COMITATO DI STATO DELLA FEDERAZIONE RUSSA
PROTEZIONE AMBIENTALE
ANALISI CHIMICA QUANTITATIVA DELL'ACQUA
TECNICA DI MISURA
CONCENTRAZIONE DI MASSA DI FORMALDEIDE
IN CAMPIONI DI ACQUE REFLUE NATURALI E TRATTATE
METODO FOTOMETRICO CON ACETILACETONE
Se un concentrazione di massa la formaldeide nel campione analizzato supera il limite superiore, è consentito diluire il campione in modo tale che la concentrazione di formaldeide corrisponda all'intervallo regolato.
Le influenze interferenti da altri componenti del campione vengono eliminate mediante stripping della formaldeide con vapore.
2. PRINCIPIO DEL METODO
Il metodo fotometrico per la determinazione della concentrazione in massa di formaldeide si basa sulla formazione in presenza di ioni ammonio colorati in giallo prodotto di reazione della formaldeide con acetilacetone. L'intensità del colore del composto formato è proporzionale al contenuto di formaldeide nel campione. Misurazione densità ottica effettuata ad una lunghezza d'onda? = 412 nm.
3. CARATTERISTICHE ASSEGNATE DELL'ERRORE DI MISURA E DEI SUOI COMPONENTI
Questo metodo fornisce i risultati dell'analisi con un errore che non supera i valori indicati nella tabella 1.
Tabella 1
Campo di misura, valori degli indicatori di accuratezza, correttezza, ripetibilità, riproducibilità
I valori dell'indice di accuratezza della metodologia vengono utilizzati per:
Registrazione dei risultati dell'analisi emessi dal laboratorio;
Valutazione delle attività dei laboratori per la qualità delle prove;
Valutazione della possibilità di utilizzare i risultati dell'analisi nell'implementazione della metodologia in un particolare laboratorio.
4. STRUMENTI DI MISURA, DISPOSITIVI AUSILIARI, REAGENTI E MATERIALI
4.1. Strumenti di misura
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Uno spettrofotometro o un fotometro che misura |
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Cuvette con uno spessore dello strato assorbente di 50 mm |
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GOST 24104-2001 |
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Bilance da laboratorio per uso generale con la più grande |
GOST 24104-2001 |
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СС con contenuto di formaldeide certificato con un errore |
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Matracci tarati, sfusi |
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Pipette graduate |
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Pipette con un segno |
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Cilindri graduati |
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4.2. Dispositivi ausiliari
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Piastrelle elettriche con spirale chiusa |
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Laboratorio di essiccazione armadio con |
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acqua del bagno |
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Frigorifero domestico |
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Tazze per pesare (scatole) |
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Vetri chimici |
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V-1-1000 THS |
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Laboratorio di imbuti |
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Estrattori di formaldeide (flaconi a fondo tondo) |
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Boccette coniche |
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Kn-2-100-18 THS |
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Kn-1-250-18-29/32 KhS |
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Contagocce 1(2)-50 XC |
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Bacchette di vetro lunghe 25 - 30 cm e? 3 - 4 mm |
Gli strumenti di misura devono essere verificati entro i termini stabiliti.
È consentito l'uso di altri strumenti di misura e dispositivi ausiliari, anche di importazione, con caratteristiche non peggiori di quelle riportate in p.p. 4.1 e 4.2.
4.3. Reagenti e materiali
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Formaldeide, soluzione acquosa al 40%. |
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Acetilacetone, distillato fresco |
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Acqua ammoniacale, concentrata |
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acetato di ammonio |
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Acido solforico |
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Acido cloridrico |
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Acido acetico |
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Idrossido di potassio o |
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idrossido di sodio |
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Bicromato di potassio (bicromato di potassio) o |
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dicromato di potassio, titolo standard 0,1 mol/dm 3 equivalenti |
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Tiosolfato di sodio (solfato di sodio), pentaidrato o |
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solfato di sodio (tiosolfato), titolo standard 0,1 mol/dm 3 equivalenti |
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ioduro di potassio |
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Iodio cristallino o |
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iodio, titolo standard 0,01 mol/dm 3 equivalenti |
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Sodio solfato anidro Na 2 SO 4 |
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Sodio carbonato anidro Na 2 CO 3 |
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Cloroformio |
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Amido solubile |
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Carta indicatrice universale |
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Filtri anestetizzati "nastro bianco" |
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Acqua distillata |
Tutti i reagenti utilizzati per l'analisi devono essere di grado analitico. o hh
È consentito utilizzare reagenti fabbricati secondo altra documentazione normativa e tecnica, anche importata, con una qualifica almeno di grado analitico.
6. REQUISITI DI QUALIFICA DEGLI OPERATORI
Le misurazioni possono essere eseguite da un chimico analitico esperto nella tecnica dell'analisi fotometrica e che ha studiato il manuale di istruzioni dello spettrofotometro o del fotometro.
7. CONDIZIONI DI MISURA
Quando si eseguono misurazioni in laboratorio, devono essere soddisfatte le seguenti condizioni:
temperatura dell'aria ambiente (22 ± 6) °С;
· Pressione atmosferica(84 - 106) kPa;
· umidità relativa non superiore all'80% ad una temperatura di 25 °С;
frequenza della corrente alternata (50 ± 1) Hz;
tensione di rete (220 ± 22) V.
8. CAMPIONAMENTO E CONSERVAZIONE
8.1. Il campionamento viene effettuato in conformità con i requisiti di GOST R 51592-2000 “Acqua. Requisiti generali al campionamento."
8.2. La vetreria destinata al campionamento e alla conservazione dei campioni viene lavata con una soluzione satura di carbonato di sodio (carbonato di sodio) e quindi con acqua distillata. Quando si lavano stoviglie molto sporche, si consiglia di utilizzare una miscela di cromo, quindi risciacquare accuratamente (almeno 10 volte) con acqua del rubinetto e risciacquare con acqua distillata.
8.3. I campioni d'acqua vengono prelevati in bottiglie di vetro con tappo a vite ermetico con inserti che ne garantiscono la tenuta, con una capacità di 0,5 dm 3 .
Il volume del campione prelevato deve essere almeno 0,5 dm3.
8.4. I campioni vengono analizzati entro e non oltre 6 ore dal campionamento se conservati a una temperatura superiore a 10 °C senza conservanti, o entro 10 giorni se conservati con acido solforico in ragione di 5 cm 3 di soluzione acida (1: 1) per 1 dm 3 di acqua.
8.5. Al momento del campionamento, viene redatto un documento di accompagnamento nel modulo approvato, che indica:
Scopo dell'analisi, contaminanti sospetti,
Luogo, ora di selezione,
Numero del campione
Posizione, nome della persona che preleva il campione, data.
9. PREPARAZIONE ALLE MISURE
9.1. Preparazione di soluzioni e reagenti
9.1.1. Acqua distillata, purificata dalla formaldeide.
L'acqua distillata viene fatta bollire per 30 minuti e raffreddata a temperatura ambiente. Utilizzare il giorno della preparazione.
9.1.2. Soluzione di acido solforico, 1:1.
A 100 cm 3 di acqua distillata posti in un becher resistente al calore si aggiungono, sotto agitazione continua, 100 cm 3 di acido solforico concentrato e si raffredda. La soluzione è stabile se conservata in una bottiglia ben chiusa per 1 anno.
9.1.3. Soluzione di acido cloridrico, 2:1.
A 170 cm 3 di acqua distillata aggiungere 340 cm 3 di acido cloridrico concentrato e mescolare. La soluzione è stabile se conservata in un contenitore ben chiuso per 6 mesi.
9.1.4. Una soluzione di idrossido di potassio o di sodio, 2 mol / dm 3.
56 g di KOH o 40 g di NaOH vengono sciolti in 500 cm 3 di acqua distillata. La soluzione è stabile se conservata in un contenitore di polietilene ben chiuso per 3 mesi.
9.1.5. Soluzione di amido, 0,5%.
Si agitano 0,5 g di amido con 15 - 20 cm 3 di acqua distillata. La sospensione viene versata gradualmente in 80 - 85 cm 3 di acqua distillata bollente e fatta bollire per altri 2 - 3 minuti. Dopo il raffreddamento, conservare aggiungendo 2 - 3 gocce di cloroformio. Conservare non più di 1 mese.
9.1.6. Soluzione standard di dicromato di potassio con una concentrazione di 0 .0200 mol/dm 3 equivalenti.
Quando si utilizza un titolo standard, quest'ultimo viene sciolto in acqua distillata in un matraccio tarato con una capacità di 500 cm 3, quindi si prelevano 50 cm 3 della soluzione risultante, trasferiti in un matraccio tarato con una capacità di 500 cm 3 e il il volume è regolato al segno con acqua distillata.
Preparare una soluzione standard da un campione di 0,4904 g di K 2 Cr 2 O 7, precedentemente essiccato in stufa a 105°C per 1 - 2 h, trasferire quantitativamente in un matraccio tarato della capacità di 500 cm 3 , sciogliere in acqua distillata e portare il volume della soluzione alla tacca del matraccio. Conservare in bottiglia con tappo ben macinato al buio per non più di 6 mesi.
9.1.7. Soluzione standard di tiosolfato di sodio con una concentrazione di 0,02 0 mol/dm 3 equivalenti.
Quando si utilizza un titolo standard, quest'ultimo viene sciolto in acqua distillata, precedentemente fatta bollire per 1,5 ore e raffreddata a temperatura ambiente, in un matraccio tarato della capacità di 500 cm 3, quindi si prelevano 50 cm 3 della soluzione risultante, trasferiti in un matraccio tarato con una capacità di 500 cm 3 e portare al segno il volume di acqua distillata bollita.
Preparare una soluzione standard da un campione di 5 g di Na 2 S 2 O 3 ? 5H 2 O, disciolto in 1 dm 3 di acqua distillata, pre-bollito per 1,5 h e raffreddato, e portare il volume della soluzione al segno sul pallone. Come conservante, alla soluzione risultante vengono aggiunti 2 cm 3 di cloroformio.
Prima di determinare la concentrazione esatta, la soluzione viene conservata per almeno 5 giorni. Conservare in una bottiglia di vetro scuro per non più di 4 mesi.
La concentrazione esatta della soluzione standard di tiosolfato di sodio è determinata come descritto nell'appendice A almeno una volta al mese.
9.1.8. Soluzione di iodio, 0,02 mol/dm3 equivalenti.
Quando si utilizza un titolo standard, quest'ultimo viene sciolto in acqua distillata in un matraccio tarato della capacità di 500 cm 3 .
Quando si prepara una soluzione da un campione di 4 - 5 g di KI, sciogliere in una piccola quantità (20 - 25 cm 3) di acqua distillata, aggiungere 1,3 g di iodio cristallino; dopo la sua dissoluzione si aggiungono e si mescolano altri 480 cm 3 di acqua distillata.
La soluzione è conservata in una bottiglia di vetro scuro.
La concentrazione esatta della soluzione di iodio viene impostata almeno una volta al mese, come descritto nell'Appendice A.
9.1.9. Soluzione di acido acetico, 1:4.
Mescolare 1 volume di acido acetico con 4 volumi di acqua distillata priva di formaldeide. La soluzione è stabile se conservata in un contenitore ben chiuso per 3 mesi.
9.1.10. Soluzione di acetilacetone, 5%.
A 38 cm 3 di acqua distillata aggiungere 2 cm 3 di acetilacetone e mescolare fino a completo scioglimento. Conservare in frigorifero in bottiglia con tappo macinato per non più di 10 giorni.
9.1.11. Soluzione tampone di acetato di ammonio.
A 80 cm 3 di acido acetico glaciale aggiungere 90 cm 3 di soluzione concentrata di ammoniaca e mescolare. Il valore del pH della soluzione tampone risultante dovrebbe essere 5,9 - 6,5. Conservare in bottiglia ben chiusa per non più di 3 mesi.
9.2. Preparazione di soluzioni di calibrazione
Le soluzioni di calibrazione certificate secondo la procedura di preparazione vengono preparate da un campione standard (RS) o da una soluzione di formaldeide (formalina) al 40%.
Quando si utilizza CO, la soluzione iniziale viene diluita secondo le istruzioni per l'uso.
La preparazione di una soluzione di calibrazione a partire dalla formalina viene effettuata in conformità ai paragrafi 9.2.1 - 9.2.3.
9.2.1. Soluzione di formaldeide (A).
In un matraccio tarato della capacità di 100 cm 3 si versano successivamente con una pipetta 2,5 cm 3 di una soluzione di idrossido di potassio o di sodio, 2,5 cm 3 di acqua distillata e 1 cm 3 di una soluzione di formaldeide al 40%. Il volume della soluzione è stato portato a volume con acqua distillata e miscelato. Per determinare l'esatta concentrazione di formaldeide, 1 cm 3 della soluzione risultante viene portato in un matraccio conico con un tappo macinato con una capacità di 250 cm 3, si aggiungono 20 cm di soluzione di iodio e 10 cm 3 di soluzione di potassio o idrossido di sodio con un pipetta. Il pallone viene tappato e lasciato riposare per 15 minuti in un luogo buio. Quindi aggiungere 5 cm 3 di soluzione di acido cloridrico, mescolare e lasciare per altri 10 minuti in un luogo buio.
L'eccesso di iodio liberato viene titolato con una soluzione di tiosolfato di sodio ad un colore giallo pallido, si aggiunge 1 cm 3 di una soluzione di amido e si prosegue la titolazione fino a quando la soluzione diventa incolore.
La determinazione viene ripetuta altre 1-2 volte e se non vi è alcuna discrepanza nei volumi della soluzione di tiosolfato di sodio superiore a 0,05 cm 3, si prende come risultato il valore medio.
La concentrazione di massa di formaldeide nella soluzione principale (A) è calcolata dalla formula:
dove C f - concentrazione in massa della soluzione di formaldeide, mg/dm 3 ;
C e - la concentrazione della soluzione di iodio, mol / dm 3 equivalente;
V e - il volume della soluzione di iodio aggiunta, cm 3;
C t - concentrazione della soluzione di tiosolfato di sodio, mol/DM 3 equivalente;
V t - il volume della soluzione di tiosolfato di sodio utilizzato per la titolazione della soluzione di iodio in eccesso, cm 3;
V f è il volume della soluzione di formaldeide prelevata per la titolazione, cm 3 .
La soluzione base di formaldeide viene conservata in frigorifero per non più di 1 mese. La sua esatta concentrazione viene stabilita prima dell'uso per la preparazione di soluzioni intermedie e di lavoro.
9.2.2. Soluzione con concentrazione in massa di formaldeide 0,100 mg/cm 3 (B).
Il volume della soluzione A, che deve essere assunto per ottenere 100 cm 3 di soluzione B con una concentrazione di 0,100 mg/dm 3, si calcola con la formula:
dove V f è il volume della soluzione A, cm 3;
C f - concentrazione in massa di formaldeide nella soluzione A, mg/cm 3 .
Il volume calcolato della soluzione A viene posto in un matraccio tarato della capacità di 100 cm 3 utilizzando una pipetta graduata, portato a segno con acqua distillata e miscelato. La soluzione viene conservata per non più di un giorno.
9.2.3. Soluzione con una concentrazione di massa di formaldeide 5 mcg /cm 3 (B).
5,0 cm 3 di soluzione di formaldeide B vengono trasferiti in un matraccio tarato della capacità di 100 cm 3, portati a segno con acqua distillata (punto 9.1.1) e miscelati. La soluzione viene utilizzata il giorno della preparazione.
9.3. Costruzione di un grafico di calibrazione
Per costruire un grafico di calibrazione, è necessario preparare campioni per la calibrazione contenenti 0 - 0,10 μg di formaldeide in 25 cm 3 di soluzione.
Le condizioni per l'analisi devono essere conformi al punto 7.
La composizione e il numero di campioni per la costruzione di una curva di calibrazione sono mostrati nella Tabella 2.
Per tutte le soluzioni di calibrazione, gli errori dovuti alla procedura di preparazione non superano il 3% rispetto al valore assegnato della concentrazione in massa di formaldeide.
Quando si costruisce un grafico di calibrazione, si aggiungono 20 cm 3 di acqua distillata a matracci tarati con una capacità di 25 cm 3 (punto 9.1.1), si aggiungono aliquote di soluzione di formaldeide B con pipette graduate con una capacità di 1 o 2 cm 3 secondo tabella. 2, portare a segno i volumi delle soluzioni in matracci, mescolare e trasferire in matracci conici della capacità di 100 cm 3 .
Tavolo 2
Composizione e numero di campioni per la calibrazione nella determinazione della formaldeide
L'analisi dei campioni per la calibrazione viene effettuata in ordine crescente di concentrazione secondo la clausola 10, esclusa la fase di distillazione.
Misurare la densità ottica dei campioni con additivi di formaldeide e un bianco (non contenente additivi) campioni a? = 412 nm, fotometricamente 3 volte per eliminare risultati casuali e dati medi. Sottrarre la densità ottica media del campione bianco dalla densità ottica media dei campioni con additivi di formaldeide.
