DRŽAVNI KOMITET RUSKOG FEDERACIJE
ZAŠTITA OKOLIŠA

KVANTITATIVNA KEMIJSKA ANALIZA VODE

TEHNIKA MJERENJA
MASENA KONCENTRACIJA FORMALDEHIDA
U UZORCI PRIRODNE I PROČIŠĆENE OTPADNE VODE
FOTOMETRIJSKA METODA S ACETILACETONOM

Ako je a masena koncentracija formaldehid u analiziranom uzorku prelazi gornju granicu, dopušteno je razrijediti uzorak na način da koncentracija formaldehida odgovara reguliranom rasponu.

Interferirajući utjecaji drugih komponenti uzorka uklanjaju se parnim uklanjanjem formaldehida.

2. NAČELO METODE

Fotometrijska metoda za određivanje masene koncentracije formaldehida temelji se na stvaranju u prisutnosti amonijevih iona obojenih u žuta boja produkt reakcije formaldehida s acetilacetonom. Intenzitet boje dobivenog spoja proporcionalan je sadržaju formaldehida u uzorku. Mjerenje optička gustoća provodi na valnoj duljini? = 412 nm.

3. DODJELJENE KARAKTERISTIKE GREŠKE MJERENJA I NJEGOVE KOMPONENTE

Ova metoda daje rezultate analize s greškom koja ne prelazi vrijednosti navedene u tablici 1.

stol 1

Mjerni raspon, vrijednosti pokazatelja točnosti, ispravnosti, ponovljivosti, ponovljivosti

Vrijednosti indeksa točnosti metodologije koriste se za:

Registriranje rezultata analize koje izdaje laboratorij;

Vrednovanje rada laboratorija za kvalitetu ispitivanja;

Procjena mogućnosti korištenja rezultata analize u provedbi metodologije u pojedinom laboratoriju.

4. MJERNI INSTRUMENTI, POMOĆNI UREĐAJI, REAGENSI I MATERIJALI

4.1. Mjerni instrumenti

Spektrofotometar ili fotometar koji mjeri optička gustoća na? = 412 nm
Kivete s debljinom upijajućeg sloja od 50 mm
podjele 0,1 mg bilo koje vrste	GOST 24104-2001
Laboratorijske vage opće namjene s najvećim granicu težine 200 g i cijenu najmanjeg podjele 10 mg bilo koje vrste	GOST 24104-2001
SS s certificiranim sadržajem formaldehida s greškom ne više od 1% pri P = 0,95 (ili formaldehid, str. 4.3)
Odmjerne tikvice, rasute
Graduirane pipete
Pipete s jednom oznakom
Graduirani cilindri

4.2. Pomoćni uređaji

Električne pločice sa zatvorenom spiralom i podesivom snagom grijanja
Laboratorij za sušenje ormarića s temperatura zagrijavanja do 130 °C
voda za kupanje
Hladnjak kućanstvo
Čaše za vaganje (kutije)
Kemijske naočale
V-1-1000 THS
Laboratorij za lijeve
Sredstva za skidanje formaldehida (tikvice s okruglim dnom) K-1-250-29/32 THS s mlaznicom H1 ili hvatačem kapljica s izlaz tip KO, hladnjak s ravnom cijevi KhPT-1-300-14/23 TXS, alonge AI 14/23 HS)
Tikvice konične
Kn-2-100-18 THS
Kn-1-250-18-29/32 KhS
Kapaljka 1(2)-50 XC
Staklene šipke dužine 25 - 30 cm i? 3 - 4 mm

Mjerni instrumenti moraju biti ovjereni u utvrđenim rokovima.

Dopušteno je koristiti druge, uključujući uvozne, mjerne instrumente i pomoćne uređaje s karakteristikama koje nisu lošije od onih navedenih u p.p. 4.1 i 4.2.

4.3. Reagensi i materijali

Formaldehid, 40% vodena otopina
Acetilaceton, svježe destiliran
Amonijačna voda, koncentrirana
amonijev acetat
Sumporne kiseline
Klorovodična kiselina
Octena kiselina
Kalijev hidroksid ili
natrijev hidroksid
Kalijev bikromat (kalijev dikromat) odn
kalijev dikromat, standardni titar 0,1 mol/dm 3 ekvivalenta
Natrijev tiosulfat (natrijev sulfat), pentahidrat ili
natrijev sulfat (tiosulfat), standardni titar 0,1 mol/dm 3 ekvivalenta
kalijev jodid
Jod kristalni ili
jod, standardni titar 0,01 mol/dm 3 ekvivalenta
Natrijev sulfat bezvodni Na 2 SO 4
Natrijev karbonat bezvodni Na 2 CO 3
Kloroform
Škrob topiv
Univerzalni indikatorski papir
Anestezirani filteri "bijela traka"
Destilirana voda

Svi reagensi koji se koriste za analizu moraju biti analitičke čistoće. ili h.h.

Dopušteno je koristiti reagense proizvedene prema drugoj regulatornoj i tehničkoj dokumentaciji, uključujući i one iz uvoza, s kvalifikacijom najmanje analitičke kvalitete.

6. ZAHTJEVI ZA KVALIFIKACIJU OPERATERA

Mjerenja može obavljati analitički kemičar koji je vješt u tehnici fotometrijske analize i koji je proučio upute za uporabu spektrofotometra ili fotometra.

7. UVJETI MJERENJA

Prilikom izvođenja mjerenja u laboratoriju moraju biti ispunjeni sljedeći uvjeti:

temperatura okolnog zraka (22 ± 6) °S;

· Atmosferski tlak(84 - 106) kPa;

· relativna vlažnost zraka ne veća od 80% pri temperaturi od 25 °S;

frekvencija izmjenične struje (50 ± 1) Hz;

napon mreže (220 ± 22) V.

8. UZORKOVANJE I SKLADIŠTENJE

8.1. Uzorkovanje se provodi u skladu sa zahtjevima GOST R 51592-2000 „Voda. Opći zahtjevi na uzorkovanje."

8.2. Stakleno posuđe namijenjeno uzorkovanju i skladištenju uzoraka ispere se zasićenom otopinom sode pepela (natrijevog karbonata), a zatim destiliranom vodom. Prilikom pranja jako zaprljanog posuđa preporuča se koristiti smjesu kroma, a zatim temeljito (najmanje 10 puta) isprati vodom iz slavine i isprati destiliranom vodom.

8.3. Uzorci vode uzimaju se u staklene boce sa čvrsto navojnim čepom s umetcima koji osiguravaju nepropusnost, kapaciteta 0,5 dm 3 .

Volumen uzetog uzorka mora biti najmanje 0,5 dm3.

8.4. Uzorci se analiziraju najkasnije 6 sati nakon uzorkovanja kada se čuvaju na temperaturi iznad 10 °C bez konzervansa, odnosno unutar 10 dana kada se čuvaju sumpornom kiselinom u količini od 5 cm 3 otopine kiseline (1:1) na 1 dm 3 vode.

8.5. Prilikom uzorkovanja sastavlja se popratni dokument u odobrenom obrascu u kojem se navodi:

Svrha analize, sumnjivi zagađivači,

Mjesto, vrijeme odabira,

Broj uzorka

Položaj, ime osobe koja uzima uzorak, datum.

9. PRIPREMA ZA MJERENJA

9.1. Priprema otopina i reagensa

9.1.1. Destilirana voda, pročišćena od formaldehida.

Destilirana voda kuha se 30 minuta i ohladi na sobnu temperaturu. Koristite na dan pripreme.

9.1.2. Otopina sumporne kiseline, 1:1.

Na 100 cm 3 destilirane vode stavljene u čašu otpornu na toplinu, uz stalno miješanje doda se 100 cm 3 koncentrirane sumporne kiseline i ohladi. Otopina je stabilna kada se čuva u dobro zatvorenoj boci 1 godinu.

9.1.3. Riješenje klorovodične kiseline, 2:1.

U 170 cm 3 destilirane vode dodajte 340 cm 3 koncentrirane klorovodične kiseline i promiješajte. Otopina je stabilna kada se čuva u dobro zatvorenoj posudi 6 mjeseci.

9.1.4. Otopina kalijevog ili natrijevog hidroksida, 2 mol / dm 3.

56 g KOH ili 40 g NaOH otopi se u 500 cm 3 destilirane vode. Otopina je stabilna kada se čuva u dobro zatvorenoj polietilenskoj posudi 3 mjeseca.

9.1.5. Otopina škroba, 0,5%.

0,5 g škroba se promućka s 15 - 20 cm 3 destilirane vode. Suspenzija se postupno ulije u 80 - 85 cm 3 kipuće destilirane vode i kuha još 2 - 3 minute. Nakon hlađenja konzervirati dodavanjem 2 - 3 kapi kloroforma. Čuvati ne više od 1 mjesec.

9.1.6. Standardna otopina kalij-dikromata s koncentracijom 0 .0200 mol/dm 3 ekvivalenta.

Kada se koristi standardni titar, potonji se otopi u destiliranoj vodi u odmjernoj tikvici kapaciteta 500 cm 3, zatim se uzme 50 cm 3 dobivene otopine, prenese u odmjernu tikvicu kapaciteta 500 cm 3 i volumen se destiliranom vodom podešava do oznake.

Za pripremu standardne otopine iz uzorka od 0,4904 g K 2 Cr 2 O 7, prethodno sušenog u pećnici na 105 ° C tijekom 1 - 2 h, kvantitativno prebaciti u odmjernu tikvicu zapremnine 500 cm 3 , otopiti u destiliranoj vodi i dovesti volumen otopine do oznake na tikvici. Čuvati u boci s dobro mljevenim čepom na tamnom mjestu ne duže od 6 mjeseci.

9.1.7. Standardna otopina natrijevog tiosulfata s koncentracijom 0,02 0 mol/dm 3 ekvivalenta.

Kada se koristi standardni titar, potonji se otopi u destiliranoj vodi, prethodno kuha 1,5 sata i ohladi na sobnu temperaturu, u odmjernoj tikvici kapaciteta 500 cm 3, zatim se uzme 50 cm 3 dobivene otopine, prenese u odmjernu tikvicu zapremnine 500 cm 3 i dovedite volumen kuhane destilirane vode do oznake.

Za pripremu standardne otopine iz uzorka od 5 g Na 2 S 2 O 3 ? 5H 2 O, otopljenog u 1 dm 3 destilirane vode, prethodno kuhano 1,5 h i ohlađeno, te dovedite volumen otopine do oznake na tikvici. Kao konzervans u dobivenu otopinu doda se 2 cm 3 kloroforma.

Prije određivanja točne koncentracije otopina se čuva najmanje 5 dana. Čuvati u tamnoj staklenoj boci ne duže od 4 mjeseca.

Točna koncentracija standardne otopine natrijevog tiosulfata određuje se kako je opisano u Dodatku A najmanje jednom mjesečno.

9.1.8. Otopina joda, 0,02 mol/dm3 ekvivalent.

Kada se koristi standardni titar, potonji se otopi u destiliranoj vodi u odmjernoj tikvici kapaciteta 500 cm 3 .

Prilikom pripreme otopine iz uzorka od 4 - 5 g KI, otopiti u maloj količini (20 - 25 cm 3) destilirane vode, dodati 1,3 g kristalnog joda; nakon njegovog otapanja doda se još 480 cm 3 destilirane vode i miješa.

Otopina se čuva u tamnoj staklenoj boci.

Točna koncentracija otopine joda postavlja se najmanje jednom mjesečno, kako je opisano u Dodatku A.

9.1.9. Otopina octene kiseline, 1:4.

Pomiješajte 1 volumen octene kiseline s 4 volumena destilirane vode bez formaldehida. Otopina je stabilna kada se čuva u dobro zatvorenoj posudi 3 mjeseca.

9.1.10. Otopina acetilacetona, 5%.

U 38 cm 3 destilirane vode dodajte 2 cm 3 acetilacetona i miješajte do potpunog otapanja. Čuvati u hladnjaku u boci sa samljevenim čepom ne duže od 10 dana.

9.1.11. Puferska otopina amonijevog acetata.

U 80 cm 3 ledene octene kiseline dodajte 90 cm 3 koncentrirane otopine amonijaka i promiješajte. pH vrijednost dobivene puferske otopine trebala bi biti 5,9 - 6,5. Čuvati u dobro zatvorenoj boci ne duže od 3 mjeseca.

9.2. Priprema kalibracijskih otopina

Kalibracijske otopine certificirane prema postupku pripreme pripremaju se iz standardnog uzorka (RS) ili 40% otopine formaldehida (formalin).

Kod uporabe CO, početna otopina se razrjeđuje u skladu s uputama za njegovu uporabu.

Priprema kalibracijske otopine iz formalina provodi se u skladu sa stavcima 9.2.1 - 9.2.3.

9.2.1. Otopina formaldehida (A).

U odmjernu tikvicu zapremnine 100 cm 3 pipetom se sukcesivno ulijeva 2,5 cm 3 otopine kalijevog ili natrijevog hidroksida, 2,5 cm 3 destilirane vode i 1 cm 3 40%-tne otopine formaldehida. Volumen otopine se dopuni destiliranom vodom do oznake i promiješa. Za određivanje točne koncentracije formaldehida, 1 cm 3 dobivene otopine unese se u konusnu tikvicu s brušenim čepom kapaciteta 250 cm 3, doda se 20 cm otopine joda i 10 cm 3 otopine kalija ili natrijevog hidroksida s pipeta. Tikvica se začepi i ostavi stajati 15 minuta na tamnom mjestu. Zatim dodajte 5 cm 3 otopine klorovodične kiseline, promiješajte i ostavite još 10 minuta na tamnom mjestu.

Otpušteni višak joda titrira se otopinom natrijevog tiosulfata do blijedožute boje, doda se 1 cm 3 otopine škroba i titracija se nastavlja dok otopina ne postane bezbojna.

Određivanje se ponavlja još 1-2 puta, a ako nema odstupanja u volumenima otopine natrijevog tiosulfata većeg od 0,05 cm 3, kao rezultat se uzima prosječna vrijednost.

Masena koncentracija formaldehida u glavnoj otopini (A) izračunava se po formuli:

gdje je C f - masena koncentracija otopine formaldehida, mg/dm 3 ;

C i - koncentracija otopine joda, mol / dm 3 ekvivalent;

V i - volumen dodane otopine joda, cm 3;

C t - koncentracija otopine natrijevog tiosulfata, mol/DM 3 ekvivalent;

V t - volumen otopine natrijevog tiosulfata koji se koristi za titraciju viška otopine joda, cm 3;

V f je volumen otopine formaldehida uzet za titraciju, cm 3 .

Osnovna otopina formaldehida čuva se u hladnjaku ne više od 1 mjesec. Njegova točna koncentracija utvrđuje se prije upotrebe za pripremu međuprodukta i radnih otopina.

9.2.2. Otopina masene koncentracije formaldehida 0,100 mg/cm 3 (B).

Volumen otopine A, koji se mora uzeti da se dobije 100 cm 3 otopine B s koncentracijom od 0,100 mg / dm 3, izračunava se po formuli:

gdje je V f volumen otopine A, cm 3;

C f - masena koncentracija formaldehida u otopini A, mg/cm 3 .

Izračunati volumen otopine A stavi se u odmjernu tikvicu zapremnine 100 cm 3 pomoću graduisane pipete, dovede do oznake s destiliranom vodom i promiješa. Otopina se čuva ne više od jednog dana.

9.2.3. Otopina s masenom koncentracijom formaldehida 5 mcg / cm 3 (B).

5,0 cm 3 otopine formaldehida B prenese se u odmjernu tikvicu kapaciteta 100 cm 3, dovede do oznake s destiliranom vodom (točka 9.1.1) i pomiješa. Otopina se koristi na dan pripreme.

9.3. Izrada kalibracijskog grafikona

Za izradu kalibracijskog grafikona potrebno je pripremiti uzorke za kalibraciju koji sadrže 0 - 0,10 μg formaldehida u 25 cm 3 otopine.

Uvjeti za analizu moraju biti u skladu s točkom 7.

Sastav i broj uzoraka za konstruiranje kalibracijske krivulje prikazani su u tablici 2.

Za sve kalibracijske otopine pogreške zbog postupka pripreme ne prelaze 3% u odnosu na zadanu vrijednost masene koncentracije formaldehida.

Prilikom konstruiranja kalibracijskog grafikona, 20 cm 3 destilirane vode dodaje se u odmjerne tikve kapaciteta 25 cm 3 (točka 9.1.1), alikvoti otopine formaldehida B se dodaju graduiranim pipetama kapaciteta 1 ili 2 cm 3 u skladu s tablicom. 2, dovedite volumene otopina u tikvici do oznake, promiješajte i prenesite u konične tikvice zapremnine 100 cm 3 .

tablica 2

Sastav i broj uzoraka za kalibraciju u određivanju formaldehida

Analiza uzoraka za kalibraciju provodi se uzlaznim redoslijedom njihove koncentracije prema točki 10., isključujući stupanj destilacije.

Izmjerite optičku gustoću uzoraka s aditivima formaldehida i slijepih uzoraka (koji ne sadrže aditive) na? = 412 nm, fotometrijski 3 puta kako bi se eliminirali slučajni rezultati i prosječni podaci. Od prosječne optičke gustoće uzoraka s formaldehidnim aditivima oduzmite prosječnu optičku gustoću slijepog uzorka.

Kalibracijski graf se gradi u koordinatama: sadržaj formaldehida u uzorku za kalibraciju, μg - optička gustoća.

