Grupa K29

STANDARD INTERSTATAL

MOBILIER, LEMN SI MATERIALE POLIMERE

Metodă de determinare a emisiilor de formaldehidă și a altor substanțe volatile nocive

substanțe chimice din camerele climatice

Mobilier, cherestea și polimeri.

Metodă de determinare a formaldehidei și a altor substanțe chimice volatile în

aerul camerelor climatice

OK 79.97.140

Data introducerii

cuvânt înainte

1 DEZVOLTAT de Institutul de Design și Tehnologie al Mobilierului din întreaga Rusie (VKTIM), Institutul de Cercetare din întreaga Rusie a Industriei Prelucrării Lemnului (VNIIDrev) și Centrul Științific și Practic de Expertiză în Igienă al Comitetului de Stat pentru Supravegherea Sanitară și Epidemiologică din Rusia

INTRODUS de Secretariatul Tehnic al Consiliului Interstatal pentru Standardizare, Metrologie și Certificare

2 ADOPTAT de Consiliul Interstatal pentru Standardizare, Metrologie și Certificare

Numele statului	Denumirea organismului național de standardizare
Republica Belarus	Belstandard
Republica Moldova	Moldovastandard
Republica Kazahstan	Standard de stat al Republicii Kazahstan
	Standardul de stat al Ucrainei
Federația Rusă	Gosstandart al Rusiei

3 Rezoluția Comitetului Federația Rusă privind standardizarea, metrologia și certificarea din 23.08.95 N 448, standardul interstatal GOST a fost pus în aplicare direct ca standard de stat al Federației Ruse de la 1 iulie 1996

4 INTRODUS PENTRU PRIMA Oara

1 DOMENIU DE UTILIZARE

Acest standard stabilește o metodă de determinare a emisiilor de formaldehidă și alte substanțe volatile nocive în aer în camerele climatice din produsele de mobilier, PAL și plăci fibroase, placaj, părți și semifabricate din acestea, produse de parchet, precum și polimeri, materialele structurale utilizate în fabricarea acestora., materiale de finisare, finisare si adezive.

GOST 8.207-76 GSI. Măsurători directe cu observații multiple. Metode de prelucrare a rezultatelor observațiilor. Puncte cheie

GOST 1770-74 Sticla de laborator de măsurare. Cilindri, pahare, baloane, eprubete. Specificații

GOST 3117-78 Amoniu acetic. Specificații

GOST 3118-77 Acid clorhidric. Specificații

GOST Amidon solubil. Specificații

GOST Acetilacetonă. Specificații

Mobilier GOST. Specificații generale

GOST Fotolii pt auditorii. Specificații generale

GOST Mobilier pentru șezut și culcat. Specificații generale

GOST Mobilier pentru institutii de invatamant. Specificații

3 ECHIPAMENTE ȘI ACCESORII DE TESTARE

3.1 Camere climatice cu volum spațiu de lucru de la 0,12 la 50 m

3.1.1 Designul camerei trebuie să asigure etanșeitatea, controlul automat al temperaturii, umidității. Pentru căptușirea suprafețelor interioare ale camerei, trebuie utilizate materiale cu o capacitate de sorbție scăzută (metal inoxidabil, sticlă).

3.1.2 Sistemul de ventilație trebuie să asigure o circulație uniformă a aerului în întreg volumul de lucru al camerei cu mostrele instalate.

3.1.3 Următorii parametri trebuie menținuți în volumul de lucru al camerei în timpul încercărilor:

temperatura aerului - (23±2) °С;

umiditatea relativă a aerului - (45±5)%;

schimb de aer pe oră - 1±0,1.

Testarea produselor de parchet se realizează cu schimb de aer (0,5 ± 0,05) pe oră.

3.2 Dispozitiv de aspirare cu debitmetru pentru determinarea vitezei sau a volumului de aer.

3.3 Dispozitive de absorbție precum Polezhaev, Richter, cu plăci poroase.

3.4 Cromatografe, spectrofotometre, electrofotocolorimetre care asigură determinarea conținutului de substanță chimică volatilă din aerul prelevat (selectate în funcție de tipul de substanță care se determină).

