142,18
|
190
|
0,828
|
43 44 58 57 41 59 72 87
|
0,02
|
-
|
2
|
|
100 99 83 72 60 51 50 41
|
|
Деканаль
|
С10H20О
|
156,27
|
208
|
0,828
|
57 43 41 55 42 44 70 82
|
0,02
|
-
|
2
|
|
100 94 86 83 54 53 50 49
|
|
Бензальдегид
|
С7Н6О
|
106
|
179
|
1,050
|
77 106 105 51 50 78 52 74
|
0,04
|
-
|
4
|
|
100 93 92 47 28 19 12 9
|
|
Гексан
|
С6Н14
|
86,18
|
68,7
|
0,659
|
57 43 41 29 56 27 42 86
|
60
|
-
|
4
|
|
100 77 72 54 49 45 40 14
|
|
Гексен-1
|
С6Н12
|
84,16
|
63,5
|
0,673
|
41 56 42 55 43 27 39 84
|
0,4
|
0,085
|
3
|
|
100 90 73 61 59 57 45 30
|
|
Гептен-1
|
С7Н14
|
98,19
|
96,6
|
0,697
|
41 56 29 55 42 27 39 98
|
0,35
|
0,065
|
3
|
|
100 87 71 60 53 48 43 17
|
|
Циклогексан
|
С6Н12
|
84,16
|
81,4
|
0,778
|
56 84 41 55 42 39 69 27
|
1,4
|
1,4
|
4
|
|
100 73 62 34 29 24 23 23
|
|
Бензол
|
С6Н6
|
78,0
|
80,0
|
0,879
|
78 52 51 77 50 39 79 76
|
1,5
|
0,1
|
2
|
|
100 19 18 15 15 13 7 6
|
|
Толуол
|
C7H8
|
92,0
|
110,0
|
0,867
|
91 92 39 65 63 51 90 93
|
0,6
|
0,6
|
3
|
|
100 75 15 12 8 8 65
|
|
Ксилол (м + п)
|
C8H10
|
106,1
|
138,3
|
0,861
|
91 106 105 77 51 39 92 27
|
0,2
|
0,2
|
3
|
|
100 63 28 14 14 14 8 8
|
|
Ксилол (о)
|
C8H10
|
106,1
|
144,4
|
0,880
|
91 106 105 77 51 39 92 27
|
0,2
|
0,2
|
2
|
|
100 63 28 14 14 14 8 8
|
|
Этилбензол
|
C8H10
|
106,1
|
136,2
|
0,867
|
91 106 51 92 77 65 39 78
|
0,02
|
0,02
|
3
|
|
100 33 11 8 8 8 8 7
|
|
Стирол
|
С8Н8
|
104,15
|
145,2
|
0,906
|
104 103 78 51 77 105 52
|
0,04
|
0,002
|
3
|
|
50 100 40 30 26 18 9 9 8
|
|
Метилстирол
|
С9Н10
|
118
|
162
|
0,914
|
118 117 103 78 77 115 51
|
0,04
|
0,04
|
3
|
|
100 74 56 35 28 24 24
|
|
Изопропилбензол
|
C9H12
|
120,19
|
152,4
|
0,862
|
105 120 77 79 51 106 103
|
0,014
|
0,014
|
4
|
|
100 26 13 11 11 97
|
|
Пропилбензол
|
C9H12
|
120,19
|
159
|
0,862
|
91 120 92 65 39 78 51 105
|
-
|
-
|
-
|
|
100 23 11 9 7 6 5 4
|
|
1-метил-3-этилбензол
|
С9Н12
|
120,19
|
161,3
|
0,869
|
105 120 106 91 77 39 79 51
|
-
|
-
|
-
|
|
100 31 9 9 9 8 6 6
|
|
1-метил-4-этилбензол
|
С9Н12
|
120,19
|
161,99
|
0,861
|
105 120 106 91 77 39 79 51
|
-
|
-
|
-
|
|
100 31 9 9 9 8 6 6
|
|
1-метил-2-этилбензол
|
С9Н12
|
120,19
|
165
|
0,881
|
105 120 106 91 77 39 79 51
|
-
|
-
|
-
|
|
100 31 9 9 9 8 6 6
|
|
1,3,5-триметилбензол
|
С9Н12
|
120,19
|
164,7
|
0,865
|
105 120 119 77 39 106 91