9.4. Kontroliranje stabilnosti kalibracijske karakteristike

Kontrola stabilnosti kalibracijske karakteristike provodi se najmanje jednom mjesečno ili pri izmjeni glavnih reagensa (acetilaceton, amonijev acetat, puferska otopina). Sredstva kontrole su novopripremljeni uzorci za kalibraciju (najmanje 3 uzorka od onih navedenih u Tablici 2).

Kalibracijska karakteristika smatra se stabilnom ako je ispunjen sljedeći uvjet za svaki uzorak za kalibraciju:

|X- C| ? 1,96?Rl,

gdje x- rezultat kontrolno mjerenje masena koncentracija formaldehida u kalibracijskom uzorku;

S- ovjerena vrijednost masene koncentracije formaldehida u uzorku za umjeravanje;

?Rl- standardna devijacija unutarlaboratorijske preciznosti, utvrđena tijekom provedbe metodologije u laboratoriju.

Bilješka . Dopušteno je utvrditi standardnu ​​devijaciju unutarlaboratorijske preciznosti pri provedbi metodologije u laboratoriju na temelju izraza: ? Rl = 0,84?R, s naknadnim doradom kako se informacije akumuliraju u procesu praćenja stabilnosti rezultata analize.

Vrijednosti? R prikazani su u tabeli 1.

Ako uvjet stabilnosti kalibracijske karakteristike nije zadovoljen samo za jedan kalibracijski uzorak, potrebno je ponovno izmjeriti ovaj uzorak kako bi se eliminirao rezultat koji sadrži grubu grešku.

Ako je kalibracijska karakteristika nestabilna, saznajte razloge njene nestabilnosti i ponovite kontrolu stabilnosti pomoću drugih kalibracijskih uzoraka predviđenih postupkom. Kada se ponovno otkrije nestabilnost kalibracijske karakteristike, gradi se nova kalibracijska krivulja.

10. MJERENJA

U tikvicu za destilaciju stavlja se uzorak vode zapremine 200 cm 3 (ako je izvršeno konzerviranje, uzorak se prvo neutralizira otopinom KOH ili NaOH na pH 7 - 8 prema univerzalnom indikatorskom papiru), 25 g doda se natrijev sulfat, spoje se dijelovi instalacije za skidanje formaldehida i destiliraju u mjerni cilindar 100 cm 3 destilata.

Destilat se dobro promiješa staklenom štapićem, uzme se pipetom od 25 cm 3, stavi u stožastu tikvicu od 100 cm 3, 2 cm 3 acetat-amonijeve puferske otopine (ili 2,0 g amonijevog acetata i 0,5 cm 3 1:4 otopina octene kiseline) i 1,0 cm 3 otopine acetilacetona. Smjesa se miješa do potpunog otapanja reagensa i drži u vodenoj kupelji 30 minuta na (40 ± 3) °C. Istodobno s uzorkom, vrši se slijepo određivanje pomoću 25 cm 3 destilirane vode bez formaldehida.

Izmjerite optičku gustoću otopina u odnosu na destiliranu vodu na 412 nm u kivetama s debljinom apsorbirajućeg sloja od 5 cm. Optička gustoća slijepog pokusa oduzima se od optičke gustoće uzorka.

Ako izmjerena optička gustoća uzorka premašuje optičku gustoću koja odgovara posljednjoj točki kalibracijske krivulje, ponovite određivanje s manjim alikvotom destilata razrijeđenog na volumen od 25 cm 3 s destiliranom vodom koja ne sadrži formaldehid (odjeljak 9.1. .1).

11. OBRADA REZULTATA MJERENJA

Masena koncentracija formaldehida u analiziranoj vodi x, mg / dm 3, izračunato po formuli:

100 - volumen destilacije, cm 3 ;

1.2 - koeficijent koji uzima u obzir stupanj destilacije formaldehida iz uzoraka vode;

V d - volumen alikvota destilata, cm 3 ;

V in - volumen uzorka vode uzetog za destilaciju, cm 3.

Razlika između rezultata analize dobivenih u dva laboratorija ne smije prelaziti granicu ponovljivosti. Ako je ovaj uvjet ispunjen, oba rezultata analize su prihvatljiva, a njihov prosjek se može koristiti kao konačni. aritmetička vrijednost.

Vrijednost granice obnovljivosti R pri R = 0,95 za cijeli regulirani raspon mjerenja masene koncentracije formaldehida iznosi 22%.

Ako je granica obnovljivosti prekoračena, mogu se koristiti metode za provjeru prihvatljivosti rezultata analize prema odjeljku 5 GOST R ISO 5725-6.

12. PREDSTAVLJANJE REZULTATA ANALIZE

Rezultat analize x u dokumentima koji predviđaju njegovu upotrebu, može se predstaviti kao:

X ±?, mg / dm 3, P \u003d 0,95,

gdje? - pokazatelj točnosti metode.

Značenje? izračunato po formuli:

0,01? d? x.

Vrijednost d data je u tablici 1.

Rezultat analize je prihvatljivo prikazati u dokumentima koje izdaje laboratorij u obliku:

x ± ? l, mg / dm 3, P \u003d 0,95,

s obzirom na to? l < ?,

gdje x- rezultat analize dobiven u skladu s propisanom metodologijom;

±? l- vrijednost karakteristike pogreške rezultata analize, utvrđene tijekom provedbe metodologije u laboratoriju, a osigurane kontrolom stabilnosti rezultata analize.

Brojčane vrijednosti rezultata mjerenja moraju završavati znamenkom iste znamenke kao i vrijednosti karakteristike greške.

13. KONTROLA KVALITETE REZULTATA ANALIZE TIJEKOM PROVEDBE METODE U LABORATORIJU

Kontrola kvalitete rezultata analize prilikom primjene metodologije u laboratoriju osigurava:

Operativna kontrola postupka analize (temeljena na ocjeni pogreške u provedbi jedinstvenog kontrolnog postupka);

Kontrola stabilnosti rezultata analize (na temelju kontrole stabilnosti standardne devijacije ponovljivosti, standardne devijacije unutarlaboratorijske preciznosti, pogreške).

13.1. Algoritam za operativnu kontrolu postupka analize aditivnom metodom

K do s kontrolnim standardom DO.

Dodo izračunato po formuli:

K k \u003d | X "- X - C d |,

gdje x" - rezultat analize masene koncentracije formaldehida u uzorku s poznatim dodatkom;

x- rezultat analize masene koncentracije formaldehida u izvornom uzorku;

C d- količina aditiva.

Kontrolni standard Do izračunato po formuli:

gdje? l,X", ?l, X- vrijednosti karakteristike pogreške rezultata analize, utvrđene u laboratoriju prilikom primjene metodologije, koje odgovaraju masenoj koncentraciji formaldehida u uzorku s poznatim dodatkom, odnosno u izvornom uzorku.

Bilješka . l= 0,84? ?, s naknadnim usavršavanjem kako se informacije akumuliraju u procesu praćenja stabilnosti rezultata analize.

K do ? DO. (1)

Ako uvjet (1) nije ispunjen, postupak kontrole se ponavlja. U slučaju ponovnog neispunjavanja uvjeta (1) utvrđuju se razlozi koji su doveli do nezadovoljavajućih rezultata i poduzimaju se mjere za njihovo otklanjanje.

13.2. Algoritam za operativnu kontrolu postupka analize pomoću kontrolnih uzoraka

Operativna kontrola postupka analize provodi se usporedbom rezultata jednog postupka kontrole K do s kontrolnim standardom DO.

Rezultat kontrolnog postupka Dodo izračunato po formuli:

K do = |X k - SA|,

gdje X k- rezultat analize masene koncentracije formaldehida u kontrolnom uzorku;

S- ovjerena vrijednost kontrolnog uzorka.

Kontrolni standard Do izračunato prema formuli

K = ?l,

gdje ±? l- karakteristika pogreške rezultata analize, koja odgovara certificiranoj vrijednosti uzorka za kontrolu.

Bilješka . Dopušteno je utvrditi karakteristiku pogreške rezultata analize pri provedbi metodologije u laboratoriju na temelju izraza: ? l= 0,84? ? s naknadnim doradom kako se informacije akumuliraju u procesu praćenja stabilnosti rezultata analize.

Postupak analize smatra se zadovoljavajućim ako je ispunjen sljedeći uvjet:

K do ? Do. (2)

Ako uvjet (2) nije ispunjen, postupak kontrole se ponavlja. Ako uvjet (2) ponovno nije ispunjen, otkrivaju se razlozi koji su doveli do nezadovoljavajućih rezultata i poduzimaju se mjere za njihovo otklanjanje.

Učestalost operativne kontrole postupka analize, kao i tekući postupci praćenja stabilnosti rezultata analize, regulirani su Priručnikom za kvalitetu laboratorija.

Dodatak A
(obavezno)

Određivanje točne koncentracije standardnih otopina natrijevog tiosulfata i joda

A.1. Otopina natrijevog tiosulfata

U titracijsku tikvicu doda se 80 - 90 cm 3 destilirane vode, 10,0 cm 3 standardne otopine kalij-bikromata, doda se 1 g suhog KI i 10 cm 3 otopine klorovodične kiseline. Otopina se miješa, drži 5 minuta na tamnom mjestu, a uzorak se titrira otopinom natrijevog tiosulfata dok se ne pojavi blago žuta boja. Zatim dodajte 1 cm 3 otopine škroba i nastavite s titracijom dok ne nestane plava boja. Titracija se ponavlja i, ako razlika između vrijednosti volumena titranta ne prelazi 0,05 cm 3, kao rezultat se uzima njihova prosječna vrijednost. U suprotnom, ponavljajte titraciju dok se rezultati ne razlikuju za više od 0,05 cm 3 .

Točna koncentracija otopine natrijevog tiosulfata nalazi se po formuli:

gdje je C t koncentracija otopine natrijevog tiosulfata, mol/dm 3 ekvivalent;

C d - koncentracija otopine kalijevog bikromata, mol/dm ekvivalent;

V t je volumen otopine natrijevog tiosulfata upotrijebljen za titraciju, cm 3;

V d - volumen otopine kalij-bikromata uzete za titraciju, cm 3.

A.2. Otopina joda

U titracijsku tikvicu doda se 60 - 70 cm 3 destilirane vode, pipetom se doda 20 cm 3 otopine joda, 10 cm 3 otopine klorovodične kiseline i titrira s natrijevim tiosulfatom do blijedožute boje. Zatim dodati 1 cm 3 otopine škroba i titrirati kap po kap dok otopina ne postane bezbojna. Titracija se ponavlja još 1 - 2 puta, a u nedostatku odstupanja u volumenima otopine natrijevog tiosulfata većih od 0,05 cm 3, kao rezultat se uzima prosječna vrijednost.

Predgovor

Ciljevi i načela standardizacije u Ruskoj Federaciji utvrđeni su Saveznim zakonom od 27. prosinca 2002. br. 184-FZ "O tehničkoj regulaciji" i pravilima za primjenu nacionalnih standarda Ruske Federacije - GOST R 1.0 - 2004 „Standardizacija u Ruskoj Federaciji. Osnovne odredbe” Informacije o standardu 1. PRIPREMILO Otvoreno dioničko društvo “Istraživački centar za upravljanje i dijagnostiku tehničkih sustava” (OJSC “NITs KD”) na temelju vlastitog autentičnog prijevoda standarda navedenog u stavku 4. 2. UVOD od strane Tehničkog odbora za standardizaciju TK 457 “Kvaliteta zraka” 3. ODOBRENO I UVOĐENO Naredbom Federalne agencije za tehničku regulaciju i mjeriteljstvo od 27. prosinca 2007. br. 590-st 4. Ova norma je identična međunarodnoj normi ISO 16000 -3:2001 “Zrak u zatvorenom prostoru. Dio 3. Određivanje sadržaja formaldehida i drugih karbonilnih spojeva. Aktivna metoda uzorkovanja" (ISO 16000-3:2001 "Zrak u zatvorenom prostoru - 3. dio: Određivanje formaldehida i drugih karbonilnih spojeva - Aktivna metoda uzorkovanja"). Prilikom primjene ovog međunarodnog standarda, preporučuje se korištenje odgovarajućih nacionalnih standarda umjesto referentnih međunarodnih standarda, čiji su detalji navedeni u dodatna primjena S 5. PRVI PUT UVOĐEN Podaci o izmjenama ove norme objavljuju se u godišnje objavljenom informativnom indeksu "Nacionalni standardi", a tekst izmjena i dopuna - u mjesečnim objavljenim informativnim indeksima "Nacionalni standardi". U slučaju revizije (zamjene) ili ukidanja ove norme, odgovarajuća obavijest bit će objavljena u mjesečnom objavljenom indeksu informacija "Nacionalni standardi". Relevantne informacije, obavijesti i tekstovi objavljuju se i u sustavu javnog informiranja - na službenoj stranici Federalne agencije za tehničku regulaciju i mjeriteljstvo na internetu

1. Opseg 2. Normativne reference 3. Sažetak metode 4. Ograničenja i interferirajuće tvari 4.1. Opće odredbe 4.2. Interferirajući učinak ozona 5. Sigurnosni zahtjevi 6. Oprema 7. Reagensi 8. Priprema reagensa i patrona 8.1. Pročišćavanje 2,4-dinitrofenilhidrazina 8.2. Priprema DNPH derivata formaldehida 8.3. Priprema početnih otopina DNPH derivata formaldehida 8.4. Priprema patrona s DNPH nanesenim na silikagel 9. Metoda 9.1. Uzorkovanje 9.2. Prazni uzorci 9.3. Analiza uzorka 10. Proračun rezultata mjerenja 11. Kriteriji izvedbe i kontrola kvalitete rezultata mjerenja 11.1. Opće odredbe 11.2. Standardni operativni postupci 11.3. Učinkovitost HPLC sustava 11.4. Gubitak uzorka 12. Preciznost i nesigurnost Dodatak A (informativni) Preciznost i nesigurnost Dodatak B (informativni) Točke taljenja derivata DNPH karbonilnih spojeva Dodatak C (informativni) Podaci o usklađenosti nacionalnih standarda Ruske Federacije s referentnim međunarodnim standardima Bibliografija

Uvod

Ovaj dio ISO 16000-2 odnosi se na analizu zraka u zatvorenom prostoru tijekom uzorkovanja. Standard se koristi za određivanje sadržaja formaldehida i drugih karbonilnih spojeva. Standard je testiran na 14 aldehida i ketona. Formaldehid je najjednostavniji karbonilni spoj koji se sastoji od jednog atoma ugljika, jednog atoma kisika i dva atoma vodika. U svom čistom obliku u monomolekularnom stanju, to je bezbojan, oštar, reaktivan plin. Formaldehid se koristi u proizvodnji urea-formaldehidnih polimera, ljepila i izolacijskih pjena. Glavni izvor formaldehida u zraku u zatvorenom prostoru je njegovo oslobađanje iz iverica i izolacijski materijali koristi se u građevinarstvu. Uzorkovanje na sadržaj formaldehida provodi se pumpanjem zraka kroz reaktivni medij, čime se dobiva derivat spoja s nižim tlakom pare, koji se učinkovitije zadržava u uređaju za uzorkovanje i može se lakše analizirati. Ovaj međunarodni standard utvrđuje metodu za određivanje formaldehida i drugih karbonilnih spojeva, koja se temelji na reakciji ovih spojeva s 2,4-dinitrofenil-hidrazinom položenim na sorbent kako bi se pretvorili u odgovarajuće hidrazone, koji se mogu obnoviti i mjereno s visokom osjetljivošću, preciznošću i preciznošću. Postupak dat u ovoj međunarodnoj normi također je primjenjiv na određivanje drugih karbonilnih spojeva otpuštenih u zrak otapalima, vezivnim sredstvima, kozmetičkim proizvodima i drugim izvorima. Metodologija uzorkovanja navedena u ovom standardu temelji se na metodi TO-11 A [1]. Prilikom primjene metodologije navedene u ovom standardu treba uzeti u obzir da su formaldehid i neki drugi karbonilni spojevi vrlo otrovne tvari [2].