3.5 Cântare de laborator cu limita maximă de cântărire de 500 g cu o eroare de cântărire de ±0,02 g.

3.6 Balanțe analitice cu o limită de cântărire maximă de 200 g cu o eroare de cântărire de ±0,0005 g.

3.7 Barometru aneroid.

3.8 Cronometru cu o împărțire a scalei a doua de 0,2 s.

3.9 Psicrometru sau alt dispozitiv pentru monitorizarea temperaturii și umidității.

3.10 Instrumente de măsurare universale pentru măsurarea dimensiunilor probelor cu o eroare de ±1 mm.

3.11 Instrumente de măsurare, mijloace auxiliare, materiale, reactivi chimici, sticlă de laborator - în conformitate cu metodele de determinare a substanțelor chimice volatile nocive aprobate de autoritățile sanitare și epidemiologice.

4 COLECTAREA ȘI PREGĂTIREA PROBE

4.1 Pentru a testa produsele de mobilier, se prelevează probe într-o cantitate care creează o anumită saturație a volumului camerei:

Pentru mobilier de cabinet, mese, paturi - 1 m suprafață de probă la 1 m de volum al camerei climatice;

Pentru produse de mobilier pentru șezut și culcat - 0,3 m suprafață de probă la 1 m de volum al camerei climatice.

Aria suprafeței probelor este calculată cu o eroare de ±3%. Include suprafața totală din 2 laturi a tuturor pieselor de mobilier (suprafețe ale pereților din spate, fundul sertarelor, rafturi, suprafețe din spatele oglinzilor, prize în mobilier pentru șezut și culcat etc.).

De regulă, produsele de mobilier selectate pentru testarea fizică și mecanică în conformitate cu cerințele GOST 16371, GOST 19917, GOST 22046, GOST 16854 sunt supuse testelor într-o cameră climatică.

4.2 Pentru testarea pieselor și semifabricatelor, a produselor de parchet, precum și a materialelor structurale, de fațare, de finisare și adezive se prelevează cel puțin 3 probe, realizate în conformitate cu documentația tehnică.

4.2.1 Vopselele și lacurile se aplică pe suprafața sticlei, tabla sau lemnului în funcție de ratele de consum utilizate la producerea materialelor, pieselor și produselor.

4.2.2. Materialele adezive sunt aplicate pe suprafața sticlei, tabla sau lemnului în funcție de ratele de consum utilizate în producție și se lipește o mostră din materialul pentru care este destinat adezivul.

4.2.3 Se prelevează mostre de panouri pe bază de lemn și placaj din zona plăcii, distanțate de marginile acesteia la o distanță de cel puțin 300 mm.

4.2.4 Se prezintă mostre de materiale polimerice și de acoperire cu dimensiuni care creează o saturație dată.

4.2.5 Aria probei (peste straturi pe ambele părți) destinată încercării în camere cu un volum de 0,12 până la 1 m inclusiv, se calculează cu o eroare de ±3%, pe baza saturației de 1 m de suprafața probei pe 1 m din volumul camerei.

Suprafața probelor de produse de parchet se determină numai din față. Saturația pentru produsele de parchet se ia egală cu 0,4 m suprafață a probei la 1 m volum al camerei. Dimensiunile probelor în lungime și lățime sunt determinate pe baza dimensiunilor interne ale camerelor climatice.

4.2.6 Dacă se evaluează emisia de substanțe chimice volatile nocive prin foi, atunci marginile probelor trebuie să aibă un strat de protecție etanș (marginile din plastic, folie de aluminiu lipită cu adeziv silicat etc.).

Marginile mostrelor de parchet nu sunt protejate.

4.2.7 Transportul și depozitarea probelor - în conformitate cu documentele de reglementare pentru produsele, materialele testate.

