COMITÉ ESTATAL DE LA FEDERACIÓN DE RUSIA
PROTECCIÓN DEL MEDIO AMBIENTE
ANÁLISIS QUÍMICO CUANTITATIVO DEL AGUA
TÉCNICA DE MEDICIÓN
CONCENTRACIÓN MASA DE FORMALDEHÍDO
EN MUESTRAS DE AGUAS RESIDUALES NATURALES Y TRATADAS
MÉTODO FOTOMÉTRICO CON ACETILACETONA
si un concentración de masa formaldehído en la muestra analizada excede el límite superior, se permite diluir la muestra de tal manera que la concentración de formaldehído corresponda al rango regulado.
Las influencias de interferencia de otros componentes de la muestra se eliminan mediante la extracción de formaldehído con vapor.
2. PRINCIPIO DEL MÉTODO
El método fotométrico para determinar la concentración másica de formaldehído se basa en la formación en presencia de iones de amonio coloreados en amarillo Producto de reacción de formaldehído con acetilacetona. La intensidad del color del compuesto formado es proporcional al contenido de formaldehído en la muestra. Medición densidad óptica llevado a cabo en una longitud de onda? = 412 nm.
3. CARACTERÍSTICAS ASIGNADAS DEL ERROR DE MEDIDA Y SUS COMPONENTES
Este método proporciona los resultados del análisis con un error que no supera los valores dados en la Tabla 1.
tabla 1
Rango de medición, valores de indicadores de precisión, corrección, repetibilidad, reproducibilidad.
Los valores del índice de precisión de la metodología se utilizan para:
Registro de los resultados de los análisis emitidos por el laboratorio;
Evaluación de las actividades de los laboratorios para la calidad de las pruebas;
Evaluación de la posibilidad de utilizar los resultados del análisis en la implementación de la metodología en un laboratorio en particular.
4. INSTRUMENTOS DE MEDIDA, DISPOSITIVOS AUXILIARES, REACTIVOS Y MATERIALES
4.1. Instrumentos de medición
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Espectrofotómetro o fotómetro que mide |
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Cubetas con un espesor de capa absorbente de 50 mm |
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GOST 24104-2001 |
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Básculas de laboratorio de uso general con la mayor |
GOST 24104-2001 |
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СС con contenido de formaldehído certificado con un error |
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Matraces volumétricos, a granel |
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Pipetas graduadas |
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Pipetas con una marca |
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Cilindros graduados |
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4.2. Dispositivos auxiliares
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Tejas eléctricas con espiral cerrada |
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Gabinete de laboratorio de secado con |
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agua de baño |
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Frigorífico hogar |
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Vasos para pesar (cajas) |
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vasos quimicos |
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V-1-1000 THS |
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Laboratorio de embudos |
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Separadores de formaldehído (matraces de fondo redondo) |
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Matraces cónicos |
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Kn-2-100-18 THS |
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Kn-1-250-18-29/32 KhS |
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Cuentagotas 1(2)-50 XC |
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Varillas de vidrio de 25 - 30 cm de largo y? 3 - 4mm |
Los instrumentos de medida deben ser verificados dentro de los plazos establecidos.
Está permitido utilizar otros instrumentos de medición y dispositivos auxiliares, incluidos los importados, con características no peores que las indicadas en p.p. 4.1 y 4.2.
4.3. Reactivos y materiales
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Formaldehído, solución acuosa al 40% |
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Acetilacetona, recién destilada |
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Agua amoniacal, concentrada |
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acetato de amonio |
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Ácido sulfúrico |
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Ácido clorhídrico |
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Ácido acético |
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Hidróxido de potasio o |
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hidróxido de sodio |
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Bicromato de potasio (dicromato de potasio) o |
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dicromato de potasio, título estándar 0,1 mol/dm 3 equivalentes |
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Tiosulfato de sodio (sulfato de sodio), pentahidratado o |
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sulfato de sodio (tiosulfato), título estándar 0,1 mol/dm 3 equivalentes |
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yoduro de potasio |
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Yodo cristalino o |
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yodo, título estándar 0,01 mol/dm 3 equivalentes |
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Sulfato de sodio anhidro Na 2 SO 4 |
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Carbonato de sodio anhidro Na 2 CO 3 |
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Cloroformo |
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Almidón soluble |
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Papel indicador universal |
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Filtros anestesiados "cinta blanca" |
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Agua destilada |
Todos los reactivos utilizados para el análisis deben ser de grado analítico. o h.h.
Se permite el uso de reactivos fabricados de acuerdo con otra documentación reglamentaria y técnica, incluidos los importados, con una calificación de al menos grado analítico.
6. REQUISITOS DE CUALIFICACIÓN DEL OPERADOR
Las mediciones pueden ser realizadas por un químico analítico que sea competente en la técnica del análisis fotométrico y que haya estudiado el manual de instrucciones del espectrofotómetro o fotómetro.
7. CONDICIONES DE MEDICIÓN
Al realizar mediciones en el laboratorio, se deben cumplir las siguientes condiciones:
temperatura del aire ambiente (22 ± 6) °С;
· Presión atmosférica(84 - 106) kPa;
· humedad relativa no más del 80% a una temperatura de 25 °С;
frecuencia de corriente alterna (50 ± 1) Hz;
tensión de red (220 ± 22) V.
8. MUESTREO Y ALMACENAMIENTO
8.1. El muestreo se lleva a cabo de acuerdo con los requisitos de GOST R 51592-2000 "Agua. Requerimientos generales al muestreo".
8.2. El material de vidrio destinado al muestreo y almacenamiento de muestras se lava con una solución saturada de carbonato de sodio (carbonato de sodio) y luego con agua destilada. Cuando lave platos muy sucios, se recomienda usar una mezcla de cromo, luego enjuague bien (al menos 10 veces) con agua del grifo y enjuague con agua destilada.
8.3. Las muestras de agua se toman en botellas de vidrio con tapones de rosca herméticos con insertos que aseguran la hermeticidad, con una capacidad de 0,5 dm 3 .
El volumen de la muestra tomada debe ser de al menos 0,5 dm3.
8.4. Las muestras se analizan a más tardar 6 horas después del muestreo cuando se almacenan a una temperatura superior a 10 °C sin conservante, o dentro de los 10 días cuando se conservan con ácido sulfúrico a razón de 5 cm 3 de una solución ácida (1: 1) por 1 dm 3 de agua.
8.5. Al tomar muestras, se redacta un documento de acompañamiento en el formulario aprobado, que indica:
Propósito del análisis, contaminantes sospechosos,
Lugar, tiempo de selección,
Numero de muestra
Cargo, nombre de la persona que toma la muestra, fecha.
9. PREPARACIÓN PARA LAS MEDICIONES
9.1. Preparación de soluciones y reactivos.
9.1.1. Agua destilada, purificada de formaldehído.
El agua destilada se hierve durante 30 minutos y se enfría a temperatura ambiente. Utilizar el día de la preparación.
9.1.2. Solución de ácido sulfúrico, 1:1.
A 100 cm 3 de agua destilada colocados en un vaso de precipitados resistente al calor, se añaden 100 cm 3 de ácido sulfúrico concentrado con agitación continua y se enfría. La solución es estable cuando se almacena en un frasco bien cerrado durante 1 año.
9.1.3. Solución de ácido clorhídrico, 2:1.
A 170 cm 3 de agua destilada, agregar 340 cm 3 de ácido clorhídrico concentrado y mezclar. La solución es estable cuando se almacena en un recipiente bien cerrado durante 6 meses.
9.1.4. Una solución de hidróxido de potasio o sodio, 2 mol/dm 3.
Se disuelven 56 g de KOH o 40 g de NaOH en 500 cm 3 de agua destilada. La solución es estable cuando se almacena en un recipiente de polietileno bien cerrado durante 3 meses.
9.1.5. Solución de almidón, 0,5%.
Se agitan 0,5 g de almidón con 15 - 20 cm 3 de agua destilada. La suspensión se vierte gradualmente en 80 - 85 cm 3 de agua destilada hirviendo y se hierve durante otros 2 - 3 minutos. Después de enfriar, conservar agregando 2 - 3 gotas de cloroformo. Almacenar no más de 1 mes.
9.1.6. Solución estándar de dicromato de potasio con una concentración de 0 0,0200 mol/dm 3 equivalentes.
Cuando se utiliza un título estándar, esta última se disuelve en agua destilada en un matraz aforado de 500 cm 3 de capacidad, luego se toman 50 cm 3 de la solución resultante, se transfieren a un matraz aforado de 500 cm 3 de capacidad y se se ajusta el volumen a la marca con agua destilada.
Preparar una solución estándar a partir de una muestra de 0,4904 g de K 2 Cr 2 O 7, previamente secados en estufa a 105 °C durante 1 - 2 h, transferir cuantitativamente a un matraz aforado de 500 cm 3 de capacidad, disolver en agua destilada y llevar el volumen de la solución a la marca del matraz. Almacenar en botella con corcho bien molido en un lugar oscuro por no más de 6 meses.
9.1.7. Solución estándar de tiosulfato de sodio con una concentración de 0,02 0 mol/dm 3 equivalentes.
Cuando se utiliza un título estándar, esta última se disuelve en agua destilada, previamente hervida por 1,5 horas y enfriada a temperatura ambiente, en un matraz aforado de 500 cm 3 de capacidad, luego se toman 50 cm 3 de la solución resultante, se transfieren a un matraz volumétrico con una capacidad de 500 cm 3 y llevar el volumen de agua destilada hervida a la marca.
¿Para preparar una solución estándar a partir de una muestra de 5 g de Na 2 S 2 O 3 ? 5H 2 O, disuelta en 1 dm 3 de agua destilada, hervida previamente durante 1,5 h y enfriada, y llevar el volumen de la solución a la marca del matraz. Como conservante, se añaden 2 cm 3 de cloroformo a la solución resultante.
Antes de determinar la concentración exacta, la solución se conserva durante al menos 5 días. Almacene en una botella de vidrio oscuro por no más de 4 meses.
La concentración exacta de la solución estándar de tiosulfato de sodio se determina como se describe en el Apéndice A al menos una vez al mes.
9.1.8. Solución de yodo, 0,02 mol/dm3 equivalente.
Cuando se utiliza un título estándar, este último se disuelve en agua destilada en un matraz aforado de 500 cm 3 de capacidad.
Cuando prepare una solución a partir de una muestra de 4 - 5 g de KI, disuélvala en una pequeña cantidad (20 - 25 cm 3) de agua destilada, agregue 1,3 g de yodo cristalino; después de su disolución se añaden y se mezclan otros 480 cm 3 de agua destilada.
La solución se almacena en una botella de vidrio oscuro.
La concentración exacta de la solución de yodo se establece al menos una vez al mes, como se describe en el Apéndice A.
9.1.9. Solución de ácido acético, 1:4.
Mezcle 1 volumen de ácido acético con 4 volúmenes de agua destilada libre de formaldehído. La solución es estable cuando se almacena en un recipiente bien cerrado durante 3 meses.
9.1.10. Solución de acetilacetona al 5%.
A 38 cm 3 de agua destilada agregar 2 cm 3 de acetilacetona y agitar hasta disolución completa. Almacene en el refrigerador en una botella con tapón molido por no más de 10 días.
9.1.11. Solución tampón de acetato de amonio.
A 80 cm 3 de ácido acético glacial, agregue 90 cm 3 de solución concentrada de amoníaco y mezcle. El valor de pH de la solución tampón resultante debe estar entre 5,9 y 6,5. Almacene en una botella bien cerrada por no más de 3 meses.
9.2. Preparación de soluciones de calibración
Las soluciones de calibración certificadas según el procedimiento de preparación se preparan a partir de una muestra estándar (RS) o una solución de formaldehído (formalina) al 40 %.
Cuando se usa CO, la solución inicial se diluye de acuerdo con las instrucciones para su uso.
La preparación de una solución de calibración a partir de formalina se lleva a cabo de acuerdo con los párrafos 9.2.1 - 9.2.3.
9.2.1. Solución de formaldehído (A).
En un matraz aforado de 100 cm 3 de capacidad, se vierten sucesivamente con una pipeta 2,5 cm 3 de una solución de hidróxido de potasio o de sodio, 2,5 cm 3 de agua destilada y 1 cm 3 de una solución de formaldehído al 40%. El volumen de la solución se enrasó con agua destilada y se mezcló. Para determinar la concentración exacta de formaldehído, se lleva 1 cm 3 de la solución resultante a un matraz cónico con tapón esmerilado de 250 cm 3 de capacidad, se agregan 20 cm de solución de yodo y 10 cm 3 de solución de hidróxido de potasio o sodio con una pipeta. Se tapa el matraz y se deja reposar durante 15 minutos en un lugar oscuro. Luego agregue 5 cm 3 de solución de ácido clorhídrico, mezcle y deje otros 10 minutos en un lugar oscuro.
El exceso liberado de yodo se titula con una solución de tiosulfato de sodio hasta un color amarillo pálido, se agrega 1 cm 3 de una solución de almidón y se continúa la titulación hasta que la solución se vuelve incolora.
La determinación se repite 1-2 veces más, y si no hay discrepancia en los volúmenes de la solución de tiosulfato de sodio de más de 0,05 cm 3, se toma como resultado el valor promedio.
La concentración de masa de formaldehído en la solución principal (A) se calcula mediante la fórmula:
donde C f - concentración en masa de la solución de formaldehído, mg/dm 3 ;
C y - la concentración de la solución de yodo, mol/dm 3 equivalente;
V y - el volumen de la solución de yodo añadida, cm 3;
C t - concentración de solución de tiosulfato de sodio, mol/DM 3 equivalente;
V t - el volumen de solución de tiosulfato de sodio utilizado para la titulación del exceso de solución de yodo, cm 3;
V f es el volumen de solución de formaldehído tomado para la titulación, cm 3 .
La solución básica de formaldehído se almacena en el refrigerador por no más de 1 mes. Su concentración exacta se establece antes de su uso para la preparación de soluciones intermedias y de trabajo.
9.2.2. Solución con concentración másica de formaldehído 0,100 mg/cm 3 (B).
El volumen de solución A, que se debe tomar para obtener 100 cm 3 de solución B con una concentración de 0,100 mg/dm 3, se calcula mediante la fórmula:
donde V f es el volumen de la solución A, cm 3;
C f - concentración de masa de formaldehído en la solución A, mg/cm 3 .
El volumen calculado de la solución A se coloca en un matraz aforado de 100 cm 3 de capacidad con una pipeta graduada, se enrasa con agua destilada y se mezcla. La solución se almacena por no más de un día.
9.2.3. Solución con una concentración de masa de formaldehído 5 mcg /cm3 (B).
Se transfieren 5,0 cm 3 de la solución B de formaldehído a un matraz aforado de 100 cm 3 de capacidad, se enrasa con agua destilada (cláusula 9.1.1) y se mezcla. La solución se utiliza el día de la preparación.
9.3. Construcción de un gráfico de calibración
Para construir un gráfico de calibración, es necesario preparar muestras para la calibración que contengan 0 - 0,10 μg de formaldehído en 25 cm 3 de solución.
Las condiciones para el análisis deben cumplir con la cláusula 7.
La composición y el número de muestras para construir una curva de calibración se muestran en la Tabla 2.
Para todas las soluciones de calibración, los errores debidos al procedimiento de preparación no superan el 3% en relación con el valor asignado de la concentración de masa de formaldehído.
Al construir un gráfico de calibración, se agregan 20 cm 3 de agua destilada a matraces volumétricos con una capacidad de 25 cm 3 (cláusula 9.1.1), se agregan alícuotas de solución de formaldehído B con pipetas graduadas con una capacidad de 1 o 2 cm 3 de acuerdo con la tabla. 2, lleve a la marca los volúmenes de las soluciones en los matraces, mezcle y transfiera a los matraces cónicos de 100 cm 3 de capacidad.
Tabla 2
Composición y número de muestras para calibración en la determinación de formaldehído
El análisis de muestras para calibración se realiza en orden ascendente de su concentración de acuerdo a la cláusula 10, excluyendo la etapa de destilación.
Medir la densidad óptica de muestras con aditivos de formaldehído y muestras en blanco (sin aditivos) en? = 412 nm, fotométricamente 3 veces para eliminar resultados aleatorios y datos promedio. Reste la densidad óptica promedio de la muestra en blanco de la densidad óptica promedio de las muestras con aditivos de formaldehído.