Il grafico di calibrazione è costruito in coordinate: il contenuto di formaldeide nel campione per la calibrazione, μg - densità ottica.
9.4. Controllo della stabilità della caratteristica di calibrazione
Il controllo di stabilità della caratteristica di calibrazione viene effettuato almeno una volta al mese o al cambio dei principali reagenti (acetilacetone, acetato di ammonio, soluzione tampone). I mezzi di controllo sono campioni appena preparati per la calibrazione (almeno 3 campioni tra quelli indicati nella tabella 2).
La caratteristica di calibrazione è considerata stabile se per ciascun campione per la calibrazione è soddisfatta la seguente condizione:
|X- C| ? 1,96?Rl,
dove X- risultato misurazione di controllo concentrazione di massa di formaldeide nel campione di calibrazione;
Insieme a- valore certificato della concentrazione in massa di formaldeide nel campione per la calibrazione;
?Rl- deviazione standard della precisione intralaboratorio, stabilita durante l'implementazione della metodologia in laboratorio.
Nota . È consentito stabilire la deviazione standard della precisione intralaboratorio quando si implementa la metodologia in laboratorio basata sull'espressione: ? Rl = 0,84?R, con successivo affinamento man mano che le informazioni si accumulano nel processo di monitoraggio della stabilità dei risultati dell'analisi.
Valori? R sono mostrati nella tabella 1.
Se la condizione di stabilità per la caratteristica di calibrazione non è soddisfatta per un solo campione di calibrazione, è necessario rimisurare questo campione per eliminare il risultato contenente un errore grossolano.
Se la caratteristica di calibrazione è instabile, scoprire i motivi della sua instabilità e ripetere il controllo di stabilità utilizzando altri campioni di calibrazione previsti dalla procedura. Quando viene rilevata nuovamente l'instabilità della caratteristica di calibrazione, viene creata una nuova curva di calibrazione.
10. MISURE
Un campione di acqua con un volume di 200 cm 3 viene posto in un pallone da distillazione (se è stata eseguita la conservazione, il campione viene prima neutralizzato con una soluzione di KOH o NaOH a pH 7 - 8 secondo carta indicatrice universale), 25 g di viene aggiunto solfato di sodio, le parti dell'impianto per lo stripping della formaldeide vengono collegate e distillate in un cilindro graduato 100 cm 3 di distillato.
Il distillato viene accuratamente miscelato con una bacchetta di vetro, prelevata con una pipetta da 25 cm 3 , posta in un matraccio conico da 100 cm 3 , 2 cm 3 di una soluzione tampone acetato-ammonio (oppure 2,0 g di acetato di ammonio e 0,5 cm 3 di un si aggiungono una soluzione 1:4 di acido acetico) e 1,0 cm 3 di soluzione di acetilacetone. La miscela viene agitata fino alla completa dissoluzione dei reagenti e mantenuta a bagnomaria per 30 minuti a (40 ± 3) °C. Contemporaneamente al campione si effettua una determinazione in bianco utilizzando 25 cm 3 di acqua distillata priva di formaldeide.
Misurare la densità ottica delle soluzioni rispetto all'acqua distillata a 412 nm in cuvette con uno spessore dello strato assorbente di 5 cm La densità ottica di un esperimento in bianco viene sottratta dalla densità ottica del campione.
Se la densità ottica misurata del campione supera la densità ottica corrispondente all'ultimo punto della curva di calibrazione, ripetere la determinazione con un'aliquota più piccola di distillato diluito ad un volume di 25 cm 3 con acqua distillata che non contenga formaldeide (sezione 9.1 .1).
11. ELABORAZIONE DEI RISULTATI DI MISURA
Concentrazione di massa di formaldeide nell'acqua analizzata X, mg / dm 3, calcolato con la formula:
100 - volume di distillazione, cm 3 ;
1.2 - coefficiente che tiene conto del grado di distillazione della formaldeide dai campioni di acqua;
V d - il volume dell'aliquota del distillato, cm 3 ;
V in - il volume del campione d'acqua prelevato per la distillazione, cm 3.
La discrepanza tra i risultati delle analisi ottenute nei due laboratori non deve superare il limite di riproducibilità. Se questa condizione è soddisfatta, entrambi i risultati dell'analisi sono accettabili e la loro media può essere utilizzata come quella finale. valore aritmetico.
Il valore del limite di riproducibilità R a Р = 0,95 per l'intero intervallo di misurazioni regolamentato della concentrazione di massa di formaldeide è del 22%.
Se viene superato il limite di riproducibilità, è possibile utilizzare metodi per verificare l'accettabilità dei risultati dell'analisi secondo la sezione 5 di GOST R ISO 5725-6.
12. PRESENTAZIONE DEI RISULTATI DELL'ANALISI
Risultato dell'analisi X nei documenti che ne prevedono l'uso, può essere rappresentato come:
X ±?, mg / dm 3, P \u003d 0,95,
dove? - un indicatore dell'accuratezza del metodo.
Significato? calcolato con la formula:
0,01? d? X.
Il valore di d è riportato nella tabella 1.
È consentito presentare il risultato dell'analisi nei documenti rilasciati dal laboratorio nella forma:
X ± ? l, mg / dm 3, P \u003d 0,95,
dato che? l < ?,
dove X- il risultato dell'analisi ottenuto secondo quanto prescritto dalla metodologia;
±? l- il valore della caratteristica dell'errore dei risultati dell'analisi, stabilito durante l'implementazione della metodologia in laboratorio, e fornito dal controllo della stabilità dei risultati dell'analisi.
I valori numerici del risultato della misurazione devono terminare con una cifra della stessa cifra dei valori della caratteristica di errore.
13. CONTROLLO DI QUALITÀ DEI RISULTATI DELL'ANALISI DURANTE L'ATTUAZIONE DEL METODO IN LABORATORIO
Il controllo della qualità dei risultati dell'analisi nell'implementazione della metodologia in laboratorio prevede:
Controllo operativo della procedura di analisi (basato sulla valutazione dell'errore nell'attuazione di un'unica procedura di controllo);
Controllo della stabilità dei risultati dell'analisi (basato sul controllo della stabilità della deviazione standard della ripetibilità, deviazione standard della precisione intralaboratorio, errore).
13.1. Algoritmo per il controllo operativo della procedura di analisi mediante il metodo additivo
K a con standard di controllo A.
Aa calcolato con la formula:
K k \u003d | X "- X - C d |,
dove X" - il risultato dell'analisi della concentrazione in massa di formaldeide in un campione con un additivo noto;
X- il risultato dell'analisi della concentrazione in massa di formaldeide nel campione originario;
CD- la quantità dell'additivo.
Norma di controllo A calcolato con la formula:
dove? l,X", ?l, X- valori dell'errore caratteristici dei risultati dell'analisi, stabiliti in laboratorio al momento dell'implementazione della metodologia, corrispondenti rispettivamente alla concentrazione di massa di formaldeide nel campione con un additivo noto e nel campione originale.
Nota . l= 0,84? ?, con successivo affinamento man mano che le informazioni si accumulano nel processo di monitoraggio della stabilità dei risultati dell'analisi.
K a ? A. (1)
Se la condizione (1) non è soddisfatta, la procedura di controllo viene ripetuta. In caso di ripetuto inadempimento della condizione (1) si individuano le ragioni che portano a risultati insoddisfacenti e si adottano misure per eliminarle.
13.2. Algoritmo per il controllo operativo della procedura di analisi mediante campioni di controllo
Il controllo operativo della procedura di analisi viene effettuato confrontando il risultato di una singola procedura di controllo K a con standard di controllo A.
Il risultato della procedura di controllo Aa calcolato con la formula:
K a = |Xk - INSIEME A|,
dove Xk- il risultato dell'analisi della concentrazione in massa di formaldeide nel campione di controllo;
Insieme a- valore certificato del campione di controllo.
Norma di controllo A calcolato secondo la formula
K = ?l,
dove ±? l- caratteristica dell'errore dei risultati dell'analisi, corrispondente al valore certificato del campione per il controllo.
Nota . È consentito stabilire l'errore caratteristico dei risultati dell'analisi quando si implementa la metodologia in laboratorio sulla base dell'espressione: ? l= 0,84? ? con successivo affinamento man mano che le informazioni si accumulano nel processo di monitoraggio della stabilità dei risultati dell'analisi.
La procedura di analisi è considerata soddisfacente se è soddisfatta la seguente condizione:
K a ? A. (2)
Se la condizione (2) non è soddisfatta, la procedura di controllo viene ripetuta. Se la condizione (2) non si verifica nuovamente, si scoprono le ragioni che portano a risultati insoddisfacenti e si adottano misure per eliminarle.
La frequenza del controllo operativo della procedura di analisi, nonché le procedure in itinere per il monitoraggio della stabilità dei risultati dell'analisi, sono regolate nel Manuale della Qualità del Laboratorio.
Annesso A
(obbligatorio)
Istituzione della concentrazione esatta di soluzioni standard di tiosolfato di sodio e iodio
A.1. Soluzione di tiosolfato di sodio
Nel pallone di titolazione si aggiungono 80 - 90 cm 3 di acqua distillata, 10,0 cm 3 di una soluzione standard di bicromato di potassio, si aggiungono 1 g di KI secco e 10 cm 3 di soluzione di acido cloridrico. La soluzione viene agitata, mantenuta per 5 minuti in un luogo buio e il campione viene titolato con una soluzione di tiosolfato di sodio fino a quando appare un colore leggermente giallo. Quindi aggiungere 1 cm 3 di soluzione di amido e continuare la titolazione a gocce fino alla scomparsa del colore blu. La titolazione viene ripetuta e, se la discrepanza tra i valori dei volumi del titolante non supera 0,05 cm 3, viene preso come risultato il loro valore medio. In caso contrario, ripetere la titolazione fino a quando i risultati differiscono di non più di 0,05 cm 3 .
L'esatta concentrazione della soluzione di tiosolfato di sodio si trova dalla formula:
dove C t è la concentrazione di una soluzione di tiosolfato di sodio, mol / dm 3 equivalente;
C d - concentrazione di soluzione di bicromato di potassio, mol/dm equivalente;
V t è il volume della soluzione di tiosolfato di sodio utilizzata per la titolazione, cm 3;
V d - il volume della soluzione di bicromato di potassio prelevato per la titolazione, cm 3.
A.2. Soluzione di Iodio
Al pallone di titolazione si aggiungono 60 - 70 cm 3 di acqua distillata, con una pipetta si aggiungono 20 cm 3 di soluzione di iodio, 10 cm 3 di soluzione di acido cloridrico e si titolano con tiosolfato di sodio fino ad ottenere un colore giallo paglierino. Quindi aggiungere 1 cm 3 di soluzione di amido e titolare goccia a goccia fino a quando la soluzione diventa incolore. La titolazione viene ripetuta altre 1 - 2 volte e, in assenza di discrepanze nei volumi della soluzione di tiosolfato di sodio superiori a 0,05 cm 3, si prende come risultato il valore medio.
Prefazione
Gli obiettivi e i principi della standardizzazione nella Federazione Russa sono stabiliti dalla legge federale del 27 dicembre 2002 n. 184-FZ "Sulla regolamentazione tecnica" e dalle regole per l'applicazione degli standard nazionali della Federazione Russa - GOST R 1.0 - 2004 "Standardizzazione nella Federazione Russa. Disposizioni di base” Informazioni sulla norma 1. PREPARATO dalla Società per azioni “Centro di ricerca per il controllo e la diagnostica dei sistemi tecnici” (OJSC “NITs KD”) sulla base della propria traduzione autentica della norma di cui al paragrafo 4 2. INTRODOTTA dal Comitato tecnico per la standardizzazione TK 457 "Qualità dell'aria" 3. APPROVATO E INTRODOTTO CON Ordine dell'Agenzia federale per la regolamentazione tecnica e la metrologia del 27 dicembre 2007 n. 590-st 4. Questa norma è identica alla norma internazionale ISO 16000 -3:2001 “Aria interna. Parte 3. Determinazione del contenuto di formaldeide e altri composti carbonilici. Metodo di campionamento attivo" (ISO 16000-3:2001 "Indoorair - Parte 3: Determinazione della formaldeide e altri composti carbonilici - Metodo di campionamento attivo"). Quando si applica la presente norma internazionale, si raccomanda di utilizzare le norme nazionali corrispondenti al posto delle norme internazionali di riferimento, i cui dettagli sono forniti in applicazione aggiuntivaС 5. INTRODOTTO PER LA PRIMA VOLTA Le informazioni sulle modifiche a questo standard sono pubblicate nell'indice informativo pubblicato annualmente "Standard nazionali" e il testo delle modifiche e degli emendamenti - negli indici informativi pubblicati mensilmente "Standard nazionali". In caso di revisione (sostituzione) o annullamento della presente norma, verrà pubblicato un avviso corrispondente nell'indice informativo pubblicato mensilmente "Norme nazionali". Informazioni, notifiche e testi pertinenti sono pubblicati anche nel sistema di informazione pubblico - sul sito Web ufficiale dell'Agenzia federale per la regolamentazione tecnica e la metrologia su Internet
| 1. Campo di applicazione 2. Riferimenti normativi 3. Sintesi del metodo 4. Limitazioni e sostanze interferenti 4.1. Disposizioni generali 4.2. Effetto interferente dell'ozono 5. Requisiti di sicurezza 6. Attrezzatura 7. Reagenti 8. Preparazione dei reagenti e delle cartucce 8.1. Purificazione della 2,4-dinitrofenilidrazina 8.2. Preparazione del derivato DNPH della formaldeide 8.3. Preparazione di soluzioni iniziali di DNPH derivato della formaldeide 8.4. Preparazione di cartucce con DNPH depositato su gel di silice 9. Metodo 9.1. Campionamento 9.2. Campioni in bianco 9.3. Analisi del campione 10. Calcolo dei risultati delle misurazioni 11. Criteri di prestazione e controllo della qualità dei risultati delle misurazioni 11.1. Disposizioni generali 11.2. Procedure operative standard 11.3. Efficienza del sistema HPLC 11.4. Perdita del campione 12. Precisione e incertezza Appendice A (informativa) Precisione e incertezza Appendice B (informativa) Punti di fusione dei derivati DNPH dei composti carbonilici Appendice C (informativa) Informazioni sulla conformità delle norme nazionali della Federazione Russa alle norme internazionali di riferimento Bibliografia |
introduzione
Questa parte della ISO 16000-2 si applica all'analisi dell'aria interna durante il campionamento. Lo standard viene utilizzato nella determinazione del contenuto di formaldeide e altri composti carbonilici. Lo standard è stato testato contro 14 aldeidi e chetoni. La formaldeide è il composto carbonilico più semplice, costituito da un atomo di carbonio, un atomo di ossigeno e due atomi di idrogeno. Nella sua forma pura allo stato monomolecolare, è un gas incolore, pungente e reattivo. La formaldeide viene utilizzata nella produzione di polimeri urea-formaldeide, adesivi e schiume isolanti. La principale fonte di formaldeide nell'aria interna è il suo rilascio da pannelli di particelle e materiali isolanti utilizzato nella costruzione. Il campionamento del contenuto di formaldeide viene effettuato pompando aria attraverso un mezzo reattivo, che si traduce in un composto derivato con una pressione di vapore inferiore, che viene trattenuto in modo più efficace nel dispositivo di campionamento e può essere analizzato più facilmente. La presente norma internazionale specifica un metodo per la determinazione della formaldeide e di altri composti carbonilici, basato sulla reazione di questi composti con la 2,4-dinitrofenil-idrazina supportata su un assorbente per convertirli nei corrispondenti idrazoni, che possono essere recuperati e misurato con elevata sensibilità, precisione e accuratezza. La procedura indicata nella presente norma internazionale è applicabile anche alla determinazione di altri composti carbonilici rilasciati nell'aria da solventi, leganti, cosmetici e altre fonti. La metodologia di campionamento fornita in questo standard si basa sul metodo TO-11 A [1]. Quando si applica la metodologia specificata in questo standard, si dovrebbe tenere conto del fatto che la formaldeide e alcuni altri composti carbonilici sono sostanze altamente tossiche [2].