4.3 Testarea probelor realizate cu adezivi sau îmbinări adezive se efectuează nu mai devreme de 7 zile de la fabricarea acestora, dacă nu se specifică altfel în documentele de reglementare.

Înainte de testare, articolele de mobilier din lemn și materiale pe bază de lemn sunt păstrate cel puțin 3 zile într-o încăpere cu o umiditate relativă de 45 până la 70% și o temperatură de 15 până la 30 °C.

4.4 Probele prezentate pentru testare trebuie să fie însoțite de un pașaport care să conțină caracteristicile acestora (Anexa A).

5 TESTARE

5.1 Pregătirea pentru test

5.1.1 Testarea plăcilor din PAL, plăcilor fibrolemnoase, placajului, pieselor și semifabricatelor din acestea, părți de produse de parchet, materiale structurale, de finisare, polimerice și adezive se efectuează în camere climatice cu un volum de 0,12 până la 1 m inclusiv.

Testarea produselor de mobilier se efectuează în camere cu un volum mai mare de 1 m , permițând amplasarea acestor produse în conformitate cu condițiile specificate.

5.1.2 Probele sunt plasate în cameră pe un suport sau într-un alt mod care asigură circulația liberă a aerului, în timp ce aria de contact nu trebuie să depășească 0,5% din suprafața probei.

5.1.3 Probele de produse de parchet sunt așezate pe podeaua camerei, suprafața frontală a probelor trebuie răsturnată. Este permisă montarea probelor în alt mod, în timp ce suprafața nefuncțională a acestora trebuie protejată de un material etanș la gaz (folie etc.).

5.1.4 Elementele de mobilier sunt așezate în cameră, distribuându-le uniform pe suprafața podelei. Produsele trebuie să fie amplasate la o distanță de cel puțin 0,1 m unul de celălalt și de pereții camerei. Ușile produselor trebuie să fie deschise la un unghi de cel puțin 30 °, sertarele extinse cu cel puțin o treime din lungimea lor.

5.1.5 În camerele cu un volum mai mare de 1 m (Figura 1), fixați tuburile pentru prelevarea de probe de aer și conectați-le la orificiile de evacuare corespunzătoare ale camerei.

În camerele de până la 1 m inclusiv, prelevarea de probe de aer poate fi efectuată printr-o singură ieșire.

5.1.6 După plasarea probelor, etanșați ușile camerei. Sistemul de aer condiționat și ventilație este pornit, iar după atingerea parametrilor specificați este setat modul automat de funcționare al camerei.

Controlul parametrilor de funcționare ai aerului se realizează prin instrumentele incluse în proiectarea camerei și prin dispozitivul de control care funcționează autonom.

5.2 Testarea în camere de până la 1 m inclusiv

5.2.1 Pe parcursul testului, prelevarea de probe de aer din volumul de lucru al camerei este efectuată cu o frecvență dată.

Prima prelevare a aerului se efectuează la 24 de ore după stabilizarea parametrilor de aer din cameră în conformitate cu cerințele de la 3.1.3. A doua, a treia și următoarele selecții sunt efectuate la fiecare 24 de ore timp de 5 zile de la începerea testului.

5.2.2 În acest caz, când rezultatele a trei prelevări consecutive stabilesc că concentrația de substanțe volatile din cameră este constantă (adică, abaterea standard a rezultatelor măsurării nu este mai mare de 15%), testul este oprit înainte de expirarea de 5 zile.

5.2.3 Concomitent cu prelevarea de probe din camera climatică, se prelevează aerul furnizat camerei.

5.2.4 Prelevarea de probe de aer se realizează cu ajutorul unui dispozitiv de aspirație (3.2) și dispozitive de absorbție (3.3), selectate în funcție de tipul de substanțe controlate și de metoda de determinare a concentrației acestora.

5.2.5 Probele de aer se analizează în ziua prelevării în conformitate cu metodele de măsurare a concentrației de substanțe chimice volatile nocive aprobate de autoritățile sanitare și epidemiologice. Pentru a determina concentrația de substanțe chimice volatile nocive, utilizați fotoelectrocolorimetre, spectrofotometre sau cromatografe de orice tip care asigură rezoluția și eroarea de măsurare necesare (3.4 și 3.5).