El gráfico de calibración está construido en coordenadas: el contenido de formaldehído en la muestra para calibración, μg - densidad óptica.
9.4. Control de la estabilidad de la característica de calibración
El control de estabilidad de las características de calibración se realiza al menos una vez al mes o al cambiar los reactivos principales (acetilacetona, acetato de amonio, solución tampón). Los medios de control son muestras recién preparadas para la calibración (al menos 3 muestras de las que figuran en la Tabla 2).
La característica de calibración se considera estable si se cumple la siguiente condición para cada muestra para calibración:
|X- C| ? 1,96?Rl,
donde X- resultado medida de control concentración de masa de formaldehído en la muestra de calibración;
Con- valor certificado de la concentración de masa de formaldehído en la muestra para calibración;
?Rl- desviación estándar de precisión intralaboratorio, establecida durante la implementación de la metodología en el laboratorio.
Nota . Es permisible establecer la desviación estándar de la precisión intralaboratorio al implementar la metodología en el laboratorio con base en la expresión: ? Rl = 0,84?R, con el refinamiento posterior a medida que se acumula la información en el proceso de seguimiento de la estabilidad de los resultados del análisis.
¿Valores? R se muestran en la tabla 1.
Si la condición de estabilidad para la característica de calibración no se cumple para una sola muestra de calibración, es necesario volver a medir esta muestra para eliminar el resultado que contiene un error grave.
Si la característica de calibración es inestable, averigüe las razones de su inestabilidad y repita el control de estabilidad utilizando otras muestras de calibración proporcionadas por el procedimiento. Cuando se detecta nuevamente la inestabilidad de la característica de calibración, se construye una nueva curva de calibración.
10. MEDIDAS
Se coloca una muestra de agua con un volumen de 200 cm 3 en un matraz de destilación (si se realizó conservación, primero se neutraliza la muestra con una solución de KOH o NaOH a pH 7 - 8 según papel indicador universal), 25 g de Se agrega sulfato de sodio, las partes de la instalación para separar el formaldehído se conectan y se destilan en un cilindro medidor de 100 cm 3 de destilado.
El destilado se mezcla completamente con una varilla de vidrio, se toma con una pipeta de 25 cm 3 , se coloca en un matraz cónico de 100 cm 3 , 2 cm 3 de una solución tampón de acetato de amonio (o 2,0 g de acetato de amonio y 0,5 cm 3 de una Se añaden solución de ácido acético 1:4) y 1,0 cm3 de solución de acetilacetona. La mezcla se agita hasta la completa disolución de los reactivos y se mantiene en baño maría durante 30 min a (40 ± 3) °C. Simultáneamente con la muestra, se realiza una determinación en blanco utilizando 25 cm 3 de agua destilada libre de formaldehído.
Mida la densidad óptica de las soluciones en relación con el agua destilada a 412 nm en cubetas con un espesor de capa absorbente de 5 cm La densidad óptica de un experimento en blanco se resta de la densidad óptica de la muestra.
Si la densidad óptica medida de la muestra excede la densidad óptica correspondiente al último punto de la curva de calibración, repetir la determinación con una alícuota menor de destilado diluido a un volumen de 25 cm 3 con agua destilada que no contenga formaldehído (sección 9.1 .1).
11. PROCESAMIENTO DE RESULTADOS DE MEDICIÓN
Concentración másica de formaldehído en el agua analizada X, mg / dm 3, calculado por la fórmula:
100 - volumen de destilación, cm 3 ;
1.2 - coeficiente teniendo en cuenta el grado de destilación de formaldehído de muestras de agua;
V d - el volumen de la alícuota destilada, cm 3 ;
V en - el volumen de la muestra de agua tomada para la destilación, cm 3.
La discrepancia entre los resultados de los análisis obtenidos en los dos laboratorios no debe exceder el límite de reproducibilidad. Si se cumple esta condición, ambos resultados del análisis son aceptables y su promedio puede usarse como el final. valor aritmético.
El valor del límite de reproducibilidad R en Р = 0,95 para todo el rango regulado de mediciones de la concentración de masa de formaldehído es del 22 %.
Si se excede el límite de reproducibilidad, se pueden usar métodos para verificar la aceptabilidad de los resultados del análisis de acuerdo con la sección 5 de GOST R ISO 5725-6.
12. PRESENTACIÓN DE LOS RESULTADOS DEL ANÁLISIS
Resultado de analisis X en los documentos que prevén su uso, puede representarse como:
X ±?, mg / dm 3, P \u003d 0.95,
¿donde? - un indicador de la precisión del método.
¿Significado? calculado por la fórmula:
0.01? ¿d? X.
El valor de d se da en la tabla 1.
Está permitido presentar el resultado del análisis en los documentos emitidos por el laboratorio en la forma:
X ± ? yo, mg / dm 3, P \u003d 0.95,
¿Dado que? yo < ?,
donde X- el resultado del análisis obtenido de acuerdo con la prescripción de la metodología;
±? yo- el valor de la característica del error de los resultados del análisis, establecido durante la implementación de la metodología en el laboratorio, y proporcionado por el control de la estabilidad de los resultados del análisis.
Los valores numéricos del resultado de la medición deben terminar con un dígito del mismo dígito que los valores de la característica de error.
13. CONTROL DE CALIDAD DE LOS RESULTADOS DEL ANÁLISIS DURANTE LA APLICACIÓN DEL MÉTODO EN EL LABORATORIO
El control de calidad de los resultados de los análisis al implementar la metodología en el laboratorio contempla:
Control operativo del procedimiento de análisis (basado en la evaluación del error en la implementación de un único procedimiento de control);
Control de la estabilidad de los resultados del análisis (basado en el control de la estabilidad de la desviación estándar de repetibilidad, desviación estándar de precisión intralaboratorio, error).
13.1. Algoritmo para el control operativo del procedimiento de análisis utilizando el método aditivo
K a con estándar de control PARA.
Parapara calculado por la fórmula:
K k \u003d | X "- X - C d |,
donde X" - el resultado del análisis de la concentración másica de formaldehído en una muestra con un aditivo conocido;
X- el resultado del análisis de la concentración másica de formaldehído en la muestra original;
Discos compactos- la cantidad del aditivo.
Estándar de control Para calculado por la fórmula:
¿donde? yo, X", ?yo, X- valores de la característica de error de los resultados del análisis, establecidos en el laboratorio al implementar la metodología, correspondientes a la concentración másica de formaldehído en la muestra con aditivo conocido y en la muestra original, respectivamente.
Nota . yo= 0,84? ?, con el refinamiento posterior a medida que se acumula la información en el proceso de seguimiento de la estabilidad de los resultados del análisis.
K a ? PARA. (1)
Si no se cumple la condición (1), se repite el procedimiento de control. Si la condición (1) no se vuelve a cumplir, se descubren las razones que conducen a resultados insatisfactorios y se toman medidas para eliminarlas.
13.2. Algoritmo para el control operativo del procedimiento de análisis utilizando muestras de control
El control operativo del procedimiento de análisis se lleva a cabo comparando el resultado de un único procedimiento de control. K a con estándar de control PARA.
El resultado del procedimiento de control. Parapara calculado por la fórmula:
K a = |X k - CON|,
donde X k- el resultado del análisis de la concentración másica de formaldehído en la muestra de control;
Con- valor certificado de la muestra de control.
Estándar de control Para calculado según la fórmula
k = ?yo,
donde ±? yo- característica del error de los resultados del análisis, correspondiente al valor certificado de la muestra para control.
Nota . Es permisible establecer la característica de error de los resultados del análisis al implementar la metodología en el laboratorio sobre la base de la expresión: ? yo= 0,84? ? con el refinamiento posterior a medida que la información se acumula en el proceso de seguimiento de la estabilidad de los resultados del análisis.
El procedimiento de análisis se considera satisfactorio si se cumple la siguiente condición:
K a ? Para. (2)
Si no se cumple la condición (2), se repite el procedimiento de control. Si la condición (2) no se vuelve a cumplir, se descubren las razones que conducen a resultados insatisfactorios y se toman medidas para eliminarlas.
La frecuencia del control operativo del procedimiento de análisis, así como los procedimientos en curso para el seguimiento de la estabilidad de los resultados de los análisis, están regulados en el Manual de Calidad del Laboratorio.
Anexo A
(obligatorio)
Establecimiento de la concentración exacta de soluciones estándar de tiosulfato de sodio y yodo
A.1. Solución de tiosulfato de sodio
Se añaden al matraz de valoración 80 - 90 cm 3 de agua destilada, 10,0 cm 3 de una solución estándar de bicromato de potasio, 1 g de KI seco y 10 cm 3 de solución de ácido clorhídrico. La solución se agita, se mantiene durante 5 minutos en un lugar oscuro y la muestra se titula con una solución de tiosulfato de sodio hasta que aparece un color ligeramente amarillo. Luego agregue 1 cm 3 de solución de almidón y continúe la titulación gota a gota hasta que desaparezca el color azul. La titulación se repite y, si la discrepancia entre los valores de los volúmenes de titulador no supera los 0,05 cm 3, se toma como resultado su valor medio. De lo contrario, repita la titulación hasta que los resultados difieran en no más de 0,05 cm 3 .
La concentración exacta de solución de tiosulfato de sodio se encuentra mediante la fórmula:
donde C t es la concentración de una solución de tiosulfato de sodio, mol/dm 3 equivalente;
C d - concentración de solución de bicromato de potasio, equivalente mol/dm;
V t es el volumen de solución de tiosulfato de sodio utilizado para la titulación, cm 3;
V d - el volumen de solución de bicromato de potasio tomado para la titulación, cm 3.
A.2. Solución de yodo
Se agregan al matraz de titulación 60 - 70 cm 3 de agua destilada, se agregan con una pipeta 20 cm 3 de solución de yodo, 10 cm 3 de solución de ácido clorhídrico y se titula con tiosulfato de sodio hasta color amarillo pálido. Luego agregue 1 cm 3 de solución de almidón y titule gota a gota hasta que la solución se vuelva incolora. La titulación se repite 1 - 2 veces más, y en ausencia de discrepancias en los volúmenes de solución de tiosulfato de sodio de más de 0,05 cm 3, se toma como resultado el valor promedio.
Prefacio
Los objetivos y principios de la normalización en la Federación Rusa están establecidos por la Ley Federal del 27 de diciembre de 2002 No. 184-FZ "Sobre el Reglamento Técnico", y las reglas para la aplicación de las normas nacionales de la Federación Rusa - GOST R 1.0 - 2004 "Estandarización en la Federación Rusa. Disposiciones básicas” Información sobre la norma 1. ELABORADA por la Sociedad Anónima Abierta “Centro de Investigación para el Control y Diagnóstico de Sistemas Técnicos” (OJSC “NITs KD”) con base en su propia traducción auténtica de la norma especificada en el párrafo 4 2. INTRODUCIDA por el Comité Técnico de Normalización TC 457 “Calidad del aire” 3. APROBADO E INTRODUCIDO POR Orden de la Agencia Federal de Regulación Técnica y Metrología del 27 de diciembre de 2007 No. 590-st 4. Esta norma es idéntica a la norma internacional ISO 16000 -3:2001 “Aire interior. Parte 3. Determinación del contenido de formaldehído y otros compuestos carbonílicos. Método de muestreo activo" (ISO 16000-3:2001 "Aire interior - Parte 3: Determinación de formaldehído y otros compuestos carbonílicos - Método de muestreo activo"). Al aplicar esta Norma Internacional, se recomienda que se utilicen las normas nacionales correspondientes en lugar de las Normas Internacionales a las que se hace referencia, cuyos detalles se dan en aplicación adicionalС 5. INTRODUCIDO POR PRIMERA VEZ La información sobre los cambios a este estándar se publica en el índice de información publicado anualmente "Estándares nacionales", y el texto de los cambios y enmiendas - en los índices de información publicados mensualmente "Estándares nacionales". En caso de revisión (reemplazo) o cancelación de esta norma, se publicará el aviso correspondiente en el índice de información publicada mensualmente "Normas Nacionales". La información, las notificaciones y los textos relevantes también se publican en el sistema de información pública, en el sitio web oficial de la Agencia Federal de Regulación Técnica y Metrología en Internet.
| 1. Ámbito de aplicación 2. Referencias normativas 3. Resumen del método 4. Limitaciones y sustancias interferentes 4.1. Disposiciones generales 4.2. Efecto interferente del ozono 5. Requisitos de seguridad 6. Equipo 7. Reactivos 8. Preparación de reactivos y cartuchos 8.1. Purificación de 2,4-dinitrofenilhidrazina 8.2. Preparación de DNPH derivado de formaldehído 8.3. Preparación de soluciones iniciales de DNPH derivado del formaldehído 8.4. Preparación de cartuchos con DNPH depositados sobre gel de sílice 9. Método 9.1. Muestreo 9.2. Muestras en blanco 9.3. Análisis de muestras 10. Cálculo de los resultados de las mediciones 11. Criterios de desempeño y control de calidad de los resultados de las mediciones 11.1. Disposiciones generales 11.2. Procedimientos operativos estándar 11.3. Eficiencia del sistema HPLC 11.4. Pérdida de muestra 12. Precisión e incertidumbre Apéndice A (informativo) Precisión e incertidumbre Apéndice B (informativo) Puntos de fusión de DNPH derivados de compuestos carbonílicos Apéndice C (informativo) Información sobre el cumplimiento de las normas nacionales de la Federación Rusa con las normas internacionales de referencia Bibliografía |
Introducción
Esta parte de la Norma ISO 16000-2 se aplica al análisis del aire interior durante el muestreo. El estándar se utiliza en la determinación del contenido de formaldehído y otros compuestos carbonílicos. El estándar ha sido probado contra 14 aldehídos y cetonas. El formaldehído es el compuesto de carbonilo más simple, que consta de un átomo de carbono, un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno. En su forma pura en estado monomolecular, es un gas reactivo, incoloro y picante. El formaldehído se utiliza en la producción de polímeros de urea-formaldehído, adhesivos y espumas aislantes. La principal fuente de formaldehído en el aire interior es su liberación de los tableros de partículas y Materiales aislantes utilizado en la construcción. El muestreo del contenido de formaldehído se lleva a cabo bombeando aire a través de un medio reactivo, lo que da como resultado un compuesto derivado con una presión de vapor más baja, que se retiene de manera más efectiva en el dispositivo de muestreo y se puede analizar más fácilmente. Esta norma internacional especifica un método para la determinación de formaldehído y otros compuestos carbonílicos, que se basa en la reacción de estos compuestos con 2,4-dinitrofenil-hidrazina soportada en un sorbente para convertirlos en las hidrazonas correspondientes, que pueden recuperarse y medido con alta sensibilidad, precisión y exactitud. El procedimiento dado en esta Norma Internacional también es aplicable a la determinación de otros compuestos carbonílicos liberados al aire por solventes, aglutinantes, cosméticos y otras fuentes. La metodología de muestreo dada en este estándar se basa en el método TO-11 A [1]. Al aplicar la metodología especificada en esta norma, se debe tener en cuenta que el formaldehído y algunos otros compuestos carbonílicos son sustancias altamente tóxicas [2].