STANDARD NAZIONALE DELLA FEDERAZIONE RUSSA
Data di introduzione - 01-10-2008
1 area di utilizzo
La presente norma internazionale specifica un metodo per la determinazione della formaldeide (HCHO) e di altri composti carbonilici 1) (aldeidi e chetoni) nell'aria. Il metodo utilizzato per la determinazione della formaldeide, dopo opportuna modifica, viene utilizzato per la rilevazione e la quantificazione di altri composti carbonilici (almeno 13 composti). Il metodo viene utilizzato per determinare la formaldeide e altri composti carbonilici nell'intervallo di concentrazione di massa da circa 1 µg/m 3 a 1 mg/m 3 . Utilizzando il metodo fornito nella norma, si ottiene un campione mediato nel tempo. Il metodo può essere utilizzato sia per il campionamento dell'aria a lungo termine (da 1 a 24 h) che a breve termine (da 5 a 60 min) per determinare il contenuto di formaldeide in essa contenuto. La presente norma internazionale specifica una procedura per la raccolta e l'analisi di campioni di aria per determinare il contenuto di formaldeide e altri composti carbonilici nell'aria catturandoli dall'aria utilizzando cartucce rivestite di 2,4-dinitrofenilidrazina (DNPH) e quindi analizzando mediante liquido ad alte prestazioni cromatografia (HPLC) con rivelatore ultravioletto (UV) [1], [3]. Il metodo riportato nella norma è stato sviluppato appositamente per la raccolta e l'analisi di campioni per la determinazione della formaldeide nell'aria utilizzando una cartuccia riempita con un adsorbente e successiva HPLC. Il metodo è applicabile anche alla determinazione di altre aldeidi e chetoni nell'aria. 1) In questa norma vengono dati i nomi comuni dei composti al posto dei nomi secondo la nomenclatura PAC ID riportati tra parentesi: formaldeide (metanale); acetaldeide (etanale); acetone (propano-2-he); aldeide butirrica (butanale); crotonaldeide (2-butenale); aldeide isovalerica (3-metilbutanale); propionaldeide (propanale); m - toluilaldeide (3-metilbenzaldeide); o - toluilaldeide (2-metilbenzaldeide); p - toluilaldeide (4-metilbenzaldeide); valeraldeide pentanale Il metodo fornito nella presente norma internazionale è applicabile alla determinazione dei seguenti composti carbonilici:2. Riferimenti normativi
Questo standard utilizza referenze normative alle seguenti norme: ISO 9001:2000 Sistemi di gestione per la qualità. Requisiti ISO 16000-1 Aria interna. Parte 1. Campionamento. Disposizioni generali ISO 16000-2 Aria interna. Parte 2: Metodologia di campionamento della formaldeide ISO 16000-4 Aria interna. Parte 4. Determinazione della formaldeide. Metodo di campionamento per diffusione ISO 17025:2005 Requisiti generali per la competenza dei laboratori di prova e calibrazione3. L'essenza del metodo
La presente norma internazionale specifica un metodo per pompare aria attraverso una cartuccia contenente gel di silice rivestito con DNPH. Il metodo si basa sulla reazione specifica del gruppo carbonile del composto analizzato con DNPH in presenza di un acido per formare derivati stabili (Figura 1). Le aldeidi e i chetoni di partenza sono determinati dai loro derivati DNPH mediante HPLC utilizzando un rivelatore UV o a matrice di diodi. Altri composti carbonilici possono essere determinati mediante i metodi di rilevamento indicati secondo 9.3.5. La presente norma internazionale fornisce indicazioni sulla preparazione delle cartucce di campionamento basate su cartucce per cromatografia commerciali contenenti gel di silice introducendo DNPH acidificato in ciascuna cartuccia. Si consiglia di utilizzare cartucce disponibili in commercio contenenti gel di silice rivestito con DNPH, poiché sono più uniformi e hanno letture in bianco basse. Tuttavia, le cartucce disponibili in commercio devono essere verificate per verificarne la conformità ai requisiti di questa norma prima dell'uso. Un altro vantaggio delle cartucce disponibili in commercio è che contengono gel di silice con una dimensione delle particelle maggiore, che si traduce in una minore caduta di pressione dell'aria nella cartuccia. Queste cartucce a bassa caduta di pressione possono essere utili per campionare l'aria nella zona di respirazione con pompe alimentate a batteria.
R è alchile o aromatico per chetoni, o H per aldeidi; R" è un gruppo alchilico o aromatico per chetoni.
Figura 1 - Schema della reazione dei composti carbonilici con DNPH
4. Restrizioni e sostanze interferenti
4.1. Disposizioni generali
I requisiti di questa norma sono stati confermati dal campionamento dell'aria per una portata non superiore a 1,5 l/min. Questa limitazione del flusso è dovuta all'elevata caduta di pressione (maggiore di 8 kPa a una portata di 1,0 L/min) attraverso una cartuccia di gel di silice preparata dall'utente con una dimensione delle particelle da 55 a 105 µm. Queste cartucce non sono compatibili con le pompe alimentate a batteria utilizzate per il campionamento dell'aria nella zona di respirazione (ad es. per scopi di igiene industriale). Per il campionamento e l'analisi di campioni d'aria per determinare il contenuto di formaldeide in esso, viene utilizzata una tecnica di campionamento specifica per un assorbente solido. Durante l'implementazione del metodo possono sorgere difficoltà a causa della presenza di alcuni isomeri di aldeidi o chetoni, che non possono essere separati mediante HPLC quando si analizzano altre aldeidi e chetoni. Le sostanze interferenti sono anche composti organici che hanno lo stesso tempo di ritenzione e un assorbimento significativo a una lunghezza d'onda di 360 nm del DNPH, un derivato della formaldeide. L'influenza delle sostanze interferenti può essere eliminata modificando le condizioni di separazione (ad es. utilizzando diverse colonne HPLC o modificando la composizione della fase mobile). Spesso c'è un problema di contaminazione del DNPH con formaldeide. In questi casi, il DNPH viene purificato mediante ripetuta ricristallizzazione da acetonitrile, puro nella regione UV dello spettro. La ricristallizzazione viene effettuata a una temperatura compresa tra 40 °C e 60 °C facendo evaporare lentamente il solvente per ottenere cristalli taglia massima. Il contenuto di impurità dei composti carbonilici nel DNPH è determinato preliminarmente mediante HPLC e non dovrebbe essere superiore a 0,15 μg per cartuccia. Le cartucce di campionamento rivestite con DNPH non devono essere esposte alla luce solare diretta per evitare picchi laterali [4]. Questo metodo non viene utilizzato per quantificare accuratamente l'acroleina nell'aria. Risultati imprecisi della determinazione quantitativa dell'acroleina possono essere dovuti alla comparsa di diversi picchi dei suoi derivati e all'instabilità dei rapporti dei picchi [5]. NO 2 reagisce con DNPH. Alto contenuto MO 2 (ad esempio, quando si utilizzano stufe a gas) può causare problemi, poiché il tempo di ritenzione del suo DNPH - derivato può coincidere con il tempo di ritenzione del DNPH - un derivato della formaldeide, a seconda della colonna HPLC e dei parametri di analisi [ 6], [ 7], [ otto].4.2. Effetto interferente dell'ozono
È necessario adottare misure speciali se si prevedono livelli elevati di ozono nell'aria nell'area di campionamento (ad es. dalle fotocopiatrici dell'ufficio). La presenza di ozono porta ad una sottostima del risultato di determinazione del contenuto di analiti, poiché nella cartuccia reagisce sia con DNPH che con i suoi derivati (idrazoni) [9]. Il grado di interferenza dipende dalle variazioni nel tempo dell'ozono e del contenuto di carbonile, nonché dalla durata del campionamento. Una significativa sottostima del risultato della determinazione (effetto interferente negativo dell'ozono) è stata osservata anche alle concentrazioni di massa di formaldeide e ozono corrispondenti all'aria atmosferica pura (rispettivamente 2 e 80 µg/m3) [10]. Durante l'analisi, la presenza di ozono nel campione può essere giudicata dalla comparsa di nuovi composti, il cui tempo di ritenzione è inferiore al tempo di ritenzione della formaldeide idrazone. La figura 2 mostra i cromatogrammi di aria arricchita con formaldeide con e senza ozono. La soluzione più semplice per ridurre l'effetto di disturbo dell'ozono è rimuoverlo prima che l'aria di spurgo raggiunga la cartuccia. Ciò può essere ottenuto utilizzando una trappola per ozono o uno scrubber per ozono a monte della cartuccia. Vengono utilizzati trappole di ozono e scrubber disponibili in commercio. Inoltre, una trappola per ozono può essere realizzata da un tubo di rame lungo 1 m, con un diametro esterno di 0,64 cm e un diametro interno di 0,46 cm, che viene riempito con una soluzione acquosa satura di ioduro di potassio, lasciata per diversi minuti (ad esempio , 5 minuti), quindi la soluzione viene scaricata e il tubo asciugato in un flusso di aria pulita o azoto per circa 1 ora. La portata di un tale dispositivo di rimozione dell'ozono è di circa 200 µg/m 3 all'ora. Le aldeidi analizzate (formaldeide, acetaldeide, propionaldeide, benzaldeide e n-toluil aldeide), introdotte nel flusso d'aria di spurgo in modalità dinamica, sono passate attraverso la trappola dell'ozono quasi senza perdite [11]. Anche gli scrubber a ozono disponibili in commercio, che sono cartucce riempite con ioduro di potassio granulare con un peso compreso tra 300 e 500 mg, sono efficaci per rimuovere l'ozono [12].
X - connessione sconosciuta; 0 - DNPH; 1 - formaldeide; 2 - acetaldeide; a - con ozono; b - niente ozono
Figura 2 - Esempi di cromatogrammi per formaldeide in un flusso d'aria con e senza ozono
5. Requisiti di sicurezza
5.1. Questa norma non specifica tutti i requisiti di sicurezza che dovrebbero essere osservati nella sua applicazione. L'utente della norma deve sviluppare adeguate misure di sicurezza e salute, tenendo conto dei requisiti degli atti legislativi. 5.2. DNPH è esplosivo quando è asciutto e deve essere maneggiato con estrema cura. È anche tossico, ha dimostrato di essere mutageno in alcuni test ed è irritante per gli occhi e la pelle. 5.3. L'acido perclorico inferiore al 68% in massa è stabile e non si ossida a temperatura ambiente. Tuttavia, si disidrata facilmente a temperature superiori a 160°C, il che può provocare un'esplosione a contatto con alcoli, legno, cellulosa e altri materiali ossidabili. Deve essere conservato in un luogo fresco e asciutto e utilizzato con estrema cautela solo in una cappa aspirante.6. Attrezzatura
Oltre alle apparecchiature di laboratorio convenzionali, vengono utilizzate le seguenti apparecchiature. 6.1. Campionamento 6.1.1. Cartuccia di campionamento, riempita con gel di silice, rivestita con DNPH, preparata secondo la Sezione 8 o disponibile in commercio. La cartuccia deve contenere almeno 350 mg di gel di silice e la frazione di massa di DNPH depositata su di essa deve essere almeno 0,29%. Il rapporto tra il diametro dello strato di gel di silice e il suo spessore non deve superare 1:1. La capacità di carico della cartuccia di formaldeide deve essere di almeno 75 μg e l'efficienza di raccolta deve essere almeno del 95% con un flusso d'aria di 1,5 l/min. Le cartucce di campionamento sono disponibili in commercio con bassi livelli di bianco e prestazioni elevate. NOTA Con una portata d'aria di 1,5 l/min, è stato osservato che la caduta di pressione nella cartuccia preparata dall'utente è di circa 19 kPa. Alcune cartucce prerivestite DNPH disponibili in commercio hanno una caduta di pressione inferiore, consentendo l'utilizzo di pompe a batteria per il campionamento della zona respiratoria. 6.1.2. Pompa di campionamento dell'aria che fornisce un flusso accurato e preciso nell'intervallo di 1,0-1,5 l/min. 6.1.3. Un regolatore di flusso, flussometro, regolatore di flusso o dispositivo simile per misurare e regolare il flusso d'aria attraverso la cartuccia di campionamento nell'intervallo 0,50 - 1,20 l/min. 6.1.4. Calibratore di flusso, come un rotametro, un misuratore di portata a bolle di schiuma di sapone o un misuratore di gas a tamburo con tenuta liquida. 6.2. Preparazione del campione 6.2.1. Contenitori per cartucce, tubi in vetro borosilicato (da 20 a 125 mm di lunghezza) con tappi a vite in polipropilene o altri contenitori adatti al trasporto di cartucce cariche. 6.2.2. Guanti in polietilene per il trasporto di cartucce di gel di silice. 6.2.3. Contenitori di spedizione, scatole metalliche (capacità 4 litri) con coperchio ermetico o altri contenitori idonei con bolla d'aria involucro di plastica o altro aggregato idoneo a trattenere e attutire l'impatto dei contenitori delle cartucce sigillati. Nota: le cartucce dei campioni sono conservate nel sacchetto di plastica sigillato a caldo e rivestito di alluminio fornito con le cartucce DNPH rivestite disponibili in commercio. 6.2.4. Dispositivo per l'applicazione di DNPH alle cartucce Il rack per siringhe è una piastra di alluminio (0,16 × 36 × 53 cm) con quattro gambe regolabili. Una piastra con fori tondi (numero di fori - 5 × 9), con un diametro leggermente superiore al diametro delle siringhe da 10 ml, posizionata simmetricamente dal centro della piastra, consente la pulizia, l'applicazione di DNPH e/o l'eluizione del campione per 45 cartucce (vedi figura 3) .
a - un dispositivo per l'applicazione di DNPH; b - dispositivo per l'asciugatura delle cartucce; 1_ siringa di vetro con capacità di 10 ml; 2 - rack per siringhe, 3 - cartucce; 4 - bicchiere di scarico; 5 - flusso N 2 ; 6 - raccordo per siringhe; 7 - tazza per rifiuti
Figura 3 - Dispositivi per l'applicazione di DNPH e cartucce di essiccazione del campione
6.2.5. Essiccatore a cartuccia con ingressi gas e raccordi multipli per siringhe standard (vedi Figura 3). NOTA L'apparecchiatura specificata in 6.2.4 e 6.2.5 è necessaria solo se l'utente fabbrica cartucce rivestite DNPH 6.3. Analisi del campione 6.3.1. Il sistema HPLC è costituito da un recipiente a fase mobile, una pompa ad alta pressione, un rubinetto di iniezione (erogatore automatico con un volume di loop di 25 µl o altro volume di loop adatto), una colonna di fase inversa C-18 (ad esempio, 25 cm di lunghezza, 4,6 in. mm, dimensione delle particelle di riempimento 5 µm), un rivelatore UV o a serie di diodi operante a una lunghezza d'onda di 360 nm, un sistema di elaborazione dati o un registratore elettrico. Il derivato della formaldeide DNPH è determinato mediante HPLC in fase inversa in modalità eluente isocratico sulla base delle letture di un rivelatore di assorbanza UV operante a una lunghezza d'onda di 360 nm. Le cartucce a salve vengono desorbite e analizzate allo stesso modo. La formaldeide e altri composti carbonilici in un campione vengono identificati e quantificati confrontando il loro tempo di ritenzione e l'altezza del picco o l'area ottenuta dall'analisi del campione e dalle soluzioni di calibrazione. NOTA La maggior parte dei sistemi analitici HPLC commerciali sono adatti a questo scopo. 6.3.2 Siringhe e pipette 6.3.2.1. Siringhe per iniezione HPLC con una capacità di almeno quattro volte il volume dell'ansa (vedere 6.3.1). 6.3.2.2. Siringhe con una capacità di 10 ml, utilizzate per applicare DNPH alle cartucce (sono consentite siringhe in polipropilene). 6.3.2.3. Raccordi e tappi utilizzati per collegare le cartucce al sistema di campionamento e chiudere le cartucce preparate. 6.3.2.4. Dispenser di pipette automatico funzionante secondo il principio dello spostamento positivo, dosaggio multiplo con volume variabile nell'intervallo da 0 a 10 ml (di seguito denominato dispensatore di pipette).