|
-
|
-
|
-
|
|
100 58 15 11 10 9 9
|
|
1,2,4-триметилбензол
|
С9Н12
|
120,19
|
169,3
|
0,876
|
105 120 119 77 39 106 91
|
-
|
-
|
-
|
|
100 58 15 11 10 9 9
|
|
1,2,3-триметилбензол
|
С6Н12
|
120,19
|
176,1
|
0,894
|
105 120 119 77 39 109 91
|
-
|
-
|
-
|
|
100 58 15 11 10 9 9
|
|
Бутилбензол
|
С10Н14
|
134,22
|
183,3
|
0,860
|
91 92 134 65 105 39 27
|
-
|
-
|
-
|
|
100 58 27 10 9 8 6
|
|
Нафталин
|
C10H8
|
128,17
|
218
|
0,963
|
128 129 127 51 64 126
|
0,003
|
0,003
|
4
|
|
102 100 10 10 108 6 6
|
|
a-Пинен
|
С10Н16
|
136,24
|
157
|
0,862
|
93 92 91 77 39 79 121
|
-
|
-
|
|
|
100 29 24 21 19 18 13
|
|
Лимонен
|
С10Н16
|
136,24
|
177
|
0,841
|
68 93 67 39 79 94 136 53
|
-
|
-
|
-
|
|
100 55 44 31 23 22 21 20
|
|
Сероуглерод
|
CS2
|
76,14
|
46,2
|
1,261
|
76 32 44 78 77 46
|
0,03
|
0,005
|
2
|
|
100 20 17 8 1 0,3
|
|
Диметил-дисульфид
|
C2H4S2
|
94,19
|
109,7
|
1,057
|
94 45 79 46 47 15 48 61
|
0,7
|
-
|
4
|
|
100 60 56 36 25 18 13 12
|
|
Хлороформ
|
СНСl3
|
119,37
|
61,3
|
1,498
|
83 85 47 35 87 49 37 118
|
-
|
0,03
|
2
|
|
100 64 31 15 10 10 5 2
|
|
Четыреххлористый
углерод
|
ССl4
|
153,81
|
76,8
|
1,632
|
117 119 121 47 82 35 84
|
4
|
0,7
|
2
|
|
100 97 31 29 24 24 16
|
|
1,2-дихлорэтан
|
С2H4С12
|
98,25
|
83,7
|
1,258
|
27 62 49 63 64 98 51 100
|
3
|
1
|
2
|
|
100 92 56 31 30 24 18 14
|
|
1,1,1-трихлорэтан
|
С2Н3Сl4
|
133,29
|
74,1
|
1,323
|
97 99 61 117 119 63 101
|
2
|
0,2
|
4
|
|
100 64
48 19 18 16 10
|
|
Тетрахлорэтилен
|
С2Сl4
|
112,6
|
132,0
|
1,107
|
166 164 129 131 168 94 47
|
0,5
|
0,06
|
2
|
|
100 78 65 62 47 30 26
|
|
Хлорбензол
|
С6Н5
|
112,6
|
132,0
|
1,107
|
112 77 114 51 50 38 113
|
0,1
|
0,1
|
3
|
|
100 50 32 16 15 8 7
|
Примечание: в колонке «Масс-спектры» в
верхней строке - масса ионов, в нижней - их относительные погрешности.
Измерение концентрации летучих
органических веществ основано на концентрировании их из воздуха на твердый
полимерный сорбент, последующей термической десорбции, криогенном фокусировании
в капилляре, газохроматографическом разделении на стеклянной капиллярной
колонке с идентификацией по масс-спектрам.
Нижний предел измерения углеводородов в
анализируемом объеме пробы - 0,006 мкг, кислородсодержащих соединений - 0,009
мкг, галогенсодержащих - 0,01 мкг, серосодержащих - 0,012 мкг.