ESTÁNDAR NACIONAL DE LA FEDERACIÓN DE RUSIA
Fecha de introducción - 2008-10-01
1 área de uso
Esta norma internacional especifica un método para la determinación de formaldehído (HCHO) y otros compuestos carbonílicos 1) (aldehídos y cetonas) en el aire. El método utilizado para la determinación de formaldehído, después de la modificación adecuada, se utiliza para la detección y cuantificación de otros compuestos carbonílicos (al menos 13 compuestos). El método se usa para determinar formaldehído y otros compuestos carbonílicos en el rango de concentración de masa de aproximadamente 1 µg/m 3 a 1 mg/m 3 . Usando el método dado en el estándar, se obtiene una muestra promediada en el tiempo. El método se puede utilizar tanto para el muestreo de aire a largo plazo (de 1 a 24 h) como a corto plazo (de 5 a 60 min) para determinar el contenido de formaldehído en él. Esta norma internacional especifica un procedimiento para la recolección y análisis de muestras de aire para determinar el contenido de formaldehído y otros compuestos carbonílicos en el aire capturándolos del aire usando cartuchos recubiertos con 2,4-dinitrofenilhidracina (DNPH) y luego analizándolos con líquidos de alto rendimiento. cromatografía (HPLC) con detector ultravioleta (UV) [1], [3]. El método dado en el estándar fue desarrollado específicamente para la recolección y análisis de muestras para la determinación de formaldehído en el aire utilizando un cartucho lleno de adsorbente y posterior HPLC. El método también es aplicable a la determinación de otros aldehídos y cetonas en el aire. 1) En esta norma, se dan los nombres comunes de los compuestos en lugar de los nombres según la nomenclatura PAC ID entre paréntesis: formaldehído (metanal); acetaldehído (etanal); acetona (propano-2-he); aldehído butírico (butanal); crotonaldehído (2-butenal); aldehído isovalérico (3-metilbutanal); propionaldehído (propanal); m - toluilaldehído (3-metilbenzaldehído); o - toluilaldehído (2-metilbenzaldehído); p - toluilaldehído (4-metilbenzaldehído); valeraldehído pentanal El método dado en esta Norma Internacional es aplicable a la determinación de los siguientes compuestos carbonílicos:2. Referencias normativas
Este estándar utiliza Referencias normativas a las siguientes normas: ISO 9001:2000 Sistemas de gestión de la calidad. Requisitos ISO 16000-1 Aire interior. Parte 1. Muestreo. Provisiones generales ISO 16000-2 Aire interior. Parte 2: Metodología de muestreo de formaldehído ISO 16000-4 Aire interior. Parte 4. Determinación de formaldehído. Método de muestreo por difusión ISO 17025:2005 Requisitos generales para la competencia de los laboratorios de ensayo y calibración3. La esencia del método
Esta norma internacional especifica un método para bombear aire a través de un cartucho que contiene gel de sílice recubierto con DNPH. El método se basa en la reacción específica del grupo carbonilo del compuesto analizado con DNPH en presencia de un ácido para formar derivados estables (Figura 1). Los aldehídos y cetonas de partida se determinan a partir de sus derivados de DNPH mediante HPLC utilizando un detector UV o de matriz de diodos. Otros compuestos carbonílicos pueden determinarse mediante los métodos de detección indicados de acuerdo con 9.3.5. Esta norma internacional proporciona orientación sobre la preparación de cartuchos de muestreo basados en cartuchos de cromatografía comerciales que contienen gel de sílice mediante la introducción de DNPH acidificado en cada cartucho. Se recomienda utilizar cartuchos disponibles comercialmente que contengan gel de sílice recubierto con DNPH, ya que son más uniformes y tienen lecturas en blanco bajas. Sin embargo, los cartuchos disponibles comercialmente deben verificarse para verificar que cumplan con los requisitos de esta norma antes de su uso. Otra ventaja de los cartuchos disponibles comercialmente es que contienen gel de sílice con un tamaño de partícula más grande, lo que da como resultado una menor caída de presión de aire en el cartucho. Estos cartuchos de baja caída de presión pueden ser útiles para tomar muestras de aire en la zona de respiración con bombas alimentadas por batería.
R es alquilo o aromático para cetonas, o H para aldehídos; R" es un grupo alquilo o aromático para cetonas.
Figura 1 - Esquema de la reacción de compuestos carbonílicos con DNPH
4. Restricciones y sustancias interferentes
4.1. Provisiones generales
Los requisitos de esta norma se han confirmado tomando muestras de aire para un caudal no superior a 1,5 l/min. Esta limitación de flujo se debe a la gran caída de presión (superior a 8 kPa a un caudal de 1,0 l/min) a través de un cartucho de gel de sílice preparado por el usuario con un tamaño de partícula de 55 a 105 µm. Estos cartuchos no son compatibles con las bombas alimentadas por batería que se utilizan para tomar muestras de aire en la zona de respiración (p. ej., con fines de higiene industrial). Para el muestreo y análisis de muestras de aire para determinar el contenido de formaldehído en el mismo, se utiliza una técnica de muestreo específica para un sorbente sólido. Pueden surgir dificultades en la implementación del método debido a la presencia de algunos isómeros de aldehídos o cetonas, que no pueden ser separados por HPLC cuando se analizan otros aldehídos y cetonas. Las sustancias que interfieren también son compuestos orgánicos que tienen el mismo tiempo de retención y una absorción significativa a una longitud de onda de 360 nm como el DNPH, un derivado del formaldehído. La influencia de las sustancias que interfieren se puede eliminar cambiando las condiciones de separación (p. ej., usando diferentes columnas de HPLC o cambiando la composición de la fase móvil). A menudo existe un problema de contaminación de DNPH con formaldehído. En tales casos, el DNPH se purifica mediante recristalización repetida en acetonitrilo, puro en la región UV del espectro. La recristalización se lleva a cabo a una temperatura de 40 °C a 60 °C evaporando lentamente el solvente para obtener cristales talla máxima. El contenido de impurezas de compuestos carbonílicos en DNPH se determina de forma preliminar mediante HPLC y no debe superar los 0,15 μg por cartucho. Los cartuchos de muestreo recubiertos con DNPH no deben exponerse a la luz solar directa para evitar picos laterales [4]. Este método no se usa para cuantificar con precisión la acroleína en el aire. Los resultados inexactos de la determinación cuantitativa de la acroleína pueden deberse a la aparición de varios picos de sus derivados y la inestabilidad de las proporciones de los picos [5]. NO 2 reacciona con DNPH. alto contenido MO 2 (por ejemplo, cuando se usan estufas de gas) puede generar problemas, ya que el tiempo de retención de su DNPH - derivado puede coincidir con el tiempo de retención de DNPH - un derivado de formaldehído, dependiendo de la columna de HPLC y los parámetros de análisis [6], [7], [ocho].4.2. Efecto de interferencia del ozono
Se deben tomar medidas especiales si se esperan altos niveles de ozono en el aire en el área de muestreo (por ejemplo, de las fotocopiadoras de la oficina). La presencia de ozono lleva a subestimar el resultado de determinar el contenido de las sustancias analizadas, ya que en el cartucho reacciona tanto con el DNPH como con sus derivados (hidrazonas) [9]. El grado de interferencia depende de los cambios en el contenido de ozono y carbonilo a lo largo del tiempo, así como de la duración del muestreo. Se observó una subestimación significativa del resultado de la determinación (efecto de interferencia negativo del ozono) incluso a las concentraciones másicas de formaldehído y ozono correspondientes al aire atmosférico puro (2 y 80 µg/m3, respectivamente) [10]. Durante el análisis, la presencia de ozono en la muestra se puede juzgar por la aparición de nuevos compuestos, cuyo tiempo de retención es menor que el tiempo de retención de la hidrazona de formaldehído. La figura 2 muestra cromatogramas de aire enriquecido con formaldehído con y sin ozono. La solución más sencilla para reducir el efecto perturbador del ozono es eliminarlo antes de que el aire sangrado llegue al cartucho. Esto se puede lograr utilizando una trampa de ozono o un depurador de ozono aguas arriba del cartucho. Se utilizan trampas de ozono y depuradores disponibles comercialmente. También se puede hacer una trampa de ozono a partir de un tubo de cobre de 1 m de largo, con un diámetro exterior de 0,64 cm y un diámetro interior de 0,46 cm, que se llena con una solución acuosa saturada de yoduro de potasio, se deja durante varios minutos (por ejemplo , 5 minutos), luego se drena la solución y se seca el tubo en una corriente de aire limpio o nitrógeno durante aproximadamente 1 hora. El rendimiento de dicho eliminador de ozono es de aproximadamente 200 µg/m3 por hora. Los aldehídos analizados (formaldehído, acetaldehído, propionaldehído, benzaldehído y n-toluil aldehído), introducidos en el flujo de aire sangrado en modo dinámico, pasaron a través de la trampa de ozono casi sin pérdidas [11]. Los depuradores de ozono disponibles comercialmente, que son cartuchos llenos de yoduro de potasio granular que pesan entre 300 y 500 mg, también son efectivos para eliminar el ozono [12].
X - conexión desconocida; 0 - DNPH; 1 - formaldehído; 2 - acetaldehído; a - con ozono; b - sin ozono
Figura 2 - Ejemplos de cromatogramas para formaldehído en una corriente de aire con y sin ozono
5. Requisitos de seguridad
5.1. Esta norma no especifica todos los requisitos de seguridad que deben observarse en su aplicación. El usuario de la norma debe desarrollar las medidas de seguridad y salud adecuadas, teniendo en cuenta los requisitos de los actos legislativos. 5.2. El DNPH es explosivo cuando está seco y debe manipularse con sumo cuidado. También es tóxico, se ha demostrado que es mutagénico en algunas pruebas e irrita los ojos y la piel. 5.3. El ácido perclórico inferior al 68 % en masa es estable y no se oxida a temperatura ambiente. Sin embargo, se deshidrata fácilmente a temperaturas superiores a 160°C, lo que puede provocar una explosión cuando entra en contacto con alcoholes, madera, celulosa y otros materiales oxidables. Debe almacenarse en un lugar fresco y seco y usarse con extrema precaución solo en una campana extractora.6. Equipo
Además del equipo de laboratorio convencional, se utiliza el siguiente equipo. 6.1. Muestreo 6.1.1. Cartucho de muestreo, relleno con gel de sílice, recubierto con DNPH, preparado de acuerdo con la Sección 8 o disponible comercialmente. El cartucho debe contener al menos 350 mg de gel de sílice y la fracción de masa de DNPH depositada en él debe ser de al menos 0,29%. La relación entre el diámetro de la capa de gel de sílice y su espesor no debe exceder de 1:1. La capacidad de carga del cartucho de formaldehído debe ser de al menos 75 μg y la eficiencia de recolección debe ser de al menos el 95 % con un flujo de aire de 1,5 l/min. Los cartuchos de muestreo están disponibles comercialmente con bajos niveles de blanco y alto rendimiento. NOTA Con un flujo de aire de 1,5 l/min, se ha observado que la caída de presión en el cartucho preparado por el usuario es de aproximadamente 19 kPa. Algunos cartuchos prerrevestidos de DNPH disponibles en el mercado tienen una caída de presión más baja, lo que permite usar bombas que funcionan con baterías para el muestreo de la zona de respiración. 6.1.2. Bomba de muestreo de aire que proporciona un caudal exacto y preciso en el rango de 1,0-1,5 l/min. 6.1.3. Un regulador de flujo, medidor de flujo, regulador de flujo o dispositivo similar para medir y regular el flujo de aire a través del cartucho de muestreo en el rango de 0,50 - 1,20 l/min. 6.1.4. Calibrador de flujo, como un rotámetro, un medidor de flujo de espuma de jabón o un medidor de gas de tambor de sello líquido. 6.2. Preparación de la muestra 6.2.1. Contenedores de cartuchos, tubos de vidrio de borosilicato (de 20 a 125 mm de largo) con tapones de rosca de polipropileno u otros contenedores adecuados para el transporte de cartuchos cargados. 6.2.2. Guantes de polietileno para transporte de cartuchos de gel de sílice. 6.2.3. Contenedores de transporte, cajas metálicas (4 litros de capacidad) con tapa hermética u otros contenedores adecuados con burbuja de aire Envoltura de plástico u otro agregado adecuado para sostener y amortiguar el impacto de los contenedores de cartuchos sellados. Nota: los cartuchos de muestra se almacenan en la bolsa de plástico forrada con papel de aluminio termosellada que se suministra con los cartuchos recubiertos con DNPH disponibles en el mercado. 6.2.4. Dispositivo para aplicar DNPH a cartuchos La gradilla de jeringas es una placa de aluminio (0,16 × 36 × 53 cm) con cuatro patas ajustables. Una placa con agujeros redondos (número de agujeros - 5 × 9), con un diámetro ligeramente mayor que el diámetro de las jeringas de 10 ml, ubicada simétricamente desde el centro de la placa, permite la limpieza, la aplicación de DNPH y/o la elución de la muestra durante 45 cartuchos (consulte la Figura 3) .
a - un dispositivo para aplicar DNPH; b - dispositivo para secar cartuchos; 1_ jeringa de vidrio con capacidad de 10 ml; 2 - rejilla para jeringas 3 - cartuchos; 4 - vaso de drenaje; 5 - flujo de N 2 ; 6 - accesorio para jeringas; 7 - vaso para residuos
Figura 3 - Dispositivos para aplicar DNPH y secar cartuchos de muestra
6.2.5. Secador de cartucho con entradas de gas y accesorios múltiples para jeringas estándar (consulte la Figura 3). NOTA El aparato especificado en 6.2.4 y 6.2.5 solo es necesario si el usuario fabrica cartuchos recubiertos DNPH 6.3. Análisis de muestras 6.3.1. El sistema de HPLC consta de un recipiente de fase móvil, una bomba de alta presión, un grifo de inyección (dispensador automático con un volumen de bucle de 25 µl u otro volumen de bucle adecuado), una columna de fase inversa C-18 (p. ej., 25 cm de largo, 4,6 mm, tamaño de partícula de relleno de 5 µm), un detector UV o de matriz de diodos que funcione a una longitud de onda de 360 nm, un sistema de procesamiento de datos o un registrador eléctrico. El derivado de DNPH-formaldehído se determina mediante HPLC de fase inversa en modo de eluyente isocrático sobre la base de las lecturas del detector de absorción UV que funciona a una longitud de onda de 360 nm. Los cartuchos en blanco se desorben y analizan de la misma manera. El formaldehído y otros compuestos de carbonilo en una muestra se identifican y cuantifican comparando su tiempo de retención y la altura del pico o el área obtenida del análisis de la muestra y las soluciones de calibración. NOTA La mayoría de los sistemas analíticos de HPLC comerciales son adecuados para este propósito. 6.3.2 Jeringas y pipetas 6.3.2.1. Jeringas de inyección de HPLC con una capacidad de al menos cuatro veces el volumen del bucle (ver 6.3.1). 6.3.2.2. Jeringas con una capacidad de 10 ml, utilizadas para aplicar DNPH a los cartuchos (se permiten jeringas de polipropileno). 6.3.2.3. Accesorios y tapones utilizados para conectar los cartuchos al sistema de muestreo y cerrar los cartuchos preparados. 6.3.2.4. Dispensador automático de pipetas que funciona según el principio de desplazamiento positivo, dosificación múltiple con un volumen variable en el rango de 0 a 10 ml (en lo sucesivo, dispensador de pipetas).