5.2.6 Metoda de determinare a formaldehidei cu un reactiv acetilacetonă (metoda colorimetrică) este dată în Anexa B. Pentru determinarea concentrației de formaldehidă se utilizează un spectrofotometru sau fotoelectrocolorimetru.

5.2.7 Rezultatele măsurătorilor sunt înregistrate în jurnalul de lucru.

5.3 Testarea produselor de mobilier în camere cu un volum mai mare de 1 m

5.3.1 Prima prelevare de aer din cameră și prelevare de aer de control la intrarea în cameră se efectuează la 72 de ore de la stabilirea modului de funcționare a aerului din cameră.

5.3.2 Prelevarea ulterioară de probe de aer se efectuează la fiecare 24 de ore.

5.3.3 În cazul în care, pe baza rezultatelor a trei prelevări consecutive, se stabilește că concentrația de substanțe volatile controlate este constantă (abaterea standard a rezultatelor măsurătorilor nu depășește 15%), testul se încheie.

După 21 de zile, testul se încheie indiferent de valoarea concentrației de substanțe volatile controlate.

5.3.4 Prelevarea de probe de aer se efectuează în șase puncte prezentate în Figura 1, situate la două niveluri de înălțime a camerei.

eu- niveluri de prelevare a aerului (750; 1500 mm); // - tuburi pentru prelevare

aer din cameră; 1 ; 2; 3; 4; 5; 6 - puncte de prelevare a probelor de aer

Poza 1

La fiecare nivel se determină trei puncte, distribuite uniform pe lungimea și lățimea camerei.

Este permisă prelevarea de probe de aer dintr-un număr mai mic de puncte, dar nu mai puțin de două, situate la diferite niveluri de înălțime.

5.3.5 Eșantionarea și analiza aerului se efectuează în conformitate cu 5.2.3-5.2.7.

6 PRELUCRAREA REZULTATELOR TESTULUI

6.1 Concentrația de substanțe chimice volatile în aerul camerei climatice în miligrame pe metru cub se calculează în conformitate cu metodele de măsurare a substanțelor controlate (5.2.5).

6.2 Valoarea absolută a concentrației substanței chimice volatile eliberată de proba de testat în aerul camerei climatice se calculează prin formula

unde este concentrația unei substanțe volatile în aerul camerei climatice, mg/m;

Concentrația unei substanțe volatile în aerul care intră în cameră, mg/m.

6.3 Valoarea concentrației unei substanțe chimice volatile eliberată în aerul unei camere climatice până la 1 m inclusiv, se găsește ca medie aritmetică a rezultatelor testelor la cel puțin trei probe după formula

unde este numărul de repetări de observație.

6.4 Abaterea standard a rezultatelor măsurătorii, %, este determinată de formulă

. (3)

6.5 Concentrația substanței chimice volatile pentru fiecare măsurătoare efectuată în conformitate cu 5.3.1, 5.3.2 și 5.3.4 în camere mai mari de 1 m3 , se determină ca medie aritmetică a rezultatelor măsurătorii în diferite puncte ale camerei conform formulei (2).

6.6 Valoarea finală a concentrației unei substanțe chimice volatile dăunătoare în camerele climatice cu un volum mai mare de 1 m la testarea produselor de mobilier este calculată ca medie aritmetică () rezultatele măsurătorilor pentru ultimele trei prelevări de aer, calculate prin formulele (1) și (2). Abaterea standard este determinată de formula (3).

În cazul în care concentrația unei substanțe este constantă (5.3.3) în trei măsurători consecutive, valoarea medie aritmetică este luată ca caracteristică a parametrului controlat.

În cazul în care concentrația unei substanțe nu este constantă (scade sau crește), se ia ca caracteristică valoarea concentrației obținută la ultima selecție și calculată prin formula (1).