7. Reagenti
7.1. DNPH ricristallizzato almeno due volte prima dell'uso da acetonitrile, puro nella regione UV dello spettro. 7.2. Acetonitrile, puro nella regione UV dello spettro (ogni porzione del solvente deve essere controllata prima dell'uso). 7.3. Acido perclorico, soluzione con una frazione di massa del 60%, ρ = 1,51 kg / l. 7.4. Acido cloridrico, soluzione con una frazione di massa dal 36,5% al 38%, ρ = 1,19 kg / l. 7.5. Formaldeide (formalina), soluzione con una frazione di massa del 37%. 7.6. Aldeidi e chetoni, di elevata purezza, utilizzati per preparare campioni di calibrazione per derivati DNPH (opzionale). 7.7. Etanolo o metanolo per cromatografia. 7.8. Azoto di elevata purezza. 7.9. Carbone granulare di carbone (massima qualità). 7.10. Elio ad alta purezza (massima qualità).8. Preparazione dei reagenti e delle cartucce
8.1. Purificazione della 2,4-dinitrofenilidrazina
Il problema della contaminazione da formaldeide del DNPH è abbastanza comune. La purificazione del DNPH viene effettuata mediante ricristallizzazione ripetuta dall'acetonitrile, che è puro nella regione UV dello spettro. La ricristallizzazione viene effettuata ad una temperatura da 40°C a 60°C facendo evaporare lentamente il solvente per ottenere cristalli di dimensione massima. Il contenuto di impurità dei composti carbonilici nel DNPH, determinato prima dell'analisi mediante HPLC, non deve superare 0,15 μg per cartuccia e per singolo composto. Si prepara una soluzione supersatura di DNPH facendo bollire una soluzione contenente un eccesso di DNPH in 200 ml di acetonitrile per circa 1 ora, quindi si separa il surnatante e si versa in un becher con coperchio, appoggiato su una piastra calda, e gradualmente si raffredda a 40°C-60°C. Mantenere la soluzione a questa temperatura (40°C) fino all'evaporazione del 95% del volume del solvente. La soluzione viene filtrata e i cristalli rimanenti vengono lavati due volte con acetonitrile con un volume che supera di tre volte il volume visibile dei cristalli. Trasferire i cristalli in un altro becher pulito, aggiungere 200 ml di acetonitrile, portare a ebollizione e lasciar crescere nuovamente i cristalli raffreddando a 40°C-60°C finché il 95% del volume del solvente non sarà evaporato. Ripetere il processo di lavaggio dei cristalli. Prendere un'aliquota della soluzione e diluire dieci volte con acetonitrile, quindi acidificare con 1 ml di acido perclorico (3,8 mol/l) per 100 ml di soluzione di DNPH e analizzare mediante HPLC secondo 9.3.4. Avvertenza - La pulizia del DNFG deve essere effettuata con la ventilazione inserita con l'uso obbligatorio di dispositivi di protezione contro le esplosioni (schermo). NOTA Per catalizzare la reazione dei composti carbonilici con DNPH è necessario un acido. Per questi scopi vengono utilizzati gli acidi inorganici più potenti, come perclorico, solforico, fosforico o cloridrico. In rari casi, l'uso di acido cloridrico e solforico può causare effetti negativi. Il livello di impurità di formaldeide idrazone nel DNPH ricristallizzato è considerato accettabile se la concentrazione di massa è inferiore a 0,025 μg/ml o la frazione di massa delle impurità nel DNPH è inferiore a 0,02%. Se il livello di impurità è inaccettabile condizioni specifiche campionamento, quindi si esegue nuovamente la ricristallizzazione. I cristalli purificati vengono trasferiti in un matraccio di vetro, si aggiungono 200 ml di acetonitrile, si tappa, si agita delicatamente e si lascia riposare per 12 ore. Analizzare il supernatante su un cromatografo HPLC in conformità con 9.3.4. Se il livello di impurità è inaccettabile, si pipetta tutta la soluzione surnatante, quindi si aggiungono 25 ml di acetonitrile ai restanti cristalli purificati. Ripetere il lavaggio dei cristalli con acetonitrile in porzioni da 20 ml; dopo ogni aggiunta di una porzione di acetonitrile, il surnatante risultante viene analizzato mediante HPLC fino a confermare un livello accettabile di impurità nel surnatante. Se il livello di impurità è accettabile, aggiungere 25 ml di acetonitrile, tappare il pallone, agitare e lasciare per un uso successivo. La soluzione satura risultante su cristalli purificati è la principale soluzione madre di DNPH. Mantiene il volume minimo di soluzione satura richiesto per l'uso quotidiano, riducendo al minimo lo spreco di reagente purificato quando è necessario rilavare i cristalli per ridurre le impurità quando sono richiesti requisiti di purezza più rigorosi. Il volume della soluzione satura iniziale di base di DNPH necessaria per l'analisi viene prelevato con una pipetta pulita. Non versare la soluzione madre direttamente dal pallone.8.2. Preparazione del derivato DNPH della formaldeide
Una quantità sufficiente di acido cloridrico (2 mol/l) viene aggiunto a una porzione del DNPH ricristallizzato per ottenere una soluzione quasi satura. A questa soluzione viene aggiunta formaldeide (formalina) in eccesso molare rispetto al DNPH. Il precipitato del DNPH derivato della formaldeide viene filtrato, lavato con acido cloridrico (2 mol/l) e acqua e lasciato all'aria fino a secco. Verificare il grado di purezza della formaldeide derivata dal DNPH determinandone il punto di fusione (da 165°C a 166°C) o analisi mediante HPLC. Se il livello di impurità è inaccettabile, il derivato viene ricristallizzato da etanolo. Ripetere il controllo della purezza e la ricristallizzazione fino a raggiungere un livello di purezza accettabile (ad es. 99% in peso di componente principale). Il DNPH derivato della formaldeide viene conservato refrigerato (a una temperatura di 4°C) in un luogo protetto dalla luce. Dovrebbe essere stabile per almeno 6 mesi. La conservazione sotto azoto o argon prolunga la durata di conservazione del derivato DNPH. I punti di fusione dei derivati DNPH di alcuni composti carbonilici sono riportati nell'Appendice B. I derivati DNPH della formaldeide e altri composti carbonilici usati come materiali di riferimento sono disponibili in commercio sia come cristalli puri che come soluzioni madre singole o miste in acetonitrile.8.3. Preparazione di soluzioni madre di DNPH derivato della formaldeide
La soluzione madre del derivato DNPH della formaldeide viene preparata sciogliendo una quantità esattamente nota del derivato in acetonitrile. Dalla soluzione iniziale viene preparata una soluzione di calibrazione funzionante. Il contenuto di formaldeide derivata dal DNPH nelle soluzioni di calibrazione dovrebbe corrispondere all'intervallo previsto della sua concentrazione di massa in campioni reali. Si possono preparare soluzioni madre con una concentrazione in massa di circa 100 mg/l sciogliendo 10 mg del derivato solido in 100 ml di acetonitrile. Queste soluzioni vengono utilizzate per preparare soluzioni di calibrazione contenenti i corrispondenti derivati nell'intervallo di concentrazione di massa da 0,5 a 20 µg/ml. Conservare tutte le soluzioni standard al riparo dalla luce in fiale sigillate in frigorifero. Prima dell'uso, le soluzioni vengono mantenute a temperatura ambiente fino al raggiungimento dell'equilibrio termico. Dopo quattro settimane, le soluzioni dovrebbero essere sostituite con altre fresche.8.4. Preparazione di cartucce rivestite con gel di silice DNPH
8.4.1. Disposizioni generali La procedura viene eseguita in un laboratorio a bassissimo contenuto di aldeidi nell'aria. Tutta la vetreria da laboratorio in vetro e plastica viene accuratamente pulita e risciacquata con acqua deionizzata e acetonitrile privo di aldeidi. Il contatto dei reagenti con l'aria in laboratorio deve essere ridotto al minimo. Indossare guanti in polietilene quando si maneggiano le cartucce. 8.4.2. Soluzione di applicazione di DNPH Pipettare 30 ml di una soluzione madre satura di DNPH in un matraccio tarato da 1000 ml, aggiungere 500 ml di acetonitrile e acidificare con 1,0 ml di acido cloridrico concentrato. L'aria sopra la soluzione acidificata viene filtrata attraverso una cartuccia di gel di silice rivestita con DNPH per ridurre al minimo la contaminazione dell'aria di laboratorio nella soluzione. Agitare il pallone, quindi portare a volume con acetonitrile. Il pallone viene chiuso, capovolto, agitato più volte fino a quando la soluzione diventa omogenea. Trasferire la soluzione acidificata in una pipetta con una scala da 0 a 10 ml. Dal dosatore versare lentamente da 10 a 20 ml di soluzione in un bicchiere di scarico. Iniettare un'aliquota della soluzione nel flaconcino e controllare il livello di impurità nella soluzione acidificata mediante HPLC secondo 9.3.4. La concentrazione di massa di formaldeide nella soluzione non deve essere superiore a 0,025 µg/ml. 8.4.3. Applicazione di DNPH su gel di silice in una cartuccia Rimuovere la cartuccia dalla confezione, collegare l'estremità corta della cartuccia a una siringa da 10 ml, che viene inserita nel dispositivo di applicazione del DNPH come mostrato nella Figura 3a). Usando un dosatore per pipette, 10 ml di acetonitrile vengono iniettati in ciascuna siringa. Il liquido dovrebbe defluire da solo. Le bolle d'aria che compaiono tra la siringa e la cartuccia di gel di silice vengono rimosse con acetonitrile dalla siringa. Regolare il dispensatore di pipette contenente la soluzione di applicazione DNPH acidificata per iniettare 7 ml in ciascuna cartuccia. Non appena il flusso di acetonitrile si interrompe all'uscita della cartuccia, in ciascuna siringa vengono aggiunti 7 ml della soluzione per l'applicazione di DNPH. La soluzione di applicazione DNPH scorre per gravità attraverso la cartuccia fino a quando il flusso si interrompe all'altra estremità della cartuccia. Il fluido in eccesso all'uscita di ciascuna cartuccia viene rimosso con carta da filtro. Eseguire il montaggio del dispositivo per l'asciugatura delle cartucce (vedi figura 3 b). Una cartuccia rivestita DNPH pre-preparata (ad esempio scrubber o cartuccia "protettiva") è installata su ciascuna uscita. Queste cartucce "guardia" sono progettate per rimuovere le tracce di formaldeide che possono essere presenti nella fornitura di azoto. Vengono preparati asciugando diverse cartucce re-impregnate secondo le istruzioni seguenti e utilizzate per garantire che le cartucce rimanenti siano pulite. Montare l'adattatore della cartuccia (svasato su entrambe le estremità, da 0,64 a 2,5 cm di diametro esterno, realizzato in tubo di fluorocarbon, con un diametro interno leggermente inferiore al diametro esterno dell'ingresso della cartuccia) all'estremità lunga della cartuccia "protettiva". Scollegare le cartucce dalle siringhe e collegare le estremità corte delle cartucce alle estremità libere degli adattatori già attaccati alle cartucce "protettive". L'azoto viene fatto passare attraverso ciascuna cartuccia ad una portata di 300-400 ml/min. Lavare le superfici esterne e le estremità di uscita delle cartucce con acetonitrile utilizzando una pipetta Pasteur. Dopo 15 minuti, l'alimentazione di azoto viene interrotta, i residui di acetonitrile vengono rimossi dalle superfici esterne delle cartucce e le cartucce essiccate vengono scollegate. Entrambe le estremità delle cartucce caricate sono sigillate con tappi per siringhe in polipropilene standard e le cartucce chiuse sono poste in tubi di vetro borosilicato con tappi a vite in polipropilene. Ogni singolo contenitore di conservazione della cartuccia di vetro è contrassegnato da un lotto e un numero di lotto e l'intero lotto viene conservato in frigorifero fino al momento dell'uso. È stato stabilito che il contenuto delle cartucce caricate rimane stabile per almeno 6 mesi. all'atto d'immagazzinamento a una temperatura di 4 °C nel posto protetto da luce.9. Metodologia
9.1. Selezione del campione
Montare il sistema di campionamento e verificare che la pompa fornisca flusso costante durante tutto il periodo di campionamento. Le cartucce caricate possono mantenere le loro prestazioni di campionamento se la temperatura ambiente è superiore a 10°C. Se necessario, installare uno scrubber o un sifone per l'ozono (vedi 4.2). Prima di iniziare il campionamento, verificare la tenuta del sistema. Chiudere l'estremità di ingresso (corta) della cartuccia in modo che non vi sia flusso d'aria all'uscita della pompa. In questo caso, il flussometro non dovrebbe registrare il flusso d'aria attraverso il sistema di campionamento. Durante periodi di campionamento lunghi o non presidiati, si consiglia di utilizzare un regolatore di flusso o una pompa con funzione di compensazione del flusso per il campionamento nella zona di respirazione per mantenere un flusso d'aria costante. Il regolatore di flusso è regolato in modo che il valore del flusso sia almeno il 20% inferiore al flusso d'aria massimo impostato attraverso la cartuccia. Nota - Il gel di silice nella cartuccia è trattenuto tra due filtri fini. Il flusso d'aria durante il campionamento può variare a causa della deposizione di particelle di aerosol sul filtro anteriore. La variazione del flusso può essere significativa durante il campionamento di aria con un'elevata concentrazione di particelle sospese. Installare il sistema di campionamento (compresa la cartuccia del campione in bianco) e controllare il flusso d'aria a un valore vicino al previsto. Solitamente il flusso d'aria è impostato nell'intervallo 0,5 - 1,2 l/min. Il numero totale di moli di composti carbonilici nel volume dell'aria campionata non deve superare la quantità di DNPH nella cartuccia (2 mg o 0,01 mol; da 1 a 2 mg se si utilizzano cartucce precaricate disponibili in commercio). Tipicamente, una stima della massa dell'analita nel campione dovrebbe essere inferiore al 75% della massa di DNPH caricata nella cartuccia [da 100 a 200 µg nel caso di HCHO, comprese le sostanze interferenti (vedere sezione 4)]. La graduazione viene effettuata utilizzando un flussometro a bolle di schiuma di sapone o un tamburo contatore del gas con tenuta del liquido collegata all'uscita del flusso, a condizione che il sistema sia a tenuta. Nota - In [13] viene fornito un metodo di calibrazione che non richiede la tenuta del sistema dopo la pompa. Per determinare il volume del campione, fissare e registrare la portata all'inizio e alla fine del periodo di campionamento. Se il periodo di campionamento è superiore a 2 ore, la portata viene misurata più volte durante il campionamento. Per monitorare la portata senza interferire con il processo di campionamento, nel sistema è installato un rotametro. È inoltre possibile utilizzare una pompa di campionamento con misurazione diretta e registrazione continua delle portate. Prima dell'inizio del campionamento, la cartuccia caricata viene rimossa da un contenitore metallico sigillato o da un altro contenitore di spedizione idoneo. Prima del collegamento al flussostato (aspiratore, pompa), la cartuccia viene mantenuta a temperatura ambiente fino al raggiungimento dell'equilibrio termico, senza rimuoverla dal contenitore di vetro. Le cartucce precaricate disponibili in commercio sono soggette alla stessa procedura. Indossando guanti in polietilene, estrarre la spina della cartuccia e collegarla allo stimolatore di flusso tramite un adattatore. La cartuccia è collegata in modo tale che la sua estremità corta sia l'estremità di ingresso per il campione. Il collegamento delle cartucce disponibili in commercio con DNPH prerivestito viene eseguito secondo le istruzioni del produttore. Alcune cartucce disponibili in commercio sono tubi di vetro sigillati. In questo caso, è necessario rompere le estremità del tubo con l'uso preliminare di un tagliavetro. Collegare l'estremità della cartuccia con meno assorbente alla linea di campionamento in modo che più assorbente sia all'ingresso del campione d'aria. Prestare attenzione quando si maneggiano le estremità del tubo rotte. Accendere la pompa e impostare la portata richiesta. Tipicamente, il flusso attraverso una cartuccia è 1,0 l/min e, nel caso di due cartucce collegate in serie, 0,8 l/min. Il campionamento viene effettuato per un determinato periodo di tempo, fissando periodicamente i valori dei parametri di campionamento. Se la temperatura ambiente è inferiore a 10° C. durante il campionamento, assicurarsi che la cartuccia di campionamento sia a una temperatura più elevata. Durante il campionamento in diverse condizioni meteorologiche - nei mesi invernali freddi, umidi e secchi, nei mesi estivi caldi e umidi - non è stato notato alcun effetto significativo dell'umidità relativa dell'aria sui risultati del campionamento. Al termine del campionamento, spegnere la pompa. Immediatamente prima di spegnerlo, controllare il flusso d'aria. Se i valori del flusso d'aria all'inizio e alla fine del periodo di campionamento differiscono di oltre il 15%, il campione viene contrassegnato come dubbio. Immediatamente dopo il campionamento, la cartuccia viene scollegata dal sistema di campionamento (indossando guanti di polietilene), tappata e riposta nel contenitore etichettato. Sigillare il contenitore con nastro fluoroplastico e posizionarlo in un contenitore metallico contenente uno strato di carbone granulare spesso da 2 a 5 cm, o in un altro contenitore adatto con assorbente. Se necessario, per conservare la cartuccia del campione viene utilizzata una busta di plastica termosaldata con intercalari in alluminio. Prima dell'analisi, la cartuccia del campione viene conservata in frigorifero. Il tempo di conservazione della cartuccia in frigorifero non deve superare i 30 giorni. Se il campione deve essere trasportato per l'analisi laboratorio analitico, quindi il tempo di conservazione della cartuccia del campione senza refrigerazione deve essere ridotto al minimo e non superare i due giorni. La portata media di campionamento q A, ml/min, è calcolata dalla formulaq UN = / n , (1)
Dove q 1 , q 2 , ... q n - portate all'inizio, ai punti intermedi e alla fine del campionamento; n- numero di punti di media. Il volume totale di aria V m , l, prelevato a una temperatura e pressione note durante il campionamento, è calcolato dalla formula
V m \u003d (T 2 - T 1) q A / 1000, (2)
In cui si T 2 - ora di fine campionamento; T 1 - ora di inizio del campionamento; T 2 - T 1 - durata del campionamento, min; q A - flusso medio, ml / min.