7. Reactivos
7.1. El DNPH recristalizó al menos dos veces antes de su uso en acetonitrilo, puro en la región UV del espectro. 7.2. Acetonitrilo, puro en la región UV del espectro (se debe comprobar cada porción del disolvente antes de su uso). 7.3. Ácido perclórico, solución con una fracción de masa del 60%, ρ = 1,51 kg/l. 7.4. Ácido clorhídrico, solución con una fracción de masa de 36,5% a 38%, ρ = 1,19 kg/l. 7.5. Formaldehído (formalina), solución con una fracción de masa del 37%. 7.6. Aldehídos y cetonas, de alta pureza, utilizados para preparar muestras de calibración para derivados de DNPH (opcional). 7.7. Etanol o metanol para cromatografía. 7.8. Nitrógeno de alta pureza. 7.9. Carbón vegetal granulado (máxima calidad). 7.10. Helio de alta pureza (máxima calidad).8. Preparación de reactivos y cartuchos
8.1. Purificación de 2,4-dinitrofenilhidrazina
El problema de la contaminación por formaldehído del DNPH es bastante común. La purificación de DNPH se lleva a cabo mediante recristalización repetida en acetonitrilo, que es puro en la región UV del espectro. La recristalización se lleva a cabo a una temperatura de 40°C a 60°C evaporando lentamente el solvente para obtener cristales de tamaño máximo. El contenido de impurezas de compuestos carbonílicos en DNPH, que se determina antes del análisis por HPLC, no debe exceder los 0,15 μg por cartucho y por compuesto individual. Se prepara una solución sobresaturada de DNPH hirviendo una solución que contiene un exceso de DNPH en 200 ml de acetonitrilo durante aproximadamente 1 hora, luego se separa el sobrenadante y se vierte en un vaso de precipitados con tapa, se coloca sobre una placa caliente y se enfría gradualmente. a 40°C-60°C . Mantener la solución a esta temperatura (40°C) hasta que se haya evaporado el 95% del volumen del solvente. La solución se filtra y los cristales restantes se lavan dos veces con acetonitrilo con un volumen que excede tres veces el volumen visible de los cristales. Transfiera los cristales a otro vaso de precipitados limpio, agregue 200 ml de acetonitrilo, caliente hasta que hierva y deje que los cristales crezcan nuevamente al enfriar a 40°C-60°C hasta que se haya evaporado el 95% del volumen del solvente. Repite el proceso de lavado de los cristales. Tomar una alícuota de la solución y diluir diez veces con acetonitrilo, luego acidificar con 1 ml de ácido perclórico (3,8 mol/l) por 100 ml de solución de DNPH y analizar por HPLC de acuerdo con 9.3.4. Advertencia - La limpieza de DNFG debe realizarse con la ventilación encendida con el uso obligatorio de equipo de protección contra explosiones (escudo). NOTA Se requiere un ácido para catalizar la reacción de los compuestos carbonílicos con DNPH. Para estos fines se utilizan los ácidos inorgánicos más potentes, como el perclórico, sulfúrico, fosfórico o clorhídrico. En casos raros, el uso de ácidos clorhídrico y sulfúrico puede provocar efectos adversos. El nivel de impurezas de hidrazona de formaldehído en DNPH recristalizado se considera aceptable si la concentración en masa es inferior a 0,025 μg/ml o la fracción de masa de impurezas en DNPH es inferior a 0,02%. Si el nivel de impurezas es inaceptable para condiciones específicas muestreo, luego se vuelve a realizar la recristalización. Los cristales purificados se transfieren a un matraz de vidrio, se añaden 200 ml de acetonitrilo, se tapa, se agita suavemente y se deja reposar durante 12 horas. Analice el sobrenadante en un cromatógrafo HPLC de acuerdo con 9.3.4. Si el nivel de impurezas es inaceptable, se pipetea toda la solución sobrenadante y luego se agregan 25 ml de acetonitrilo a los cristales purificados restantes. Repetir el lavado de los cristales con acetonitrilo en porciones de 20 ml; después de cada adición de una porción de acetonitrilo, el sobrenadante resultante se analiza por HPLC hasta que se confirma un nivel aceptable de impurezas en el sobrenadante. Si el nivel de impurezas es aceptable, agregar 25 ml de acetonitrilo, tapar el matraz, agitar y dejar para uso posterior. La solución saturada resultante sobre cristales purificados es la principal solución madre de DNPH. Mantiene el volumen mínimo de solución saturada requerida para el uso diario, minimizando el desperdicio de reactivo purificado cuando se requiere volver a lavar los cristales para reducir las impurezas cuando se requieren requisitos de pureza más estrictos. Con una pipeta limpia se toma el volumen de la solución básica inicial saturada de DNPH necesaria para el análisis. No vierta la solución madre directamente del matraz.8.2. Preparación de DNPH derivado de formaldehído
Se añade suficiente ácido clorhídrico (2 mol/l) a una porción del DNPH recristalizado para obtener una solución casi saturada. A esta solución se le añade formaldehído (formalina) en exceso molar con respecto al DNPH. El precipitado de DNPH derivado del formaldehído se filtra, se lava con ácido clorhídrico (2 mol/l) y agua y se deja al aire hasta sequedad. Compruebe el grado de pureza del formaldehído derivado de DNPH determinando su punto de fusión (de 165 °C a 166 °C) o análisis por HPLC. Si el nivel de impurezas es inaceptable, el derivado se recristaliza en etanol. Repita la verificación de pureza y la recristalización hasta que se logre un nivel aceptable de pureza (p. ej., 99 % en peso de componente principal). El derivado DNPH del formaldehído se almacena refrigerado (a una temperatura de 4°C) en un lugar protegido de la luz. Debe ser estable durante al menos 6 meses. El almacenamiento bajo nitrógeno o argón prolonga la vida útil del derivado de DNPH. Los puntos de fusión de los derivados de DNPH de algunos compuestos de carbonilo se dan en el Apéndice B. Los derivados de DNPH de formaldehído y otros compuestos de carbonilo utilizados como materiales de referencia están disponibles comercialmente como cristales puros y como soluciones madre individuales o mixtas en acetonitrilo.8.3. Preparación de soluciones madre de DNPH derivado de formaldehído
La solución madre del derivado DNPH de formaldehído se prepara disolviendo una cantidad conocida con precisión del derivado en acetonitrilo. Se prepara una solución de calibración de trabajo a partir de la solución inicial. El contenido de formaldehído derivado de DNPH en las soluciones de calibración debe corresponder al rango esperado de su concentración másica en muestras reales. Las soluciones madre con una concentración de masa de aproximadamente 100 mg/l se pueden preparar disolviendo 10 mg del derivado sólido en 100 ml de acetonitrilo. Estas soluciones se utilizan para preparar soluciones de calibración que contienen los derivados correspondientes en el rango de concentración de masa de 0,5 a 20 µg/ml. Guarde todas las soluciones estándar protegidas de la luz en viales sellados en el refrigerador. Antes de su uso, las soluciones se mantienen a temperatura ambiente hasta que se alcanza el equilibrio térmico. Después de cuatro semanas, las soluciones deben reemplazarse por otras nuevas.8.4. Preparación de cartuchos recubiertos con gel de sílice DNPH
8.4.1. Disposiciones generales El procedimiento se lleva a cabo en un laboratorio con un contenido muy bajo de aldehídos en el aire. Toda la cristalería de laboratorio de vidrio y plástico se limpia a fondo y se enjuaga con agua desionizada y acetonitrilo sin aldehídos. El contacto de los reactivos con el aire en el laboratorio debe ser mínimo. Se deben usar guantes de polietileno al manipular los cartuchos. 8.4.2. Solución de aplicación de DNPH Pipetee 30 ml de una solución madre saturada de DNPH en un matraz volumétrico de 1000 ml, agregue 500 ml de acetonitrilo y acidifique con 1,0 ml de ácido clorhídrico concentrado. El aire por encima de la solución acidificada se filtra a través de un cartucho de gel de sílice recubierto con DNPH para minimizar la contaminación del aire del laboratorio en la solución. Agitar el matraz y luego enrasar con acetonitrilo. El matraz se cierra, se invierte, se agita varias veces hasta que la solución se vuelve homogénea. Transfiera la solución acidificada a una pipeta con una escala de 0 a 10 ml. Del dispensador, vierta lentamente de 10 a 20 ml de la solución en un vaso de drenaje. Inyecte una alícuota de la solución en el vial y verifique el nivel de impurezas en la solución acidificada por HPLC de acuerdo con 9.3.4. La concentración de masa de formaldehído en la solución no debe ser superior a 0,025 µg/ml. 8.4.3. Aplicación de DNPH sobre gel de sílice en un cartucho Retire el cartucho del paquete, conecte el extremo corto del cartucho a una jeringa de 10 ml, que se coloca en el dispositivo de aplicación de DNPH como se muestra en la Figura 3a). Utilizando un dispensador de pipetas, se inyectan 10 ml de acetonitrilo en cada jeringa. El líquido debe drenarse por sí mismo. Las burbujas de aire que aparecen entre la jeringa y el cartucho de gel de sílice se eliminan con acetonitrilo de la jeringa. Ajuste el dispensador de pipetas que contiene la solución de aplicación de DNPH acidificada para inyectar 7 ml en cada cartucho. Tan pronto como se detiene el flujo de acetonitrilo a la salida del cartucho, se agregan a cada jeringa 7 ml de la solución para aplicar DNPH. La solución de aplicación de DNPH fluye por gravedad a través del cartucho hasta que el flujo se detiene en el otro extremo del cartucho. El exceso de líquido en la salida de cada cartucho se elimina con papel de filtro. Realizar el montaje del dispositivo de secado de los cartuchos (ver figura 3 b). Se instala un cartucho recubierto de DNPH preparado previamente (por ejemplo, un depurador o un cartucho "protector") en cada salida. Estos cartuchos de "protección" están diseñados para eliminar los rastros de formaldehído que puedan estar presentes en el suministro de nitrógeno. Se preparan secando varios cartuchos reimpregnados de acuerdo con las instrucciones a continuación y se utilizan para asegurarse de que los cartuchos restantes estén limpios. Instale el adaptador del cartucho (abocinado en ambos extremos, de 0,64 a 2,5 cm de diámetro exterior, hecho de tubería de fluorocarbono, con un diámetro interior ligeramente más pequeño que el diámetro exterior de la entrada del cartucho) en el extremo largo del cartucho "protector". Desconecte los cartuchos de las jeringas y conecte los extremos cortos de los cartuchos a los extremos libres de los adaptadores ya conectados a los cartuchos "protectores". El nitrógeno pasa a través de cada cartucho a un caudal de 300-400 ml/min. Lave las superficies exteriores y los extremos de salida de los cartuchos con acetonitrilo utilizando una pipeta Pasteur. Después de 15 minutos, se detiene el suministro de nitrógeno, se eliminan los residuos de acetonitrilo de las superficies exteriores de los cartuchos y se desconectan los cartuchos secos. Ambos extremos de los cartuchos cargados se sellan con tapones de jeringa de polipropileno estándar y los cartuchos cerrados se colocan en tubos de vidrio de borosilicato con tapones de rosca de polipropileno. Cada contenedor de almacenamiento de cartucho de vidrio individual está marcado con un lote y un número de lote y el lote completo se almacena en el refrigerador hasta su uso. Se ha establecido que el contenido de los cartuchos cargados permanece estable durante al menos 6 meses. al almacenaje con temperatura 4°C en el lugar protegido de luz.9. Metodología
9.1. Selección de muestras
Ensamble el sistema de muestreo y verifique que la bomba proporcione flujo constante durante todo el período de muestreo. Los cartuchos cargados pueden conservar su rendimiento de muestreo si la temperatura ambiente es superior a 10 °C. Si es necesario, instalar un lavador o trampa de ozono (ver 4.2). Antes de iniciar el muestreo, compruebe la estanqueidad del sistema. Cierre el extremo de entrada (corto) del cartucho para que no haya flujo de aire en la salida de la bomba. En este caso, el medidor de flujo no debe registrar el flujo de aire a través del sistema de muestreo. Durante periodos de muestreo prolongados o desatendidos, se recomienda utilizar un regulador de flujo o una bomba con una función de compensación de flujo para el muestreo en la zona de respiración para mantener un flujo de aire constante. El regulador de flujo se ajusta para que el valor del flujo sea al menos un 20 % inferior al flujo de aire máximo establecido a través del cartucho. Nota: el gel de sílice del cartucho se mantiene entre dos filtros finos. El flujo de aire durante el muestreo puede cambiar debido a la deposición de partículas de aerosol en el filtro frontal. El cambio en el flujo puede ser significativo cuando se toman muestras de aire con una alta concentración de partículas en suspensión. Instale el sistema de muestreo (incluido el cartucho de muestra en blanco) y verifique el flujo de aire en un valor cercano al esperado. Por lo general, el flujo de aire se establece en el rango de 0,5 a 1,2 l/min. El número total de moles de compuestos de carbonilo en el volumen de aire muestreado no debe exceder la cantidad de DNPH en el cartucho (2 mg o 0,01 mol; 1 a 2 mg si se utilizan cartuchos precargados disponibles comercialmente). Por lo general, una estimación de la masa de analito en la muestra debe ser inferior al 75 % de la masa de DNPH cargada en el cartucho [100 a 200 µg en el caso de HCHO, incluidas las sustancias que interfieren (consulte la sección 4)]. La graduación se realiza mediante un caudalímetro de pompas de jabón o un tambor medidor de gas con un sello líquido conectado a la salida del flujo, siempre que el sistema sea estanco. Nota: en [13] se proporciona un método de calibración que no requiere la estanqueidad del sistema después de la bomba. Para determinar el volumen de la muestra, fije y registre el caudal al principio y al final del período de muestreo. Si el período de muestreo es superior a 2 horas, el caudal se mide varias veces durante el muestreo. Para monitorear el caudal sin interferir con el proceso de muestreo, se instala un rotámetro en el sistema. También es posible utilizar una bomba de muestreo con medición directa y registro continuo de caudales. Antes de que comience el muestreo, el cartucho cargado se retira de un metal sellado u otro contenedor de envío adecuado. Antes de conectar al controlador de flujo (aspirador, bomba), el cartucho se mantiene a temperatura ambiente hasta alcanzar el equilibrio térmico, sin sacarlo del recipiente de vidrio. Los cartuchos precargados disponibles comercialmente están sujetos al mismo procedimiento. Poniéndose guantes de polietileno, saque el tapón del cartucho y conéctelo al estimulador de flujo mediante un adaptador. El cartucho está conectado de tal manera que su extremo corto es el extremo de entrada de la muestra. La conexión de cartuchos disponibles en el mercado con DNPH prerrevestido se realiza de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Algunos cartuchos disponibles comercialmente son tubos de vidrio sellados. En este caso, es necesario romper los extremos del tubo con el uso preliminar de un cortador de vidrio. Conecte el extremo del cartucho con menos sorbente a la línea de muestreo para que haya más sorbente en la entrada de muestra de aire. Tenga cuidado al manipular extremos de tubos rotos. Encienda la bomba y ajuste el caudal requerido. Normalmente, el flujo a través de un cartucho es de 1,0 l/min y, en el caso de dos cartuchos conectados en serie, de 0,8 l/min. El muestreo se lleva a cabo durante un período de tiempo específico, mientras se fijan periódicamente los valores de los parámetros de muestreo. Si la temperatura ambiente es inferior a 10 °C durante el muestreo, asegúrese de que el cartucho de muestreo esté a una temperatura más alta. Cuando se tomaron muestras en diferentes condiciones climáticas (en meses de invierno fríos, húmedos y secos, en meses de verano cálidos y húmedos), no se observó ningún efecto significativo de la humedad relativa del aire en los resultados del muestreo. Al final del muestreo, apague la bomba. Inmediatamente antes de apagarlo, verifique el flujo de aire. Si los valores de flujo de aire al principio y al final del período de muestreo difieren en más del 15 %, la muestra se marca como dudosa. Inmediatamente después del muestreo, el cartucho se desconecta del sistema de muestreo (usando guantes de polietileno), se tapa y se vuelve a colocar en el recipiente etiquetado. Selle el recipiente con cinta fluoroplástica y colóquelo en un recipiente metálico que contenga una capa de carbón granulado de 2 a 5 cm de espesor, o en otro recipiente adecuado con absorbente. Si es necesario, se utiliza una bolsa de plástico termosellada con capas intermedias de aluminio para almacenar el cartucho de muestra. Antes del análisis, el cartucho de muestra se almacena en un refrigerador. El tiempo de almacenamiento del cartucho en el refrigerador no debe exceder los 30 días. Si es necesario transportar la muestra para su análisis laboratorio analítico, entonces el tiempo de almacenamiento del cartucho de muestra sin refrigeración debe ser mínimo y no exceder los dos días. El caudal de muestreo medio q A, ml/min, se calcula mediante la fórmulaq A = / n , (1)
Donde q 1 , q 2 , ... q n - caudales al inicio, puntos intermedios y final del muestreo; norte- número de puntos de promediación. El volumen total de aire V m , l, tomado a una temperatura y presión conocidas durante el muestreo, se calcula mediante la fórmula
V m \u003d (T 2 - T 1) q A / 1000, (2)
Donde T 2 - hora de finalización del muestreo; T 1 - hora de inicio del muestreo; T 2 - T 1 - duración del muestreo, min; q A - caudal medio, ml/min.