Определению не мешает присутствие бутана,
бутенов, пентана, циклопентана, метилгексанов, метилгептанов и др. летучих
органических веществ.
При выполнении измерений
применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и
реактивы.
3.1. Средства измерений
|
Хромато-масс-спектрометр
|
ЛКБ-2091
|
|
Компьютерная система, обеспечивающая
сбор и хранение всех масс-спектров в процессе проведения хроматографического
анализа
|
|
|
Газодиффузионный генератор ГПС-3
|
ГОСТ
12297-84
|
|
ГСО в ампулах № № 092-Э22, 092-Э23,
092-Э24, 092-Э27, 092-Э28, 092-Э29, 092-Э31, 092-Э32
|
|
|
Барометр-анероид М-67
|
ТУ 2504-1797-75
|
|
Линейка измерительная
|
ГОСТ 17435-72
|
|
Лупа измерительная
|
ГОСТ 8309-75
|
|
Секундомер СДС пр-1-2-000
|
ГОСТ 5072-79
|
|
Посуда стеклянная лабораторная
|
ГОСТ
1770-74Е, 20292-74Е
|
|
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2;
пределы 0 - 100 °С, цена деления 0,1 °C
|
ГОСТ
215-73Е
|
|
Электроаспиратор М-822, погрешность ±10
%
|
ТУ 64-1-862-77
|
3.2. Вспомогательные устройства
|
Стеклянная капиллярная
хроматографическая колонка длиной 50 м, внутренним диаметром 0,36 мм,
покрытая неподвижной фазой SE-30 с толщиной пленки 0,25 мкм.
|
|
Трубчатая электропечь длиной 160 мм и
диаметром 13 мм
|
|
Сорбционные трубки из молибденового
стекла длиной 200 мм и внутренними диаметрами: толстая - 8 мм и тонкая - 5,6
мм
|
|
Накидные гайки с прокладками из витона
(диаметр отверстия 6,3 мм)
|
|
U-образный стеклянный капилляр длиной 140 мм и
диаметром 0,7 мм
|
|
Толстостенный стеклянный капилляр
длиной 200 мм, наружным диаметром 6,3 мм и внутренним диаметром 0,5 мм
|
|
Стеклянный сосуд Дьюара высотой 80 мм и
внутренним диаметром 25 мм
|
|
Цилиндрический контейнер из дюралюминия
с навинчивающейся крышкой длиной 250 мм и внутренним диаметром 35 мм
|
|
Эксикатор
|
3.3. Материалы
|
Азот жидкий
|
|
|
Гелий газообразный в баллоне
|
ТУ 51-940-80
|
|
Заглушки из фторопласта для сорбционных
трубок
|
|
|
Стекловата силанизированная
|
|
3.4. Реактивы
|
Тенакс GC, зернением
0,2 - 0,25 мм фирмы «Alltech
Associates», США
|
|
|
Уголь активированный
|
|
|
Силикагель КСК, крупнозернистый
|
|
4.1.
При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные
для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.
4.2. При выполнении измерений с
использованием газового хроматографа соблюдают правила электробезопасности в
соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.
5. Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений допускают лиц,
имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, с опытом работы на хромато-масс-спектрометре
и владеющих техникой эксплуатации генераторов газодиффузионного типа.
При выполнении измерений соблюдают
следующие условия:
• процессы приготовления растворов и
подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу
15150-69 при температуре воздуха (20
± 10) °C, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не
более 80 %;
• выполнение измерений на
хромато-масс-спектрометре проводят в условиях, рекомендуемых технической
документацией к прибору.
Перед выполнением измерений проводят
следующие работы: приготовление сорбционных трубок, подготовка
хроматографической системы, приготовление градуировочных парогазовых смесей,
установление градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1. Приготовление сорбционных трубок
Сорбционную трубку заполняют полимерным
сорбентом тенакс, закрывают концы тампонами из стекловаты, помещают в нагретую
до 300 °C трубчатую электропечь и выдерживают в токе гелия при скорости 15 см3/мин
в течение 24 часов. По окончании кондиционирования трубки с заглушенными
концами помещают для хранения в промытый и тщательно просушенный эксикатор, на
дно которого насыпан слой сухого силикагеля КСК, а по бокам расположены
марлевые мешочки с активированным углем.