NACIONALNI STANDARD RUSKOG FEDERACIJE

Datum uvođenja - 01.10.2008

1 područje upotrebe

Ovaj međunarodni standard utvrđuje metodu za određivanje formaldehida (HCHO) i drugih karbonilnih spojeva 1) (aldehida i ketona) u zraku. Metoda koja se koristi za određivanje formaldehida, nakon odgovarajuće modifikacije, koristi se za detekciju i kvantificiranje ostalih karbonilnih spojeva (najmanje 13 spojeva). Metoda se koristi za određivanje formaldehida i drugih karbonilnih spojeva u rasponu masenih koncentracija od približno 1 µg/m 3 do 1 mg/m 3 . Koristeći metodu danu u standardu, dobiva se vremenski prosječni uzorak. Metoda se može koristiti i za dugotrajno (od 1 do 24 h) i za kratkotrajno (od 5 do 60 min) uzorkovanje zraka za određivanje sadržaja formaldehida u njemu. Ovaj međunarodni standard utvrđuje postupak za prikupljanje i analizu uzoraka zraka za određivanje sadržaja formaldehida i drugih karbonilnih spojeva u zraku njihovim hvatanjem iz zraka pomoću patrona obloženih 2,4-dinitrofenilhidrazinom (DNPH), a zatim analizom pomoću tekućine visoke učinkovitosti kromatografija (HPLC) s ultraljubičastim ( UV) detektorom [1], [3]. Metoda navedena u standardu razvijena je posebno za prikupljanje i analizu uzoraka za određivanje formaldehida u zraku pomoću uloška napunjenog adsorbentom i naknadnom HPLC. Metoda je također primjenjiva za određivanje drugih aldehida i ketona u zraku. 1) U ovom standardu umjesto naziva prema nomenklaturi PAC ID-a u zagradama navode se uobičajeni nazivi spojeva: formaldehid (metanal); acetaldehid (etanal); aceton (propan-2-he); butirni aldehid (butanal); krotonaldehid (2-butenal); izovalerični aldehid (3-metilbutanal); propionaldehid (propanal); m - toluilaldehid (3-metilbenzaldehid); o - toluilaldehid (2-metilbenzaldehid); p - toluilaldehid (4-metilbenzaldehid); valeraldehid pentanal Metoda navedena u ovom međunarodnom standardu primjenjiva je na određivanje sljedećih karbonilnih spojeva:

2. Regulatorne reference

Ovaj standard koristi Normativne reference prema sljedećim standardima: ISO 9001:2000 Sustavi upravljanja kvalitetom. Zahtjevi ISO 16000-1 Zrak u zatvorenom prostoru. Dio 1. Uzorkovanje. Opće odredbe ISO 16000-2 Zrak u zatvorenom prostoru. Dio 2: Metodologija uzorkovanja formaldehida ISO 16000-4 Zrak u zatvorenom prostoru. Dio 4. Određivanje formaldehida. Metoda difuzijskog uzorkovanja ISO 17025:2005 Opći zahtjevi za kompetentnost laboratorija za ispitivanje i umjeravanje

3. Bit metode

Ovaj međunarodni standard utvrđuje metodu za pumpanje zraka kroz uložak koji sadrži silikagel obložen DNPH. Metoda se temelji na specifičnoj reakciji karbonilne skupine analiziranog spoja s DNPH u prisutnosti kiseline za stvaranje stabilnih derivata (slika 1.). Početni aldehidi i ketoni se određuju iz njihovih DNPH derivata pomoću HPLC pomoću UV ili detektora s diodnim nizom. Ostali karbonilni spojevi mogu se odrediti naznačenim metodama detekcije prema 9.3.5. Ovaj međunarodni standard daje smjernice za pripremu patrona za uzorkovanje na temelju komercijalnih patrona za kromatografiju na silika gelu uvođenjem zakiseljenog DNPH u svaki uložak. Preporuča se korištenje komercijalno dostupnih uložaka koji sadrže DNPH obložen silikagel, jer su ujednačeniji i imaju niska prazna očitanja. Međutim, komercijalno dostupne patrone prije upotrebe treba provjeriti u skladu sa zahtjevima ovog standarda. Još jedna prednost komercijalno dostupnih patrona je ta što sadrže silikagel s većom veličinom čestica, što rezultira manjim padom tlaka zraka u ulošku. Ovi ulošci s niskim padom tlaka mogu biti korisni za uzorkovanje zraka u zoni disanja s pumpama na baterije.

R je alkil ili aromatski za ketone, ili H za aldehide; R" je alkilna ili aromatska skupina za ketone.

Slika 1 - Shema reakcije karbonilnih spojeva s DNPH

4. Ograničenja i ometajuće tvari

4.1. Opće odredbe

Zahtjevi ove norme potvrđeni su uzorkovanjem zraka za protok ne veći od 1,5 l/min. Ovo ograničenje protoka nastaje zbog visokog pada tlaka (većeg od 8 kPa pri brzini protoka od 1,0 L/min) kroz uložak silikagela koji je pripremio korisnik s veličinom čestica od 55 do 105 µm. Ovi ulošci nisu kompatibilni s pumpama na baterije koje se koriste za uzorkovanje zraka u zoni disanja (npr. za potrebe industrijske higijene). Za uzorkovanje i analizu uzoraka zraka za određivanje sadržaja formaldehida u njemu koristi se specifična tehnika uzorkovanja za čvrsti sorbent. Tijekom provedbe metode mogu nastati poteškoće zbog prisutnosti nekih izomera aldehida ili ketona, koji se HPLC-om ne mogu odvojiti pri analizi drugih aldehida i ketona. Interferirajuće tvari su također organski spojevi koji imaju isto vrijeme zadržavanja i značajnu apsorpciju na valnoj duljini od 360 nm kao DNPH, derivat formaldehida. Utjecaj interferirajućih tvari može se eliminirati promjenom uvjeta odvajanja (npr. korištenjem različitih HPLC kolona ili promjenom sastava mobilne faze). Često postoji problem kontaminacije DNPH formaldehidom. U takvim slučajevima, DNPH se pročišćava ponovnom rekristalizacijom iz acetonitrila, čistog u UV području spektra. Rekristalizacija se provodi na temperaturi od 40 °C do 60 °C polaganim isparavanjem otapala kako bi se dobili kristali maksimalna veličina. Sadržaj nečistoća karbonilnih spojeva u DNPH preliminarno se utvrđuje HPLC-om i ne smije biti veći od 0,15 μg po ulošku. Ulošci za uzorkovanje obloženi DNPH ne smiju se izlagati izravnoj sunčevoj svjetlosti kako bi se izbjegli bočni vrhovi [4]. Ova metoda se ne koristi za precizno kvantificiranje akroleina u zraku. Netočni rezultati kvantitativnog određivanja akroleina mogu biti posljedica pojave nekoliko pikova njegovih derivata i nestabilnosti omjera pikova [5]. NO 2 reagira s DNPH. Visok sadržaj MO 2 (na primjer, kod korištenja plinskih peći) može dovesti do problema, budući da se vrijeme zadržavanja njegovog DNPH - derivata može podudarati s vremenom zadržavanja DNPH - derivata formaldehida, ovisno o HPLC koloni i parametrima analize [6], [7], [osam].

4.2. Interferirajući učinak ozona

Posebne mjere treba poduzeti ako se očekuju visoke razine ozona u zraku u području uzorkovanja (npr. iz uredskih fotokopirnih uređaja). Prisutnost ozona dovodi do podcjenjivanja rezultata određivanja sadržaja analita, budući da u ulošku reagira i s DNPH i s njegovim derivatima (hidrazoni) [9]. Stupanj interferencije ovisi o promjenama sadržaja ozona i karbonila tijekom vremena, kao i o trajanju uzorkovanja. Značajno podcjenjivanje rezultata određivanja (negativan interferirajući učinak ozona) uočeno je čak i pri masenim koncentracijama formaldehida i ozona koje odgovaraju čistom atmosferskom zraku (2 odnosno 80 µg/m3) [10]. Tijekom analize o prisutnosti ozona u uzorku može se suditi po pojavi novih spojeva čije je vrijeme zadržavanja manje od vremena zadržavanja formaldehidnog hidrazona. Slika 2 prikazuje kromatograme zraka obogaćenog formaldehidom sa i bez ozona. Najjednostavnije rješenje za smanjenje uznemirujućeg učinka ozona je ukloniti ga prije nego što ispušteni zrak dođe do uloška. To se može postići korištenjem ozonske zamke ili ozonskog pročistača uzvodno od uloška. Koriste se komercijalno dostupne ozonske zamke i perači. Također, od bakrene cijevi dužine 1 m, vanjskog promjera 0,64 cm i unutarnjeg 0,46 cm, koja se napuni zasićenom vodenom otopinom kalijevog jodida, ostavljena nekoliko minuta (npr. , 5 minuta), zatim se otopina isprazni i cijev se suši u struji čistog zraka ili dušika oko 1 sat. Protok takvog sredstva za uklanjanje ozona je oko 200 µg/m 3 na sat. Analizirani aldehidi (formaldehid, acetaldehid, propionaldehid, benzaldehid i n-toluil aldehid), uvedeni u odvodni zračni tok u dinamičkom režimu, prošli su kroz ozonsku zamku gotovo bez gubitaka [11]. Komercijalno dostupni ozonski skruberi, koji su patrone punjene granuliranim kalijevim jodidom težine od 300 do 500 mg, također su učinkovite za uklanjanje ozona [12].

X - nepoznata veza; 0 - DNPH; 1 - formaldehid; 2 - acetaldehid; a - s ozonom; b - nema ozona

Slika 2 - Primjeri kromatograma za formaldehid u struji zraka sa i bez ozona

5. Sigurnosni zahtjevi

5.1. Ova norma ne navodi sve sigurnosne zahtjeve koje treba poštivati ​​u njezinoj primjeni. Korisnik norme mora razviti odgovarajuće sigurnosne i zdravstvene mjere, uzimajući u obzir zahtjeve zakonodavnih akata. 5.2. DNPH je eksplozivan kada je suh i s njim se mora rukovati izuzetno oprezno. Također je toksičan, pokazao se mutagenim u nekim testovima i nadražuje oči i kožu. 5.3. Perklorna kiselina manje od 68% mase je stabilna i ne oksidira na sobnoj temperaturi. Međutim, lako se dehidrira na temperaturama iznad 160°C, što može dovesti do eksplozije kada dođe u dodir s alkoholima, drvom, celulozom i drugim oksidirajućim materijalima. Treba ga čuvati na hladnom i suhom mjestu i koristiti s velikim oprezom samo u dimnoj napi.

6. Oprema

Uz konvencionalnu laboratorijsku opremu, koristi se sljedeća oprema. 6.1. Uzorkovanje 6.1.1. Uložak za uzorkovanje, napunjen silika gelom, obložen DNPH, pripremljen u skladu s odjeljkom 8 ili komercijalno dostupan. Uložak mora sadržavati najmanje 350 mg silika gela, a maseni udio DNPH koji se na njega taloži mora biti najmanje 0,29%. Omjer promjera sloja silikagela i njegove debljine ne smije biti veći od 1:1. Nosivost uloška formaldehida mora biti najmanje 75 μg, a učinkovitost sakupljanja mora biti najmanje 95% pri protoku zraka od 1,5 l/min. Ulošci za uzorkovanje komercijalno su dostupni s niskim razinama praznog uzorka i visokim performansama. NAPOMENA Pri protoku zraka od 1,5 l/min uočeno je da je pad tlaka u ulošku koji je pripremio korisnik približno 19 kPa. Neki komercijalno dostupni ulošci s prethodno obloženim DNPH-om imaju manji pad tlaka, što omogućuje korištenje pumpi na baterije za uzorkovanje zona disanja. 6.1.2. Pumpa za uzorkovanje zraka osigurava točan i precizan protok u rasponu od 1,0-1,5 l/min. 6.1.3. Regulator protoka, mjerač protoka, regulator protoka ili sličan uređaj za mjerenje i regulaciju protoka zraka kroz uložak za uzorkovanje u rasponu od 0,50 - 1,20 l/min. 6.1.4. Kalibrator protoka, kao što je rotametar, mjerač protoka mjehurića od pjene od sapunice ili plinomjer s bubnjem s tekućim brtvom. 6.2. Priprema uzorka 6.2.1. Spremnici za patrone, cijevi od borosilikatnog stakla (duljine 20 do 125 mm) s polipropilenskim poklopcima na navoj, ili drugi spremnici prikladni za transport napunjenih patrona. 6.2.2. Polietilenske rukavice za nošenje patrona od silika gela. 6.2.3. Spremnici za transport, metalne kutije (kapaciteta 4 litre) s hermetičkim poklopcem ili druge prikladne posude sa mjehurićima zraka plastična folija ili drugi prikladan agregat za zadržavanje i ublažavanje udara zatvorenih spremnika patrone. Napomena — Ulošci s uzorcima pohranjeni su u toplinski zatvorenoj plastičnoj vrećici obloženoj folijom koja se isporučuje s komercijalno dostupnim obloženim DNPH ulošcima. 6.2.4. Uređaj za nanošenje DNPH na patrone Stalak za štrcaljku je aluminijska ploča (0,16 × 36 × 53 cm) s četiri podesive noge. Ploča s okruglim rupama (broj rupa - 5 × 9), promjera nešto većeg od promjera štrcaljki od 10 ml, simetrično smještena od središta ploče, omogućuje čišćenje, primjenu DNPH i/ili eluiranja uzorka tijekom 45 patrone (vidi sliku 3) .

a - uređaj za primjenu DNPH; b - uređaj za sušenje patrona; 1_ staklena šprica kapaciteta 10 ml; 2 - stalak za šprice; 3 - patrone; 4 - odvodno staklo; 5 - struja N 2 ; 6 - priključak za šprice; 7 - šalica za otpad

Slika 3 - Uređaji za nanošenje DNPH i sušenje patrona uzoraka

6.2.5. Sušilica s patronama s otvorima za plin i višestrukim priključcima za standardne šprice (vidi sliku 3). NAPOMENA Uređaj specificiran u 6.2.4 i 6.2.5 potreban je samo ako korisnik proizvodi DNPH 6.3 obložene patrone. Analiza uzorka 6.3.1. HPLC sustav sastoji se od posude za mobilnu fazu, visokotlačne pumpe, slavine za ubrizgavanje (automatski dozator s volumenom petlje od 25 µl ili drugog prikladnog volumena petlje), stupca za reverznu fazu C-18 (npr. duljine 25 cm, 4,6 in. mm, veličina čestica punila 5 µm), UV ili diodni detektor koji radi na valnoj duljini od 360 nm, sustav za obradu podataka ili električni snimač. Derivat DNPH formaldehida određuje se HPLC-om reverzne faze u načinu izokratskog eluenta na temelju očitanja UV detektora apsorbancije koji radi na valnoj duljini od 360 nm. Prazni ulošci se desorbiraju i analiziraju na isti način. Formaldehid i drugi karbonilni spojevi u uzorku identificiraju se i kvantificiraju uspoređivanjem njihovog vremena zadržavanja i visine vrha ili površine dobivene analizom uzorka i otopinama za kalibraciju. NAPOMENA Većina komercijalnih HPLC analitičkih sustava prikladna je za ovu svrhu. 6.3.2 Šprice i pipete 6.3.2.1. HPLC injekcijske šprice s kapacitetom od najmanje četiri puta većeg od volumena petlje (vidjeti 6.3.1). 6.3.2.2. Šprice kapaciteta 10 ml, koje se koriste za nanošenje DNPH na patrone (dopuštene su polipropilenske šprice). 6.3.2.3. Priključci i čepovi koji se koriste za spajanje patrona na sustav za uzorkovanje i zatvaranje pripremljenih patrona. 6.3.2.4. Automatski dozator za pipete koji radi na principu pozitivnog pomaka, višestruko doziranje s promjenjivim volumenom u rasponu od 0 do 10 ml (u daljnjem tekstu dozator za pipete).

7. Reagensi

7.1. DNPH rekristaliziran najmanje dva puta prije upotrebe iz acetonitrila, čistog u UV području spektra. 7.2. Acetonitril, čist u UV području spektra (svaki dio otapala mora se provjeriti prije upotrebe). 7.3. Perklorna kiselina, otopina masenog udjela od 60%, ρ = 1,51 kg / l. 7.4. Klorovodična kiselina, otopina masenog udjela od 36,5% do 38%, ρ = 1,19 kg / l. 7.5. Formaldehid (formalin), otopina s masenim udjelom od 37%. 7.6. Aldehidi i ketoni visoke čistoće koji se koriste za pripremu kalibracijskih uzoraka za derivate DNPH (opcija). 7.7. Etanol ili metanol za kromatografiju. 7.8. Dušik visoke čistoće. 7.9. Drveni ugljen granulirani drveni ugljen (najviša kvaliteta). 7.10. Helij visoke čistoće (najviša kvaliteta).

8. Priprema reagensa i patrona

8.1. Pročišćavanje 2,4-dinitrofenilhidrazina

Problem kontaminacije DNPH formaldehidom prilično je čest. Pročišćavanje DNPH provodi se ponovnom rekristalizacijom iz acetonitrila, koji je čist u UV području spektra. Rekristalizacija se provodi na temperaturi od 40°C do 60°C polaganim isparavanjem otapala kako bi se dobili kristali najveće veličine. Sadržaj nečistoća karbonilnih spojeva u DNPH, koji se utvrđuje prije analize HPLC-om, ne smije prelaziti 0,15 μg po ulošku i pojedinom spoju. Prezasićena otopina DNPH priprema se kuhanjem otopine koja sadrži višak DNPH u 200 ml acetonitrila oko 1 sat. Zatim se supernatant odvoji i izlije u čašu s poklopcem, koja stoji na vrućoj ploči, te postupno ohladi do 40°C-60°C. Otopinu održavajte na ovoj temperaturi (40°C) sve dok 95% volumena otapala ne ispari. Otopina se filtrira, a preostali kristali se isperu dva puta acetonitrilom s volumenom koji tri puta prelazi vidljivi volumen kristala. Prebacite kristale u drugu čistu čašu, dodajte 200 ml acetonitrila, zagrijte do vrenja i ostavite da kristali ponovno rastu nakon hlađenja na 40°C-60°C dok 95% volumena otapala ne ispari. Ponovite postupak pranja kristala. Uzmite alikvot otopine i deseterostruko razrijedite acetonitrilom, zatim zakiselite s 1 ml perklorne kiseline (3,8 mol/l) na 100 ml otopine DNPH i analizirajte pomoću HPLC u skladu s 9.3.4. Upozorenje - Čišćenje DNFG-a mora se provoditi uz uključenu ventilaciju uz obveznu uporabu protueksplozijske opreme (štita). NAPOMENA Za katalizu reakcije karbonilnih spojeva s DNPH potrebna je kiselina. U te se svrhe koriste najjače anorganske kiseline, kao što su perklorna, sumporna, fosforna ili klorovodična. U rijetkim slučajevima uporaba klorovodične i sumporne kiseline može dovesti do štetnih učinaka. Razina nečistoća formaldehidnog hidrazona u rekristaliziranom DNPH smatra se prihvatljivom ako je masena koncentracija manja od 0,025 μg/ml ili je maseni udio nečistoća u DNPH manji od 0,02%. Ako je razina nečistoća neprihvatljiva za specifični uvjeti uzorkovanje, zatim se ponovno provodi rekristalizacija. Pročišćeni kristali se prenesu u staklenu tikvicu, doda se 200 ml acetonitrila, začepi, lagano protrese i ostavi stajati 12 sati. Analizirajte supernatant na HPLC kromatografu u skladu s 9.3.4. Ako je razina nečistoća neprihvatljiva, pipetirajte svu otopinu supernatanta, a zatim dodajte 25 ml acetonitrila preostalim pročišćenim kristalima. Ponoviti ispiranje kristala acetonitrilom u obrocima od 20 ml; nakon svakog dodavanja dijela acetonitrila, dobiveni supernatant se analizira pomoću HPLC dok se ne potvrdi prihvatljiva razina nečistoća u supernatantu. Ako je razina nečistoće prihvatljiva, dodajte 25 ml acetonitrila, začepite tikvicu, protresite i ostavite za kasniju upotrebu. Rezultirajuća zasićena otopina preko pročišćenih kristala je glavna temeljna otopina DNPH. Održava minimalni volumen zasićene otopine potreban za svakodnevnu upotrebu, minimizirajući gubitak pročišćenog reagensa kada je potrebno ponovno pranje kristala kako bi se smanjile nečistoće kada su potrebni stroži zahtjevi za čistoćom. Volumen osnovne početne zasićene otopine DNPH potreban za analizu uzima se čistom pipetom. Ne ulijevajte temeljnu otopinu izravno iz tikvice.