9.2. campioni bianchi
Per ogni serie di campioni, analizzare almeno un campione bianco ottenuto in condizioni di campionamento. Se la serie include 10 - 20 campioni, il numero di campioni bianchi deve essere almeno il 10% del numero totale di campioni. Per determinare il numero richiesto di campioni bianchi, è necessario registrare il numero totale di campioni all'interno di una serie o di un intervallo di tempo. Nel sito di campionamento, le cartucce di campionamento in bianco vengono gestite allo stesso modo delle cartucce di campionamento reali, ad eccezione del processo di campionamento stesso. Il campionamento in bianco deve essere conforme ai requisiti di cui al punto 9.1. È inoltre auspicabile analizzare le cartucce bianche lasciate in laboratorio per distinguere tra la contaminazione che può essere introdotta nel sito di campionamento e in laboratorio.9.3. Analisi del campione
9.3.1. Preparazione del campione I campioni vengono trasportati al laboratorio in un contenitore adatto contenente uno strato di carbone granulato di 2-5 cm di spessore e conservati in frigorifero fino all'analisi. I campioni possono anche essere conservati in contenitori individuali. L'intervallo di tempo tra il campionamento e l'analisi dei campioni non deve superare i 30 giorni. 9.3.2. Desorbimento del campione Collegare la cartuccia del campione con l'estremità corta (ingresso) a una siringa pulita. Per evitare che particelle insolubili entrino nell'eluato, la direzione del flusso del liquido durante il desorbimento deve corrispondere alla direzione del flusso d'aria durante il campionamento. Se l'eluato viene filtrato prima dell'analisi HPLC, è possibile eseguire il desorbimento posteriore. Per ogni lotto di campioni, l'estratto netto filtrato viene analizzato per confermare che il filtro sia privo di contaminanti. La siringa con la cartuccia allegata viene posizionata sul rack per siringhe. Viene effettuato il desorbimento dei derivati DNPH dei composti carbonilici e del DNPH non reagito, consentendo a 5 ml di acetonitrile di drenare dalla siringa per gravità attraverso la cartuccia in una provetta graduata o in un matraccio tarato con una capacità di 5 ml. A seconda della cartuccia di campionamento utilizzata, possono essere iniettati altri volumi di acetonitrile. Nota - Il volume libero della cartuccia di gel di silice secca è leggermente superiore a 1 ml. Il flusso di eluato può interrompersi prima che tutto l'acetonitrile fuoriesca dalla siringa nella cartuccia a causa della presenza di bolle d'aria tra il filtro della cartuccia e la siringa. In questo caso, le bolle d'aria vengono rimosse iniettando acetonitrile nella siringa utilizzando una pipetta Pasteur lunga. La soluzione è stata diluita con acetonitrile fino a 5 ml. Il pallone è etichettato allo stesso modo del campione. Un'aliquota viene pipettata in una fiala con una membrana di fluorocarbon. Un'aliquota viene analizzata per il contenuto di derivati DNPH di composti carbonilici mediante HPLC. Una seconda aliquota può essere prelevata come riserva e conservata in frigorifero fino al completamento del dosaggio e all'ottenimento di un dosaggio valido della prima aliquota. Se necessario, viene utilizzata una seconda aliquota per un test di conferma. Quando si utilizzano provette di vetro sigillate contenenti due strati di assorbente rivestiti con DNPH per il campionamento, rompere l'estremità della provetta che è più vicina al secondo strato di assorbente (estremità di uscita). Rimuovere con cautela la molla e il tappo in lana di vetro che trattengono il letto assorbente. Versare il sorbente in una fiala di vetro pulita da 4 ml con una membrana o un cappuccio in fluorocarbon. La fiala è etichettata come parte di ricambio del campione. Rimuovere con cautela il secondo tappo dalla lana di vetro e versare il restante sorbente in un'altra fiala con una capacità di 4 ml. La fiala è etichettata come la parte principale del campione. Aggiungere 3 ml di acetonitrile a ciascuna fiala con una pipetta, chiudere le fiale e lasciare agire per 30 min, durante i quali le fiale vengono periodicamente agitate. 9.3.3. Calibrazione HPLC Le soluzioni di calibrazione vengono preparate sciogliendo il derivato DNPH della formaldeide (vedi 8.3) in acetonitrile. Preparare singole soluzioni madre con una concentrazione di massa di 100 mg/l sciogliendo 10 mg del derivato solido in 100 ml della fase mobile. Ogni soluzione di calibrazione viene analizzata due volte (almeno cinque diversi valori di concentrazione di massa) e viene fatta una tabella della dipendenza dei valori dei segnali di uscita corrispondenti all'area dei picchi cromatografici dalla massa di ingresso del sostanza corrispondente (o, più convenientemente, sulla massa in ingresso del DNPH derivato della formaldeide a volume d'anello fisso (vedi figure 4 e 5)). Durante la calibrazione vengono eseguite operazioni corrispondenti alle operazioni effettuate durante l'analisi del campione e stabilite in 9.3.4. Per evitare l'effetto memoria del cromatografo, l'analisi inizia con la soluzione con la concentrazione di massa più bassa. Quando si utilizza un rivelatore UV o un rivelatore basato su un array di diodi, si dovrebbe ottenere una dipendenza lineare del segnale di uscita quando si introducono soluzioni con una concentrazione di massa nell'intervallo 0,05 - 20 µg/ml con un volume iniettato di 25 µl. I risultati ottenuti vengono utilizzati per costruire un grafico di calibrazione (vedere la Figura 6). La caratteristica di calibrazione (dipendenza del segnale di uscita corrispondente all'area di picco dal valore della concentrazione di massa) ottenuta con il metodo dei minimi quadrati è considerata lineare se il coefficiente di correlazione non è inferiore a 0,999. I tempi di ritenzione per ciascun analita non dovrebbero differire l'uno dall'altro di oltre il 2%. Dopo aver stabilito una caratteristica di calibrazione lineare, la sua stabilità viene verificata quotidianamente utilizzando una soluzione di calibrazione con un valore di concentrazione in massa prossimo al valore atteso di ciascun componente, ma non inferiore a 10 volte il limite di rilevabilità. La variazione relativa del segnale di uscita, determinata mediante controlli giornalieri, non deve superare il 10% per gli analiti con una concentrazione di massa di almeno 1 µg/ml e il 20% per gli analiti con una concentrazione di massa di circa 0,5 µg/ml. Se si osserva un cambiamento maggiore, è necessario ricalibrare o costruire un nuovo grafico di calibrazione basato su soluzioni di calibrazione appena preparate.
Condizioni cromatografiche: colonna: C-18 fase inversa; fase mobile: con rapporto in volume di 60% acetonitrile/40% acqua; rivelatore: rivelatore UV operante ad una lunghezza d'onda di 360 nm; portata: 1 ml/min; tempo di ritenzione: per DNPH derivato della formaldeide circa 7 minuti; volume del campione iniettato: 25 µl.
Figura 4 - Un esempio di cromatogramma di DNPH - un derivato della formaldeide
Condizioni cromatografiche: colonna: C-18 fase inversa; fase mobile: con rapporto in volume di 60% acetonitrile/40% acqua; rivelatore: rivelatore UV operante ad una lunghezza d'onda di 360 nm; portata: 1 ml/min; tempo di ritenzione: per DNPH derivato della formaldeide circa 7 minuti; volume del campione iniettato: 25 µl.
Figura 5 - Esempi di cromatogrammi del derivato DNPH-formaldeide alle sue varie concentrazioni di massa
Condizioni cromatografiche: coefficiente di correlazione: 0,9999; colonna: C-18 fase invertita; fase mobile: con rapporto in volume di 60% acetonitrile/40% acqua; rivelatore: rivelatore UV operante ad una lunghezza d'onda di 360 nm; portata: 1 ml/min; tempo di ritenzione: per DNPH derivato della formaldeide circa 7 minuti; volume del campione iniettato: 25 µl;
Figura 6 - Esempio di curva di calibrazione per formaldeide
9.3.4. Analisi della formaldeide mediante HPLC Assemblare e calibrare il sistema HPLC secondo 9.3.3, tipico del sistema essendo: colonna: C-18, 4,6 mm ID, 25 cm di lunghezza, o equivalente; non è necessario controllare la temperatura della colonna; fase mobile: 60% acetonitrile/40% acqua (v/v), isocratica; rivelatore: rivelatore UV operante ad una lunghezza d'onda di 360 nm; portata: 1,0 ml/min; tempo di ritenzione: per il derivato DNPH-formaldeide 7 min utilizzando una colonna C-18, 3 min utilizzando due colonne C-18; volume di iniezione: 25 ml. Prima di ogni analisi, controllare la linea di base del rivelatore per garantire condizioni stabili. Preparare una fase mobile per HPLC mescolando 600 ml di acetonitrile e 400 ml di acqua o impostare parametri appropriati per l'eluizione del gradiente. La miscela risultante viene filtrata attraverso un filtro a membrana in poliestere con una dimensione dei pori di 0,22 μm in un dispositivo di filtrazione sotto vuoto fatto solo di vetro o PTFE. Degassare la fase mobile filtrata spurgando con elio per 10-15 min (100 ml/min) o riscaldando a 60°C per 5-10 min in un matraccio conico da laboratorio coperto con un vetro di orologio. Per prevenire la formazione di bolle di gas nella cella del rivelatore, dopo di essa viene installato un limitatore di resistenza costante (350 kPa) o un tubo in PTFE corto (15–30 cm) con un diametro interno di 0,25 mm. La fase mobile viene versata nel contenitore del solvente e la portata viene impostata a 1,0 ml/min. Prima della prima analisi, la pompa dovrebbe funzionare per 20 - 30 minuti. Il rivelatore viene acceso almeno 30 minuti prima dell'inizio della prima analisi. Il segnale di uscita del rilevatore viene registrato utilizzando registratori elettrici o un dispositivo di uscita simile. Per i sistemi con campionamento manuale, aspirare almeno 100 ml di campione in una siringa per iniezione pulita da iniettare nel cromatografo. Riempire l'ansa della valvola dosatrice con la fase mobile (la valvola dosatrice deve essere regolata in posizione di “caricamento”), aggiungendo il campione in eccesso utilizzando una siringa. Per avviare la cromatografia, la valvola dosatrice viene spostata nella posizione di "iniezione del campione". Contemporaneamente all'ingresso si attiva il sistema di elaborazione dati, si accende il punto di ingresso e si segna sul nastro cartografico dello strumento di autoregistrazione elettrico di misura. Dopo circa 1 min, spostare la valvola dosatrice dalla posizione di "iniezione del campione" alla posizione di "caricamento", sciacquare o risciacquare la siringa e il ciclo di dosaggio con una miscela di acetonitrile e acqua per prepararsi all'analisi del campione successivo. Non è consentito introdurre solvente nel circuito della valvola dosatrice quando la valvola è nella posizione di "iniezione del campione". Dopo l'eluizione del derivato della formaldeide DNPH (vedere la Figura 4), interrompere la registrazione dei dati e calcolare la concentrazione di massa dei componenti in conformità con la sezione 10. Il sistema può essere utilizzato per ulteriori analisi dei campioni dopo il raggiungimento di una linea di base stabile. NOTA Dopo diverse analisi è possibile eliminare la contaminazione della colonna (come evidenziato, ad esempio, da un aumento della pressione ad ogni successiva iniezione ad una data portata e composizione del solvente) lavandola con acetonitrile al 100% con un volume superiore al volume della colonna più volte. Una protezione simile può essere fornita utilizzando le precolonne. Se il valore della concentrazione di massa dell'analita supera la sezione lineare della caratteristica di calibrazione del sistema, il campione viene diluito con la fase mobile o viene introdotto nel cromatografo un volume di campione inferiore. Se i tempi di ritenzione ottenuti dalle precedenti iniezioni non sono riproducibili (tolleranza ± 10%), è possibile aumentare o diminuire il rapporto acetonitrile-acqua per ottenere un tempo di ritenzione appropriato. Se il tempo di ritenzione è troppo lungo, il rapporto viene aumentato; se troppo piccolo, il rapporto si riduce. Se è necessario cambiare il solvente, ricalibrare prima di introdurre il campione (vedi 9.3.3). NOTA Le condizioni cromatografiche fornite devono essere ottimizzate per la determinazione della formaldeide. L'analista è incoraggiato a condurre studi con un sistema HPLC esistente per ottimizzare le condizioni cromatografiche per un particolare problema analitico. Possono essere utilizzati anche sistemi HPLC con iniezione automatica del campione e raccolta dati. Il cromatogramma risultante viene esaminato per l'interferenza dell'ozono secondo 4.2 e Figura 2. 9.3.5 Analisi di altre aldeidi e chetoni mediante HPLC 9.3.5.1. Generale L'ottimizzazione delle condizioni cromatografiche mediante l'uso di due colonne C-18 collegate in serie e in modalità gradiente di eluente consente l'analisi di altre aldeidi e chetoni prelevati dall'aria. In particolare, le condizioni cromatografiche sono ottimizzate per separare acetone, propionaldeide e alcune altre aldeidi di peso molecolare più elevato in un tempo di analisi di circa 1 ora.La composizione della fase mobile viene modificata periodicamente in un programma di gradiente lineare per ottenere la massima separazione di C3, C4 e benzaldeide nella regione appropriata del cromatogramma. . A tale scopo è stato sviluppato il seguente programma di gradienti: al momento dell'iniezione del campione, il rapporto in volume delle soluzioni viene modificato da 60% acetonitrile/40% acqua a 75% acetonitrile/25% acqua entro 36 minuti; fino al 100% di acetonitrile - entro 20 minuti; 100% acetonitrile - entro 5 minuti; cambiare la direzione della programmazione del gradiente lineare da 100% acetonitrile a 60% acetonitrile/40% acqua entro 1 min; mantenere un rapporto in volume di 60% acetonitrile/40% acqua per 15 minuti. 9.3.5.2. Analisi dei campioni per altri composti carbonilici Assemblare e calibrare il sistema HPLC secondo 9.3.3. Tipico per il sistema sarà: colonna: due colonne C-18 collegate in serie; fase mobile: acetonitrile/acqua; modalità gradiente lineare; rivelatore: rivelatore UV operante ad una lunghezza d'onda di 360 nm; portata: 1,0 ml/min; programma gradiente: secondo 9.3.4. Le condizioni cromatografiche di cui sopra sono state ottimizzate per sistemi HPLC a gradiente con un rivelatore UV o diode array, un autocampionatore con un volume di loop di 25 µl, due colonne C-18 (4,6 x 250 mm) e un registratore elettrico o integratore elettronico. L'analista è incoraggiato a condurre studi su un sistema HPLC esistente al fine di ottimizzare le condizioni cromatografiche per un particolare problema analitico. L'ottimizzazione è richiesta almeno per la separazione di acroleina, acetone e propionaldeide. NOTA I produttori di colonne di solito forniscono raccomandazioni per condizioni ottimali separazione dei derivati DNPH per colonne in fase inversa. Queste raccomandazioni possono eliminare la necessità di utilizzare due colonne senza compromettere la separazione dei composti carbonilici. I composti carbonilici nel campione sono determinati qualitativamente e quantitativamente confrontando il loro tempo di ritenzione e l'area del picco con quelli dei campioni di riferimento dei derivati DNPH. La formaldeide, l'acetaldeide, l'acetone, la propionaldeide, la cretonaldeide, la benzaldeide e le o-, m-, p-toluil aldeidi sono determinate con un alto grado di affidabilità. La determinazione dell'aldeide butirrica è meno affidabile a causa della sua coeluizione con isobutirraldeide e metiletilchetone nelle condizioni cromatografiche sopra riportate. Un tipico cromatogramma ottenuto con un sistema HPLC con eluizione a gradiente è mostrato in Figura 7. La concentrazione di massa dei singoli composti carbonilici è determinata secondo 9.3.4.
|
Identificazione del picco |
Composto |
Concentrazione di massa, μg / ml |
Formaldeide | Acetaldeide | Acroleina | Acetone | propionaldeide | Crotonaldeide | butialdeide | Benzaldeide | Isovaleraldeide | Valeraldeide | o - Toluilaldeide | m - Toluilaldeide | l - Toluilaldeide | Esanale | 2, 5-D e metil l benzaldeide |
Figura 7 - Esempio di separazione cromatografica di DNPH - derivati di 15 composti carbonilici
10. Calcolo dei risultati di misura
La massa totale dell'analita (derivato DNPH) per ciascun campione è calcolata dalla formulam d= m s - m b , (3)
In cui si m d è la massa corretta del derivato DNPH estratto dalla cartuccia, μg; m s è la massa non corretta della cartuccia campione, µg:
m s= UN S( c standard/ UN standard) V S d S; (4)
m b è la massa dell'analita nella cartuccia del campione in bianco, μg:m b= UN b( c standard/ UN standard) V b d b; (5)
UN s è l'area del picco dell'analita eluito dalla cartuccia del campione, unità convenzionali; MA b è l'area del picco dell'analita eluito dalla cartuccia del campione in bianco, unità convenzionali; UN std è l'area del picco dell'analita nella soluzione di calibrazione per la calibrazione giornaliera, unità convenzionali; c std - concentrazione di massa dell'analita nella soluzione di calibrazione per calibrazione giornaliera, m kg / ml; V s è il volume totale dell'eluato ottenuto per la cartuccia campione, ml; V b è il volume totale dell'eluato ottenuto per la cartuccia in bianco, ml; d s è il fattore di diluizione dell'eluato del campione: 1 se il campione non è stato nuovamente diluito; V d/ V a se il campione è stato diluito in modo che il segnale di uscita fosse nella regione di linearità del rivelatore, dove V d - volume dopo la diluizione, ml; V a - aliquota utilizzata in diluizione, ml; d b è il fattore di diluizione del bianco pari a 1,0. La concentrazione di massa di un composto carbonilico con A , ng/l, nel campione è calcolata dalla formulac A = m d( M c/ M der)1000/ V m , (6)
Dove M c è il peso molecolare del composto carbonilico (per la formaldeide è 30); M der è il peso molecolare del derivato DNPH (per la formaldeide è 210); V m - il volume totale del campione d'aria della stanza chiusa, prelevato secondo 9.1, l. Nota - Non è consigliabile utilizzare ppm e ppm. Tuttavia, per comodità di alcuni utenti, il rapporto in volume del composto carbonilico ca in parti per miliardo (ppb) è calcolato dalla formula
c A= c Come ∙ 24.4/ M c, (7)
Il volume totale del campione d'aria V s , l, ridotto a una temperatura di 25 ° C e una pressione di 101,3 kPa, è calcolato dalla formulaV s = (( V m ρ A)/101.3)(298/(273 + T A)), (8)
In cui si ρ A - pressione atmosferica media all'interno dello spazio chiuso, kPa; T A - temperatura ambiente media in ambiente chiuso, °C. Se è necessario esprimere il contenuto dell'analita in parti per milione (ppm) in condizioni ambientali standard (temperatura 25°C e pressione 101,3 kPa) per il confronto con campioni di riferimento, la cui composizione è fissata agli stessi valori, il il volume campionato non deve essere ridotto a condizioni standard.