7.2. Подготовка хроматографической системы
На крышке термостата газового
хроматографа устанавливают штатив с вертикально закрепленной на нем трубчатой
электропечью, внутри которой помещают толстостенный стеклянный капилляр, к
которому подводят газ-носитель гелий. Выход капилляра, с помощью накидных гаек
с прокладками из витона, соединяют с U-образным стеклянным капилляром,
который, в свою очередь, подсоединяют непосредственно
к стеклянной капиллярной хроматографической колонке. После того, как газовая
линия хроматографической системы проверена на отсутствие утечек гелия,
закрывают дверцу термостата хроматографа и проводят кондиционирование
хроматографической колонки в токе гелия, поднимая температуру термостата со
скоростью 6 град/мин до 250 °C. Колонку выдерживают при этой температуре в
течение суток. После охлаждения термостата хроматографа до комнатной
температуры выход колонки подсоединяют к молекулярному сепаратору масс-спектрометра
и записывают нулевую линию. При отсутствии заметных флуктуации система готова к работе.
7.3. Установление
градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику
устанавливают на градуировочных паровоздушных смесях бензола (толуола),
получаемых на газодиффузионном генераторе ПГС-3. Она выражает зависимость
площади пика бензола (безразмернные компьютерные единицы) от массы соединения
(мкг) и строится по 4 сериям концентраций в диапазоне 0,01 - 0,5 мкг в пробе.
Каждая точка градуировочного графика является результатом не менее 4-х
измерений одной и той же концентрации. Выходящий из генератора паровоздушный
поток объемом 50 см3 отбирают на тонкую трубку с тенаксом. Объемная
скорость воздуха определяется
производительностью ампулы с ГСО (мкг/мин), указанной в сертификате на ГСО, и
создаваемой концентрацией. Для количественного определения других летучих
органических соединений в воздухе рассчитывают их градуировочные поправочные
коэффициенты по отношению к бензолу (толуолу), показывающие во сколько раз
сигнал детектора полного ионного тока масс-спектрометра, отнесенный к единице
массы бензола (толуола), отличается от сигнала детектора на единицу массы
соединения (выбранные в качестве опорных веществ бензол или толуол всегда
присутствуют в воздухе). При отсутствии стандартных образцов идентифицированных
соединений градуировочные поправочные коэффициенты определяют с помощью их
эталонов (не менее 98 %). Для этого в условиях хроматографического анализа в
прибор вводят микрошприцем, предварительно нагретым до 60 - 70 °C, одинаковые
объемы насыщенных паров бензола (толуола) и эталонов анализируемых веществ.
Массовое количество m (мкг), содержащееся в объеме V (мм3)
паровоздушной пробы вещества, определяют по формуле:
 где
Р - давление насыщенного пара вещества при температуре отбора, мм рт.