8.2. Priprema DNPH derivata formaldehida

U dio prekristaliziranog DNPH dodaje se dovoljno klorovodične kiseline (2 mol/l) kako bi se dobila gotovo zasićena otopina. Formaldehid (formalin) se dodaje ovoj otopini u molarnom suvišku u odnosu na DNPH. Precipitat DNPH derivata formaldehida se filtrira, ispere klorovodičnom kiselinom (2 mol/l) i vodom i ostavi na zraku dok se ne osuši. Provjerite stupanj čistoće formaldehida dobivenog iz DNPH određivanjem njegove točke taljenja (od 165°C do 166°C) ili analizom pomoću HPLC. Ako je razina nečistoća neprihvatljiva, derivat se prekristalizira iz etanola. Ponovite provjeru čistoće i prekristalizaciju dok se ne postigne prihvatljiva razina čistoće (npr. 99 mas. % glavne komponente). DNPH derivat formaldehida čuva se u hladnjaku (na temperaturi od 4°C) na mjestu zaštićenom od svjetlosti. Trebao bi biti stabilan najmanje 6 mjeseci. Skladištenje pod dušikom ili argonom produžuje vijek trajanja derivata DNPH. Točke taljenja derivata DNPH nekih karbonilnih spojeva dane su u Dodatku B. DNPH derivati ​​formaldehida i drugih karbonilnih spojeva koji se koriste kao referentni materijali komercijalno su dostupni i kao čisti kristali i kao pojedinačne ili miješane otopine u acetonitrilu.

8.3. Priprema temeljnih otopina DNPH derivata formaldehida

Osnovna otopina DNPH derivata formaldehida priprema se otapanjem točno poznate količine derivata u acetonitrilu. Od početne otopine priprema se radna otopina za kalibraciju. Sadržaj formaldehida dobivenog iz DNPH u kalibracijskim otopinama trebao bi odgovarati očekivanom rasponu njegove masene koncentracije u stvarnim uzorcima. Osnovne otopine masene koncentracije od približno 100 mg/l mogu se pripremiti otapanjem 10 mg krutog derivata u 100 ml acetonitrila. Ove otopine se koriste za pripremu kalibracijskih otopina koje sadrže odgovarajuće derivate u rasponu masenih koncentracija od 0,5 do 20 µg/ml. Sve standardne otopine čuvajte zaštićene od svjetlosti u zatvorenim bočicama u hladnjaku. Prije upotrebe, otopine se drže na sobnoj temperaturi dok se ne postigne toplinska ravnoteža. Nakon četiri tjedna otopine treba zamijeniti svježim.

8.4. Priprema patrona obloženih silika gelom DNPH

8.4.1. Opće odredbe Postupak se provodi u laboratoriju s vrlo niskim sadržajem aldehida u zraku. Svo stakleno i plastično laboratorijsko stakleno posuđe temeljito se čisti i ispere u deioniziranoj vodi i acetonitrilu bez aldehida. Kontakt reagensa sa zrakom u laboratoriju treba svesti na minimum. Prilikom rukovanja patronama potrebno je nositi polietilenske rukavice. 8.4.2. Otopina za nanošenje DNPH Pipetirajte 30 ml zasićene osnovne otopine DNPH u odmjernu tikvicu od 1000 ml, dodajte 500 ml acetonitrila i zakiselite s 1,0 ml koncentrirane klorovodične kiseline. Zrak iznad zakiseljene otopine filtrira se kroz uložak od silika gela obložen DNPH kako bi se minimizirala kontaminacija iz laboratorijskog zraka u otopinu. Protresite tikvicu, a zatim dopunite acetonitrilom do oznake. Tikvica se zatvori, preokrene, protrese nekoliko puta dok otopina ne postane homogena. Zakiseljenu otopinu prenesite u pipetor s skalom od 0 do 10 ml. Iz dozatora polako ulijte od 10 do 20 ml otopine u odvodnu čašu. Unesite alikvot otopine u bočicu i provjerite razinu nečistoća u zakiseljenoj otopini pomoću HPLC-a u skladu s 9.3.4. Masena koncentracija formaldehida u otopini ne smije biti veća od 0,025 µg/ml. 8.4.3. Primjena DNPH na silikagelu u ulošku Izvadite uložak iz pakiranja, spojite kratki kraj uloška na štrcaljku od 10 ml koja se stavlja u uređaj za nanošenje DNPH kao što je prikazano na slici 3a). Pomoću dozatora za pipete u svaku se štrcaljku ubrizgava 10 ml acetonitrila. Tekućina bi trebala iscuriti sama. Mjehurići zraka koji se pojavljuju između štrcaljke i uloška silikagela uklanjaju se acetonitrilom iz štrcaljke. Podesite dozator za pipete koji sadrži zakiseljenu otopinu za nanošenje DNPH tako da ubrizgava 7 ml u svaki uložak. Čim se protok acetonitrila zaustavi na izlazu iz uloška, ​​u svaku se štrcaljku dodaje 7 ml otopine za primjenu DNPH. Otopina za nanošenje DNPH teče gravitacijom kroz uložak sve dok se protok ne zaustavi na drugom kraju uloška. Višak tekućine na izlazu svakog uloška uklanja se filter papirom. Izvršite montažu uređaja za sušenje patrona (vidi sliku 3 b). Na svakom izlazu ugrađuje se unaprijed pripremljeni uložak s obloženim DNPH (na primjer, čistač ili "zaštitni" uložak). Ove "čuvarske" patrone dizajnirane su za uklanjanje tragova formaldehida koji mogu biti prisutni u opskrbi dušikom. Pripremaju se sušenjem nekoliko reimpregniranih patrona prema dolje navedenim uputama i koriste se kako bi se osiguralo da su preostali patroni čisti. Pričvrstite adapter uloška (na oba kraja, 0,64 do 2,5 cm OD, izrađen od fluorokarbonske cijevi, s ID-om nešto manjim od vanjskog promjera ulaza uloška) na dugi kraj "zaštitnog" uloška. Odvojite patrone od šprica i spojite kratke krajeve uložaka na slobodne krajeve adaptera koji su već pričvršćeni na "zaštitne" patrone. Dušik se propušta kroz svaki uložak brzinom od 300-400 ml/min. Operite vanjske površine i izlazne krajeve patrona acetonitrilom pomoću Pasteurove pipete. Nakon 15 minuta, dovod dušika se zaustavlja, ostaci acetonitrila se uklanjaju s vanjskih površina patrona, a osušeni patroni se odvajaju. Oba kraja napunjenih patrona su zapečaćena standardnim polipropilenskim čepovima za štrcaljke, a zatvoreni ulošci su smješteni u cijevi od borosilikatnog stakla s polipropilenskim poklopcima na navoj. Svaki pojedinačni spremnik staklenih patrona označen je brojem i brojem serije, a cijela serija se čuva u hladnjaku do upotrebe. Utvrđeno je da sadržaj napunjenih patrona ostaje stabilan najmanje 6 mjeseci. čuvati na temperaturi od 4 °C na mjestu zaštićenom od svjetlosti.

9. Metodologija

9.1. Odabir uzorka

Sastavite sustav za uzorkovanje i provjerite da li crpka osigurava konstantan protok tijekom cijelog razdoblja uzorkovanja. Napunjene patrone mogu zadržati svoj učinak uzorkovanja ako je temperatura okoline iznad 10°C. Ako je potrebno, ugradite čistač ili sifon za ozon (vidjeti 4.2). Prije početka uzorkovanja provjerite nepropusnost sustava. Zatvorite ulazni (kratki) kraj uloška tako da nema strujanja zraka na izlazu crpke. U tom slučaju mjerač protoka ne bi trebao bilježiti protok zraka kroz sustav uzorkovanja. Tijekom nenadziranih ili dugih razdoblja uzorkovanja, preporuča se korištenje regulatora protoka ili pumpe s funkcijom kompenzacije protoka za uzorkovanje u zoni disanja kako bi se održao konstantan protok zraka. Regulator protoka je podešen tako da vrijednost protoka bude najmanje 20% ispod postavljenog maksimalnog protoka zraka kroz uložak. Napomena - Silika gel u ulošku se drži između dva fina filtera. Protok zraka tijekom uzorkovanja može se promijeniti zbog taloženja čestica aerosola na prednjem filteru. Promjena protoka može biti značajna kod uzorkovanja zraka s visokom koncentracijom suspendiranih čestica. Ugradite sustav za uzorkovanje (uključujući uložak slijepog uzorka) i provjerite protok zraka na vrijednosti blizu očekivane. Obično je protok zraka podešen u rasponu od 0,5 - 1,2 l/min. Ukupni broj molova karbonilnih spojeva u volumenu uzorkovanog zraka ne smije prelaziti količinu DNPH u ulošku (2 mg ili 0,01 mol; 1 do 2 mg ako se koriste komercijalno dostupne unaprijed napunjene patrone). Obično bi procjena mase analita u uzorku trebala biti manja od 75% mase DNPH umetnutog u uložak [100 do 200 µg u slučaju HCHO, uključujući ometajuće tvari (vidi odjeljak 4)]. Graduiranje se provodi pomoću mjerača protoka mjehurića od sapunice ili bubnja plinomjer s brtvom tekućine spojenom na izlaz protoka, pod uvjetom da je sustav nepropusni. Napomena - Metoda kalibracije koja ne zahtijeva nepropusnost sustava nakon crpke navedena je u [13]. Da biste odredili volumen uzorka, fiksirajte i zabilježite brzinu protoka na početku i na kraju razdoblja uzorkovanja. Ako je razdoblje uzorkovanja duže od 2 sata, tada se brzina protoka mjeri nekoliko puta tijekom uzorkovanja. Za praćenje brzine protoka bez ometanja procesa uzorkovanja, u sustav je ugrađen rotametar. Također je moguće koristiti pumpu za uzorkovanje s izravnim mjerenjem i kontinuiranim bilježenjem protoka. Prije početka uzorkovanja, napunjeni uložak se uklanja iz zatvorenog metalnog ili drugog prikladnog kontejnera za transport. Prije spajanja na pokretač protoka (aspirator, pumpa), uložak se drži na sobnoj temperaturi dok se ne postigne toplinska ravnoteža, bez vađenja iz staklene posude. Komercijalno dostupne unaprijed napunjene patrone podliježu istom postupku. Stavite polietilenske rukavice, izvadite utikač uloška i spojite ga na stimulator protoka pomoću adaptera. Uložak je spojen na način da je njegov kratki kraj ulazni kraj za uzorak. Spajanje komercijalno dostupnih patrona s prethodno premazanim DNPH provodi se u skladu s uputama proizvođača. Neki komercijalno dostupni ulošci su zatvorene staklene cijevi. U tom slučaju potrebno je odlomiti krajeve cijevi uz preliminarnu upotrebu rezača za staklo. Spojite kraj uloška s manje sorbenta na vod za uzorkovanje tako da više sorbenta bude na ulazu uzorka zraka. Budite oprezni pri rukovanju slomljenim krajevima cijevi. Uključite crpku i postavite potrebnu brzinu protoka. Tipično, protok kroz jedan uložak je 1,0 l/min, a u slučaju dva serijski spojena patrona 0,8 l/min. Uzorkovanje se provodi u određenom vremenskom razdoblju, uz povremeno fiksiranje vrijednosti parametara uzorkovanja. Ako je temperatura okoline ispod 10°C tijekom uzorkovanja, osigurajte da je uložak za uzorkovanje na višoj temperaturi. Prilikom uzorkovanja u različitim vremenskim uvjetima - u hladnim, vlažnim i suhim zimskim mjesecima, u toplim i vlažnim ljetnim mjesecima - nije zabilježen značajan utjecaj relativne vlažnosti zraka na rezultate uzorkovanja. Na kraju uzorkovanja isključite crpku. Neposredno prije isključivanja provjerite protok zraka. Ako se vrijednosti protoka zraka na početku i na kraju razdoblja uzorkovanja razlikuju za više od 15%, tada se uzorak označava kao sumnjiv. Odmah nakon uzorkovanja, uložak se odvoji od sustava za uzorkovanje (nositi polietilenske rukavice), začepi i vrati u označenu posudu. Zatvorite posudu fluoroplastičnom trakom i stavite je u metalnu posudu koja sadrži sloj zrnastog ugljena debljine 2 do 5 cm ili u drugu prikladnu posudu s upijajućim sredstvom. Ako je potrebno, za pohranu uloška s uzorkom koristi se toplinski zatvorena plastična vrećica s međuslojevima folije. Prije analize, uložak s uzorkom se čuva u hladnjaku. Vrijeme skladištenja uloška u hladnjaku ne smije biti dulje od 30 dana. Ako uzorak treba prevesti na analizu analitički laboratorij, tada vrijeme skladištenja uloška s uzorkom bez hlađenja treba biti minimalno i ne dulje od dva dana. Prosječna brzina protoka uzorkovanja q A, ml/min, izračunava se po formuli

q A = / n , (1)

Gdje je q 1 , q 2 , ... q n - brzine protoka na početku, međutočke i na kraju uzorkovanja; n- broj bodova prosjeka. Ukupni volumen zraka V m , l, uzet pri poznatoj temperaturi i tlaku tijekom uzorkovanja, izračunava se po formuli

V m \u003d (T 2 - T 1) q A / 1000, (2)

Gdje T 2 - vrijeme završetka uzorkovanja; T 1 - vrijeme početka uzorkovanja; T 2 - T 1 - trajanje uzorkovanja, min; q A - prosječni protok, ml / min.

9.2. prazni uzorci

Za svaku seriju uzoraka analizirajte barem jedan slijepi uzorak dobiven pod uvjetima uzorkovanja. Ako serija uključuje 10 - 20 uzoraka, tada broj slijepih uzoraka treba biti najmanje 10% od ukupnog broja uzoraka. Za određivanje potrebnog broja slijepih uzoraka potrebno je zabilježiti ukupan broj uzoraka unutar serije ili vremenskog intervala. Na mjestu uzorkovanja, praznim patronama za uzorkovanje rukuje se na isti način kao i pravim patronama za uzorkovanje, s izuzetkom samog procesa uzorkovanja. Slijepo uzorkovanje mora biti u skladu sa zahtjevima navedenim u 9.1. Također je poželjno analizirati prazne patrone ostavljene u laboratoriju kako bi se razlikovala kontaminacija koja se može unijeti na mjestu uzorkovanja i u laboratoriju.