11. Criteri di prestazione e controllo della qualità dei risultati delle misurazioni
11.1. Disposizioni generali
Questa sezione stabilisce le misure necessarie per garantire il controllo di qualità dei risultati della misurazione e le linee guida per soddisfare i criteri di prestazione che devono essere soddisfatti. L'utente della norma deve soddisfare i requisiti della ISO 9001, ISO 17025.11.2. Procedure operative standard
L'utilizzatore della norma dovrebbe sviluppare procedure operative standard per le seguenti attività in laboratorio: montaggio, taratura e utilizzo del sistema di campionamento, indicando il produttore e il modello dell'apparecchiatura utilizzata; preparazione, purificazione, conservazione e trattamento dei reagenti utilizzati nel campionamento e dei campioni stessi; montaggio, calibrazione e utilizzo del sistema HPLC, indicando marca e modello dell'apparecchiatura utilizzata; modalità di registrazione ed elaborazione dei dati, indicando l'hardware e strumenti software COMPUTER. La descrizione delle procedure operative standard dovrebbe includere istruzioni dettagliate ed essere accessibile e comprensibile al personale che lavora in laboratorio. Le procedure operative standard devono essere conformi ai requisiti della presente norma.11.3. Efficienza del sistema HPLC
L'efficienza del sistema HPLC è determinata dall'efficienza della colonna η (numero di piastre teoriche), che è calcolata dalla formulaη = 5,54( t r /w 1/2) 2 , (9)
In cui si t r è il tempo di ritenzione dell'analita, s; w 1/2 - larghezza del picco per un componente a metà altezza, s. L'efficienza della colonna dovrebbe essere di almeno 5000 piastre teoriche. La deviazione standard relativa del segnale di uscita durante iniezioni giornaliere ripetute di campioni nel sistema HPLC non deve superare ±10% per soluzioni di calibrazione con una concentrazione di massa dell'analita di almeno 1 µg/mL. Quando la concentrazione di massa di alcuni composti carbonilici non è superiore a 0,5 µg/ml, la precisione delle analisi ripetute può aumentare fino al 20%. La precisione del tempo di ritenzione deve essere entro ±7% in un dato giorno di analisi.
11.4. Perdita del campione
La perdita di campione si verifica quando viene superato il carico ammissibile di assorbente o se il flusso volumetrico supera il massimo consentito per il sistema di campionamento utilizzato. La perdita di campione può essere prevenuta installando due cartucce di campionamento collegate in serie e quindi analizzando il contenuto di ciascuna, oppure installando una cartuccia assorbente a due sezioni e quindi analizzando entrambe le sezioni. Se la quantità di analita nella sezione di riserva è superiore al 15% della quantità di analita nella sezione principale, si presume una "svolta" e l'accuratezza dei risultati viene messa in dubbio.12. Precisione e incertezza
Come per l'analisi di altri composti, due fattori influenzano la precisione e l'incertezza del risultato della determinazione del contenuto di formaldeide nell'aria interna: la riproducibilità della procedura analitica e la variazione nel tempo del contenuto dell'analita nell'aria. Quest'ultimo fattore è considerato molto più influente del primo, sebbene sia difficile quantificare l'effetto dei cambiamenti nell'intensità della sorgente e nelle condizioni di ventilazione. Le informazioni generali sui valori di errore relativi alla procedura analitica sono riportate nell'allegato A.Annesso A
(riferimento)
Precisione e incertezza
È stata valutata una metodologia simile alla metodologia di analisi fornita nella presente norma internazionale. La precisione relativa alla procedura analitica deve rientrare nel ± 10% per una concentrazione di massa dell'analita di almeno 1 µg/mL. A una concentrazione di massa non superiore a 0,5 μg / ml, la precisione nelle analisi ripetute di alcuni composti carbonilici può aumentare fino al 25%. Un metodo che utilizza cartucce di gel di silice (dimensioni delle particelle comprese tra 55 e 105 µm) rivestite con DNPH è stato valutato nel viaggio di andata e ritorno [14] - [16] simile al metodo specificato nella presente norma internazionale. I risultati della valutazione di seguito possono essere utilizzati per valutare l'efficacia dell'uso di questo metodo per l'analisi dell'aria dei locali chiusi. Due diversi laboratori hanno utilizzato le cartucce per effettuare più di 1500 misurazioni di formaldeide e altri composti carbonilici in aria atmosferica nell'ambito di un programma di ricerca in 14 città degli Stati Uniti [15], [16]. La precisione di 45 iniezioni ripetute della soluzione di calibrazione di DNPH, un derivato della formaldeide, nel sistema HPLC per 2 mesi, espressa come deviazione standard relativa, è stata dello 0,85%. Sulla base dei risultati di un'analisi tripla di ciascuno dei 12 campioni identici dalle cartucce rivestite con DNPH, sono stati ottenuti i valori del contenuto di formaldeide, che sono coerenti entro una deviazione standard relativa del 10,9%. Alle prove circolari hanno preso parte 16 laboratori tra USA, Canada ed Europa. Durante queste prove sono state analizzate 250 cartucce con campioni in bianco, tre serie di 30 cartucce con tre valori del contenuto di derivati DNPH iniettati e 13 serie di cartucce esposte ai gas di scarico dei veicoli [14] - [16]. Le cartucce che soddisfano i requisiti di 4.2 sono state preparate da un laboratorio. Tutti i campioni sono stati assegnati in modo casuale ai laboratori partecipanti al round robin. I risultati delle prove del circuito sono riassunti e riportati nella Tabella A.1. NOTA Il test round robin non ha utilizzato una procedura di analisi HPLC standardizzata. I partecipanti alle prove hanno utilizzato i metodi basati su HPLC che utilizzano nella pratica nei loro laboratori. Il valore assoluto della differenza, espressa in percentuale, tra i risultati di due serie di misurazioni (campionamento dallo stesso luogo) effettuate nell'ambito del programma di ricerca statunitense nel 1988, era dell'11,8% per formaldeide (n = 405), acetaldeide - 14,5% (n = 386) e acetone - 16,7% (n = 346) [15], [16]. Come risultato dell'analisi di due campioni prelevati quasi nello stesso punto nell'ambito di questo programma per il contenuto di formaldeide da un altro laboratorio, la deviazione standard relativa era 0,07, il coefficiente di correlazione era 0,98 e l'incertezza era meno 0,05 per la formaldeide [ 15]. I valori corrispondenti per l'acetaldeide erano 0,12; 0,95 e meno 0,50 e per acetone - 0,15; 0,95 e meno 0,54 [16]. Un'analisi delle cartucce dopo l'iniezione di DNPH in esse, condotta da un laboratorio nel corso di un anno, ha mostrato che l'incertezza media era del 6,2% per la formaldeide (n = 14) e del 13,8% per l'acetaldeide (n = 13). L'analisi di 30 cartucce dopo l'iniezione di DNPH in esse da parte di un laboratorio nell'ambito di questo programma ha mostrato che l'incertezza media era dell'1,0% (intervallo da -49% a +28%) per la formaldeide e del 5,1% (intervallo da meno 38% a meno 39%) per acetaldeide. Tabella A.1 — Risultati delle prove di andata e ritorno |
Tipo di campione |
Formaldeide |
Acetaldeide |
propionaldeide |
Benzaldeide |
Cartucce vuote: | aldeide, mcg | rsd, % | n | Cartuccia campione 3): | grado di estrazione, % (rsd , %) | breve | media | alto | n | Campioni dentro ambiente con gas di scarico auto: | aldeide, mg | rsd, % | n | a) I livelli bassi, medi e alti di aldeide introdotti nella cartuccia erano circa 0,5; 5 e 10 mcg, rispettivamente. Nota - Agli studi hanno preso parte 16 laboratori. I valori sono stati derivati da una serie di dati dopo che i valori anomali sono stati rimossi da essa. Designazioni utilizzate nella tabella: rsd - deviazione standard relativa; n è il numero di misurazioni. |
Allegato B
(riferimento)
Punti di fusione dei derivati DNPH dei composti carbonilici
Tabella B.1 - Punti di fusione dei derivati DNPH dei composti carbonilici |
Nome del composto carbonilico |
Punto di fusione del derivato DNPH [17], °С |
Acetaldeide | da 152 a 153 (168,5 [ 18], 168 [ 19]) | Acetone | da 125 a 127 (128[ 18], 128[ 19]) | Benzaldeide | da 240 a 242 (235 [ 19]) | butialdeide | da 119 a 120 (122 [ 19]) | cretonaldeide | da 191 a 192 (190 [ 19]) | 2,5-dimetilbenzaldeide | da 216,5 a 219,5 | Formaldeide | 166 (167 [ 18], 166 [ 19]) | Esaldeide | da 106 a 107 | Isovaleraldeide | da 121,5 a 123,5 | propionaldeide | da 144 a 145 (155 [ 19]) | o - Toluilaldeide | da 193 a 194 (da 193 a 194 [19]) | m - Toluilaldeide | 212 (212 [ 19]) | n - Toluilaldeide | da 234 a 236 (234 [ 19]) | Valeraldeide | da 108 a 108,5 (98 [ 19]) |
Appendice C
(riferimento)
Informazioni sulla conformità degli standard nazionali della Federazione Russa agli standard internazionali di riferimento
Tabella C.1 |
Denominazione della norma internazionale di riferimento |
Designazione e nome della norma nazionale corrispondente |
ISO 9001:2000 | GOST R ISO 9001-2001 Sistemi di gestione della qualità. Requisiti | ISO 16000-1:2004 | GOST R ISO 16000-1-2007 Aria interna. Parte 1. Campionamento. Disposizioni generali | ISO 16000-2:2004 | GOST R ISO 16000-2-2007 Aria interna. Parte 2. Campionamento del contenuto di formaldeide. Punti chiave | ISO 16000-4:2004 | GOST R ISO: 16000-4-2007 Aria interna. Parte 4. Determinazione della formaldeide. Metodo di campionamento per diffusione | ISO/IEC 17025:2005 | GOST R ISO / IEC 17025-2006 Requisiti generali per la competenza dei laboratori di prova e calibrazione | * Non esiste uno standard nazionale corrispondente. Prima della sua approvazione, si raccomanda di utilizzare la traduzione russa della presente norma internazionale. La traduzione di questo standard internazionale si trova nel Federal Information Fund of Technical Regulations and Standards. |
Bibliografia
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Gruppo K29
NORMA INTERSTATALE
MOBILI, LEGNO E MATERIALI POLIMERI
Metodo per determinare l'emissione di formaldeide e altri volatili nocivi
sostanze chimiche nelle camere climatiche
Mobili, legno e polimeri.
Metodo per la determinazione della formaldeide e di altre sostanze chimiche volatili in
l'aria delle camere climatiche
OK 79.97.140
Data di introduzione
Prefazione
1 SVILUPPATO dall'Istituto All-Russian di Design e Tecnologico del Mobile (VKTIM), dall'Istituto di Ricerca Panrusso dell'Industria della Lavorazione del Legno (VNIIDrev) e dal Centro Scientifico e Pratico per le Competenze Igieniche del Comitato di Stato per la Supervisione Sanitaria ed Epidemiologica della Russia
INTRODOTTO dal Segretariato Tecnico del Consiglio Interstatale per la Standardizzazione, la Metrologia e la Certificazione
2 ADOTTATO dall'Interstate Council for Standardization, Metrology and Certification
|
Nome dello stato |
Nome dell'organismo nazionale di normalizzazione |
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Repubblica di Bielorussia |
Belstandard |
|
La Repubblica di Moldova |
Moldavia standard |
|
La Repubblica del Kazakistan |
Stendardo statale della Repubblica del Kazakistan |
|
Standard statale dell'Ucraina |
|
|
la Federazione Russa |
Gosstandart di Russia |
3 Decreto del Comitato della Federazione Russa per la standardizzazione, la metrologia e la certificazione del 23.08.95 N 448 standard interstatale GOST è stato applicato direttamente come standard statale della Federazione Russa il 1 luglio 1996
4 INTRODOTTO PER LA PRIMA VOLTA
1 AREA DI UTILIZZO
Questa norma stabilisce un metodo per determinare l'emissione di formaldeide e altre sostanze volatili nocive nell'aria nelle camere climatiche da prodotti di mobili, truciolare e pannelli di fibra, compensato, parti e grezzi da essi, prodotti per parquet, nonché polimeri, materiali strutturali utilizzati in la loro fabbricazione., rivestimenti, finiture e materiali adesivi.
GOST 8.207-76 GSI. Misure dirette con osservazioni multiple. Metodi per elaborare i risultati delle osservazioni. Punti chiave
GOST 1770-74 Misurazione della vetreria da laboratorio. Cilindri, becher, flaconi, provette. Specifiche
GOST 3117-78 ammonio acetico. Specifiche
GOST 3118-77 Acido cloridrico. Specifiche
GOST Amido solubile. Specifiche
GOST Acetilacetone. Specifiche
Mobili GOST. Specifiche generali
GOST Poltrone per auditorium. Specifiche generali
GOST Mobili per sedersi e sdraiarsi. Specifiche generali
GOST Mobili per istituzioni educative. Specifiche
3 APPARECCHIATURE E ACCESSORI DI PROVA
3.1 Camere climatiche con volume dell'area di lavoro da 0,12 a 50 m
3.1.1 Il design della camera deve garantire la tenuta, il controllo automatico della temperatura, dell'umidità. Per il rivestimento delle superfici interne della camera devono essere utilizzati materiali a bassa capacità di assorbimento (metallo inossidabile, vetro).
3.1.2 Il sistema di ventilazione dovrebbe fornire una circolazione d'aria uniforme in tutto il volume di lavoro della camera con i campioni installati.
3.1.3 I seguenti parametri devono essere mantenuti nel volume di lavoro della camera durante le prove:
temperatura dell'aria - (23±2) °С;
umidità relativa dell'aria - (45±5)%;
ricambio d'aria all'ora - 1±0,1.
Il test dei prodotti per parquet viene effettuato con ricambio d'aria (0,5 ± 0,05) all'ora.
3.2 Dispositivo di aspirazione con flussometro per determinare la velocità o il volume dell'aria.
3.3 Dispositivi di assorbimento come Polezhaev, Richter, con piastre porose.
3.4 Cromatografi, spettrofotometri, elettrofotocolorimetri che forniscono la determinazione del contenuto di una sostanza chimica volatile nell'aria campionata (selezionata in base al tipo di sostanza da determinare).
3.5 Bilance da laboratorio con limite massimo di pesatura di 500 g con errore di pesatura di ±0,02 g.
3.6 Bilance analitiche con limite massimo di pesatura di 200 g con errore di pesatura di ±0,0005 g.
3.7 Barometro aneroide.
3.8 Cronometro con divisione della seconda scala di 0,2 s.
3.9 Psicrometro o altro dispositivo per il monitoraggio della temperatura e dell'umidità.
3.10 Universale strumenti di misurazione per la misura delle dimensioni dei campioni con un errore di ±1 mm.
3.11 Strumenti di misura, mezzi ausiliari, materiali, reagenti chimici, vetreria di laboratorio - secondo i metodi per la determinazione delle sostanze chimiche volatili nocive approvati dalle autorità sanitarie ed epidemiologiche.