9.2. muestras en blanco
Para cada serie de muestras, analice al menos una muestra en blanco obtenida en condiciones de muestreo. Si la serie incluye de 10 a 20 muestras, entonces el número de muestras en blanco debe ser al menos el 10 % del número total de muestras. Para determinar el número requerido de muestras en blanco, se debe registrar el número total de muestras dentro de una serie o intervalo de tiempo. En el sitio de muestreo, los cartuchos de muestreo en blanco se manipulan de la misma manera que los cartuchos de muestreo reales, con la excepción del proceso de muestreo en sí. El muestreo en blanco deberá cumplir con los requisitos dados en 9.1. También es deseable analizar los cartuchos en blanco que quedan en el laboratorio para distinguir entre la contaminación que puede introducirse en el sitio de muestreo y en el laboratorio.9.3. Análisis de muestras
9.3.1. Preparación de la muestra Las muestras se transportan al laboratorio en un recipiente adecuado que contiene una capa de carbón granulado de 2 a 5 cm de espesor y se almacenan en un frigorífico hasta su análisis. Las muestras también se pueden almacenar en recipientes individuales. El intervalo de tiempo entre el muestreo y el análisis de las muestras no debe ser superior a 30 días. 9.3.2. Desorción de muestra Conecte el cartucho de muestra con el extremo corto (entrada) a una jeringa limpia. Para evitar que entren partículas insolubles en el eluato, la dirección del flujo de líquido durante la desorción debe ser la misma que la dirección del flujo de aire durante el muestreo. Si el eluato se filtra antes del análisis HPLC, se puede realizar una retrodesorción. Para cada lote de muestras, el extracto neto filtrado se analiza para confirmar que el filtro está libre de contaminantes. La jeringa con el cartucho adjunto se coloca en la gradilla de jeringas. Se lleva a cabo la desorción de DNPH-derivados de compuestos carbonílicos y DNPH sin reaccionar, permitiendo que 5 ml de acetonitrilo drenen de la jeringa por gravedad a través del cartucho a un tubo de ensayo graduado o matraz volumétrico con una capacidad de 5 ml. Según el cartucho de muestreo utilizado, se pueden inyectar otros volúmenes de acetonitrilo. Nota: el volumen libre del cartucho de gel de sílice seco es ligeramente superior a 1 ml. El flujo de eluato puede detenerse antes de que todo el acetonitrilo fluya de la jeringa al cartucho debido a la presencia de burbujas de aire entre el filtro del cartucho y la jeringa. En este caso, las burbujas de aire se eliminan inyectando acetonitrilo en la jeringa con una pipeta Pasteur larga. La solución se diluyó con acetonitrilo hasta la marca de 5 ml. El matraz se etiqueta de la misma manera que la muestra. Se pipetea una alícuota en un vial con una membrana de fluorocarbono. Se analiza una alícuota para determinar el contenido de derivados de DNPH de compuestos carbonílicos por HPLC. Se puede tomar una segunda alícuota como respaldo y almacenarla en el refrigerador hasta que se complete el ensayo y se obtenga un ensayo válido de la primera alícuota. Si es necesario, se usa una segunda alícuota para un ensayo de confirmación. Cuando utilice tubos de vidrio sellados que contengan dos capas de sorbente recubierto con DNPH para el muestreo, rompa el extremo del tubo que está más cerca de la segunda capa de sorbente (extremo de salida). Retire con cuidado el resorte y el tapón de lana de vidrio que sujetan el lecho absorbente. Vierta el sorbente en un vial de vidrio limpio de 4 ml con una membrana o tapa de fluorocarbono. El vial está etiquetado como pieza de repuesto de la muestra. Retire con cuidado el segundo tapón de lana de vidrio y vierta el sorbente restante en otro vial con una capacidad de 4 ml. El vial está etiquetado como la parte principal de la muestra. Añadir 3 ml de acetonitrilo a cada vial con una pipeta, cerrar los viales y dejar actuar durante 30 min, durante los cuales se agitan periódicamente los viales. 9.3.3. Calibración HPLC Las soluciones de calibración se preparan disolviendo el derivado DNPH del formaldehído (ver 8.3) en acetonitrilo. Preparar soluciones madre individuales con una concentración de masa de 100 mg/l disolviendo 10 mg del derivado sólido en 100 ml de la fase móvil. Cada solución de calibración se analiza dos veces (al menos cinco valores diferentes de concentración de masa) y se hace una tabla de la dependencia de los valores de las señales de salida correspondientes al área de picos cromatográficos sobre la masa de entrada del sustancia correspondiente (o, más convenientemente, en la masa de entrada de DNPH derivado de formaldehído en un volumen de bucle fijo (véanse las figuras 4 y 5)). Durante la calibración se realizan operaciones correspondientes a las operaciones realizadas durante el análisis de la muestra y establecidas en 9.3.4. Para evitar el efecto memoria del cromatógrafo, el análisis comienza con la solución con la concentración de masa más baja. Cuando se utiliza un detector UV o un detector basado en una matriz de diodos, debe obtenerse una dependencia lineal de la señal de salida al introducir soluciones con una concentración de masa en el rango de 0,05 - 20 µg/ml con un volumen inyectado de 25 µl. Los resultados obtenidos se utilizan para construir un gráfico de calibración (ver Figura 6). La característica de calibración (dependencia de la señal de salida correspondiente al área del pico sobre el valor de la concentración másica) obtenida por el método de los mínimos cuadrados se considera lineal si el coeficiente de correlación no es inferior a 0,999. Los tiempos de retención para cada analito no deben diferir entre sí en más del 2 %. Después de establecer una característica de calibración lineal, su estabilidad se verifica diariamente utilizando una solución de calibración con un valor de concentración de masa cercano al valor esperado de cada componente, pero no menos de 10 veces el límite de detección. El cambio relativo en la señal de salida, determinado por verificación diaria, no debe exceder el 10 % para analitos con una concentración de masa de al menos 1 µg/ml y el 20 % para analitos con una concentración de masa de aproximadamente 0,5 µg/ml. Si se observa un cambio mayor, es necesario volver a calibrar o crear un nuevo gráfico de calibración basado en soluciones de calibración recién preparadas.
Condiciones de cromatografía: columna: fase inversa C-18; fase móvil: con una relación volumétrica de 60% acetonitrilo/40% agua; detector: detector UV que funciona a una longitud de onda de 360 nm; caudal: 1 ml/min; tiempo de retención: para DNPH derivado de formaldehído aproximadamente 7 minutos; volumen de muestra inyectado: 25 µl.
Figura 4 - Un ejemplo de un cromatograma de DNPH - un derivado del formaldehído
Condiciones de cromatografía: columna: fase inversa C-18; fase móvil: con una relación volumétrica de 60% acetonitrilo/40% agua; detector: detector UV que funciona a una longitud de onda de 360 nm; caudal: 1 ml/min; tiempo de retención: para DNPH derivado de formaldehído aproximadamente 7 minutos; volumen de muestra inyectado: 25 µl.
Figura 5 - Ejemplos de cromatogramas del derivado de DNPH-formaldehído en sus diversas concentraciones de masa
Condiciones de cromatografía: coeficiente de correlación: 0,9999; columna: fase inversa C-18; fase móvil: con una relación volumétrica de 60% acetonitrilo/40% agua; detector: detector UV que funciona a una longitud de onda de 360 nm; caudal: 1 ml/min; tiempo de retención: para DNPH derivado de formaldehído aproximadamente 7 minutos; volumen de muestra inyectado: 25 µl;
Figura 6 - Ejemplo de una curva de calibración para formaldehído
9.3.4. Análisis de formaldehído por HPLC Montar y calibrar el sistema de HPLC de acuerdo con 9.3.3, siendo típico del sistema: columna: C-18, 4,6 mm DI, 25 cm de largo, o equivalente; no es necesario controlar la temperatura de la columna; fase móvil: 60 % acetonitrilo/40 % agua (v/v), isocrático; detector: detector UV que funciona a una longitud de onda de 360 nm; caudal: 1,0 ml/min; tiempo de retención: para el derivado de DNPH-formaldehído 7 min usando una columna C-18, 3 min usando dos columnas C-18; volumen de inyección: 25 µl. Antes de cada análisis, verifique la línea de base del detector para garantizar condiciones estables. Prepare una fase móvil para HPLC mezclando 600 ml de acetonitrilo y 400 ml de agua, o configure los parámetros adecuados para la elución en gradiente. La mezcla resultante se filtra a través de un filtro de membrana de poliéster con un tamaño de poro de 0,22 μm en un dispositivo de filtración al vacío fabricado únicamente en vidrio o PTFE. Desgasifique la fase móvil filtrada purgándola con helio durante 10 a 15 min (100 ml/min) o calentándola a 60 °C durante 5 a 10 min en un matraz cónico de laboratorio cubierto con un vidrio de reloj. Para evitar la formación de burbujas de gas en la celda del detector, se instala después un limitador de resistencia constante (350 kPa) o un tubo corto de PTFE (15–30 cm) con un diámetro interno de 0,25 mm. La fase móvil se vierte en el recipiente de disolvente y el caudal se ajusta a 1,0 ml/min. Antes del primer análisis, la bomba debe funcionar durante 20 a 30 minutos. El detector se enciende al menos 30 minutos antes del inicio del primer análisis. La señal de salida del detector se registra utilizando registradores eléctricos o un dispositivo de salida similar. Para sistemas con muestreo manual, extraiga al menos 100 µl de muestra en una jeringa de inyección limpia para inyectar en el cromatógrafo. Llene el circuito de la válvula dosificadora con la fase móvil (la válvula dosificadora debe estar en la posición de "carga"), agregando el exceso de muestra con una jeringa. Para iniciar la cromatografía, la válvula dosificadora se mueve a la posición de "inyección de muestra". Simultáneamente con la entrada, el sistema de procesamiento de datos se activa, el punto de entrada se enciende y se marca en la cinta gráfica del instrumento de auto-registro de medición eléctrica. Después de aproximadamente 1 minuto, mueva la válvula dosificadora de la posición de "inyección de muestra" a la posición de "carga", enjuague o enjuague la jeringa y el circuito de dosificación con una mezcla de acetonitrilo y agua para preparar el análisis de la siguiente muestra. No está permitido introducir disolvente en el circuito de la válvula dosificadora cuando la válvula está en la posición de "inyección de muestra". Después de la elución del derivado de formaldehído DNPH (consulte la Figura 4), detenga el registro de datos y calcule la concentración de masa de los componentes de acuerdo con la sección 10. El sistema se puede usar para análisis adicionales de muestras después de alcanzar una línea de base estable. NOTA Después de varios análisis, la contaminación de la columna (evidenciada, por ejemplo, por un aumento en la presión con cada inyección subsiguiente a una velocidad de flujo y composición de solvente dadas) puede eliminarse lavándola con acetonitrilo al 100% con un volumen que exceda el volumen de la columna varias veces. Se puede proporcionar una protección similar utilizando precolumnas. Si el valor de la concentración másica del analito supera la sección lineal de la característica de calibración del sistema, la muestra se diluye con la fase móvil o se introduce un volumen de muestra menor en el cromatógrafo. Si los tiempos de retención obtenidos de inyecciones anteriores no son reproducibles (tolerancia ± 10 %), entonces se puede aumentar o disminuir la relación acetonitrilo-agua para obtener un tiempo de retención adecuado. Si el tiempo de retención es demasiado largo, entonces se aumenta la proporción; si es demasiado poco, la proporción se reduce. Si es necesario cambiar el solvente, recalibrar antes de introducir la muestra (ver 9.3.3). NOTA Las condiciones cromatográficas proporcionadas deben optimizarse para la determinación de formaldehído. Se alienta al analista a realizar estudios con un sistema de HPLC existente para optimizar las condiciones de cromatografía para un problema analítico particular. También se pueden utilizar sistemas de HPLC con inyección automática de muestras y recopilación de datos. El cromatograma resultante se examina en busca de interferencia de ozono de acuerdo con 4.2 y la Figura 2. 9.3.5 Análisis de otros aldehídos y cetonas por HPLC 9.3.5.1. General La optimización de las condiciones cromatográficas mediante el uso de dos columnas C-18 conectadas en serie y el modo de gradiente de eluyente permite el análisis de otros aldehídos y cetonas tomados del aire. En particular, las condiciones de cromatografía se optimizan para separar acetona, propionaldehído y algunos otros aldehídos de mayor peso molecular en un tiempo de análisis de aproximadamente 1 hora.La composición de la fase móvil se cambia periódicamente en un programa de gradiente lineal para obtener la máxima separación de C3, C4 y benzaldehído en la región apropiada del cromatograma. Para ello, se ha desarrollado el siguiente programa de gradientes: en el momento de la inyección de la muestra, la relación de volumen de las soluciones se cambia de 60 % de acetonitrilo/40 % de agua a 75 % de acetonitrilo/25 % de agua en 36 minutos; hasta 100% de acetonitrilo - en 20 minutos; 100% acetonitrilo - dentro de los 5 minutos; cambie la dirección de la programación del gradiente lineal de 100 % de acetonitrilo a 60 % de acetonitrilo/40 % de agua en 1 min; mantener una relación de volumen de 60% acetonitrilo/40% agua durante 15 minutos. 9.3.5.2. Análisis de muestras para otros compuestos carbonílicos Montar y calibrar el sistema HPLC de acuerdo con 9.3.3. Lo típico para el sistema será: columna: dos columnas C-18 conectadas en serie; fase móvil: acetonitrilo/agua; modo de gradiente lineal; detector: detector UV que funciona a una longitud de onda de 360 nm; caudal: 1,0 ml/min; programa gradiente: según 9.3.4. Las condiciones cromatográficas anteriores se han optimizado para sistemas HPLC de gradiente con un detector UV o de matriz de diodos, un muestreador automático con un volumen de bucle de 25 µl, dos columnas C-18 (4,6 x 250 mm) y un registrador eléctrico o integrador electrónico. Se alienta al analista a realizar estudios en un sistema de HPLC existente para optimizar las condiciones de cromatografía para un problema analítico particular. Se necesita optimización al menos para la separación de acroleína, acetona y propionaldehído. NOTA Los fabricantes de columnas generalmente brindan recomendaciones para condiciones óptimas separación de derivados de DNPH para columnas de fase inversa. Estas recomendaciones pueden eliminar la necesidad de usar dos columnas sin afectar la separación de los compuestos carbonílicos. Los compuestos de carbonilo en la muestra se determinan cualitativa y cuantitativamente comparando su tiempo de retención y el área del pico con los de las muestras de referencia de derivados de DNPH. El formaldehído, el acetaldehído, la acetona, el propionaldehído, el cretonaldehído, el benzaldehído y los o-, m-, p-toluil aldehídos se determinan con un alto grado de fiabilidad. La determinación de aldehído butírico es menos fiable debido a su coelución con isobutiraldehído y metiletilcetona en las condiciones cromatográficas indicadas anteriormente. En la Figura 7 se muestra un cromatograma típico obtenido con un sistema de HPLC con elución en gradiente. La concentración de masa de los compuestos de carbonilo individuales se determina de acuerdo con 9.3.4.
|
Identificación de picos |
Compuesto |
Concentración de masa, μg / ml |
Formaldehído | acetaldehído | acroleína | Acetona | propionaldehído | crotonaldehído | butilaldehído | Benzaldehído | isovaleraldehído | Valeraldehído | o - Toluilaldehído | m - Toluilaldehído | l - Toluilaldehído | hexanal | 2 , 5- D y metil l benzaldehído |
Figura 7 - Ejemplo de separación cromatográfica de DNPH - derivados de 15 compuestos carbonílicos
10. Cálculo de los resultados de medición
La masa total del analito (derivado de DNPH) para cada muestra se calcula mediante la fórmulametro re= metro s - m b , (3)
Donde metro d es la masa corregida del derivado de DNPH extraído del cartucho, μg; metro s es la masa no corregida del cartucho de muestra, μg:
metro s= UN s( C estándar/ UN estándar) V s d s; (4)
metro b es la masa del analito en el cartucho de muestras en blanco, µg:metro b= UN b( C estándar/ UN estándar) V b d b; (5)
UN s es el área del pico del analito eluido del cartucho de muestra, unidades convencionales; PERO b es el área del pico del analito eluido del cartucho de muestra en blanco, unidades convencionales; UN std es el área del pico del analito en la solución de calibración para la calibración diaria, unidades convencionales; C std - concentración de masa del analito en la solución de calibración para la calibración diaria, m kg / ml; V s es el volumen total del eluato obtenido para el cartucho de muestra, ml; V b es el volumen total del eluato obtenido para el cartucho en blanco, ml; d s es el factor de dilución del eluato de la muestra: 1 si la muestra no se diluyó de nuevo; V d/ V a si la muestra se diluyó de modo que la señal de salida estuviera en la región de linealidad del detector, donde V d - volumen después de la dilución, ml; V a - alícuota utilizada en dilución, ml; d b es el factor de dilución del blanco igual a 1,0. La concentración de masa de un compuesto carbonilo con A , ng/l, en la muestra se calcula mediante la fórmulaC un = metro d( METRO C/ METRO der)1000/ V m , (6)
Donde M c es el peso molecular del compuesto carbonílico (para el formaldehído es 30); M der es el peso molecular del derivado DNPH (para el formaldehído es 210); V m - el volumen total de la muestra de aire de la habitación cerrada, tomada de acuerdo con 9.1, l. Nota: no se recomienda utilizar ppm y ppm. Sin embargo, para comodidad de algunos usuarios, la relación de volumen del compuesto carbonilo ca en partes por billón (ppb) se calcula mediante la fórmula
C A= C Como ∙ 24,4/ METRO c , (7)
El volumen total de la muestra de aire V s , l, reducida a una temperatura de 25 °C y una presión de 101,3 kPa, se calcula mediante la fórmulaV s = (( V metro ρ A)/101.3)(298/(273 + T a)), (8)
Donde ρ A - presión atmosférica media dentro del espacio cerrado, kPa; T A - temperatura ambiente promedio en una habitación cerrada, °C. Si es necesario expresar el contenido del analito en partes por millón (ppm) en condiciones ambientales estándar (temperatura 25 °C y presión 101,3 kPa) para comparar con muestras de referencia, cuya composición se establece en los mismos valores, el el volumen muestreado no debe reducirse a las condiciones estándar.