9.3. Analiza uzorka

9.3.1. Priprema uzorka Uzorci se transportiraju u laboratorij u prikladnom spremniku koji sadrži sloj granuliranog drvenog ugljena debljine 2 do 5 cm i čuvaju u hladnjaku do analize. Uzorci se također mogu pohraniti u pojedinačne posude. Vremenski interval između uzorkovanja i analize uzoraka ne smije biti duži od 30 dana. 9.3.2. Desorpcija uzorka Spojite uložak s uzorkom kratkim krajem (ulazom) na čistu štrcaljku. Kako bi se spriječilo da netopive čestice uđu u eluat, smjer strujanja tekućine tijekom desorpcije mora odgovarati smjeru strujanja zraka tijekom uzorkovanja. Ako se eluat filtrira prije HPLC analize, može se provesti povratna desorpcija. Za svaku seriju uzoraka analizira se filtrirani neto ekstrakt kako bi se potvrdilo da filter ne sadrži onečišćenja. Šprica s priloženim uloškom stavlja se na stalak za štrcaljke. Provodi se desorpcija DNPH derivata karbonilnih spojeva i neizreagiranog DNPH, dopuštajući da se 5 ml acetonitrila gravitacijom iscijedi iz štrcaljke kroz uložak u graduiranu epruvetu ili odmjernu tikvicu kapaciteta 5 ml. Ovisno o korištenom ulošku za uzorkovanje, mogu se ubrizgati druge količine acetonitrila. Napomena - Slobodni volumen uloška suhog silikagela je nešto veći od 1 ml. Protok eluata može prestati prije nego sav acetonitril iscuri iz štrcaljke u uložak zbog prisutnosti mjehurića zraka između filtera uloška i štrcaljke. U tom slučaju, mjehurići zraka se uklanjaju ubrizgavanjem acetonitrila u štrcaljku pomoću duge Pasteurove pipete. Otopina je razrijeđena acetonitrilom do oznake od 5 ml. Tikvica je označena na isti način kao i uzorak. Alikvot se pipetira u bočicu s fluorougljikovom membranom. Alikvot se analizira na sadržaj DNPH derivata karbonilnih spojeva pomoću HPLC. Drugi alikvot se može uzeti kao rezerva i pohraniti u hladnjak dok se analiza ne završi i dok se ne dobije valjana analiza prvog alikvota. Ako je potrebno, drugi alikvot se koristi za potvrdni test. Kada za uzorkovanje koristite zatvorene staklene cijevi koje sadrže dva sloja sorbenta obloženog DNPH, odlomite kraj cijevi koji je bliži drugom sloju sorbenta (izlazni kraj). Pažljivo uklonite oprugu i čep od staklene vune koji drže sloj sorbenta. Ulijte sorbent u čistu staklenu bočicu od 4 ml s fluorougljikovom membranom ili čepom. Bočica je označena kao rezervni dio uzorka. Pažljivo uklonite drugi čep sa staklene vune i ulijte preostali sorbent u drugu bočicu kapaciteta 4 ml. Bočica je označena kao glavni dio uzorka. U svaku bočicu pipetom dodajte 3 ml acetonitrila, zatvorite bočice i ostavite 30 min, tijekom kojih se bočice povremeno trese. 9.3.3. HPLC kalibracija Otopine za kalibraciju pripremaju se otapanjem DNPH derivata formaldehida (vidi 8.3) u acetonitrilu. Pripremite pojedinačne osnovne otopine masene koncentracije od 100 mg/l otapanjem 10 mg krutog derivata u 100 ml mobilne faze. Svaka kalibracijska otopina analizira se dva puta (najmanje pet različitih vrijednosti masene koncentracije) i sastavlja se tablica ovisnosti vrijednosti izlaznih signala koji odgovaraju području kromatografskih vrhova o ulaznoj masi odgovarajuću tvar (ili, što je prikladnije, na ulaznu masu DNPH derivata formaldehida pri fiksnom volumenu petlje (vidi slike 4 i 5)). Tijekom kalibracije izvode se radnje koje odgovaraju operacijama provedenim tijekom analize uzorka i utvrđenim u 9.3.4. Kako bi se izbjegao memorijski učinak kromatografa, analiza počinje s otopinom s najnižom masenom koncentracijom. Pri korištenju UV detektora ili detektora na bazi diodnog niza, linearnu ovisnost izlaznog signala treba dobiti pri uvođenju otopina masene koncentracije u rasponu od 0,05 - 20 µg/ml s ubrizganim volumenom od 25 µl. Dobiveni rezultati se koriste za izradu kalibracijskog grafikona (vidi sliku 6). Kalibracijska karakteristika (ovisnost izlaznog signala koji odgovara površini vrha o vrijednosti masene koncentracije) dobivena metodom najmanjih kvadrata smatra se linearnom ako koeficijent korelacije nije manji od 0,999. Vremena retencije za svaki analit ne smiju se međusobno razlikovati za više od 2%. Nakon uspostavljanja linearne kalibracijske karakteristike, njezina se stabilnost svakodnevno provjerava pomoću kalibracijske otopine s vrijednošću masene koncentracije koja je blizu očekivane vrijednosti svake komponente, ali ne manje od 10 puta granice detekcije. Relativna promjena izlaznog signala, određena dnevnom provjerom, ne smije prelaziti 10% za analite s masenom koncentracijom od najmanje 1 µg/ml i 20% za analite s masenom koncentracijom od približno 0,5 µg/ml. Ako se primijeti veća promjena, potrebno je ponovno kalibrirati ili izgraditi novi kalibracijski grafikon na temelju svježe pripremljenih kalibracijskih otopina.

Uvjeti kromatografije: kolona: C-18 reverzna faza; mobilna faza: s volumnim omjerom od 60% acetonitrila/40% vode; detektor: UV detektor koji radi na valnoj duljini od 360 nm; brzina protoka: 1 ml/min; vrijeme zadržavanja: za DNPH derivat formaldehida približno 7 minuta; volumen ubrizganog uzorka: 25 µl.

Slika 4 – Primjer kromatograma DNPH – derivata formaldehida

Uvjeti kromatografije: kolona: C-18 reverzna faza; mobilna faza: s volumnim omjerom od 60% acetonitrila/40% vode; detektor: UV detektor koji radi na valnoj duljini od 360 nm; brzina protoka: 1 ml/min; vrijeme zadržavanja: za DNPH derivat formaldehida približno 7 minuta; volumen ubrizganog uzorka: 25 µl.

Slika 5 - Primjeri kromatograma derivata DNPH-formaldehida pri različitim masenim koncentracijama

Uvjeti kromatografije: koeficijent korelacije: 0,9999; stupac: C-18 reverzna faza; mobilna faza: s volumnim omjerom od 60% acetonitrila/40% vode; detektor: UV detektor koji radi na valnoj duljini od 360 nm; brzina protoka: 1 ml/min; vrijeme zadržavanja: za DNPH derivat formaldehida približno 7 minuta; volumen ubrizganog uzorka: 25 µl;

Slika 6 - Primjer kalibracijske krivulje za formaldehid

9.3.4. Analiza formaldehida HPLC-om Sastavite i kalibrirajte HPLC sustav u skladu s 9.3.3, tipično za sustav je: stupac: C-18, 4,6 mm ID, 25 cm dug, ili ekvivalentan; nije potrebno kontrolirati temperaturu kolone; mobilna faza: 60% acetonitrila/40% vode (v/v), izokratna; detektor: UV detektor koji radi na valnoj duljini od 360 nm; brzina protoka: 1,0 ml/min; vrijeme retencije: za derivat DNPH-formaldehida 7 min koristeći jednu C-18 kolonu, 3 min koristeći dvije C-18 kolone; volumen injekcije: 25 µl. Prije svake analize provjerite osnovnu liniju detektora kako biste osigurali stabilne uvjete. Pripremite mobilnu fazu za HPLC miješanjem 600 ml acetonitrila i 400 ml vode ili postavite odgovarajuće parametre za gradijent eluiranja. Dobivena smjesa se filtrira kroz poliesterski membranski filter s veličinom pora od 0,22 μm u uređaju za vakuumsko filtriranje samo od stakla ili PTFE. Odgazite filtriranu mobilnu fazu pročišćavanjem helijem tijekom 10 do 15 minuta (100 ml/min) ili zagrijavanjem na 60°C tijekom 5 do 10 minuta u laboratorijskoj konusnoj tikvici prekrivenoj satnim staklom. Kako bi se spriječilo stvaranje mjehurića plina u detektorskoj ćeliji, nakon njega se postavlja graničnik konstantnog otpora (350 kPa) ili kratka (15-30 cm) PTFE cijev s unutarnjim promjerom od 0,25 mm. Mobilna faza se izlije u posudu za otapalo i brzina protoka se namjesti na 1,0 ml/min. Prije prve analize, pumpa bi trebala raditi 20 - 30 minuta. Detektor se uključuje najmanje 30 minuta prije početka prve analize. Izlazni signal detektora bilježi se pomoću električnih snimača ili sličnog izlaznog uređaja. Za sustave s ručnim uzorkovanjem, izvucite najmanje 100 µl uzorka u čistu injekcijsku štrcaljku za ubrizgavanje u kromatograf. Napunite petlju ventila za doziranje mobilnom fazom (ventil za doziranje mora biti postavljen u položaj "punjenje"), dodajući višak uzorka pomoću štrcaljke. Za početak kromatografije, mjerni ventil se pomiče u položaj "ubrizgavanje uzorka". Istodobno s unosom aktivira se sustav obrade podataka, ulazna točka se uključuje i označava na vrpci s grafikonom električnog mjernog samosnimajućeg instrumenta. Nakon otprilike 1 minute, pomaknite ventil za doziranje iz položaja “ubrizgavanje uzorka” u položaj “punjenje”, isperite ili isperite štrcaljku i petlju za doziranje mješavinom acetonitrila i vode kako biste se pripremili za analizu sljedećeg uzorka. Nije dopušteno uvođenje otapala u petlju ventila za doziranje kada je ventil u položaju "ubrizgavanje uzorka". Nakon eluiranja derivata DNPH formaldehida (vidi sliku 4), zaustavite snimanje podataka i izračunajte masenu koncentraciju komponenti u skladu s odjeljkom 10. Sustav se može koristiti za daljnju analizu uzoraka nakon što se postigne stabilna početna vrijednost. NAPOMENA Nakon nekoliko analiza, kontaminacija kolone (kao što se vidi, na primjer, povećanjem tlaka sa svakim sljedećim ubrizgavanjem pri danoj brzini protoka i sastavu otapala) može se eliminirati ispiranjem sa 100% acetonitrilom s volumenom većim od volumena kolone nekoliko puta. Slična zaštita može se osigurati korištenjem predkolona. Ako vrijednost masene koncentracije analita prelazi linearni dio kalibracijske karakteristike sustava, uzorak se razrjeđuje mobilnom fazom ili se u kromatograf unosi manji volumen uzorka. Ako vremena retencije dobivena prethodnim injekcijama nisu ponovljiva (tolerancija ± 10%), tada se omjer acetonitrila i vode može povećati ili smanjiti kako bi se dobilo odgovarajuće vrijeme retencije. Ako je vrijeme zadržavanja predugo, tada se omjer povećava; ako je premalo – omjer se smanjuje. Ako je potrebno promijeniti otapalo, ponovno kalibrirajte prije uvođenja uzorka (vidjeti 9.3.3). NAPOMENA Navedene kromatografske uvjete treba optimizirati za određivanje formaldehida. Analitičar se potiče da provede studije s postojećim HPLC sustavom kako bi optimizirao uvjete kromatografije za određeni analitički problem. Također se mogu koristiti HPLC sustavi s automatskim ubrizgavanjem uzorka i prikupljanjem podataka. Dobiveni kromatogram se ispituje na interferenciju ozona prema 4.2 i slici 2. 9.3.5 Analiza ostalih aldehida i ketona pomoću HPLC 9.3.5.1. Općenito Optimizacija kromatografskih uvjeta korištenjem dvije C-18 kolone spojene u seriju i način gradijenta eluenta omogućuje analizu drugih aldehida i ketona uzetih iz zraka. Konkretno, uvjeti kromatografije optimizirani su za odvajanje acetona, propionaldehida i nekih drugih aldehida veće molekularne težine u vremenu analize od približno 1 sat. Sastav mobilne faze se povremeno mijenja u programu linearnog gradijenta kako bi se postiglo maksimalno odvajanje C3, C4 i benzaldehid u odgovarajućem području kromatograma. U tu svrhu razvijen je sljedeći program gradijenta: u trenutku ubrizgavanja uzorka volumni omjer otopina se mijenja sa 60% acetonitrila/40% vode na 75% acetonitrila/25% vode unutar 36 minuta; do 100% acetonitrila - unutar 20 minuta; 100% acetonitril - unutar 5 minuta; promijeniti smjer programiranja linearnog gradijenta sa 100% acetonitrila na 60% acetonitrila/40% vode unutar 1 minute; održavati volumni omjer od 60% acetonitrila/40% vode tijekom 15 minuta. 9.3.5.2. Analiza uzoraka za druge karbonilne spojeve Sastavite i kalibrirajte HPLC sustav u skladu s 9.3.3. Tipični za sustav će biti: stupac: dva stupca C-18 spojena u seriju; mobilna faza: acetonitril/voda; način linearnog gradijenta; detektor: UV detektor koji radi na valnoj duljini od 360 nm; brzina protoka: 1,0 ml/min; program gradijenta: prema 9.3.4. Gore navedeni uvjeti kromatografije optimizirani su za gradijentne HPLC sustave s UV ili diodnim nizom detektora, autosamplerom s volumenom petlje od 25 µl, dvije C-18 kolone (4,6 x 250 mm) i električnim snimačem ili elektroničkim integratorom. Analitičar se potiče da provede studije na postojećem HPLC sustavu kako bi optimizirao uvjete kromatografije za određeni analitički problem. Optimizacija je potrebna barem za odvajanje akroleina, acetona i propionaldehida. NAPOMENA Proizvođači stupova obično daju preporuke za optimalni uvjeti odvajanje derivata DNPH za kolone reverzne faze. Ove preporuke mogu eliminirati potrebu za korištenjem dvije kolone bez narušavanja odvajanja karbonilnih spojeva. Karbonilni spojevi u uzorku određuju se kvalitativno i kvantitativno uspoređivanjem njihovog vremena zadržavanja i površine vrha s onima za referentne uzorke derivata DNPH. Formaldehid, acetaldehid, aceton, propionaldehid, kretonaldehid, benzaldehid i o-, m-, p-toluil aldehidi određuju se s visokim stupnjem pouzdanosti. Određivanje maslačnog aldehida je manje pouzdano zbog njegovog koeluiranja s izobutiraldehidom i metil etil ketonom pod gore navedenim kromatografskim uvjetima. Tipični kromatogram dobiven HPLC sustavom s gradijentom eluiranja prikazan je na slici 7. Masena koncentracija pojedinačnih karbonilnih spojeva određena je prema 9.3.4.

Identifikacija vrha

Spoj

Masena koncentracija, μg / ml

Formaldehid

Acetaldehid

Akrolein

Aceton

propionaldehid

Krotonaldehid

Butildehid

benzaldehid

izovaleraldehid

Valeraldehid

o - Toluilaldehid

m - Toluilaldehid

l - Toluilaldehid

Hexanal

2, 5- D i metil l benzaldehid

Slika 7 - Primjer kromatografskog odvajanja DNPH - derivata 15 karbonilnih spojeva

10. Proračun rezultata mjerenja

Ukupna masa analita (derivat DNPH) za svaki uzorak izračunava se po formuli

m d= m s - m b , (3)

Gdje m d je korigirana masa derivata DNPH ekstrahiranog iz uloška, ​​μg; m s je nekorigirana masa uloška s uzorkom, μg:

m s= A s( c standardno/ A standardno) V s d s; (4)

m b je masa analita u ulošku slijepog uzorka, μg:

m b= A b( c standardno/ A standardno) V b d b; (5)

A s je površina vrha analita eluiranog iz uloška s uzorkom, konvencionalne jedinice; ALI b je površina vrha analita eluiranog iz uloška slijepog uzorka, konvencionalne jedinice; A std je površina vrha analita u otopini za kalibraciju za dnevnu kalibraciju, konvencionalne jedinice; c std - masena koncentracija analita u kalibracijskoj otopini za dnevnu kalibraciju, m kg / ml; V s je ukupni volumen eluata dobivenog za uložak s uzorkom, ml; V b je ukupni volumen eluata dobivenog za slijepi uložak, ml; d s je faktor razrjeđenja eluata uzorka: 1 ako uzorak nije ponovno razrijeđen; V d/ V a ako je uzorak razrijeđen tako da je izlazni signal u području linearnosti detektora, gdje V d - volumen nakon razrjeđivanja, ml; V a - alikvot korišten u razrjeđenju, ml; d b je faktor razrjeđenja slijepe probe jednak 1,0. Masena koncentracija karbonilnog spoja s A, ng/l, u uzorku izračunava se po formuli

c A = m d( M c/ M der)1000/ V m , (6)

Gdje je M c molekulska težina karbonilnog spoja (za formaldehid je 30); M der je molekulska masa derivata DNPH (za formaldehid je 210); V m - ukupni volumen uzorka zraka zatvorene prostorije, uzet prema 9.1, l. Napomena - Ne preporučuje se korištenje ppm i ppm. Međutim, radi praktičnosti nekih korisnika, volumni omjer karbonilnog spoja ca u dijelovima na milijardu (ppb) izračunava se po formuli

c A= c Kao ∙ 24,4/ M c , (7)

Ukupni volumen uzorka zraka V s , l, sveden na temperaturu od 25 °C i tlak od 101,3 kPa, izračunava se po formuli

V s = (( V m ρ A)/101.3)(298/(273 + T A)), (8)

Gdje ρ A - prosječni atmosferski tlak unutar zatvorenog prostora, kPa; T A - prosječna temperatura okoline u zatvorenoj prostoriji, °C. Ako je potrebno izraziti sadržaj analita u dijelovima na milijun (ppm) u standardnim uvjetima okoline (temperatura 25°C i tlak 101,3 kPa) za usporedbu s referentnim uzorcima čiji je sastav postavljen na iste vrijednosti, volumen uzorka ne smije se reducirati na standardne uvjete.

11. Kriteriji izvedbe i kontrola kvalitete rezultata mjerenja

11.1. Opće odredbe

Ovaj odjeljak utvrđuje mjere potrebne za osiguranje kontrole kvalitete rezultata mjerenja i smjernice o ispunjavanju kriterija izvedbe koji moraju biti ispunjeni. Korisnik norme mora udovoljavati zahtjevima ISO 9001, ISO 17025.