4 RACCOLTA E PREPARAZIONE DEL CAMPIONE
4.1 Per testare i prodotti di arredamento, vengono prelevati campioni in una quantità tale da creare una determinata saturazione del volume della camera:
Per mobili, tavoli, letti - 1 m di superficie campione per 1 m di volume della camera climatica;
Per prodotti di arredamento per sedersi e sdraiarsi - 0,3 m di superficie del campione per 1 m di volume della camera climatica.
L'area superficiale dei campioni viene calcolata con un errore di ±3%. Comprende l'area totale su 2 lati di tutte le parti del mobile (superfici delle pareti posteriori, fondo dei cassetti, ripiani, superfici dietro gli specchi, tasselli per sedersi e sdraiarsi, ecc.).
Di norma, i prodotti di arredamento selezionati per i test fisici e meccanici in conformità con i requisiti di GOST 16371, GOST 19917, GOST 22046, GOST 16854 sono sottoposti a test in una camera climatica.
4.2 Per testare parti e grezzi, prodotti per parquet, nonché materiali strutturali, di rivestimento, di finitura e adesivi, vengono prelevati almeno 3 campioni, realizzati secondo la documentazione tecnica.
4.2.1 Pitture e vernici vengono applicate sulla superficie del vetro, dello stagno o del legno in base ai tassi di consumo utilizzati nella produzione di materiali, parti e prodotti.
4.2.2. I materiali adesivi vengono applicati sulla superficie di vetro, stagno o legno in base ai tassi di consumo utilizzati nella produzione e viene incollato un campione del materiale a cui è destinato l'adesivo.
4.2.3 I campioni di pannelli a base di legno e compensato sono prelevati dalla zona del pannello, distanziati dai suoi bordi ad una distanza di almeno 300 mm.
4.2.4 I campioni di materiali polimerici e di rivestimento sono presentati con dimensioni che creano una data saturazione.
4.2.5 L'area del campione (su strati su entrambi i lati) destinata al test in camere con un volume compreso tra 0,12 e 1 m compreso, è calcolata con un errore di ± 3%, sulla base della saturazione di 1 m di la superficie del campione per 1 m del volume della camera.
L'area dei campioni di prodotti in parquet è determinata solo dal lato anteriore. La saturazione per i prodotti in parquet è assunta pari a 0,4 m di superficie del campione per 1 m di volume della camera. Le dimensioni dei campioni in lunghezza e larghezza sono determinate in base alle dimensioni interne delle camere climatiche.
4.2.6 Se si sta valutando l'emissione di sostanze chimiche volatili nocive attraverso i fogli, i bordi dei campioni dovrebbero avere un rivestimento protettivo ermetico (bordo in plastica, foglio di alluminio incollato con colla ai silicati, ecc.).
I bordi dei campioni di parquet non sono protetti.
4.2.7 Trasporto e conservazione dei campioni - in conformità con i documenti normativi per i prodotti testati, i materiali.
4.3 Il collaudo dei campioni realizzati con adesivi o giunti adesivi viene effettuato non prima di 7 giorni dalla loro fabbricazione, salvo diversa indicazione nei documenti normativi.
Prima del test, i mobili in legno e materiali a base di legno vengono conservati per almeno 3 giorni in una stanza con un'umidità relativa dal 45 al 70% e una temperatura da 15 a 30 °C.
4.4 I campioni presentati per il test devono essere accompagnati da un passaporto contenente le loro caratteristiche (Appendice A).
5 PROVE
5.1 Preparazione alla prova
5.1.1 Il test di truciolare, pannelli di fibra, compensato, parti e pezzi grezzi da essi, parti di prodotti in parquet, materiali strutturali, di rivestimento, di finitura, polimerici e adesivi viene effettuato in camere climatiche con un volume compreso tra 0,12 e 1 m.
Il test dei prodotti di arredamento viene effettuato in camere con un volume superiore a 1 m , consentendo di posizionare questi prodotti in conformità con le condizioni specificate.
5.1.2 I campioni sono posti nella camera su un supporto o in un altro modo che consenta la libera circolazione dell'aria, mentre l'area di contatto non deve superare lo 0,5% della superficie del campione.
5.1.3 I campioni di prodotti in parquet sono posti sul pavimento della camera, la superficie frontale dei campioni deve essere risvoltata. È consentito installare i campioni in altro modo, mentre la loro superficie non funzionante deve essere protetta da un materiale a tenuta di gas (foglio, ecc.).
5.1.4 Gli elementi di arredo vengono posti nella camera, distribuendoli uniformemente sulla superficie del pavimento. I prodotti devono essere posizionati ad una distanza di almeno 0,1 m l'uno dall'altro e dalle pareti della camera. Le ante dei prodotti devono essere aperte con un angolo di almeno 30°, i cassetti estesi di almeno un terzo della loro lunghezza.
5.1.5 In camere con volume superiore a 1 m (Figura 1), fissare i tubi per il campionamento dell'aria e collegarli alle apposite aperture di uscita della camera.
In camere fino a 1 m compreso, il campionamento dell'aria può essere effettuato attraverso un'uscita.
5.1.6 Dopo aver posizionato i campioni, sigillare ermeticamente gli sportelli della camera. Il sistema di climatizzazione e ventilazione viene acceso e, dopo aver raggiunto i parametri specificati, viene impostata la modalità di funzionamento automatico della camera.
Il controllo dei parametri di lavoro dell'aria è effettuato dagli strumenti inclusi nella progettazione della camera, e da un dispositivo di controllo che opera in modo autonomo.
5.2 Prove in camere fino a 1 m compreso
5.2.1 Durante tutta la prova, il campionamento dell'aria dal volume di lavoro della camera viene effettuato con una determinata frequenza.
Il primo campionamento dell'aria viene effettuato 24 ore dopo la stabilizzazione dei parametri dell'aria nella camera secondo le prescrizioni del 3.1.3. La seconda, la terza e le successive selezioni si effettuano ogni 24 ore per 5 giorni dall'inizio della prova.
5.2.2 In questo caso, quando i risultati di tre campionamenti consecutivi stabiliscono che la concentrazione di sostanze volatili nella camera è costante (ovvero la deviazione standard dei risultati di misura non è superiore al 15%), la prova viene interrotta prima del scadenza di 5 giorni.
5.2.3 Contemporaneamente al prelievo dalla camera climatica, viene prelevata l'aria fornita alla camera.
5.2.4 Il campionamento dell'aria viene effettuato utilizzando un dispositivo di aspirazione (3.2) e dispositivi di assorbimento (3.3), selezionati in base al tipo di sostanze controllate e al metodo per determinarne la concentrazione.
5.2.5 I campioni di aria vengono analizzati il giorno del campionamento secondo i metodi di misurazione della concentrazione di sostanze chimiche volatili nocive approvati dalle autorità sanitarie ed epidemiologiche. Per determinare la concentrazione di sostanze chimiche volatili nocive, utilizzare fotoelettrocolorimetri, spettrofotometri o cromatografi di qualsiasi tipo che forniscano la risoluzione e l'errore di misura necessari (3.4 e 3.5).
5.2.6 Il metodo per la determinazione della formaldeide con un reagente acetilacetone (metodo colorimetrico) è riportato nell'appendice B. Per determinare la concentrazione di formaldeide viene utilizzato uno spettrofotometro o un fotoelettrocolorimetro.
5.2.7 I risultati della misurazione vengono registrati nel registro di lavoro.
5.3 Testare i mobili in camere con un volume superiore a 1 m
5.3.1 Il primo campionamento dell'aria dalla camera e il campionamento dell'aria di controllo all'ingresso della camera viene effettuato 72 ore dopo l'instaurazione della modalità di funzionamento dell'aria nella camera.
5.3.2 Il successivo campionamento dell'aria viene effettuato ogni 24 ore.
5.3.3 Nel caso in cui, in base ai risultati di tre campionamenti consecutivi, si stabilisca che la concentrazione di sostanze volatili controllate è costante (la deviazione standard dei risultati di misura non supera il 15%), la prova si conclude.
Dopo 21 giorni, il test è terminato indipendentemente dal valore della concentrazione di sostanze volatili controllate.
5.3.4 Il campionamento dell'aria viene effettuato in sei punti mostrati in Figura 1, situati a due livelli di altezza della camera.
IO- livelli di campionamento dell'aria (750; 1500 mm); // - tubi per il campionamento
aria dalla camera; 1 ; 2; 3; 4; 5; 6 - punti di campionamento dell'aria
Immagine 1
Ad ogni livello vengono determinati tre punti, distribuiti uniformemente lungo la lunghezza e la larghezza della camera.
È consentito prelevare campioni d'aria da un numero inferiore di punti, ma non inferiore a due, situati a livelli di altezza differenti.
5.3.5 Il campionamento e l'analisi dell'aria vengono eseguiti in conformità con 5.2.3-5.2.7.
6 ELABORAZIONE DEI RISULTATI DEL TEST
6.1 La concentrazione di sostanze chimiche volatili nell'aria della camera climatica in milligrammi per metro cubo è calcolata secondo i metodi di misurazione delle sostanze controllate (5.2.5).
6.2 Il valore assoluto della concentrazione della sostanza chimica volatile rilasciata dal campione di prova nell'aria della camera climatica è calcolato dalla formula
dove è la concentrazione di una sostanza volatile nell'aria della camera climatica, mg/m;
La concentrazione di una sostanza volatile nell'aria che entra nella camera, mg/m.
6.3 Il valore della concentrazione di una sostanza chimica volatile rilasciata nell'aria di una camera climatica fino a 1 m compreso, si trova come media aritmetica dei risultati del test di almeno tre campioni secondo la formula
dove è il numero di ripetizioni di osservazione.
6.4 La deviazione standard dei risultati della misurazione, %, è determinata dalla formula
. (3)
6.5 La concentrazione della sostanza chimica volatile ad ogni misurazione effettuata secondo 5.3.1, 5.3.2 e 5.3.4 in camere di dimensioni superiori a 1 m3 , è determinata come media aritmetica dei risultati della misurazione in diversi punti della camera secondo la formula (2).
6.6 Il valore finale della concentrazione di una sostanza chimica volatile nociva in camere climatiche con un volume superiore a 1 m quando si testano i mobili è calcolato come media aritmetica () risultati delle misurazioni degli ultimi tre campionamenti d'aria, calcolati con le formule (1) e (2). La deviazione standard è determinata dalla formula (3).
Nel caso in cui la concentrazione di una sostanza sia costante (5.3.3) in tre misurazioni consecutive, si assume il valore della media aritmetica come caratteristica del parametro controllato.
Nel caso in cui la concentrazione di una sostanza non sia costante (decresce o aumenta), si assume come caratteristica il valore di concentrazione ottenuto durante l'ultima selezione e calcolato con la formula (1).
6.7 La valutazione dei risultati delle prove viene effettuata confrontandoli con le concentrazioni massime ammissibili sostanze nocive nell'aria atmosferica, debitamente approvati dagli organi di Vigilanza Sanitaria ed Epidemiologica dello Stato.
6.8 I campioni si considerano superati il test se i risultati ottenuti sono inferiori o uguali agli standard stabiliti nei documenti normativi per i prodotti.
6.9 I risultati del test sono documentati in un protocollo (Appendice B).
La forma del passaporto del campione presentato per il test
PASSAPORTO
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nome del campione, prodotto, set di mobili, progetto, denominazione, |
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indice (se disponibile) |
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Nome del produttore (cliente) | |
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Esempio di data di produzione | |
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Nome della documentazione normativa per i prodotti | |
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per prodotti e materiali |
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Caratteristiche dei campioni:
Il campione è stato realizzato utilizzando i seguenti materiali:
1 lastra
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Nome materiale |
Denominazione (marchio) secondo ND |
emissioni di formaldeide perforatore |
misura di prova, |
Nota* |
truciolare
cartone di fibra
* Se necessario vengono indicati il tipo di legante e altri elementi caratteristici del campione.
2 Materiali di rivestimento, pavimenti e altri materiali polimerici
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Nome materiale |
Designazione della documentazione normativa |
Composizione chimica di base (se necessario) |
misura di prova, |
Intelligenza sul permesso per uso |
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Nome materiale |
Designazione della documentazione normativa |
misura di prova, |
Intelligenza sul permesso Materiale per uso |
Nota - A seconda del tipo e dello scopo della prova, vengono fornite altre informazioni in accordo con il laboratorio di prova.
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Firme del responsabile del cliente e del responsabile per la comunicazione con il laboratorio di prova (centro), trascrizione delle firme, data |
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APPENDICE B
(obbligatorio)
METODO DI DETERMINAZIONE DELLA FORMALDEIDE
CON REAGENTE ACETILACEtone
B.1 CAMPO DI APPLICAZIONE
Questo metodo è progettato per determinare la concentrazione di formaldeide nell'aria di locali residenziali e camere climatiche.
B.2 ESSENZA E CARATTERISTICHE DEL METODO
Il metodo si basa sulla reazione dell'interazione della formaldeide con un reagente acetilacetone in un mezzo di acetato di ammonio con la formazione di un prodotto di colore giallo.
Il limite inferiore di rilevamento della formaldeide è 0,001 mg in 10 cm3 della soluzione analizzata.
Errore di determinazione ±10%.
L'intervallo delle concentrazioni misurate di formaldeide nell'aria atmosferica, nell'aria degli ambienti chiusi e nelle camere climatiche è compreso tra 0,008 e 1,3 mg/m3 con un campionamento dell'aria di almeno 120 dm3.
La determinazione della formaldeide non interferisce con alcoli metilici ed etilici, glicole etilenico, acido solfidrico, ammoniaca.
B. H STRUMENTI DI MISURA E DISPOSITIVI AUSILIARI
B.3.1 Dispositivo di aspirazione che fornisce una portata d'aria di 2 dm/min.
B.3.2 Spettrofotometro o colorimetro fotoelettrico con un filtro per la luce con un massimo assorbimento di luce a una lunghezza d'onda di 412 nm e una cuvetta con una larghezza dello strato di lavoro di 10 mm.
B.3.3 Matracci tarati 50, 250 e 1000 cm3 secondo GOST 1770.
B.3.4 Beute coniche 100 cm secondo GOST 1770.
B.3.5 Dispositivi di assorbimento come Polezhaev, Richter.
B.4 REAGENTI E SOLUZIONI
B.4.1 Acetilacetone, grado analitico secondo GOST 10259.
B.4.2 Acido acetico, glaciale x. h.
B.4.3 Acetato di ammonio, grado analitico secondo GOST 3117.
B.4.4 Formalina, soluzione di formaldeide al 40%.
B.4.5 Soda caustica, grado analitico Soluzione al 30%.
B.4.6 Acido cloridrico, conc. hda secondo GOST 3118, diluito 1:5.
B.4.7 Fissanale NSO di solfato di sodio, soluzione 0,1 N.
B.4.8 Iodio, soluzione fissa 0,1 N.
B. 4.9 Amido solubile secondo GOST 10163, soluzione all'1%.
B.4.10 Reagente acetilacetone: 200 g di acetato di ammonio vengono sciolti in 800 ml di acqua in un matraccio tarato da 1 dm. Alla soluzione vengono aggiunti 3 cm3 di acetilacetone e 5 cm3 di acido acetico e la soluzione nel pallone viene portata fino alla tacca con acqua (soluzione assorbente).
B.4.11 Soluzione iniziale per la calibrazione: in un matraccio tarato da 250 cm3 si aggiungono 5 cm3 di formalina e si porta a volume con acqua. Quindi determinare il contenuto di formaldeide in questa soluzione. Per fare ciò, 5 cm della soluzione vengono posti in un matraccio conico da 250 cm con tappo macinato, si aggiungono 20 cm di soluzione di iodio 0,1 N e si aggiunge goccia a goccia una soluzione di idrossido di sodio al 30% fino a quando appare un colore giallo pallido stabile. Il pallone viene lasciato per 10 minuti, quindi una soluzione di 2,5 ml di acido cloridrico (diluito 1:5) viene accuratamente acidificata, lasciata per 10 minuti al buio e lo iodio in eccesso viene titolato con una soluzione 0,1 N di tiosolfato di sodio. Quando la soluzione diventa giallo chiaro, aggiungere alcune gocce di amido. Preimpostare la quantità di tiosolfato consumato per la titolazione di 20 cm 0,1 N di soluzione di iodio. Dalla differenza tra la quantità spesa per la titolazione di controllo e l'eccesso di iodio che non ha reagito con la formaldeide, si determina la quantità di iodio utilizzata per l'ossidazione della formaldeide. 1 cm di soluzione di iodio 0,1 N corrisponde a 1,5 mg di formaldeide. Stabilito il contenuto di formaldeide in 1 cm di soluzione, preparare la soluzione iniziale e di lavoro di formaldeide con contenuto rispettivamente di 0,1 mg/cm e 0,01 mg/cm, mediante opportuna diluizione con acqua. Il contenuto di formaldeide nelle soluzioni è determinato titrimetricamente.