11. Criterios de desempeño y control de calidad de los resultados de medición
11.1. Provisiones generales
En este apartado se establecen las medidas necesarias para asegurar el control de calidad de los resultados de las mediciones y orientaciones sobre el cumplimiento de los criterios de rendimiento que se deben cumplir. El usuario de la norma debe cumplir con los requisitos de ISO 9001, ISO 17025.11.2. Estándar de Procedimientos Operativos
El usuario del estándar debe desarrollar procedimientos operativos estándar para las siguientes actividades en el laboratorio: montaje, calibración y uso del sistema de muestreo, indicando el fabricante y modelo del equipo utilizado; preparación, purificación, almacenamiento y procesamiento de los reactivos utilizados en el muestreo y de las propias muestras; montaje, calibración y uso del sistema HPLC, indicando la marca y modelo del equipo utilizado; método de registro y procesamiento de datos, indicando el hardware y herramientas de software ORDENADOR. La descripción de los procedimientos operativos estándar debe incluir instrucciones paso a paso y ser accesible y comprensible para el personal que trabaja en el laboratorio. Los procedimientos operativos estándar deben cumplir con los requisitos de esta norma.11.3. Eficiencia del sistema de HPLC
La eficiencia del sistema HPLC está determinada por la eficiencia de la columna η (número de platos teóricos), que se calcula mediante la fórmulaη = 5.54( t r /w 1/2) 2 , (9)
Donde t r es el tiempo de retención del analito, s; w 1/2 - ancho de pico para un componente a media altura, s. La eficiencia de la columna debe ser de al menos 5000 platos teóricos. La desviación estándar relativa de la señal de salida durante las inyecciones diarias repetidas de muestras en el sistema de HPLC no debe superar el ±10 % para las soluciones de calibración con una concentración de masa de analito de al menos 1 µg/mL. Cuando la concentración de masa de algunos compuestos de carbonilo no supera los 0,5 µg/ml, la precisión de los análisis repetidos puede aumentar hasta un 20 %. La precisión del tiempo de retención debe estar dentro del ±7 % en cualquier día de análisis.
11.4. Pérdida de muestra
La pérdida de muestra ocurre cuando se excede la carga de adsorbente permitida o si el volumen de flujo excede el máximo permitido para el sistema de muestreo que se está utilizando. La pérdida de muestras se puede evitar instalando dos cartuchos de muestreo conectados en serie y luego analizando el contenido de cada uno, o instalando un cartucho absorbente de dos secciones y luego analizando ambas secciones. Si la cantidad de analito en la sección de repuesto es superior al 15 % de la cantidad de analito en la sección principal, se asume un "superior" y se cuestiona la precisión de los resultados.12. Precisión e incertidumbre
Al igual que con el análisis de otros compuestos, dos factores afectan la precisión y la incertidumbre del resultado de determinar el contenido de formaldehído en el aire interior: la reproducibilidad del procedimiento analítico y el cambio en el contenido del analito en el aire a lo largo del tiempo. Este último factor se considera mucho más influyente que el primero, aunque es difícil cuantificar el efecto de los cambios en la intensidad de la fuente y las condiciones de ventilación. En el Anexo A se proporciona información general sobre los valores de error relacionados con el procedimiento analítico.Anexo A
(referencia)
Precisión e incertidumbre
Se ha evaluado una metodología similar a la metodología de análisis dada en esta Norma Internacional. La precisión relacionada con el procedimiento analítico debe estar dentro de ± 10% para una concentración de masa de analito de al menos 1 µg/mL. A una concentración de masa de no más de 0,5 μg/ml, la precisión en análisis repetidos de algunos compuestos de carbonilo puede aumentar hasta en un 25 %. Se evaluó un método que utiliza cartuchos de gel de sílice (tamaños de partículas entre 55 y 105 µm) recubiertos con DNPH en el viaje de ida y vuelta [14] - [16] similar al método especificado en esta Norma Internacional. Los resultados de la evaluación a continuación se pueden utilizar para evaluar la eficacia del uso de este método para el análisis del aire de los locales cerrados. Dos laboratorios diferentes han utilizado los cartuchos para realizar más de 1500 mediciones de formaldehído y otros compuestos carbonílicos en aire atmosférico como parte de un programa de investigación en 14 ciudades de EE. UU. [15], [16]. La precisión de 45 inyecciones repetidas de la solución de calibración de DNPH, un derivado del formaldehído, en el sistema de HPLC durante 2 meses, expresada como desviación estándar relativa, fue del 0,85 %. Con base en los resultados de un análisis por triplicado de cada una de las 12 muestras idénticas de los cartuchos recubiertos con DNPH, se obtuvieron los valores del contenido de formaldehído, que se encuentran dentro de una desviación estándar relativa de 10,9 %. 16 laboratorios de EE. UU., Canadá y Europa participaron en las pruebas circulares. Durante estas pruebas se analizaron 250 cartuchos con muestras en blanco, tres juegos de 30 cartuchos con tres valores del contenido de derivados de DNPH inyectados y 13 series de cartuchos expuestos a gases de escape de vehículos [14] - [16]. Un laboratorio preparó cartuchos que cumplían con los requisitos de 4.2. Todas las muestras se asignaron aleatoriamente a los laboratorios participantes en el round robin. Los resultados de las pruebas del circuito se resumen y dan en la Tabla A.1. NOTA La prueba interlaboratoria no utilizó un procedimiento de análisis de HPLC estandarizado. Los participantes en los ensayos utilizaron los métodos basados en HPLC que utilizan en la práctica en sus laboratorios. El valor absoluto de la diferencia, expresada como porcentaje, entre los resultados de dos series de mediciones (muestreo del mismo lugar) realizadas bajo el programa de investigación de EE. UU. en 1988, fue 11,8% para formaldehído (n = 405), acetaldehído - 14,5% (n = 386) y acetona - 16,7% (n = 346) [15], [16]. Como resultado del análisis de dos muestras tomadas casi en el mismo punto en el marco de este programa para el contenido de formaldehído por otro laboratorio, la desviación estándar relativa fue de 0,07, el coeficiente de correlación fue de 0,98 y la incertidumbre fue de menos 0,05 para el formaldehído [ 15]. Los valores correspondientes para el acetaldehído fueron 0,12; 0,95 y menos 0,50, y para acetona - 0,15; 0,95 y menos 0,54 [16]. Un análisis de los cartuchos después de la inyección de DNPH en ellos, realizado por un laboratorio en el transcurso de un año, mostró que la incertidumbre promedio fue del 6,2 % para el formaldehído (n = 14) y del 13,8 % para el acetaldehído (n = 13). El análisis de 30 cartuchos después de la inyección de DNPH en ellos por un laboratorio bajo este programa mostró que la incertidumbre promedio fue de 1,0% (rango - 49% a + 28%) para formaldehído y 5,1% (rango - menos 38% a menos 39%) por acetaldehído. Tabla A.1 — Resultados de las pruebas de ida y vuelta |
Tipo de ejemplo |
Formaldehído |
acetaldehído |
propionaldehído |
Benzaldehído |
Cartuchos en blanco: | aldehído, mcg | RSD, % | norte | Cartucho de muestra 3): | grado de extracción, % (rsd , %) | corto | promedio | alto | norte | Muestras en medioambiente con gases de escape de automóviles: | aldehído, mg | RSD, % | norte | a) Los niveles bajo, medio y alto de aldehído introducidos en el cartucho fueron de aproximadamente 0,5; 5 y 10 mcg, respectivamente. Nota - 16 laboratorios participaron en los estudios. Los valores se derivaron de una serie de datos después de eliminar los valores atípicos. Designaciones utilizadas en la tabla: rsd - desviación estándar relativa; n es el número de mediciones. |
Anexo B
(referencia)
Puntos de fusión de derivados DNPH de compuestos carbonílicos
Tabla B.1 - Puntos de fusión de DNPH derivados de compuestos carbonílicos |
Nombre del compuesto carbonílico |
Punto de fusión del derivado DNPH [17], °C |
acetaldehído | 152 a 153 (168,5 [18], 168 [19]) | Acetona | 125 a 127 (128[ 18], 128[ 19]) | Benzaldehído | 240 a 242 (235 [ 19]) | butilaldehído | 119 a 120 (122 [ 19]) | cretonaldehído | 191 a 192 (190 [ 19]) | 2,5-dimetilbenzaldehído | 216,5 a 219,5 | Formaldehído | 166 (167 [ 18], 166 [ 19]) | hexanaldehído | 106 a 107 | isovaleraldehído | 121,5 a 123,5 | propionaldehído | 144 a 145 (155 [ 19]) | o - Toluilaldehído | 193 a 194 (193 a 194 [19]) | m - Toluilaldehído | 212 (212 [ 19]) | n - Toluilaldehído | 234 a 236 (234 [ 19]) | Valeraldehído | 108 a 108,5 (98 [ 19]) |
Apéndice C
(referencia)
Información sobre el cumplimiento de las normas nacionales de la Federación Rusa con las normas internacionales de referencia
Tabla C.1 |
Designación estándar internacional de referencia |
Designación y nombre de la norma nacional correspondiente |
ISO9001:2000 | GOST R ISO 9001-2001 Sistemas de gestión de calidad. Requisitos | ISO 16000-1:2004 | GOST R ISO 16000-1-2007 Aire interior. Parte 1. Muestreo. Provisiones generales | ISO 16000-2:2004 | GOST R ISO 16000-2-2007 Aire interior. Parte 2. Muestreo para contenido de formaldehído. Puntos clave | ISO 16000-4:2004 | GOST R ISO: 16000-4-2007 Aire interior. Parte 4. Determinación de formaldehído. Método de muestreo por difusión | ISO/CEI 17025:2005 | GOST R ISO / IEC 17025-2006 Requisitos generales para la competencia de los laboratorios de ensayo y calibración | * No existe una norma nacional correspondiente. Previo a su aprobación, se recomienda utilizar la traducción al ruso de esta Norma Internacional. La traducción de esta norma internacional se encuentra en el Fondo Federal de Información de Normas y Reglamentos Técnicos. |
Bibliografía
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Grupo K29
ESTÁNDAR INTERESTATAL
MUEBLES, MADERA Y MATERIALES POLIMÉRICOS
Método para determinar la emisión de formaldehído y otros volátiles nocivos
sustancias químicas en cámaras climáticas
Muebles, maderas y polímeros.
Método para la determinación de formaldehído y otras sustancias químicas volátiles en
el aire de las cámaras climáticas
OK 79.97.140
Fecha de introducción
Prefacio
1 DESARROLLADO por el Instituto de Diseño y Tecnología de Mobiliario de toda Rusia (VKTIM), el Instituto de Investigación de la Industria de la Madera de toda Rusia (VNIIDrev) y el Centro Científico y Práctico de Experiencia Higiénica del Comité Estatal de Supervisión Sanitaria y Epidemiológica de Rusia
PRESENTADO por la Secretaría Técnica del Consejo Interestatal de Normalización, Metrología y Certificación
2 ADOPTADO por el Consejo Interestatal de Normalización, Metrología y Certificación
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Nombre del Estado |
Nombre del organismo nacional de normalización |
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República de Bielorrusia |
Belstandard |
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La República de Moldavia |
Moldaviaestándar |
|
La República de Kazajstán |
Estándar estatal de la República de Kazajstán |
|
Estándar estatal de Ucrania |
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|
La Federación Rusa |
Gosstandart de Rusia |
3 Decreto del Comité de Normalización, Metrología y Certificación de la Federación Rusa de fecha 23.08.95 N 448 estándar interestatal GOST entró en vigor directamente como estándar estatal de la Federación Rusa el 1 de julio de 1996
4 PRESENTADO POR PRIMERA VEZ
1 ÁREA DE USO
Esta norma establece un método para determinar la liberación al aire de formaldehído y otras sustancias volátiles nocivas en cámaras climáticas a partir de productos de mobiliario, aglomerados y tableros de fibra, madera contrachapada, piezas y piezas brutas de los mismos, productos de parquet, así como polímeros, materiales estructurales utilizados en su fabricación. , revestimiento, acabado y materiales adhesivos.
GOST 8.207-76 GSI. Mediciones directas con múltiples observaciones. Métodos para procesar los resultados de las observaciones. Puntos clave
GOST 1770-74 Cristalería de laboratorio de medición. Cilindros, vasos de precipitados, matraces, tubos de ensayo. Especificaciones
GOST 3117-78 Amonio acético. Especificaciones
GOST 3118-77 Ácido clorhídrico. Especificaciones
GOST Almidón soluble. Especificaciones
Acetilacetona GOST. Especificaciones
Muebles GOST. Especificaciones generales
GOST Sillones para auditorios. Especificaciones generales
GOST Muebles para sentarse y acostarse. Especificaciones generales
Muebles GOST para Instituciones educacionales. Especificaciones
3 EQUIPOS DE PRUEBA Y ACCESORIOS
3.1 Cámaras climáticas con volumen de espacio de trabajo de 0,12 a 50 m
3.1.1 El diseño de la cámara debe garantizar estanqueidad, control automático de temperatura, humedad. Para el revestimiento de las superficies internas de la cámara se deben utilizar materiales con baja capacidad de absorción (metal inoxidable, vidrio).
3.1.2 El sistema de ventilación debe garantizar una circulación de aire uniforme en todo el volumen de trabajo de la cámara con las muestras instaladas.
3.1.3 Los siguientes parámetros deben mantenerse en el volumen de trabajo de la cámara durante las pruebas:
temperatura del aire - (23±2) °С;
humedad relativa del aire - (45±5)%;
intercambio de aire por hora - 1±0.1.
La prueba de productos de parquet se lleva a cabo con intercambio de aire (0,5 ± 0,05) por hora.
3.2 Dispositivo de aspiración con caudalímetro para determinar la velocidad o volumen del aire.
3.3 Dispositivos de absorción como Polezhaev, Richter, con placas porosas.
3.4 Cromatógrafos, espectrofotómetros, electrofotocolorímetros que proporcionen la determinación del contenido de una sustancia química volátil en el aire muestreado (seleccionado según el tipo de sustancia que se esté determinando).
3.5 Balanzas de laboratorio con límite máximo de pesaje de 500 g con un error de pesaje de ±0,02 g.
3.6 Balanzas analíticas con un límite máximo de pesaje de 200 g con un error de pesaje de ±0,0005 g.
3.7 Barómetro aneroide.
3.8 Cronómetro con una división de la segunda escala de 0,2 s.
3.9 Psicrómetro u otro dispositivo para monitorear la temperatura y la humedad.
3.10 universales herramientas de medición para la medida de las dimensiones de los modelos con el error ±1 mm.
3.11 Instrumentos de medida, medios auxiliares, materiales, reactivos químicos, cristalería de laboratorio - de acuerdo con los métodos de determinación de sustancias químicas volátiles nocivas aprobados por las autoridades sanitarias y epidemiológicas.