11.2. Standardni operativni postupci

Korisnik standarda treba razviti standardne operativne postupke za sljedeće aktivnosti u laboratoriju: montažu, kalibraciju i korištenje sustava uzorkovanja, navodeći proizvođača i model korištene opreme; priprema, pročišćavanje, skladištenje i obrada reagensa koji se koriste u uzorkovanju i samih uzoraka; montaža, kalibracija i korištenje HPLC sustava, s naznakom marke i modela korištene opreme; način snimanja i obrade podataka, s naznakom hardvera i softverski alati RAČUNALO. Opis standardnih operativnih postupaka treba uključivati ​​upute korak po korak te biti dostupan i razumljiv osoblju koje radi u laboratoriju. Standardni operativni postupci moraju biti u skladu sa zahtjevima ove norme.

11.3. Učinkovitost HPLC sustava

Učinkovitost HPLC sustava određena je učinkovitosti kolone η (broj teoretskih ploča) koja se izračunava po formuli

η = 5,54 ( t r /w 1/2) 2 , (9)

Gdje t r je vrijeme zadržavanja analita, s; w 1/2 - širina vrha za jednu komponentu na pola visine, s. Učinkovitost kolone treba biti najmanje 5000 teorijskih ploča. Relativna standardna devijacija izlaznog signala tijekom ponovljenih dnevnih injekcija uzoraka u HPLC sustav ne smije prelaziti ±10% za kalibracijske otopine s masenom koncentracijom analita od najmanje 1 µg/mL. Pri masenoj koncentraciji nekih karbonilnih spojeva ne većoj od 0,5 μg/ml, preciznost ponovljenih analiza može se povećati i do 20%. Preciznost vremena zadržavanja trebala bi biti unutar ±7% na bilo koji dan analize.

11.4. Gubitak uzorka

Gubitak uzorka nastaje kada je dopušteno opterećenje sorbenta prekoračeno ili ako volumni protok premašuje maksimalno dopušteno za sustav uzorkovanja koji se koristi. Gubitak uzorka može se spriječiti ugradnjom dva uloška za uzorkovanje spojena u seriju, a zatim analizom sadržaja svakog od njih, ili ugradnjom dvodijelnog uloška za sorbent i zatim analizom oba odjeljka. Ako je količina analita u rezervnom dijelu veća od 15% količine analita u glavnom dijelu, pretpostavlja se “proboj” i dovodi se u pitanje točnost rezultata.

12. Preciznost i nesigurnost

Kao i kod analize drugih spojeva, na preciznost i nesigurnost rezultata određivanja sadržaja formaldehida u zraku u zatvorenom prostoru utječu dva čimbenika: ponovljivost analitičkog postupka i promjena sadržaja analita u zraku tijekom vremena. Smatra se da je potonji čimbenik mnogo utjecajniji od prvog, iako je teško kvantificirati učinak promjena intenziteta izvora i uvjeta ventilacije. Opće informacije o vrijednostima pogrešaka koje se odnose na analitički postupak dane su u Prilogu A.

Dodatak A
(referenca)
Preciznost i nesigurnost

Procijenjena je metodologija slična metodologiji analize danoj u ovoj međunarodnoj normi. Preciznost koja se odnosi na analitički postupak trebala bi biti unutar ± 10% za masenu koncentraciju analita od najmanje 1 µg/mL. Pri koncentraciji mase ne većoj od 0,5 μg/ml, preciznost u ponovljenim analizama nekih karbonilnih spojeva može porasti i do 25%. Metoda korištenjem uložaka od silikagela (veličine čestica između 55 i 105 µm) obloženih DNPH procijenjena je u kružnom toku [14] - [16] slično metodi navedenoj u ovom međunarodnom standardu. Rezultati procjene u nastavku mogu se koristiti za procjenu učinkovitosti upotrebe ovu metodu za analizu zraka zatvorenih prostorija. Dva različita laboratorija koristila su patrone za izvođenje više od 1500 mjerenja formaldehida i drugih karbonilnih spojeva u atmosferski zrak kao dio istraživačkog programa u 14 američkih gradova [15], [16]. Preciznost 45 ponovljenih injekcija kalibracijske otopine DNPH, derivata formaldehida, u HPLC sustav tijekom 2 mjeseca, izražena kao relativna standardna devijacija, bila je 0,85%. Na temelju rezultata trostruke analize svakog od 12 identičnih uzoraka iz patrona obloženih DNPH dobivene su vrijednosti sadržaja formaldehida koje su konzistentne unutar relativnog standardnog odstupanja od 10,9%. U kružnim ispitivanjima sudjelovalo je 16 laboratorija SAD-a, Kanade i Europe. Tijekom ovih ispitivanja analizirano je 250 patrona sa slijepim uzorcima, tri seta od 30 patrona s tri vrijednosti sadržaja ubrizganih derivata DNPH i 13 serija patrona izloženih ispušnim plinovima vozila [14] - [16]. Patrone koje ispunjavaju zahtjeve 4.2 pripremio je jedan laboratorij. Svi uzorci su nasumično dodijeljeni laboratorijima koji su sudjelovali u kružnom ciklusu. Rezultati ispitivanja sklopa sažeti su i dati u tablici A.1. NAPOMENA U round robin testu nije korišten standardizirani postupak HPLC analize. Sudionici ispitivanja koristili su metode temeljene na HPLC-u koje koriste u praksi u svojim laboratorijima. Apsolutna vrijednost razlike, izražena u postocima, između rezultata dvije serije mjerenja (uzorkovanje s istog mjesta) provedenih u okviru američkog istraživačkog programa 1988. godine, iznosila je 11,8% za formaldehid (n = 405), acetaldehid - 14,5% (n = 386) i aceton - 16,7% (n = 346) [15], [16]. Kao rezultat analize dva uzorka uzeta gotovo na istoj točki u okviru ovog programa za sadržaj formaldehida od strane drugog laboratorija, relativna standardna devijacija iznosila je 0,07, koeficijent korelacije 0,98, a nesigurnost minus 0,05 za formaldehid [ 15]. Odgovarajuće vrijednosti za acetaldehid bile su 0,12; 0,95 i minus 0,50, a za aceton - 0,15; 0,95 i minus 0,54 [16]. Analiza patrona nakon ubrizgavanja DNPH u njih, koju je proveo jedan laboratorij tijekom godine, pokazala je da je prosječna nesigurnost bila 6,2% za formaldehid (n = 14) i 13,8% za acetaldehid (n = 13). Analiza 30 patrona nakon ubrizgavanja DNPH u njih od strane jednog laboratorija u okviru ovog programa pokazala je da je prosječna nesigurnost bila 1,0% (raspon - 49% do +28%) za formaldehid i 5,1% (raspon - minus 38% do minus 39%) za acetaldehid. Tablica A.1 — Rezultati povratnih ispitivanja

Vrsta uzorka

Formaldehid

Acetaldehid

propionaldehid

benzaldehid

Prazni ulošci:

aldehid, mcg

rsd, %

n

Uložak uzorka 3):

stupanj ekstrakcije, % (rsd , %)

kratak

prosjek

visok

n

Uzorci u okoliš s ispušnim plinovima automobila:

aldehid, mg

rsd, %

n

a) Niske, srednje i visoke razine aldehida unesene u uložak bile su približno 0,5; 5 odnosno 10 mcg. Napomena - U istraživanju je sudjelovalo 16 laboratorija. Vrijednosti su izvedene iz serije podataka nakon što su iz nje uklonjeni odbojci. Oznake korištene u tablici: rsd - relativna standardna devijacija; n je broj mjerenja.

Prilog B
(referenca)
Točke taljenja DNPH derivata karbonilnih spojeva

Tablica B.1 - Točke taljenja DNPH derivata karbonilnih spojeva

Naziv karbonilnog spoja

Talište derivata DNPH [17], °C

Acetaldehid

152 do 153 (168,5 [18], 168 [19])

Aceton

125 do 127 (128[18], 128[19])

benzaldehid

240 do 242 (235 [19])

Butildehid

119 do 120 (122 [19])

Kretonaldehid

191 do 192 (190 [19])

2,5-dimetilbenzaldehid

216,5 do 219,5

Formaldehid

166 (167 [ 18], 166 [ 19])

Heksanaldehid

106 do 107

izovaleraldehid

121,5 do 123,5

propionaldehid

144 do 145 (155 [19])

o - Toluilaldehid

193 do 194 (193 do 194 [19])

m - Toluilaldehid

212 (212 [ 19])

n - Toluilaldehid

234 do 236 (234 [19])

Valeraldehid

108 do 108,5 (98 [19])

Dodatak C
(referenca)
Informacije o usklađenosti nacionalnih standarda Ruske Federacije s referentnim međunarodnim standardima

Tablica C.1

Referentna oznaka međunarodne standarde

Oznaka i naziv odgovarajuće nacionalne norme

ISO 9001:2000

GOST R ISO 9001-2001 Sustavi upravljanja kvalitetom. Zahtjevi

ISO 16000-1:2004

GOST R ISO 16000-1-2007 Zrak u zatvorenom prostoru. Dio 1. Uzorkovanje. Opće odredbe

ISO 16000-2:2004

GOST R ISO 16000-2-2007 Zrak u zatvorenom prostoru. Dio 2. Uzimanje uzoraka za sadržaj formaldehida. Osnovne odredbe

ISO 16000-4:2004

GOST R ISO: 16000-4-2007 Zrak u zatvorenom prostoru. Dio 4. Određivanje formaldehida. Metoda difuzijskog uzorkovanja

ISO/IEC 17025:2005

GOST R ISO / IEC 17025-2006 Opći zahtjevi za kompetentnost laboratorija za ispitivanje i umjeravanje

* Ne postoji odgovarajući nacionalni standard. Prije njegovog odobrenja, preporuča se koristiti ruski prijevod ove međunarodne norme. Prijevod ove međunarodne norme nalazi se u Federalnom informacijskom fondu tehničkih propisa i standarda.

Bibliografija

Metoda TO-11A, EPA-625/R-96-010b, Zbornik metoda za određivanje toksičnih organskih spojeva u okolnom zraku, U.S. Agencija za zaštitu okoliša, Cincinnati, OH, 1996

Smjernice za kvalitetu zraka za Europu. Kopenhagen: Regionalni ured Svjetske zdravstvene organizacije za Europu. Regionalne publikacije SZO. Europska serija br. 23/1987

Revidirane vrijednosti pogledajte web stranice:

www.who.int.peh, www.who.dk/envhlth/pdf/airqual.pdf

Tejada, S. B., Evaluacija patrona od silika gela obloženih in situ zakiseljenim 2,4-dinitrofenilhidrazinom za uzorkovanje aldehida i ketona u zraku, Int. J. Environ. Analni. Chem., 26, 1986, str. 167 - 185 (prikaz, stručni).

Grosjean, D., Razine formaldehida, acetaldehida i mravlje kiseline u okruženju u južnoj Kaliforniji: Rezultati jednogodišnje osnovne studije, Environ. sci. Tehnologija, 25, 1991, pp. 710 - 715 (prikaz, stručni).

J.-O. Levin i R. Lindahl, Metode mjerenja aldehida korištenjem filtera obloženih DNPH - Sažetak i zaključci, Proc. Radionica "Projekt uzorkovanja", 27. - 28. lipnja 1996., Mol, Belgija

VDI 3862 Dio 2

Mjerenje plinovitih emisija - Mjerenje alifatskih i aromatskih aldehida i ketona - DNPH metoda - Impinger metoda

VDI 3862 dio 3

Mjerenje plinovitih emisija - Mjerenje alifatskih i aromatskih aldehida i ketona - DNPH metoda - Metoda patrona

A. Sirju i P.B. Shepson, Laboratorijsko i terensko istraživanje tehnike DNPH patrone za mjerenje atmosferskih karbonilnih spojeva, Environ. sci. Tehnologija, 29, 1995, pp. 384 - 392 (prikaz, stručni).

Arnts, R.R., i Tejada, S. B., 2,4-dinitrofenilhidrazinom obložena patrona silika gela metoda za određivanje formaldehida u zraku: Identifikacija interferencije ozona, Environ. sci. Tehnologija, 23, 1989, pp. 1428 - 1430 (prikaz, stručni).

Sirju, A., i Shepson, P.B. Laboratorijska i terenska procjena tehnike DNPH patrone za mjerenje atmosferskih karbonilnih spojeva, Environ. sci. Tehnologija, 29, 1995, pp. 384 - 392 (prikaz, stručni).

R.G. Merrill, Jr., D-P. Dayton, P.L. O"Hara, i R.F. Jongleux, Učinci uklanjanja ozona na mjerenje karbonilnih spojeva u okolnom zraku: terensko iskustvo korištenjem metode TO-11, u Mjerenje toksičnih i srodnih zagađivača zraka, svezak 1, publikacija Udruženja za upravljanje zrakom i otpadom VIP -21, Pittsburgh, PA, U.S.A., 1991., str. 51-60

T.E. Kleindienst, E.W. Corse, F.T. Blanchard i W.A. Lonneman, Evaluacija performansi DNPH presvučenih silika gela i C1 8 patrona u mjerenju formaldehida u prisutnosti i odsutnosti ozona, Environ. sci. Tehnologija, 32, 1998, pp. 124 - 130 (prikaz, stručni).

EN 1232:1997

Ozračje na radnom mjestu - Pumpe za osobno uzorkovanje kemijskih sredstava - Zahtjevi i metode ispitivanja

ASTM D51 97-97 Standardna metoda ispitivanja za određivanje formaldehida i drugih karbonilnih spojeva u zraku (metodologija aktivnog uzorkovanja), Godišnja knjiga ASTM standarda, 11.03, Američko društvo za ispitivanje i materijale, West Conshohoken, PA, U.S.A. , str. 472 - 482 (prikaz, stručni).

USEPA, 1989 Program praćenja urbanih zračnih toksičnosti: rezultati formaldehida, Izvješće br. 450/4-91/006. NAS. Agencija za zaštitu okoliša, Research Triangle Park, NC, SAD, siječanj 1991.

USEPA, 1990 Program praćenja urbanih toksičnosti zraka: rezultati karbonila, izvješće br. 450/4-91/025, U.S. Agencija za zaštitu okoliša, Research Triangle Park, NC, SAD, srpanj 1991.

Certifikat analize, Radian International, Austin, TX, U.S.A

Handbook of Chemistry and Physics, CRC, 18901 Cranwood Parkway, Cleveland, OH, U.S.A

Organikum, Organisch-chemisches Grundpraktikum, Wiley-VCH, Weinheim, Njemačka

Ključne riječi: zrak, kvaliteta, zatvoreni, formaldehid, karbonilni spojevi, uzorkovanje, uzorkovanje, tekućinska kromatografija visoke učinkovitosti, ultraljubičasti detektor

Grupa K29

MEĐUDRŽAVNI STANDARD

NAMJEŠTAJ, DRVO I POLIMERNI MATERIJALI

Metoda za određivanje emisije formaldehida i drugih štetnih hlapivih tvari

kemijske tvari u klimatskim komorama

Namještaj, drvo i polimeri.

Metoda za određivanje formaldehida i drugih hlapljivih kemikalija u

zrak klimatskih komora

OKS 79.97.140

Datum uvođenja

Predgovor

1 RAZVIJENI su od strane Sveruskog dizajnerskog i tehnološkog instituta za namještaj (VKTIM), Sveruskog istraživačkog instituta drvne industrije (VNIIDrev) i Znanstvenog i praktičnog centra za higijensko vještačenje Državnog komiteta za sanitarni i epidemiološki nadzor Rusije

UVEDENO od strane Tehničkog tajništva Međudržavnog vijeća za standardizaciju, mjeriteljstvo i certificiranje

2 UVOJENO od strane Međudržavnog vijeća za standardizaciju, mjeriteljstvo i certificiranje

Ime države	Naziv nacionalnog tijela za standardizaciju
Republika Bjelorusija	Belstandard
Republika Moldavija	Moldavijastandard
Republika Kazahstan	Državni standard Republike Kazahstan
	Državni standard Ukrajine
Ruska Federacija	Gosstandart Rusije

3 Uredba Odbora Ruske Federacije za standardizaciju, mjeriteljstvo i certificiranje od 23.08.95 N 448 međudržavni standard GOST je izravno stupio na snagu kao državni standard Ruske Federacije 1. srpnja 1996. godine

4 PREDSTAVLJENO PRVI PUT

1 PODRUČJE UPOTREBE

Ova norma utvrđuje metodu za određivanje emisije formaldehida i drugih štetnih hlapivih tvari u zrak u klimatskim komorama iz proizvoda namještaja, iverice i ploča od vlaknastih ploča, šperploče, dijelova i prerađevina od njih, proizvoda od parketa, kao i polimera, konstrukcijskih materijala koji se koriste u njihova izrada, oblaganje, dorada i ljepljivi materijali.

GOST 8.207-76 GSI. Izravna mjerenja s višestrukim opažanjima. Metode obrade rezultata promatranja. Osnovne odredbe

GOST 1770-74 Mjerno laboratorijsko stakleno posuđe. Cilindri, čaše, tikvice, epruvete. Tehnički podaci

GOST 3117-78 Amonij octeni. Tehnički podaci

GOST 3118-77 Klorovodična kiselina. Tehnički podaci

GOST topljivi škrob. Tehnički podaci

GOST acetilaceton. Tehnički podaci

GOST Namještaj. Opće specifikacije

GOST Fotelje za gledališta. Opće specifikacije

GOST Namještaj za sjedenje i ležanje. Opće specifikacije

GOST Namještaj za obrazovne ustanove. Tehnički podaci

3 OPREMA I PRIBOR ZA TESTIRANJE

3.1 Klimatske komore s volumenom radnog prostora od 0,12 do 50 m

3.1.1 Dizajn komore mora osigurati nepropusnost, automatsku kontrolu temperature, vlažnosti. Za oblaganje unutarnjih površina komore treba koristiti materijale s niskim kapacitetom sorpcije (nehrđajući metal, staklo).