6.7 Evaluarea rezultatelor încercărilor se realizează prin compararea acestora cu concentrațiile maxime admise de substanțe nocive în aerul atmosferic, aprobate în modul prescris de organele de Supraveghere Sanitară și Epidemiologică de Stat.

6.8 Se consideră că probele au trecut testul dacă rezultatele obținute sunt mai mici sau egale cu standardele stabilite în documentele de reglementare pentru produse.

6.9 Rezultatele testelor sunt documentate într-un protocol (Anexa B).

Forma pașaportului eșantionului depus pentru testare

PAȘAPORT

numele eșantionului, produs, set de mobilier, proiect, denumire,
index (dacă este disponibil)
Numele producătorului (clientului)
Data producției eșantionului
Denumirea documentației de reglementare pentru produse
pentru produse si materiale

Caracteristicile probelor:

Proba a fost realizată folosind următoarele materiale:

1 placă

Denumirea materialului

Denumirea (marca) conform ND

emisii de formaldehidă perforator

marime de mostra,

Notă*

PAL

placă de fibre

* Dacă este necesar, indicați tipul de liant și altele caracteristici probă.

2 Materiale de placare, pardoseli și alte materiale polimerice

Denumirea materialului

Desemnarea documentaţiei normative

Compoziția chimică de bază (dacă este necesar)

marime de mostra,

Inteligența despre permisiunea pentru utilizare

Denumirea materialului

Desemnarea documentaţiei normative

marime de mostra,

Inteligența despre permisiunea material pentru utilizare

Notă - În funcție de tipul și scopul încercării, alte informații sunt furnizate de comun acord cu laboratorul de testare.

	Semnăturile șefului clientului și ale persoanei responsabile pentru comunicarea cu laboratorul de testare (centrul), transcrierea semnăturilor, data

ANEXA B

(obligatoriu)

METODA DE DETERMINARE A FORMALDEHIDEI

CU REAGENT ACETILACETONĂ

B.1 DOMENIUL DE APLICARE

Această metodă este concepută pentru a determina concentrația de formaldehidă în aerul spațiilor rezidențiale și camerelor climatice.

B.2 ESENȚA ȘI CARACTERISTICILE METODEI

Metoda se bazează pe reacția interacțiunii formaldehidei cu un reactiv acetilacetonă într-un mediu de acetat de amoniu cu formarea unui produs colorat în galben.

Limita inferioară de detecție a formaldehidei este de 0,001 mg în 10 cm3 din soluția analizată.

Eroare de determinare ±10%.

Intervalul de concentrații măsurate de formaldehidă în aerul atmosferic, aerul spațiilor închise și camerelor climatice este de la 0,008 la 1,3 mg/m3 cu prelevarea de probe de aer de cel puțin 120 dm3.

Determinarea formaldehidei nu interferează cu alcoolii metilici și etilici, etilenglicolul, hidrogenul sulfurat, amoniacul.

B. H INSTRUMENTE DE MĂSURĂ ȘI DISPOZITIVE AUXILIARE

B.3.1 Dispozitiv de aspirare care asigură un debit de aer de 2 dm/min.

B.3.2 Spectrofotometru sau colorimetru fotoelectric cu un filtru de lumină cu absorbție maximă a luminii la o lungime de undă de 412 nm și o cuvă cu o lățime a stratului de lucru de 10 mm.

B.3.3 Baloane cotate de 50, 250 și 1000 cm3 conform GOST 1770.

B.3.4 Baloane conice de 100 cm în conformitate cu GOST 1770.

B.3.5 Dispozitive de absorbție precum Polezhaev, Richter.

B.4 REACTIVI ȘI SOLUȚII

B.4.1 Acetilacetonă, grad analitic conform GOST 10259.

B.4.2 Acid acetic, glacial x. h.

B.4.3 Acetat de amoniu, grad analitic conform GOST 3117.

B.4.4 Formalină, soluție de formaldehidă 40%.