ст.;
М - молекулярная масса соединения;
V - объем воздушной пробы, мм3;
Градуировку детектора
полного ионного тока хромато-масс-спектрометра проводят при следующих условиях:
|
температура хроматографической колонки
|
в течение 5 минут комнатная, а затем программируемая
до 240 °C со скоростью 6 °C/мин
|
|
температура термодесорбции
|
280 - 300 °C
|
|
расход газа-носителя
|
1,6 см3/мин
|
|
шкала усилителя детектора полного
ионного тока
|
2 В
|
|
ионизирующее напряжение в момент записи
хроматографа
|
25 эВ
|
|
ионизирующее напряжение в момент записи
масс-спектра
|
70 эВ
|
|
ток эмиссии
|
50 мкА
|
|
ускоряющее напряжение
|
3500 В
|
|
температура ионного источника
|
270 °C
|
|
температура сепаратора
|
200 °C
|
|
диапазон сканируемых масс
|
25 - 236 а. е. м. (ат. ед. массы)
|
|
скорость сканирования магнитного поля
магнита
|
250 масс/сек
|
Находящийся внутри термостата
и соединенный с хроматографической колонкой U-образный
стеклянный капилляр погружают в сосуд Дьюара с жидким азотом. Затем, ослабив
обжимные гайки, из холодной электропечи вынимают постоянно находящийся в ней
толстостенный стеклянный капилляр и вместо него в направлении, обратном
пробоотбору, герметично закрепляют сорбционную трубку. В пространство между
наружной стенкой сорбционной трубки и внутренней стенкой электропечи помещают
термопару от испарителя хроматографа для контроля за температурой
термодесорбции. Через 2 - 3 минуты после
вытеснения воздуха из сорбционной трубки включают электропечь, которая
постепенно (за 8 - 10 мин) нагревается от комнатной температуры до 300 °C. Эту
температуру выдерживают еще 1 - 2 минуты, затем нагрев отключают. В течение
этого времени газ-носитель полностью освобождает трубку от сконцентрированного
в ней вещества и переносит его в U-образный замороженный капилляр. По завершении
термодесорбции и криогенного фокусирования жидкий азот убирают и U-образный
капилляр на 10 - 15 секунд погружают в стаканчик с налитой в него кипящей
водой, в результате чего вещество поступает в капиллярную хроматографическую колонку. После появления
хроматографического пика нагрев термостата хроматографа отключают, охлаждают
хроматографическую колонку до комнатной температуры и извлекают охлажденную
сорбционную трубку из электропечи, вставляя вместо нее толстостенный стеклянный
капилляр. Градуировку проверяют 1 раз в полгода, либо сразу после ремонта
хромато-масс-спектрометра или генератора ГПС-3.
7.4. Отбор проб
Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу
17.2.3.01-86. Отбор проб воздуха
осуществляют на толстые сорбционные трубки. Для этого через трубку с помощью
аспиратора прокачивают 6 дм3 воздуха со скоростью 0,2 дм3/мин.
На трубке обозначают стрелкой направление пробоотбора, а также фиксируют
температуру воздушной среды и атмосферное давление. Трубки заглушают пробками
из фторопласта и помещают в металлический контейнер, предназначенный для
транспортирования. Срок хранения пробы при +4 °C - не более 2 недель.
Перед тем, как проводить анализ на хромато-масс-спектрометре,
пробу с толстой сорбционной трубки переводят на тонкую трубку, для чего
подсоединяют их друг к другу, помещают первую трубку в предварительно нагретую
до 280 - 300 °C и расположенную вне прибора электропечь и в течение 10 минут
пропускают через них гелий со скоростью 10 см3/мин. После этого
тонкую трубку отсоединяют от толстой и проводят
с ней операции, описанные в п. 7.3. Из массива масс-спектров, записанных
компьютером в процессе магнитного сканирования, формируют хроматограмму полного
ионного тока, по которой проводят идентификацию обнаруженных соединений.
Идентификация состоит в сравнении записанных масс-спектров со стандартными (см.
табл.) Для подтверждения масс-спектро-метрической информации при идентификации
ароматических соединений используют также индексы удерживания этих веществ на
неполярной фазе.
Количественную оценку каждого
идентифицированного вещества проводят после компьютерного интегрирования
хроматограммы полного ионного тока. На хроматограмме в первую очередь находят
пик бензола (толуола) и определяют его концентрацию в атмосферном воздухе (мг/м3)
по формуле:
 где
m - масса бензола в пробе, найденная по градуировочной
характеристике, мкг;
V0 - объем
отобранного воздуха, приведенный к нормальным условиям, дм3;
 где
Vt - объем воздуха, отобранный для анализа, дм3;
Р - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт. ст.;
t - температура воздуха в месте отбора пробы, °C.
Концентрации остальных веществ
рассчитывают умножением концентрации бензола на соответствующий градуировочный
поправочный коэффициент.
Методические указания
разработаны А.Г. Малышевой и Е.Г. Растянниковым (НИИ экологии человека и
гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН, г. Москва).
|
|