B.5 CAMPIONAMENTO
B.5.1 Quando testato in camere climatiche materiali polimerici e prodotti, la preparazione del campione e le procedure di campionamento sono eseguite in conformità con le sezioni 4 e 5 della presente norma.
B.5.2 Per determinare la concentrazione singola massima di formaldeide nell'aria di una camera climatica o di un ambiente chiuso, l'aria viene aspirata ad una velocità di 2 dm3/min in un volume di 60-120 dm di acqua distillata. Durante il processo di campionamento si forma un derivato non volatile della formaldeide.
B.5.3 Contestualmente viene prelevato un campione di controllo dell'aria alimentata alla camera climatica.
Il campionamento viene effettuato secondo 5.2.
B.6 PROCEDURA DI ANALISI
B.6.1 I campioni selezionati vengono posti in un bagnomaria riscaldato a 40 °C e mantenuti per 30 minuti.
B.6.2 Dopo aver raffreddato i campioni, misurare la densità ottica delle soluzioni colorate utilizzando uno spettrofotometro o un colorimetro fotoelettrico a una lunghezza d'onda di 412 nm in cuvette con una larghezza dello strato di lavoro di 10 mm. La valutazione del contenuto quantitativo di formaldeide nel campione viene effettuata secondo la caratteristica di calibrazione.
B.7 IMPOSTAZIONE DELLE CARATTERISTICHE DI CALIBRAZIONE
B.7.1 In una provetta volumetrica da 10 cm con una pipetta da 2 cm, aggiungere una soluzione di lavoro di formaldeide (B.4.11), acqua con una pipetta da 5 cm, portare la soluzione assorbente al segno e preparare le soluzioni per la calibrazione secondo la tabella B.1 (per la determinazione di basse concentrazioni di formaldeide) e Tabella B.2 (per la determinazione di alte concentrazioni di formaldeide).
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Soluzioni, cm | ||||||||
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Soluzione di lavoro di formaldeide con un contenuto di 0,01 mg/cm | ||||||||
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Reagente acetilacetone |
7 cm in ogni tubo |
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Nota - Quando si preparano le soluzioni 1 e 2, utilizzare una pipetta capillare o un microdosatore automatico.
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Soluzioni, cm |
Numeri di soluzioni per la laurea |
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Soluzione madre di formaldeide contenente 0,1 mg/cm | ||||||||
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Reagente acetilacetone |
7 cm in ogni tubo |
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B.7.2 Le soluzioni per la calibrazione vengono riscaldate a bagnomaria per 30 minuti a T - 40 °C, raffreddate e misurate in esse la densità ottica (la lunghezza d'onda è 412 nm, la larghezza dello strato di lavoro della cuvetta è 10 mm). - pressione atmosferica, mbar;
- volume del campione d'aria, m;
La densità ottica del campione analizzato, calcolata come differenza tra la somma delle densità ottiche delle soluzioni analizzate in 2 assorbitori e la soluzione zero (vuota);
0,00371 - coefficiente di riduzione alle condizioni normali.
Modulo rapporto di prova
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nome del laboratorio di prova accreditato (centro) |
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numero e data del certificato di accreditamento nel sistema di certificazione GOST R |
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indirizzo postale e numero di telefono del laboratorio di prova (centro) |
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APPROVARE Responsabile del laboratorio di prova (centro) | |||||||||||||||||
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nome e cognome | |||||||||||||||||
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PROTOCOLLO N |
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tipo di prova |
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nome e designazione dei campioni testati |
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1 produttore | |||||||||||||||||
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nome e indirizzo |
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2 Data di produzione e campionamento | |||||||||||||||||
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3 Base per il test | |||||||||||||||||
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numero e data della lettera |
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(contratto) del cliente |
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4 Designazione della documentazione normativa per i prodotti | |||||||||||||||||
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5 Indicatori misurati | |||||||||||||||||
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elenco di definiti |
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indicatori controllati |
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6 Elenco (designazione) dei documenti normativi |
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sui metodi di prova | |||||||||||||||||
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7 Elenco delle apparecchiature di prova certificate | |||||||||||||||||
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denominazione, numero e data del certificato (certificato, marchio) |
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8 Caratterizzazione del campione | |||||||||||||||||
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9 Condizioni di prova | |||||||||||||||||
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temperatura e relativa |
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umidità in camera, saturazione, ricambio d'aria |
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10 Risultati del test | |||||||||||||||||
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testo o tabelle |
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con valori di riferimento |
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11 Conclusione | |||||||||||||||||
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Firme degli artisti |
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posizione |
nome e cognome |
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Il testo del documento è verificato da:
pubblicazione ufficiale
M.: Casa editrice IPK Standards, 1995
Istruzioni metodiche.
formalina - soluzione acquosa di formaldeide (35-40%). È un liquido trasparente incolore con un odore caratteristico; se conservato in uno stato freddo, la formalina diventa torbida con la formazione di un precipitato. Per la disinfezione viene preparata una soluzione con un certo contenuto di formaldeide in formalina.
Prima della disinfezione, è necessario controllare la percentuale di formaldeide nella soluzione. Di solito una soluzione di formaldeide viene preparata da formalina contenente il 35-40% di formaldeide. Ad esempio, per preparare una soluzione di formaldeide al 4% da una formalina esistente al 40%, devi prima comporre la proporzione successiva:
100: 40 \u003d x: 4, da dove x \u003d 100 ∙ 4 / 40 \u003d 10
Il valore trovato significa che per ottenere una soluzione di formaldeide al 4%, è necessario assumere 10 ml della formalina al 40% disponibile e 90 ml di acqua.
Per ogni lotto di formalina deve esserci un passaporto, che indichi il nome del farmaco, il nome della pianta, la massa e la percentuale di formaldeide.
La formalina è usata per disinfettare le strutture del bestiame. Può essere utilizzato in soluzioni acquose, allo stato gassoso (camere vapore-formalina, aerosol), sia in forma pura che in miscela con altri sostanze chimiche. L'azione battericida si basa sulla capacità della formaldeide di denaturare le proteine microbiche.
Esercizio 1.Determinazione della percentuale di formaldeide in formalina (metodo di titolazione)
Cristalleria e reagenti: Matraccio conico da 500 ml, burette, soluzione normale di idrossido di sodio, soluzione di iodio decinormale, soluzione di tiosolfato di sodio decinormale, acido cloridrico - 1 N. soluzione, soluzione di amido all'1%.
Avanzamento della definizione: 30 ml di normale soluzione di idrossido di sodio, 50 ml di formalina diluiti 20 volte (a 5 ml di formalina si aggiungono 95 ml di acqua distillata) e 100 ml di 0,1 n. iodio, che viene versato dalla buretta in piccole porzioni, mescolando accuratamente la porzione di iodio versata con il liquido nel pallone con movimenti circolari del pallone. Il pallone viene quindi tappato e inserito luogo oscuro per 30 minuti, dopodiché aggiungere 40 ml di 1 N. soluzione di acido cloridrico. In questo caso, un liquido (miscela) quasi incolore diventa marrone. Viene titolato con una soluzione di tiosolfato decinormale. Quando la miscela diventa leggermente gialla, nel pallone viene versato 1 ml di una soluzione di amido all'1% (indicatore). Il liquido diventa blu e poi diventa incolore mentre la titolazione continua. La percentuale di formaldeide in formalina è determinata dalla formula:
x \u003d (100 - y) ∙ 0,0015 ∙ 20 ∙ 20,
100 è la quantità di soluzione di iodio, ml;
y è la quantità di tiosolfato usata per la titolazione, ml;
0,0015 - grammo equivalente di formaldeide;
20 - diluizione di formalina;
20 è un moltiplicatore per la conversione in percentuale.
Compito 2. Determinazione della formaldeide in formalina per densità
Cristalleria e reagenti: un cilindro di vetro da 0,5 o 1 l, un densimetro con divisioni di 1,08-1,16, la formalina testata (dovrebbe avere una temperatura di 18 ... 20 0 C).
Avanzamento della definizione: la formalina viene versata in un cilindro di vetro fino a ⅔ della sua altezza e la sua densità viene determinata con un densimetro. La percentuale di formaldeide si calcola con la formula:
x \u003d 1000 (D - 1) / 2,5,
D è la densità della formalina;
1 - densità dell'acqua;
1000 - moltiplicatore per convertire i numeri frazionari in un intero;
2,5 è una costante.
Formalina secca(paraform) contiene il 95-96% di formaldeide. È una polvere Colore bianco. Per ottenere una soluzione di concentrazione dell'1%, prendere 1 parte di formalina secca e 99 parti di acqua (per una concentrazione del 3%, rispettivamente, 3 parti di polvere e 97 parti di acqua, ecc.). L'acqua deve essere riscaldata a 50 ... 60 0 С.
Le soluzioni di formalina secca vengono utilizzate per la disinfezione nello stesso ordine e alle stesse concentrazioni delle soluzioni di formaldeide.
Parasodio e fospar sono polveri bianche, altamente solubili in acqua calda (50...60 0 C), stabili durante lo stoccaggio. Sono preparati a base di paraform, carbonato di sodio e fosfato trisodico e contengono il 50% di paraform. Hanno elevate proprietà battericide e virucide. Per la disinfezione a umido vengono utilizzate soluzioni al 3-4% di parasode e fospar.
Per ottenere soluzioni di questa concentrazione, assumere rispettivamente 3 o 4 kg di uno dei farmaci, aggiungere gradualmente 50 litri acqua calda(50 ... 60 0 С), mescolando fino a completa dissoluzione, quindi aggiungere acqua fredda per ottenere 100 litri di disinfettante.
Con il metodo aerosol, il parasodo e il fospar vengono utilizzati sotto forma di soluzioni al 40% alla velocità di 30 ml per 1 m 3 della stanza. Per preparare soluzioni al 40%, assumere 40 kg di uno dei preparati per 100 litri di acqua.
Metodo di determinazione della formaldeide
una parte comune
La tecnica è progettata per determinare la concentrazione di formaldeide nell'aria atmosferica insediamenti nell'intervallo 0,01 - 0,3 mg/m 3 con un volume del campione di 20 dm 3 . Utilizzato per misurare singole concentrazioni.
Il metodo si basa sulla cattura della formaldeide dall'aria con una soluzione di acido solforico e sulla sua determinazione fotometrica da parte del composto colorato formato a seguito dell'interazione della formaldeide con fenilidrazina cloridrato e cloramina B in ambiente acido.
Preparazione di soluzioni
1 Acqua distillata. Quando si misurano le concentrazioni di formaldeide nell'aria atmosferica, viene utilizzata acqua distillata appena preparata.
2 Iodio, soluzione 0,05 mol / dm 3 (0,1 N). Preparato da titolo standard.
3 Amido, soluzione allo 0,5%. Si mescolano 0,25 g di amido con 10 cm 3 di acqua fino ad ottenere una sospensione uniforme. A 40 cm 3 di acqua riscaldata a 60 - 70 ° C, si aggiunge una sospensione di amido agitando continuamente, si fa bollire per 1 minuto e si raffredda.
4 Acido solforico, soluzione al 20%. A 80 cm 3 di acqua distillata aggiungere accuratamente 11 cm 3 di acido solforico concentrato.
5 Acido cloridrico, soluzione al 10%. A 78,1 cm 3 di acqua distillata aggiungere accuratamente 21,9 cm 3 di acido cloridrico concentrato.
6 Sodio idrossido, soluzione al 20%. 20 g di idrossido di sodio vengono sciolti in acqua distillata. Il volume è regolato a 100 cm 3 .
7 Tiosolfato di sodio, soluzione 0,1 mol / dm 3 (0,1 N). Preparato da titolo standard.
8 Acido cloridrico di fenilidrazina, soluzione al 5%. 5 g di acido fenilidrazina cloridrico vengono sciolti in acqua distillata. Il volume è regolato a 100 cm 3 . La soluzione viene preparata il giorno dell'analisi. In presenza di torbidità, viene filtrato attraverso un filtro a nastro blu.
9 Miscela di etanolo con fenilidrazina. A 10 cm 3 di etanolo aggiungere 2 cm 3 di una soluzione al 5% di fenilidrazina e mescolare.
10 Cloramina B, soluzione allo 0,5%. 0,25 g di cloramina B vengono sciolti in acqua distillata. Il volume è regolato a 50 cm 3 . La soluzione viene preparata il giorno dell'analisi.
11 Soluzione madre di formaldeide (c = 10 µg/cm3). Si prepara una soluzione di formaldeide all'1% circa, per la quale si sciolgono in acqua 2,5 cm 3 di formalina in un matraccio tarato della capacità di 100 cm 3 e quindi si determina accuratamente la sua concentrazione mediante titolazione iodometrica. Determinata la concentrazione di formaldeide nella soluzione, si prepara, mediante opportuna diluizione, una soluzione contenente 10 µg/cm 3 di sostanza.
12 Soluzione di lavoro di formaldeide (c = 1 µg/cm3). 10 cm 3 della soluzione madre (vedi elenco 11) vengono diluiti in un matraccio tarato a 100 cm 3 con acqua. La soluzione viene preparata prima dell'uso.
13 Soluzione di assorbimento - acido solforico, soluzione 0,005 mol / dm 3. Preparato aggiungendo 0,27 cm 3 di acido solforico concentrato a 1000 cm 3 di acqua distillata.
Tabella 6 - Soluzioni per la determinazione delle caratteristiche di calibrazione nella determinazione della concentrazione di formaldeide
Determinazione della caratteristica di calibrazione
La caratteristica di calibrazione, che esprime la dipendenza della densità ottica della soluzione dalla concentrazione di formaldeide, è fissata per cinque serie di soluzioni di calibrazione. Ogni serie, composta da sei soluzioni, viene preparata da una soluzione di formaldeide appena preparata.
Le soluzioni per stabilire le caratteristiche di calibrazione vengono preparate in matracci tarati con una capacità di 100 cm 3 . Per fare ciò, una soluzione di lavoro di formaldeide viene versata in ciascuna fiaschetta secondo la tabella. 6, diluire fino al segno il volume con la soluzione assorbente e mescolare accuratamente.
Per stabilire le caratteristiche di calibrazione, si prelevano 5 cm 3 di ciascuna soluzione di calibrazione in provette, si aggiungono 1,2 cm 3 di una miscela di etanolo e fenilidrazina preparata di fresco e si mescola. Dopo 15 minuti si aggiunge 1 cm 3 di una soluzione allo 0,5% di cloramina B e si mescola nuovamente. Dopo 10 minuti si aggiungono a ciascun campione 2 cm 3 di una soluzione di acido solforico al 20%, miscelando. Dopo 10 minuti si misura la densità ottica a 520 nm rispetto all'acqua in cuvette con una distanza tra le facce di lavoro di 20 mm. Contemporaneamente si misura la densità ottica della soluzione zero: 5 cm 3 della soluzione assorbente, a cui si aggiungono gli stessi reagenti. I valori effettivi della densità ottica si trovano dalla differenza tra le densità ottiche delle soluzioni di calibrazione e la soluzione zero.
Selezione del campione
Per determinare la singola concentrazione di formaldeide, l'aria di prova viene aspirata attraverso un dispositivo di assorbimento Richter riempito con 6 cm 3 di una soluzione di assorbimento alla portata di 1 dm 3 /min per 20 minuti. Il campione viene analizzato il giorno della raccolta.
Prendere le misure
Trasferire 5 cm 3 della soluzione campione in una provetta, aggiungere 1,2 cm 3 di una miscela di etanolo e fenilidrazina preparata al momento, mescolare. Dopo 15 minuti si aggiunge e si miscela 1 cm 3 di una soluzione di cloramina allo 0,5%. Dopo 10 minuti si aggiungono al campione 2 cm 3 di una soluzione di acido solforico al 20% e si mescola nuovamente. Dopo 10 minuti si misura la densità ottica a 520 nm rispetto all'acqua in cuvette con una distanza tra le facce di lavoro di 20 mm. Allo stesso modo vengono analizzati tre campioni zero, che utilizzano 5 cm 3 della soluzione assorbente. Il tempo dall'aggiunta dell'ultimo reagente alla misurazione della densità ottica di tutti i campioni dovrebbe essere lo stesso. La densità ottica media del campione zero non deve superare 0,04.
La massa di formaldeide nel campione viene determinata utilizzando la caratteristica di calibrazione stabilita dalla differenza tra le densità ottiche delle soluzioni campione e la densità ottica media di zero campioni.
Il calcolo del risultato della misurazione viene effettuato secondo la formula:
dove: ñ - concentrazione di massa (mg/m3) di particelle sospese nell'aria
V a - il volume della soluzione presa per l'analisi, cm 3
V p - il volume totale della soluzione campione, cm 3
V circa - il volume del campione d'aria, ridotto a n.a., dm 3.
inquinamento atmosferico ammoniaca fenolo