B.4.5 Sodă caustică, grad analitic solutie 30%.

B.4.6 Acid clorhidric, conc. h.d.a conform GOST 3118, diluat 1:5.

B.4.7 Sulfat de sodiu NSO fixanal, soluție 0,1N.

B.4.8 Iod, soluție fixanală 0,1 N.

B. 4.9 Amidon solubil conform GOST 10163, soluție 1%.

B.4.10 Reactiv acetilacetonă: 200 g de acetat de amoniu se dizolvă în 800 ml apă într-un balon cotat de 1 dm. La soluție se adaugă 3 cm3 de acetilacetonă și 5 cm3 de acid acetic, iar soluția din balon este adusă la semn cu apă (soluție absorbantă).

B.4.11 Soluție inițială pentru calibrare: într-un balon cotat de 250 cm3 se adaugă 5 cm3 de formol și se completează cu apă până la semn. Apoi determinați conținutul de formaldehidă din această soluție. Pentru a face acest lucru, 5 cm din soluție se pun într-un balon conic de 250 cm cu dop măcinat, se toarnă 20 cm de soluție de iod 0,1 N și se adaugă prin picurare o soluție de hidroxid de sodiu 30% până când apare o culoare galben pal stabilă. Balonul se lasă timp de 10 minute, apoi se acidulează cu grijă o soluție de 2,5 ml acid clorhidric (diluat 1:5), se lasă 10 minute la întuneric, iar excesul de iod se titrează cu o soluție 0,1 N de tiosulfat de sodiu. Când soluția devine galben deschis, adăugați câteva picături de amidon. Prestabiliți cantitatea de tiosulfat consumată pentru titrarea a 20 cm soluție de iod 0,1 N. Prin diferența dintre cantitatea cheltuită pentru titrarea de control și excesul de iod care nu a reacționat cu formaldehida, se determină cantitatea de iod utilizată pentru oxidarea formaldehidei. 1 cm 0,1 N soluție de iod corespunde la 1,5 mg formaldehidă. După ce a stabilit conținutul de formaldehidă în 1 cm de soluție, se prepară soluția inițială și de lucru de formaldehidă cu un conținut de 0,1 mg/cm, respectiv 0,01 mg/cm, prin diluare corespunzătoare cu apă. Conținutul de formaldehidă în soluții se determină titrimetric.

B.5 PRELEVARE

B.5.1 Atunci când se testează materialele și produsele polimerice în camere climatice, procedura de pregătire și prelevare a probelor se efectuează în conformitate cu secțiunile 4 și 5 din prezentul standard.

B.5.2 Pentru a determina concentrația maximă unică de formaldehidă în aerul unei camere climatice sau a unui spațiu închis, aerul este aspirat cu o viteză de 2 dm3/min într-un volum de 60-120 dm apă distilată. În timpul procesului de eșantionare, se formează un derivat nevolatil al formaldehidei.

B.5.3 În același timp, se prelevează o probă de control a aerului furnizat camerei climatice.

Eșantionarea se efectuează în conformitate cu 5.2.

B.6 PROCEDURA DE ANALIZĂ

B.6.1 Probele selectate sunt plasate într-o baie de apă încălzită la 40 °C și păstrate timp de 30 de minute.

B.6.2 După răcirea probelor, densitatea optică a soluțiilor colorate se măsoară cu ajutorul unui spectrofotometru sau fotoelectrocolorimetru la o lungime de undă de 412 nm în cuve cu o lățime a stratului de lucru de 10 mm. Evaluarea conținutului cantitativ de formaldehidă din probă se realizează în funcție de caracteristica de calibrare.

B.7 SETAREA CARACTERISTICILOR DE CALIBRARE

B.7.1 Într-un tub volumetric de 10 cm cu o pipetă de 2 cm, adăugați o soluție de lucru de formaldehidă (B.4.11), apă cu o pipetă de 5 cm, diluați cu o soluție absorbantă până la semn și pregătiți soluțiile pentru calibrare în conformitate cu cu Tabelul B.1 (la determinarea concentrațiilor scăzute de formaldehidă) și Tabelul B.2 (la determinarea concentrațiilor ridicate de formaldehidă).