3.1.2 Sustav ventilacije treba osigurati jednoliku cirkulaciju zraka kroz cijeli radni volumen komore s ugrađenim uzorcima.

3.1.3 Sljedeći parametri moraju se održavati u radnom volumenu komore tijekom ispitivanja:

temperatura zraka - (23±2) °S;

relativna vlažnost zraka - (45±5)%;

izmjena zraka po satu - 1±0,1.

Ispitivanje parketnih proizvoda provodi se s izmjenom zraka (0,5 ± 0,05) na sat.

3.2 Aspiracijski uređaj s mjeračem protoka za određivanje brzine ili volumena zraka.

3.3 Apsorpcijski uređaji kao što su Polezhaev, Richter, s poroznim pločama.

3.4 Kromatografi, spektrofotometri, elektrofotokolorimetri koji omogućuju određivanje sadržaja hlapljive kemikalije u uzorkovanom zraku (odabiru se ovisno o vrsti tvari koja se utvrđuje).

3.5 Laboratorijske vage s maksimalnom granicom vaganja od 500 g s pogreškom vaganja od ±0,02 g.

3.6 Analitičke vage s maksimalnom granicom vaganja od 200 g s greškom vaganja od ±0,0005 g.

3.7 Aneroidni barometar.

3.8 Štoperica s podjelom druge skale od 0,2 s.

3.9 Psikrometar ili drugi uređaj za praćenje temperature i vlažnosti.

3.10 Univerzalno mjerni alati za mjerenje veličina uzoraka s greškom od ±1 mm.

3.11 Mjerni instrumenti, pomoćna sredstva, materijali, kemijski reagensi, laboratorijsko stakleno posuđe - u skladu s metodama za određivanje štetnih hlapljivih kemikalija koje su odobrile sanitarne i epidemiološke vlasti.

4 PRIKUPLJANJE I PRIPREMA UZORAKA

4.1 Za ispitivanje proizvoda namještaja uzimaju se uzorci u količini koja stvara zadanu zasićenost volumena komore:

Za ormariće, stolove, krevete - 1 m površine uzorka na 1 m volumena klimatske komore;

Za proizvode namještaja za sjedenje i ležanje - 0,3 m površine uzorka na 1 m volumena klimatske komore.

Površina uzoraka izračunata je s greškom od ±3%. Uključuje ukupnu površinu s 2 strane svih dijelova namještaja (površine stražnjih stijenki, dno ladica, police, površine iza ogledala, utikači u namještaju za sjedenje i ležanje itd.).

U pravilu se predmeti namještaja odabrani za fizičko i mehaničko ispitivanje u skladu sa zahtjevima GOST 16371, GOST 19917, GOST 22046, GOST 16854 podvrgavaju ispitivanjima u klimatskoj komori.

4.2 Za ispitivanje dijelova i zaliha, proizvoda od parketa, kao i konstrukcijskih, obložnih, završnih i ljepljivih materijala uzimaju se najmanje 3 uzorka, izrađena u skladu s tehničkom dokumentacijom.

4.2.1 Boje i lakovi nanose se na površinu stakla, lima ili drva u skladu s potrošnjom koja se koristi u proizvodnji materijala, dijelova i proizvoda.

4.2.2. Ljepljivi materijali se nanose na površinu stakla, lima ili drva prema potrošnji koja se koristi u proizvodnji te se lijepi uzorak materijala za koji je ljepilo namijenjeno.

4.2.3 Uzorci drvenih ploča i šperploče uzimaju se iz zone ploče, udaljene od njezinih rubova na udaljenosti od najmanje 300 mm.

4.2.4 Uzorci polimernih i obložnih materijala prikazani su s dimenzijama koje stvaraju zadanu zasićenost.

4.2.5 Površina uzorka (preko slojeva s obje strane) namijenjena za ispitivanje u komorama volumena od 0,12 do 1 m uključujući, izračunava se s greškom od ±3%, na temelju zasićenja od 1 m površina uzorka po 1 m volumena komore.

Područje uzoraka parketnih proizvoda određuje se samo s prednje strane. Zasićenje za parketne proizvode uzima se jednako 0,4 m površine uzorka po 1 m volumena komore. Dimenzije uzoraka po dužini i širini određuju se na temelju unutarnjih dimenzija klimatskih komora.

4.2.6 Ako se procjenjuje emisija štetnih hlapljivih kemikalija kroz listove, onda rubovi uzoraka trebaju imati hermetički zaštitni premaz (rubna plastika, aluminijska folija zalijepljena silikatnim ljepilom itd.).

Rubovi uzoraka parketa nisu zaštićeni.

4.2.7 Prijevoz i skladištenje uzoraka - u skladu s regulatornim dokumentima za ispitane proizvode, materijale.

4.3 Ispitivanje uzoraka izrađenih ljepilom ili ljepljivim spojevima provodi se najranije 7 dana nakon njihove proizvodnje, osim ako nije drugačije navedeno u regulatornim dokumentima.

Prije ispitivanja, predmeti namještaja od drva i materijala na bazi drva drže se najmanje 3 dana u prostoriji s relativnom vlagom zraka od 45 do 70% i temperaturom od 15 do 30 °C.

4.4. Uzorci koji se predaju na ispitivanje moraju biti popraćeni putovnicom koja sadrži njihove karakteristike (Dodatak A).

5 TESTIRANJE

5.1 Priprema za test

5.1.1 Ispitivanje iverice, ploča od vlakana, šperploče, dijelova i praznih dijelova od njih, dijelova parketnih proizvoda, konstrukcijskih, obložnih, završnih, polimernih i ljepljivih materijala provodi se u klimatskim komorama volumena od 0,12 do 1 m uključujući.

Ispitivanje proizvoda namještaja provodi se u komorama s volumenom većim od 1 m , omogućujući postavljanje ovih proizvoda u skladu s danim uvjetima.

5.1.2. Uzorci se postavljaju u komoru na postolje ili na drugi način koji osigurava slobodnu cirkulaciju zraka, a kontaktna površina ne smije biti veća od 0,5% površine uzorka.

5.1.3 Uzorci parketnih proizvoda postavljaju se na pod komore, prednja površina uzoraka mora biti okrenuta prema gore. Dopušteno je postaviti uzorke na drugi način, a njihova neradna površina mora biti zaštićena plinonepropusnim materijalom (folija i sl.).

5.1.4 Predmeti namještaja se postavljaju u komoru, ravnomjerno ih raspoređujući po površini poda. Proizvodi se moraju nalaziti na udaljenosti od najmanje 0,1 m jedan od drugog i od zidova komore. Vrata proizvoda moraju se otvoriti pod kutom od najmanje 30 °, a ladice se protežu najmanje trećinom svoje duljine.

5.1.5 U komorama s volumenom većim od 1 m (slika 1.) pričvrstiti cijevi za uzorkovanje zraka i spojiti ih na odgovarajuće izlazne otvore komore.

U komorama do uključujući 1 m uzorkovanje zraka može se provesti kroz jedan izlaz.

5.1.6 Nakon postavljanja uzoraka, dobro zatvorite vrata komore. Sustav klimatizacije i ventilacije se uključuje, a nakon postizanja navedenih parametara postavlja se automatski način rada komore.

Kontrolu radnih parametara zraka obavljaju instrumenti uključeni u dizajn komore i upravljački uređaj koji radi autonomno.

5.2 Ispitivanje u komorama do uključujući 1 m

5.2.1 Tijekom cijelog ispitivanja, uzorkovanje zraka iz radnog volumena komore provodi se zadanom učestalošću.

Prvo uzorkovanje zraka provodi se 24 sata nakon stabilizacije parametara zraka u komori u skladu sa zahtjevima iz 3.1.3. Drugi, treći i sljedeći odabiri provode se svaka 24 sata tijekom 5 dana od početka ispitivanja.

5.2.2 U tom slučaju, kada rezultati tri uzastopna uzorkovanja utvrde da je koncentracija hlapljivih tvari u komori konstantna (tj. standardna devijacija rezultata mjerenja nije veća od 15%), ispitivanje se prekida prije nego što rok trajanja od 5 dana.

5.2.3 Istovremeno s uzorkovanjem iz klimatske komore uzima se i zrak koji se dovodi u komoru.

5.2.4 Uzorkovanje zraka provodi se pomoću uređaja za usisavanje (3.2) i uređaja za apsorpciju (3.3), koji se biraju ovisno o vrsti kontroliranih tvari i metodi za određivanje njihove koncentracije.

5.2.5. Uzorci zraka analiziraju se na dan uzorkovanja u skladu s metodama mjerenja koncentracije štetnih hlapivih kemikalija koje su odobrile sanitarne i epidemiološke vlasti. Za određivanje koncentracije štetnih hlapljivih kemikalija koristite fotoelektrokolorimetre, spektrofotometre ili kromatografe bilo koje vrste koji daju potrebnu razlučivost i pogrešku mjerenja (3.4 i 3.5).

5.2.6 Metoda za određivanje formaldehida acetilacetonskim reagensom (kolorimetrijska metoda) dana je u Dodatku B. Za određivanje koncentracije formaldehida koristi se spektrofotometar ili fotoelektrokolorimetar.

5.2.7 Rezultati mjerenja bilježe se u dnevnik rada.

5.3 Ispitivanje proizvoda namještaja u komorama s volumenom većim od 1 m

5.3.1 Prvo uzorkovanje zraka iz komore i kontrolno uzorkovanje zraka na ulazu u komoru provode se 72 sata nakon uspostavljanja režima rada zraka u komori.

5.3.2 Naknadno uzorkovanje zraka provodi se svaka 24 sata.

5.3.3 U slučaju da se na temelju rezultata tri uzastopna uzorkovanja utvrdi da je koncentracija kontroliranih hlapivih tvari konstantna (standardna devijacija rezultata mjerenja ne prelazi 15%), ispitivanje se prekida.

Nakon 21 dana ispitivanje se prekida bez obzira na vrijednost koncentracije kontroliranih hlapivih tvari.

5.3.4 Uzorkovanje zraka provodi se na šest točaka prikazanih na slici 1, smještenih na dvije razine visine komore.

ja- razine uzorkovanja zraka (750; 1500 mm); // - cijevi za uzorkovanje

zrak iz komore; 1 ; 2; 3; 4; 5; 6 - mjesta za uzorkovanje zraka

Slika 1

Na svakoj razini određuju se tri točke, ravnomjerno raspoređene po duljini i širini komore.

Dopušteno je uzimanje uzoraka zraka s manjeg broja točaka, ali ne manje od dvije, koje se nalaze na različitim visinskim razinama.

5.3.5 Uzorkovanje zraka i analiza provode se u skladu s 5.2.3-5.2.7.

6 OBRADA REZULTATA ISPITIVANJA

6.1 Koncentracija hlapljivih kemikalija u zraku klimatske komore u miligramima po kubičnom metru izračunava se u skladu s metodama za mjerenje kontroliranih tvari (5.2.5).

6.2 Apsolutna vrijednost koncentracije hlapljive kemikalije koju ispitni uzorak oslobađa u zrak klimatske komore izračunava se po formuli

gdje je koncentracija hlapljive tvari u zraku klimatske komore, mg/m;

Koncentracija hlapljive tvari u zraku koji ulazi u komoru, mg/m.

6.3 Vrijednost koncentracije hlapljive kemikalije ispuštene u zrak klimatske komore do uključujući 1 m nalazi se kao aritmetička sredina rezultata ispitivanja najmanje tri uzorka prema formuli

gdje je broj ponavljanja promatranja.

6.4 Standardna devijacija rezultata mjerenja, %, određena je formulom

. (3)

6.5 Koncentracija hlapljive kemikalije pri svakom mjerenju u skladu s 5.3.1, 5.3.2 i 5.3.4 u komorama većim od 1 m3 , određuje se kao aritmetička sredina rezultata mjerenja na različitim točkama komore prema formuli (2).

6.6 Konačna vrijednost koncentracije štetne hlapljive kemikalije u klimatskim komorama s volumenom većim od 1 m pri ispitivanju proizvoda namještaja izračunava se kao aritmetička sredina () rezultati mjerenja za posljednja tri uzorkovanja zraka, izračunati po formulama (1) i (2). Standardna devijacija određena je formulom (3).

U slučaju kada je koncentracija tvari konstantna (5.3.3) u tri uzastopna mjerenja, kao karakteristika kontroliranog parametra uzima se aritmetička srednja vrijednost.

U slučaju kada koncentracija tvari nije konstantna (opada ili raste), kao karakteristika se uzima vrijednost koncentracije dobivena tijekom posljednje selekcije i izračunata po formuli (1).

6.7 Ocjenjivanje rezultata ispitivanja provodi se uspoređivanjem s najvećim dopuštenim koncentracijama štetne tvari u atmosferskom zraku, uredno odobren od tijela Državnog sanitarno-epidemiološkog nadzora.

6.8 Smatra se da su uzorci prošli ispitivanje ako su dobiveni rezultati manji ili jednaki standardima utvrđenim u regulatornim dokumentima za proizvode.

6.9 Rezultati ispitivanja dokumentirani su u protokolu (Dodatak B).

Obrazac putovnice uzorka dostavljenog na ispitivanje

PUTOVNICA

naziv uzorka, proizvoda, kompleta namještaja, projekta, oznake,
indeks (ako je dostupan)
Naziv proizvođača (kupca)
Datum proizvodnje uzorka
Naziv regulatorne dokumentacije za proizvode
za proizvode i materijale

Karakteristike uzoraka:

Uzorak je napravljen korištenjem sljedećih materijala:

1 ploča

Naziv materijala

Oznaka (marka) prema ND

emisije formaldehida perforator

veličina uzorka,

Bilješka*

iverica

ploča od vlakana

* Po potrebi se navodi vrsta veziva i druga karakteristična svojstva uzorka.

2 Materijali za oblaganje, podovi i drugi polimerni materijali

Naziv materijala

Oznaka normativne dokumentacije

Osnovni kemijski sastav (ako je potrebno)

veličina uzorka,

Inteligencija o dopuštenju za upotrebu

Naziv materijala

Oznaka normativne dokumentacije

veličina uzorka,

Inteligencija o dopuštenju materijal za upotrebu

Napomena - Ovisno o vrsti i namjeni ispitivanja, ostali podaci daju se u dogovoru s ispitnim laboratorijem.

	Potpisi voditelja kupca i odgovorne osobe za komunikaciju s ispitnim laboratorijem (centrom), prijepis potpisa, datum

DODATAK B

(obavezno)

METODA ODREĐIVANJA FORMALDEHIDA

SA ACETYLACEton REAGENSOM

B.1 PODRUČJE PRIMJENE

Ova metoda je dizajnirana za određivanje koncentracije formaldehida u zraku stambenih prostora i klimatskih komora.

B.2 BUT I KARAKTERISTIKE METODE

Metoda se temelji na reakciji interakcije formaldehida s acetilacetonskim reagensom u mediju amonijevog acetata s stvaranjem žuto obojenog produkta.

Donja granica detekcije formaldehida je 0,001 mg u 10 cm3 analizirane otopine.

Pogreška određivanja ±10%.

Raspon izmjerenih koncentracija formaldehida u atmosferskom zraku, zraku zatvorenih prostora i klimatskih komora je od 0,008 do 1,3 mg/m3 uz uzorkovanje zraka od najmanje 120 dm3.

Određivanje formaldehida ne ometa metil i etil alkohole, etilen glikol, sumporovodik, amonijak.

B. H MJERNI INSTRUMENTI I POMOĆNI UREĐAJI

B.3.1 Uređaj za usisavanje koji omogućuje protok zraka od 2 dm/min.

B.3.2 Spektrofotometar ili fotoelektrični kolorimetar sa svjetlosnim filterom s maksimalnom apsorpcijom svjetlosti na valnoj duljini od 412 nm i kivetom širine radnog sloja od 10 mm.

B.3.3 Odmjerne tikvice 50, 250 i 1000 cm3 prema GOST 1770.

B.3.4 Konične tikvice 100 cm u skladu s GOST 1770.

B.3.5 Uređaji za apsorpciju kao što su Polezhaev, Richter.

B.4 REAGENSI I OTOPINE

B.4.1 Acetilaceton, analitička čistoća prema GOST 10259.

B.4.2 Octena kiselina, ledena x. h.

B.4.3 Amonijev acetat, analitička čistoća prema GOST 3117.

B.4.4 Formalin, 40% otopina formaldehida.

B.4.5 Kaustična soda, analitička čistoća 30% otopina.

B.4.6 Klorovodična kiselina, konc. h.d.a prema GOST 3118, razrijeđen 1:5.

B.4.7 Natrijev sulfat NSO fiksanal, 0,1N otopina.

B.4.8 Jod, fiksanal 0,1 N otopina.

B. 4.9 Topljivi škrob prema GOST 10163, 1% otopina.

B.4.10 Acetilacetonski reagens: 200 g amonijevog acetata otopi se u 800 ml vode u odmjernoj tikvici od 1 dm. Otopini se doda 3 cm3 acetilacetona i 5 cm3 octene kiseline, a otopina u tikvici se vodom (upijajuća otopina) dovede do oznake.