4 TOMA Y PREPARACIÓN DE MUESTRAS
4.1 Para probar productos de muebles, se toman muestras en una cantidad que crea una saturación determinada del volumen de la cámara:
Para muebles de gabinete, mesas, camas: 1 m de área de superficie de muestra por 1 m de volumen de cámara climática;
Para muebles para sentarse y acostarse: 0,3 m de área de superficie de muestra por 1 m de volumen de cámara climática.
El área superficial de las muestras se calcula con un error de ±3%. Incluye el área total de 2 lados de todas las partes de los muebles (superficies de las paredes traseras, el fondo de los cajones, estantes, superficies detrás de los espejos, complementos de muebles para sentarse y acostarse, etc.).
Como regla general, los muebles seleccionados para pruebas físicas y mecánicas de acuerdo con los requisitos de GOST 16371, GOST 19917, GOST 22046, GOST 16854 se someten a pruebas en una cámara climática.
4.2 Para ensayar piezas y piezas en bruto, productos de parquet, así como materiales estructurales, de revestimiento, de acabado y adhesivos, se toman al menos 3 muestras, realizadas de acuerdo con la documentación técnica.
4.2.1 Las pinturas y barnices se aplican a la superficie de vidrio, hojalata o madera de acuerdo con las tasas de consumo utilizadas en la producción de materiales, piezas y productos.
4.2.2. Los materiales adhesivos se aplican a la superficie de vidrio, estaño o madera de acuerdo con las tasas de consumo utilizadas en la producción, y se pega una muestra del material al que se destina el adhesivo.
4.2.3 Las muestras de tableros a base de madera y contrachapados se toman de la zona del tablero, separadas de sus bordes a una distancia de al menos 300 mm.
4.2.4 Las muestras de materiales poliméricos y de revestimiento se presentan con dimensiones que crean una saturación determinada.
4.2.5 El área de la muestra (sobre capas en ambos lados) destinada a ensayo en cámaras con un volumen de 0,12 a 1 m inclusive, se calcula con un error de ±3%, con base en la saturación de 1 m de el área superficial de la muestra por 1 m del volumen de la cámara.
El área de muestras de productos de parquet se determina solo desde el frente. La saturación para productos de parquet se toma igual a 0,4 m de área de superficie de muestra por 1 m de volumen de cámara. Las dimensiones de las muestras en largo y ancho se determinan en base a las dimensiones internas de las cámaras climáticas.
4.2.6 Si se está evaluando la emisión de sustancias químicas volátiles nocivas a través de las láminas, los bordes de las muestras deben tener una capa protectora hermética (plástico de borde, papel de aluminio pegado con pegamento de silicato, etc.).
Los cantos de las muestras de parquet no están protegidos.
4.2.7 Transporte y almacenamiento de muestras: de acuerdo con los documentos reglamentarios para los productos y materiales probados.
4.3 Las pruebas de muestras hechas con adhesivos o juntas adhesivas se realizan no antes de los 7 días posteriores a su fabricación, a menos que se especifique lo contrario en los documentos reglamentarios.
Antes de la prueba, los muebles de madera y materiales a base de madera se mantienen durante al menos 3 días en una habitación con una humedad relativa del 45 al 70 % y una temperatura de 15 a 30 °C.
4.4 Las muestras enviadas para análisis deben ir acompañadas de un pasaporte que contenga sus características (Apéndice A).
5 PRUEBAS
5.1 Preparación para la prueba
5.1.1 Las pruebas de tableros de partículas, tableros de fibra, madera contrachapada, partes y espacios en bruto de ellos, partes de productos de parquet, materiales estructurales, de revestimiento, de acabado, poliméricos y adhesivos se llevan a cabo en cámaras climáticas con un volumen de 0,12 a 1 m inclusive.
Las pruebas de productos de muebles se llevan a cabo en cámaras con un volumen de más de 1 m , permitiendo colocar estos productos de acuerdo con las condiciones especificadas.
5.1.2 Las muestras se colocan en la cámara sobre un soporte o de otra manera que permita la libre circulación de aire, mientras que el área de contacto no debe exceder el 0,5 % del área de la superficie de la muestra.
5.1.3 Las muestras de productos de parquet se colocan en el piso de la cámara, la superficie frontal de las muestras debe estar hacia arriba. Está permitido instalar muestras de otra manera, mientras que su superficie de no trabajo debe protegerse con un material hermético al gas (lámina, etc.).
5.1.4 Los muebles se colocan en la cámara, distribuyéndolos uniformemente por el área del piso. Los productos deben ubicarse a una distancia de al menos 0,1 m entre sí y de las paredes de la cámara. Las puertas de los productos deben abrirse en un ángulo de al menos 30°, los cajones extendidos al menos un tercio de su longitud.
5.1.5 En cámaras con un volumen de más de 1 m (Figura 1), fije los tubos para muestreo de aire y conéctelos a las aberturas de salida correspondientes de la cámara.
En cámaras de hasta 1 m inclusive, el muestreo de aire se puede realizar a través de una salida.
5.1.6 Después de colocar las muestras, selle bien las puertas de la cámara. El sistema de aire acondicionado y ventilación se enciende y, después de alcanzar los parámetros especificados, se establece el modo automático de funcionamiento de la cámara.
El control de los parámetros de funcionamiento del aire se realiza mediante los instrumentos incluidos en el diseño de la cámara, y mediante el funcionamiento autónomo del dispositivo de control.
5.2 Pruebas en cámaras de hasta 1 m inclusive
5.2.1 A lo largo de la prueba, el muestreo de aire del volumen de trabajo de la cámara se lleva a cabo con una frecuencia determinada.
El primer muestreo de aire se lleva a cabo 24 horas después de la estabilización de los parámetros del aire en la cámara de acuerdo con los requisitos de 3.1.3. La segunda, tercera y siguientes selecciones se realizan cada 24 horas durante 5 días desde el inicio de la prueba.
5.2.2 En este caso, cuando los resultados de tres muestreos consecutivos establezcan que la concentración de sustancias volátiles en la cámara es constante (es decir, la desviación estándar de los resultados de la medición no supera el 15 %), la prueba se detiene antes de que caducidad de 5 días.
5.2.3 Simultáneamente con el muestreo de la cámara climática, se toma el aire suministrado a la cámara.
5.2.4 El muestreo de aire se realiza mediante un dispositivo de aspiración (3.2) y dispositivos de absorción (3.3), seleccionados según el tipo de sustancias controladas y el método para determinar su concentración.
5.2.5 Las muestras de aire se analizan el día del muestreo de acuerdo con los métodos para medir la concentración de sustancias químicas volátiles nocivas aprobados por las autoridades sanitarias y epidemiológicas. Para determinar la concentración de sustancias químicas volátiles nocivas, utilizar fotoelectrocolorímetros, espectrofotómetros o cromatógrafos de cualquier tipo que proporcionen la resolución y el error de medida necesarios (3.4 y 3.5).
5.2.6 El método para determinar el formaldehído con un reactivo de acetilacetona (método colorimétrico) se proporciona en el Apéndice B. Se usa un espectrofotómetro o fotoelectrocolorímetro para determinar la concentración de formaldehído.
5.2.7 Los resultados de la medición se registran en el registro de trabajo.
5.3 Prueba de muebles en cámaras con un volumen de más de 1 m
5.3.1 El primer muestreo de aire de la cámara y el muestreo de aire de control a la entrada de la cámara se realizan 72 horas después del establecimiento del modo de funcionamiento del aire en la cámara.
5.3.2 El muestreo de aire posterior se realiza cada 24 horas.
5.3.3 En caso de que, con base en los resultados de tres muestreos consecutivos, se establezca que la concentración de sustancias volátiles controladas es constante (la desviación estándar de los resultados de la medición no excede el 15 %), se da por terminado el ensayo.
Después de 21 días, la prueba finaliza independientemente del valor de la concentración de sustancias volátiles controladas.
5.3.4 El muestreo de aire se realiza en seis puntos que se muestran en la Figura 1, ubicados a dos niveles de altura de la cámara.
YO- niveles de muestreo de aire (750; 1500 mm); // - tubos para muestreo
aire de la cámara; 1 ; 2; 3; 4; 5; 6 - puntos de muestreo de aire
Foto 1
En cada nivel, se determinan tres puntos, distribuidos uniformemente a lo largo y ancho de la cámara.
Se permite tomar muestras de aire de un número menor de puntos, pero no menos de dos, ubicados a diferentes niveles de altura.
5.3.5 El muestreo y análisis del aire se lleva a cabo de acuerdo con 5.2.3-5.2.7.
6 PROCESAMIENTO DE RESULTADOS DE PRUEBA
6.1 La concentración de sustancias químicas volátiles en el aire de la cámara climática en miligramos por metro cúbico se calcula de acuerdo con los métodos para medir sustancias controladas (5.2.5).
6.2 El valor absoluto de la concentración de la sustancia química volátil liberada por la muestra de prueba en el aire de la cámara climática se calcula mediante la fórmula
donde es la concentración de una sustancia volátil en el aire de la cámara climática, mg/m;
La concentración de una sustancia volátil en el aire que ingresa a la cámara, mg/m.
6.3 El valor de la concentración de un químico volátil liberado al aire de una cámara climática hasta 1 m inclusive, se encuentra como la media aritmética de los resultados de las pruebas de al menos tres muestras de acuerdo con la fórmula
donde es el número de repeticiones de observación.
6.4 La desviación estándar de los resultados de la medición, %, está determinada por la fórmula
. (3)
6.5 La concentración del químico volátil en cada medición realizada de acuerdo con 5.3.1, 5.3.2 y 5.3.4 en cámaras mayores de 1 m3 , se determina como la media aritmética de los resultados de medición en diferentes puntos de la cámara según la fórmula (2).
6.6 El valor final de la concentración de un químico volátil nocivo en cámaras climáticas con un volumen de más de 1 m cuando se prueban productos de mobiliario se calcula como una media aritmética () resultados de medición de los últimos tres muestreos de aire, calculados mediante las fórmulas (1) y (2). La desviación estándar está determinada por la fórmula (3).
En el caso de que la concentración de una sustancia sea constante (5.3.3) en tres mediciones consecutivas, se toma como característica del parámetro controlado el valor de la media aritmética.
En el caso de que la concentración de una sustancia no sea constante (disminuye o aumenta), se toma como característica el valor de concentración obtenido durante la última selección y calculado por la fórmula (1).
6.7 La evaluación de los resultados de la prueba se lleva a cabo comparándolos con las concentraciones máximas permitidas sustancias nocivas en el aire atmosférico, debidamente aprobado por los órganos de Vigilancia Sanitaria y Epidemiológica del Estado.
6.8 Se considera que las muestras han pasado la prueba si los resultados obtenidos son inferiores o iguales a los estándares establecidos en los documentos reglamentarios de los productos.
6.9 Los resultados de las pruebas se documentan en un protocolo (Apéndice B).
El formulario del pasaporte de la muestra enviada para la prueba.
PASAPORTE
|
nombre de la muestra, producto, conjunto de muebles, proyecto, denominación, |
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índice (si está disponible) |
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Nombre del fabricante (cliente) | |
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Fecha de producción de la muestra | |
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Nombre de la documentación reglamentaria de los productos | |
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para productos y materiales |
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Características de las muestras:
La muestra se realizó utilizando los siguientes materiales:
1 losa
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Nombre del material |
Designación (marca) según ND |
emisiones de formaldehído perforador |
tamaño de la muestra, |
Nota* |
cartón madera
fibra vulcanizada
* Si es necesario, se indica el tipo de ligante y otras características de la muestra.
2 Materiales de revestimiento, pisos y otros materiales poliméricos
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Nombre del material |
Designación de documentación normativa |
Composición química básica (si es necesario) |
tamaño de la muestra, |
Inteligencia sobre el permiso para usar |
|
Nombre del material |
Designación de documentación normativa |
tamaño de la muestra, |
Inteligencia sobre el permiso material para usar |
Nota: según el tipo y el propósito de la prueba, se proporciona otra información de acuerdo con el laboratorio de pruebas.
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Firmas del responsable del cliente y del responsable para la comunicación con el laboratorio de pruebas (centro), transcripción de firmas, fecha |
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APÉNDICE B
(obligatorio)
MÉTODO DE DETERMINACIÓN DE FORMALDEHÍDO
CON REACTIVO ACETILACEtona
B.1 CAMPO DE APLICACIÓN
Este método está diseñado para determinar la concentración de formaldehído en el aire de locales residenciales y cámaras climáticas.
B.2 ESENCIA Y CARACTERÍSTICAS DEL MÉTODO
El método se basa en la reacción de la interacción del formaldehído con un reactivo de acetilacetona en un medio de acetato de amonio con la formación de un producto de color amarillo.
El límite inferior de detección de formaldehído es de 0,001 mg en 10 cm3 de la solución analizada.
Error de determinación ±10%.
El rango de concentraciones medidas de formaldehído en el aire atmosférico, el aire de espacios cerrados y cámaras climáticas es de 0,008 a 1,3 mg/m3 con muestras de aire de al menos 120 dm3.
La determinación de formaldehído no interfiere con alcoholes metílicos y etílicos, etilenglicol, sulfuro de hidrógeno, amoníaco.
B. H INSTRUMENTOS DE MEDIDA Y DISPOSITIVOS AUXILIARES
B.3.1 Dispositivo de aspiración que proporcione un caudal de aire de 2 dm/min.
B.3.2 Espectrofotómetro o colorímetro fotoeléctrico con un filtro de luz con una máxima absorción de luz a una longitud de onda de 412 nm y una cubeta con un ancho de capa de trabajo de 10 mm.
B.3.3 Matraces aforados de 50, 250 y 1000 cm3 según GOST 1770.
B.3.4 Matraces cónicos de 100 cm de acuerdo con GOST 1770.
B.3.5 Dispositivos de absorción como Polezhaev, Richter.
B.4 REACTIVOS Y SOLUCIONES
B.4.1 Acetilacetona, grado analítico según GOST 10259.
B.4.2 Ácido acético, glacial x. H.
B.4.3 Acetato de amonio, grado analítico según GOST 3117.
B.4.4 Formalina, solución de formaldehído al 40%.
B.4.5 Sosa cáustica, grado analítico solución al 30%.
B.4.6 Ácido clorhídrico, conc. h.d.a según GOST 3118, diluido 1:5.
B.4.7 Sulfato de sodio NSO fixanal, solución 0,1N.
B.4.8 Yodo, solución fixanal 0,1 N.
B. 4.9 Almidón soluble según GOST 10163, solución al 1%.
B.4.10 Reactivo acetilacetona: Se disuelven 200 g de acetato de amonio en 800 ml de agua en un matraz aforado de 1 dm. Se añaden a la solución 3 cm3 de acetilacetona y 5 cm3 de ácido acético, y la solución en el matraz se lleva a la marca con agua (solución absorbente).
B.4.11 Solución inicial para calibración: Se agregan 5 cm3 de formalina a un matraz volumétrico de 250 cm3 y se enrasa con agua. Luego determine el contenido de formaldehído en esta solución. Para ello se colocan 5 cm de la solución en un matraz cónico de 250 cm con tapón esmerilado, se añaden 20 cm de solución de yodo 0,1 N y se añade gota a gota una solución de hidróxido de sodio al 30% hasta que aparece un color amarillo pálido estable. Se deja el matraz durante 10 minutos, luego se acidifica cuidadosamente una solución de 2,5 ml de ácido clorhídrico (diluido 1:5), se deja 10 minutos en la oscuridad y se titula el exceso de yodo con una solución 0,1 N de tiosulfato de sodio. Cuando la solución se vuelva de color amarillo claro, agregue unas gotas de almidón. Preestablezca la cantidad de tiosulfato consumido para la titulación de 20 cm de solución de yodo 0,1 N. Por la diferencia de la cantidad gastada para la titulación de control y el exceso de yodo que no reaccionó con el formaldehído, se determina la cantidad de yodo utilizada para la oxidación del formaldehído. 1 cm de solución de yodo 0,1 N corresponde a 1,5 mg de formaldehído. Habiendo establecido el contenido de formaldehído en 1 cm 3 de la solución, preparar las soluciones inicial y de trabajo de formaldehído con un contenido de 0,1 mg/cm y 0,01 mg/cm, respectivamente, por dilución adecuada con agua. El contenido de formaldehído en soluciones se determina volumétricamente.