B.4.11 Početna otopina za kalibraciju: 5 cm3 formalina doda se u odmjernu tikvicu od 250 cm3 i dopuni vodom do oznake. Zatim odredite sadržaj formaldehida u ovoj otopini. Za to se 5 cm otopine stavi u stožastu tikvicu od 250 cm s brušenim čepom, doda se 20 cm 0,1 N otopine joda i kap po kap 30% otopine natrijevog hidroksida dok se ne pojavi stabilna blijedožuta boja. Tikvica se ostavi 10 minuta, zatim se otopina od 2,5 ml klorovodične kiseline (razrijeđena 1:5) pažljivo zakiseli, ostavi 10 minuta u mraku, a višak joda titrira se s 0,1 N otopinom natrijevog tiosulfata. Kada otopina postane svijetložuta, dodajte nekoliko kapi škroba. Prethodno namjestite količinu tiosulfata utrošenog za titraciju 20 cm 0,1 N otopine joda. Razlikom količine utrošene za kontrolnu titraciju i viška joda koji nije reagirao s formaldehidom, određuje se količina joda koja se koristi za oksidaciju formaldehida. 1 cm 0,1 N otopine joda odgovara 1,5 mg formaldehida. Nakon utvrđivanja sadržaja formaldehida u 1 cm 3 otopine, pripremiti početnu i radnu otopinu formaldehida s udjelom od 0,1 mg/cm odnosno 0,01 mg/cm odgovarajućim razrjeđivanjem vodom. Sadržaj formaldehida u otopinama određuje se titrimetrijski.

B.5 UZORKOVANJE

B.5.1 Kada se ispituje u klimatskim komorama polimernih materijala i proizvoda, priprema uzoraka i postupci uzorkovanja provode se u skladu s odjeljcima 4. i 5. ovog standarda.

B.5.2 Za određivanje najveće pojedinačne koncentracije formaldehida u zraku klimatske komore ili zatvorenog prostora, zrak se aspirira brzinom od 2 dm3/min u volumenu od 60-120 dm destilirane vode. Tijekom procesa uzorkovanja nastaje nehlapljivi derivat formaldehida.

B.5.3 Istovremeno se uzima kontrolni uzorak zraka koji se dovodi u klimatsku komoru.

Uzorkovanje se provodi u skladu s 5.2.

B.6 POSTUPAK ANALIZE

B.6.1 Odabrani uzorci stavljaju se u vodenu kupelj zagrijanu na 40 °C i drže 30 minuta.

B.6.2 Nakon hlađenja uzoraka, optička gustoća obojenih otopina mjeri se spektrofotometrom ili fotoelektrokolorimetrom na valnoj duljini od 412 nm u kivetama širine radnog sloja od 10 mm. Procjena kvantitativnog sadržaja formaldehida u uzorku provodi se prema kalibracijskoj karakteristici.

B.7 POSTAVLJANJE KALIBRACIJSKIH KARAKTERISTIKA

B.7.1 U volumetrijsku epruvetu od 10 cm s pipetom od 2 cm dodajte radnu otopinu formaldehida (B.4.11), pipetom od 5 cm vodu, razrijedite apsorbirajućom otopinom do oznake i pripremite otopine za kalibraciju u skladu s s tablicom B.1 (pri određivanju niskih koncentracija formaldehida) i tablicom B.2 (kod određivanja visokih koncentracija formaldehida).

Rješenja, cm
Radna otopina formaldehida sa sadržajem od 0,01 mg/cm
Acetilacetonski reagens	7 cm u svakoj cijevi

Napomena - Prilikom pripreme otopina 1 i 2 koristite kapilarnu pipetu ili automatski mikrodozer.

Rješenja, cm	Brojevi rješenja za maturu
Osnovna otopina formaldehida koja sadrži 0,1 mg/cm
Acetilacetonski reagens	7 cm u svakoj cijevi

B.7.2 Otopine za kalibraciju se zagrijavaju u vodenoj kupelji 30 minuta na T - 40 °C, hlade i u njima se mjeri optička gustoća (valna duljina 412 nm, širina radnog sloja kivete 10 mm). - atmosferski tlak, mbar;

- volumen uzorka zraka, m;

Optička gustoća analiziranog uzorka, izračunata kao razlika između zbroja optičkih gustoća analiziranih otopina u 2 apsorbera i nulte (slijepe) otopine;

0,00371 - koeficijent redukcije na normalne uvjete.

Obrazac izvještaja o ispitivanju

naziv akreditiranog ispitnog laboratorija (centra)

broj i datum potvrde o akreditaciji u sustavu certificiranja GOST R

poštanska adresa i broj telefona ispitnog laboratorija (centra)

ODOBRITI Voditelj ispitnog laboratorija (centar)

puno ime

PROTOKOL N

vrsta testa

naziv i oznaka ispitivanih uzoraka

1 Proizvođač

ime i adresu

2 Datum proizvodnje i uzorkovanja

3 Osnova za testiranje

broj i datum pisma

(ugovor) kupca

4 Označavanje regulatorne dokumentacije za proizvode

5 Mjereni pokazatelji

popis definiranih

kontrolirani indikatori

6 Popis (oznaka) regulatornih dokumenata

o metodama ispitivanja

7 Popis certificirane ispitne opreme

oznaka, broj i datum certifikata (certifikat, marka)

8 Karakterizacija uzorka

9 Uvjeti ispitivanja

temperatura i relativna

vlažnost u komori, zasićenje, izmjena zraka

10 Rezultati ispitivanja

tekst ili tablice

s referentnim vrijednostima

11 Zaključak

Potpisi umjetnika

položaj

puno ime

Tekst dokumenta ovjerava:

službena publikacija

M.: Izdavačka kuća IPK Standards, 1995

Metodičke upute.

Formalin - vodena otopina formaldehida (35-40%). To je bezbojna prozirna tekućina karakterističnog mirisa; kada se čuva u ohlađenom stanju, formalin postaje mutan s stvaranjem taloga. Za dezinfekciju se priprema otopina s određenim sadržajem formaldehida u formalinu.

Prije dezinfekcije potrebno je provjeriti postotak formaldehida u otopini. Obično se otopina formaldehida priprema iz formalina koji sadrži 35-40% formaldehida. Na primjer, da biste pripremili 4% otopinu formaldehida iz postojećeg 40% formalina, prvo morate sastaviti sljedeći omjer:

100: 40 \u003d x: 4, odakle je x \u003d 100 ∙ 4/40 = 10

Pronađena vrijednost znači da za dobivanje 4% otopine formaldehida trebate uzeti 10 ml raspoloživog 40% formalina i 90 ml vode.

Za svaku seriju formalina mora postojati putovnica, u kojoj se navodi naziv lijeka, naziv biljke, masa i postotak formaldehida.

Formalin se koristi za dezinfekciju stočnih objekata. Može se koristiti u vodenim otopinama, plinovitom stanju (parno-formalinske komore, aerosoli) kako u čistom obliku tako iu mješavinama s drugim kemikalije. Baktericidno djelovanje temelji se na sposobnosti formaldehida da denaturira mikrobne proteine.

Vježba 1.Određivanje postotka formaldehida u formalinu (metoda titracije)

Stakleno posuđe i reagensi: Konična tikvica od 500 ml, birete, normalna otopina natrijevog hidroksida, decinormalna otopina joda, decinormalna otopina natrijevog tiosulfata, klorovodična kiselina - 1 N. otopina, 1% otopina škroba.

Napredak definicije: 30 ml normalne otopine natrijevog hidroksida, 50 ml formalina razrijeđenog 20 puta (95 ml destilirane vode doda se u 5 ml formalina) i 100 ml 0,1 n. joda, koji se izlijeva iz birete u malim obrocima, pažljivo miješajući izliveni dio joda s tekućinom u tikvici kružnim pokretima tikvice. Tikvica se zatim začepi i stavi unutra tamno mjesto 30 minuta, nakon čega dodati 40 ml 1N. otopina klorovodične kiseline. U tom slučaju gotovo bezbojna tekućina (mješavina) postaje smeđa. Titrira se decinormalnom otopinom tiosulfata. Kada smjesa postane blago žuta, u tikvicu se ulije 1 ml 1% otopine škroba (indikator). Tekućina postaje plava, a zatim postaje bezbojna kako se titracija nastavlja. Postotak formaldehida u formalinu određuje se formulom:

x \u003d (100 - y) ∙ 0,0015 ∙ 20 ∙ 20,

100 je količina otopine joda, ml;

y je količina tiosulfata korištena za titraciju, ml;

0,0015 - gramski ekvivalent formaldehida;

20 - razrjeđivanje formalina;

20 je množitelj za pretvaranje u postotak.

Zadatak 2. Određivanje formaldehida u formalinu po gustoći

Stakleno posuđe i reagensi: stakleni cilindar od 0,5 ili 1 l, denzimetar s podjelama 1,08-1,16, ispitani formalin (treba imati temperaturu od 18 ... 20 0 C).

Napredak definicije: formalin se ulijeva u stakleni cilindar do ⅔ njegove visine i gustoća mu se određuje denzimetrom. Postotak formaldehida izračunava se po formuli:

x \u003d 1000 (D - 1) / 2,5,

D je gustoća formalina;

1 - gustoća vode;

1000 - množitelj za pretvaranje razlomaka u cijeli broj;

2,5 je konstanta.

Suhi formalin(paraform) sadrži 95-96% formaldehida. To je prah bijela boja. Da biste dobili otopinu koncentracije 1%, uzmite 1 dio suhog formalina i 99 dijelova vode (za koncentraciju od 3%, odnosno 3 dijela praha i 97 dijelova vode itd.). Voda se mora zagrijati na 50 ... 60 0 S.

Suhe otopine formalina koriste se za dezinfekciju istim redoslijedom i u istim koncentracijama kao i otopine formaldehida.

Parazod i fosfor su bijeli prašci, vrlo topljivi u vrućoj vodi (50...60 0 C), stabilni tijekom skladištenja. Pripremaju se na bazi paraforma, natrijevog karbonata i trinatrijevog fosfata i sadrže 50% paraforma. Imaju visoka baktericidna i virucidna svojstva. Za mokru dezinfekciju koriste se 3-4% otopine parasode i fospara.

Da biste dobili otopine ove koncentracije, uzmite 3 ili 4 kg jednog od lijekova, odnosno postupno dodajte 50 litara Vruća voda(50 ... 60 0 C), miješajući do potpunog otapanja, zatim dodajte hladna voda za dobivanje 100 litara dezinficijensa.

Aerosolnom metodom, parasode i fospar se koriste u obliku 40% otopine po stopi od 30 ml po 1 m 3 prostorije. Za pripremu 40% otopine uzima se 40 kg jednog od pripravaka na 100 litara vode.

Metoda određivanja formaldehida

zajednički dio

Tehnika je osmišljena za određivanje koncentracije formaldehida u atmosferskom zraku naselja u rasponu od 0,01 - 0,3 mg/m 3 uz volumen uzorka od 20 dm 3 . Koristi se za mjerenje pojedinačnih koncentracija.

Metoda se temelji na hvatanju formaldehida iz zraka otopinom sumporne kiseline i njegovom fotometrijskom određivanju obojenim spojem koji nastaje kao rezultat interakcije formaldehida s fenilhidrazin hidrokloridom i kloraminom B u kiseloj sredini.

Priprema otopina

1 Destilirana voda. Pri mjerenju koncentracije formaldehida u atmosferskom zraku koristi se svježe pripremljena destilirana voda.

2 Jod, otopina 0,05 mol/dm 3 (0,1 N). Pripremljeno iz standardnog titra.

3 škrob, 0,5% otopina. 0,25 g škroba se pomiješa s 10 cm 3 vode dok se ne dobije jednolična suspenzija. U 40 cm 3 vode zagrijane na 60 - 70 °C dodaje se suspenzija škroba uz stalno miješanje, kuha se 1 minutu i ohladi.

4 Sumporna kiselina, 20% otopina. U 80 cm 3 destilirane vode pažljivo dodajte 11 cm 3 koncentrirane sumporne kiseline.

5 Klorovodonična kiselina, 10% otopina. U 78,1 cm 3 destilirane vode pažljivo dodajte 21,9 cm 3 koncentrirane klorovodične kiseline.

6 Natrijev hidroksid, 20% otopina. 20 g natrijevog hidroksida se otopi u destiliranoj vodi. Volumen se podešava na 100 cm 3 .

7 Natrijev tiosulfat, otopina 0,1 mol/dm 3 (0,1 N). Pripremljeno iz standardnog titra.

8 Fenilhidrazin klorovodična kiselina, 5% otopina. 5 g fenilhidrazin klorovodične kiseline otopi se u destiliranoj vodi. Volumen se podešava na 100 cm 3 . Otopina se priprema na dan analize. U prisutnosti zamućenja, filtrira se kroz filter plave vrpce.

9 Mješavina etanola s fenilhidrazinom. U 10 cm 3 etanola dodati 2 cm 3 5% otopine fenilhidrazina i promiješati.

10 kloramin B, 0,5% otopina. 0,25 g kloramina B otopi se u destiliranoj vodi. Volumen se podešava na 50 cm 3 . Otopina se priprema na dan analize.

11 Osnovna otopina formaldehida (c = 10 µg/cm3). Pripremi se približno 1%-tna otopina formaldehida za koju se u odmjernoj tikvici zapremnine 100 cm 3 u vodi otopi 2,5 cm 3 formalina i zatim se jodometrijskom titracijom točno odredi njena koncentracija. Nakon određivanja koncentracije formaldehida u otopini, odgovarajućim razrjeđivanjem priprema se otopina koja sadrži 10 µg/cm 3 tvari.

12 Radna otopina formaldehida (c = 1 µg/cm3). 10 cm 3 osnovne otopine (vidi list 11) razrijedi se u odmjernoj tikvici na 100 cm 3 s vodom. Otopina se priprema prije upotrebe.

13 Apsorpcijska otopina - sumporna kiselina, otopina 0,005 mol / dm 3. Pripremljeno dodavanjem 0,27 cm 3 koncentrirane sumporne kiseline u 1000 cm 3 destilirane vode.

Tablica 6 - Rješenja za utvrđivanje kalibracijskih karakteristika pri određivanju koncentracije formaldehida

Uspostavljanje kalibracijske karakteristike

Kalibracijska karakteristika, koja izražava ovisnost optičke gustoće otopine o koncentraciji formaldehida, postavljena je za pet serija kalibracijskih otopina. Svaka serija, koja se sastoji od šest otopina, priprema se od svježe pripremljene otopine formaldehida.

Otopine za utvrđivanje kalibracijskih karakteristika pripremaju se u odmjernim tikvicom zapremnine 100 cm 3 . Da biste to učinili, radna otopina formaldehida se ulijeva u svaku tikvicu u skladu s tablicom. 6, razrijedite volumen apsorbirajućom otopinom do oznake i dobro promiješajte.

Za utvrđivanje kalibracijskih karakteristika u epruvete se unese 5 cm 3 svake kalibracijske otopine, doda se 1,2 cm 3 svježe pripremljene smjese etanola i fenilhidrazina i pomiješa. Nakon 15 minuta doda se 1 cm 3 0,5% otopine kloramina B i ponovno se promiješa. Nakon 10 minuta svakom uzorku se doda 2 cm 3 20% otopine sumporne kiseline, pomiješano. Nakon 10 minuta, optička gustoća se mjeri na 520 nm u odnosu na vodu u kivetama s razmakom između radnih površina od 20 mm. Istodobno se mjeri optička gustoća nulte otopine: 5 cm 3 apsorbirajuće otopine, kojoj se dodaju isti reagensi. Stvarne vrijednosti optičke gustoće nalaze se razlikom optičke gustoće kalibracijskih otopina i nulte otopine.

Odabir uzorka

Za određivanje pojedinačne koncentracije formaldehida, ispitni zrak se usisava kroz Richterov apsorpcijski uređaj napunjen sa 6 cm 3 apsorpcijske otopine pri brzini protoka od 1 dm 3 /min tijekom 20 minuta. Uzorak se analizira na dan uzimanja.

Uzimanje mjerenja

5 cm 3 otopine uzorka prenijeti u epruvetu, dodati 1,2 cm 3 svježe pripremljene smjese etanola i fenilhidrazina, promiješati. Nakon 15 minuta doda se 1 cm 3 0,5% otopine kloramina i promiješa. Nakon 10 minuta uzorku se doda 2 cm 3 20% otopine sumporne kiseline i ponovno se miješa. Nakon 10 minuta, optička gustoća se mjeri na 520 nm u odnosu na vodu u kivetama s razmakom između radnih površina od 20 mm. Slično se analiziraju tri nula uzorka koji koriste 5 cm 3 apsorbirajuće otopine. Vrijeme od dodavanja posljednjeg reagensa do mjerenja optičke gustoće svih uzoraka treba biti isto. Srednja optička gustoća nultog uzorka ne smije biti veća od 0,04.

Masa formaldehida u uzorku određena je pomoću utvrđene kalibracijske karakteristike razlikom optičkih gustoća otopina uzoraka i prosječne optičke gustoće nultih uzoraka.

Izračun rezultata mjerenja provodi se prema formuli:

gdje je: s - masena koncentracija (mg/m3) suspendiranih čestica u zraku

V a - volumen otopine uzete za analizu, cm 3

V p - ukupni volumen otopine uzorka, cm 3

V o - volumen uzorka zraka, smanjen na n.o., dm 3.

onečišćenje atmosferski amonijak fenol