B.5 MUESTREO
B.5.1 Cuando se prueba en cámaras climáticas materiales poliméricos y productos, la preparación de muestras y los procedimientos de muestreo se llevan a cabo de acuerdo con las secciones 4 y 5 de esta norma.
B.5.2 Para determinar la concentración única máxima de formaldehído en el aire de una cámara climática o un espacio cerrado, se aspira aire a razón de 2 dm3/min en un volumen de 60-120 dm de agua destilada. Durante el proceso de muestreo, se forma un derivado no volátil de formaldehído.
B.5.3 Al mismo tiempo, se toma una muestra de control del aire suministrado a la cámara climática.
El muestreo se lleva a cabo de acuerdo con 5.2.
B.6 PROCEDIMIENTO DE ANÁLISIS
B.6.1 Las muestras seleccionadas se colocan en un baño de agua calentado a 40 °C y se mantienen durante 30 minutos.
B.6.2 Después de enfriar las muestras, medir la densidad óptica de las soluciones coloreadas usando un espectrofotómetro o colorímetro fotoeléctrico a una longitud de onda de 412 nm en cubetas con una capa de trabajo de 10 mm de ancho. La evaluación del contenido cuantitativo de formaldehído en la muestra se lleva a cabo de acuerdo con la característica de calibración.
B.7 CONFIGURACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DE CALIBRACIÓN
B.7.1 En un tubo volumétrico de 10 cm con una pipeta de 2 cm, agregue una solución de trabajo de formaldehído (B.4.11), agua con una pipeta de 5 cm, lleve la solución absorbente a la marca y prepare soluciones para la calibración de acuerdo con la Tabla B.1 (al determinar concentraciones bajas de formaldehído) y la Tabla B.2 (al determinar concentraciones altas de formaldehído).
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Soluciones, cm | ||||||||
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Solución de trabajo de formaldehído con un contenido de 0,01 mg/cm | ||||||||
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reactivo de acetilacetona |
7 cm en cada tubo |
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Nota: al preparar las soluciones 1 y 2, utilice una pipeta capilar o un microdosificador automático.
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Soluciones, cm |
Números de soluciones para la graduación. |
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Solución madre de formaldehído que contiene 0,1 mg/cm | ||||||||
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reactivo de acetilacetona |
7 cm en cada tubo |
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B.7.2 Las soluciones para la calibración se calientan en un baño de agua durante 30 minutos a T - 40 °C, se enfrían y se mide en ellas la densidad óptica (la longitud de onda es de 412 nm, el ancho de la capa de trabajo de la cubeta es de 10 mm). - presión atmosférica, mbar;
- volumen de muestra de aire, m;
La densidad óptica de la muestra analizada, calculada como la diferencia entre la suma de las densidades ópticas de las soluciones analizadas en 2 absorbentes y la solución cero (en blanco);
0,00371 - coeficiente de reducción a condiciones normales.
Formulario de informe de prueba
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nombre del laboratorio de pruebas acreditado (centro) |
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número y fecha del certificado de acreditación en el sistema de certificación GOST R |
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dirección postal y número de teléfono del laboratorio de pruebas (centro) |
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APROBAR Jefe del laboratorio de pruebas (centro) | |||||||||||||||||
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nombre completo | |||||||||||||||||
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PROTOCOLO N |
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tipo de prueba |
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nombre y designación de las muestras analizadas |
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1 fabricante | |||||||||||||||||
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nombre y dirección |
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2 Fecha de fabricación y muestreo | |||||||||||||||||
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3 Base para la prueba | |||||||||||||||||
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número y fecha de la carta |
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(contrato) del cliente |
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4 Designación de la documentación reglamentaria de los productos | |||||||||||||||||
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5 indicadores medidos | |||||||||||||||||
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lista de definidos |
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indicadores controlados |
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6 Lista (designación) de documentos reglamentarios |
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sobre métodos de prueba | |||||||||||||||||
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7 Lista de equipos de prueba certificados | |||||||||||||||||
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designación, número y fecha del certificado (certificado, marca) |
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8 Caracterización de muestras | |||||||||||||||||
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9 Condiciones de prueba | |||||||||||||||||
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temperatura y relativo |
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humedad en la cámara, saturación, intercambio de aire |
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10 resultados de la prueba | |||||||||||||||||
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texto o tablas |
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con valores de referencia |
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11 Conclusión | |||||||||||||||||
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firmas de artistas |
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posición |
nombre completo |
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El texto del documento es verificado por:
publicación oficial
M.: Editorial de Normas IPK, 1995
Instrucciones metódicas.
formalina - solución acuosa de formaldehído (35-40%). Es un líquido transparente incoloro con un olor característico, cuando se almacena en estado frío, la formalina se vuelve turbia con la formación de un precipitado. Para la desinfección, se prepara una solución con un cierto contenido de formaldehído en formalina.
Antes de la desinfección, es necesario verificar el porcentaje de formaldehído en la solución. Por lo general, se prepara una solución de formaldehído a partir de formalina que contiene 35-40% de formaldehído. Por ejemplo, para preparar una solución de formaldehído al 4 % a partir de una formalina al 40 % existente, primero debe componer la siguiente proporcion:
100: 40 \u003d x: 4, de donde x \u003d 100 ∙ 4 / 40 \u003d 10
El valor encontrado significa que para obtener una solución de formaldehído al 4%, debe tomar 10 ml de formalina al 40% disponible y 90 ml de agua.
Para cada lote de formalina, debe haber un pasaporte que indique el nombre de la droga, el nombre de la planta, la masa y el porcentaje de formaldehído.
La formalina se utiliza para desinfectar las instalaciones ganaderas. Puede ser utilizado en soluciones acuosas, en estado gaseoso (cámaras de vapor-formalina, aerosoles) tanto en forma pura como en mezclas con otros productos quimicos. La acción bactericida se basa en la capacidad del formaldehído para desnaturalizar las proteínas microbianas.
Ejercicio 1.Determinación del porcentaje de formaldehído en formalina (método de titulación)
Cristalería y reactivos: Matraz cónico de 500 ml, buretas, solución de hidróxido de sodio normal, solución de yodo decinormal, solución de tiosulfato de sodio decinormal, ácido clorhídrico - 1 N. solución, solución de almidón al 1%.
Progreso de la definición: 30 ml de solución normal de hidróxido de sodio, 50 ml de formalina diluida 20 veces (a 5 ml de formalina se añaden 95 ml de agua destilada) y 100 ml de 0,1 n. yodo, que se vierte de la bureta en pequeñas porciones, mezclando cuidadosamente la porción vertida de yodo con el líquido en el matraz en un movimiento circular del matraz. Luego se tapa el matraz y se coloca en lugar oscuro durante 30 minutos, después de lo cual agregar 40 ml de 1 N. solución de ácido clorhídrico. En este caso, un líquido casi incoloro (mezcla) se vuelve marrón. Se titula con solución de tiosulfato decinormal. Cuando la mezcla se vuelve ligeramente amarilla, se vierte en el matraz 1 ml de una solución de almidón al 1% (indicador). El líquido se vuelve azul y luego se vuelve incoloro a medida que continúa la titulación. El porcentaje de formaldehído en formalina está determinado por la fórmula:
x \u003d (100 - y) ∙ 0.0015 ∙ 20 ∙ 20,
100 es la cantidad de solución de yodo, ml;
y es la cantidad de tiosulfato utilizada para la titulación, ml;
0,0015 - equivalente gramo de formaldehído;
20 - dilución de formalina;
20 es un multiplicador para convertir a un porcentaje.
Tarea 2. Determinación de formaldehído en formalina por densidad.
Cristalería y reactivos: un cilindro de vidrio de 0,5 o 1 l, un densímetro con divisiones de 1,08-1,16, la formalina probada (debe tener una temperatura de 18 ... 20 0 C).
Progreso de la definición: Se vierte formalina en un cilindro de vidrio hasta ⅔ de su altura y se determina su densidad con un densímetro. El porcentaje de formaldehído se calcula mediante la fórmula:
x \u003d 1000 (D - 1) / 2.5,
D es la densidad de formalina;
1 - densidad del agua;
1000 - multiplicador para convertir números fraccionarios en un número entero;
2,5 es una constante.
formalina seca(paraforma) contiene 95-96% de formaldehído. es un polvo el color blanco. Para obtener una solución al 1% de concentración, tome 1 parte de formalina seca y 99 partes de agua (para una concentración del 3%, respectivamente, 3 partes de polvo y 97 partes de agua, etc.). El agua debe calentarse a 50 ... 60 0 С.
Las soluciones de formalina seca se utilizan para la desinfección en el mismo orden y en las mismas concentraciones que las soluciones de formaldehído.
Parasode y fósforo son polvos blancos, altamente solubles en agua caliente (50...60 0 C), estables durante el almacenamiento. Se preparan a base de paraforma, carbonato de sodio y fosfato trisódico y contienen un 50 % de paraforma. Tienen altas propiedades bactericidas y virucidas. Para la desinfección húmeda, se utilizan soluciones de parasode y fospar al 3-4%.
Para obtener soluciones de esta concentración, tome 3 o 4 kg de una de las drogas, respectivamente, agregue gradualmente 50 litros agua caliente(50 ... 60 0 С), revolviendo hasta la disolución completa, luego agregue agua fría para obtener 100 litros de desinfectante.
Con el método de aerosol, se utilizan parasode y fospar en forma de soluciones al 40% a razón de 30 ml por 1 m 3 de la habitación. Para preparar soluciones al 40%, tome 40 kg de una de las preparaciones por 100 litros de agua.
Método de determinación de formaldehído
una parte común
La técnica está diseñada para determinar la concentración de formaldehído en el aire atmosférico. asentamientos en el rango de 0,01 - 0,3 mg/m 3 con un volumen de muestra de 20 dm 3 . Se utiliza para medir concentraciones individuales.
El método se basa en la captura de formaldehído del aire con una solución de ácido sulfúrico y su determinación fotométrica por el compuesto coloreado formado como resultado de la interacción del formaldehído con el clorhidrato de fenilhidrazina y cloramina B en un ambiente ácido.
Preparación de soluciones
1 Agua destilada. Cuando se miden las concentraciones de formaldehído en el aire atmosférico, se usa agua destilada recién preparada.
2 Yodo, solución 0,05 mol/dm 3 (0,1 N). Preparado a partir de título estándar.
3 Almidón, solución al 0,5%. Se mezclan 0,25 g de almidón con 10 cm 3 de agua hasta obtener una suspensión uniforme. A 40 cm 3 de agua calentada a 60 - 70 °C, se añade una suspensión de almidón con agitación continua, se hierve durante 1 minuto y se enfría.
4 Ácido sulfúrico, solución al 20%. A 80 cm 3 de agua destilada, agregar cuidadosamente 11 cm 3 de ácido sulfúrico concentrado.
5 Ácido clorhídrico, solución al 10%. A 78,1 cm 3 de agua destilada, agregar cuidadosamente 21,9 cm 3 de ácido clorhídrico concentrado.
6 Hidróxido de sodio, solución al 20%. Se disuelven 20 g de hidróxido de sodio en agua destilada. El volumen se ajusta a 100 cm3.
7 Tiosulfato de sodio, solución 0,1 mol/dm 3 (0,1 N). Preparado a partir de título estándar.
8 Ácido clorhídrico de fenilhidrazina, solución al 5%. Se disuelven 5 g de ácido clorhídrico de fenilhidrazina en agua destilada. El volumen se ajusta a 100 cm3. La solución se prepara el día del análisis. En presencia de turbidez, se filtra a través de un filtro de cinta azul.
9 Mezcla de etanol con fenilhidrazina. A 10 cm 3 de etanol, agregar 2 cm 3 de una solución al 5% de fenilhidrazina y mezclar.
10 Cloramina B, solución al 0,5%. Se disuelven 0,25 g de cloramina B en agua destilada. El volumen se ajusta a 50 cm3. La solución se prepara el día del análisis.
11 Solución madre de formaldehído (c = 10 µg/cm3). Se prepara una solución de formaldehído al 1% aproximadamente, para lo cual se disuelven 2,5 cm 3 de formalina en agua en un matraz aforado de 100 cm 3 de capacidad y luego se determina con precisión su concentración por titulación yodométrica. Habiendo determinado la concentración de formaldehído en la solución, se prepara una solución que contiene 10 µg/cm 3 de la sustancia por dilución apropiada.
12 Solución de trabajo de formaldehído (c = 1 µg/cm3). Se diluyen 10 cm 3 de la solución madre (ver listado 11) en un matraz volumétrico a 100 cm 3 con agua. La solución se prepara antes de su uso.
13 Solución de absorción - ácido sulfúrico, solución 0,005 mol/dm 3. Se prepara añadiendo 0,27 cm 3 de ácido sulfúrico concentrado a 1000 cm 3 de agua destilada.
Tabla 6 - Soluciones para establecer las características de calibración al determinar la concentración de formaldehído
Establecimiento de la característica de calibración
La característica de calibración, que expresa la dependencia de la densidad óptica de la solución con respecto a la concentración de formaldehído, se establece para cinco series de soluciones de calibración. Cada serie, que consta de seis soluciones, se prepara a partir de una solución de formaldehído recién preparada.
Las soluciones para establecer las características de calibración se preparan en matraces volumétricos con una capacidad de 100 cm 3 . Para hacer esto, se vierte una solución de trabajo de formaldehído en cada matraz de acuerdo con la tabla. 6, diluya el volumen con la solución absorbente hasta la marca y mezcle bien.
Para establecer las características de calibración, se introducen en tubos de ensayo 5 cm 3 de cada solución de calibración, se añaden 1,2 cm 3 de una mezcla recién preparada de etanol y fenilhidracina y se mezclan. Después de 15 minutos, se añade 1 cm 3 de una solución al 0,5% de cloramina B y se vuelve a mezclar. Después de 10 minutos, se añaden a cada muestra 2 cm 3 de una solución de ácido sulfúrico al 20%, se mezcla. Después de 10 minutos, se mide la densidad óptica a 520 nm con respecto al agua en cubetas con una distancia entre las caras de trabajo de 20 mm. Al mismo tiempo, se mide la densidad óptica de la solución cero: 5 cm 3 de la solución absorbente, a la que se agregan los mismos reactivos. Los valores reales de la densidad óptica se encuentran por la diferencia entre las densidades ópticas de las soluciones de calibración y la solución cero.
Selección de muestras
Para determinar la concentración única de formaldehído, el aire de prueba se aspira a través de un dispositivo de absorción Richter lleno con 6 cm 3 de una solución de absorción a un caudal de 1 dm 3 /min durante 20 minutos. La muestra se analiza el día de la recogida.
Tomando medidas
Transfiera 5 cm 3 de la solución de muestra a un tubo de ensayo, agregue 1,2 cm 3 de una mezcla recién preparada de etanol y fenilhidrazina, mezcle. Después de 15 minutos, se añade 1 cm 3 de una solución de cloramina al 0,5% y se mezcla. Después de 10 minutos, se añaden a la muestra 2 cm 3 de una solución de ácido sulfúrico al 20 % y se vuelve a mezclar. Después de 10 minutos, se mide la densidad óptica a 520 nm con respecto al agua en cubetas con una distancia entre las caras de trabajo de 20 mm. De igual manera, se analizan tres muestras cero, las cuales utilizan 5 cm 3 de la solución absorbente. El tiempo desde que se agrega el último reactivo hasta que se mide la densidad óptica de todas las muestras debe ser el mismo. La densidad óptica media de la muestra cero no debe exceder de 0,04.
La masa de formaldehído en la muestra se determina usando la característica de calibración establecida por la diferencia en las densidades ópticas de las soluciones de muestra y la densidad óptica promedio de las muestras cero.
El cálculo del resultado de la medición se realiza de acuerdo con la fórmula:
donde: с - concentración de masa (mg/m3) de partículas suspendidas en el aire
Va - el volumen de la solución tomada para el análisis, cm 3
V p - el volumen total de la solución de muestra, cm 3
V sobre - el volumen de la muestra de aire, reducido a n.o., dm 3.
contaminación atmosférica amoníaco fenol