Soluții, cm
Soluție de lucru de formaldehidă cu un conținut de 0,01 mg/cm
Reactiv acetilacetonă	7 cm în fiecare tub

Notă - Când pregătiți soluțiile 1 și 2, utilizați o pipetă capilară sau un microdozator automat.

Soluții, cm	Numărul de soluții pentru absolvire
Soluție stoc de formaldehidă care conține 0,1 mg/cm
Reactiv acetilacetonă	7 cm în fiecare tub

B.7.2 Soluțiile pentru calibrare se încălzesc într-o baie de apă timp de 30 de minute la T - 40 °C, se răcesc și se măsoară în ele densitatea optică (lungimea de undă este de 412 nm, lățimea stratului de lucru al cuvei este de 10 mm). - Presiunea atmosferică, mbar;

- volumul probei de aer, m;

Densitatea optică a probei analizate, calculată ca diferență între suma densităților optice ale soluțiilor analizate în 2 absorbante și soluția zero (martor);

0,00371 - coeficient de reducere la condiții normale.

Formular de raport de testare

numele laboratorului de testare acreditat (centru)

numărul și data certificatului de acreditare în sistemul de certificare GOST R

adresa poștală și numărul de telefon al laboratorului de testare (centru)

APROBA Șeful laboratorului de testare (centru)

Numele complet

PROTOCOL N

tipul testului

denumirea și denumirea probelor testate

1 Producător

nume si adresa

2 Data fabricației și prelevării probelor

3 Baza pentru testare

numărul și data scrisorii

(contractul) clientului

4 Desemnarea documentației de reglementare pentru produse

5 Indicatori măsurați

lista de definite

indicatoare controlate

6 Lista (desemnarea) documentelor de reglementare

asupra metodelor de testare

7 Lista echipamentelor de testare certificate

denumirea, numărul și data certificatului (certificat, marca)

8 Caracterizarea probei

9 Condiții de testare

temperatură și relativă

umiditate în cameră, saturație, schimb de aer

10 Rezultatele testelor

text sau tabele

cu valori de referinta

11 Concluzie

Semnăturile artiștilor

poziţie

Numele complet

Textul documentului este verificat de:

publicație oficială

M.: Editura IPK Standards, 1995

cuvânt înainte

Obiectivele și principiile standardizării în Federația Rusă sunt stabilite de Legea federală din 27 decembrie 2002 nr. 184-FZ „Cu privire la reglementarea tehnică” și regulile de aplicare a standardelor naționale ale Federației Ruse - GOST R 1.0 - 2004 „Standardizarea în Federația Rusă. Prevederi de bază” Informații despre standard 1. PREGĂTIT de către Societatea pe acțiuni „Centrul de cercetare pentru controlul și diagnosticarea sistemelor tehnice” (OJSC „NITs KD”) pe baza propriei traduceri autentice a standardului specificat la paragraful 4 2. INTRODUS de către Comitetul Tehnic de Standardizare TC 457 „Calitatea aerului” 3. APROBAT ȘI INTRODUS PRIN Ordinul Agenției Federale pentru Reglementare Tehnică și Metrologie din 27 decembrie 2007 Nr. 590-st 4. Acest standard este identic cu standardul internațional ISO 16000 -3:2001 „Aer interior. Partea 3. Determinarea conținutului de formaldehidă și alți compuși carbonilici. Metoda de prelevare activă” (ISO 16000-3:2001 „Aer interior – Partea 3: Determinarea formaldehidei și a altor compuși carbonilici – Metoda de prelevare activă”). La aplicarea acestui standard, se recomandă utilizarea în locul standardelor internaționale de referință a standardelor naționale corespunzătoare, detalii ale cărora sunt date în Anexa C 5. INTRODUS PENTRU PRIMA DĂȚĂ Informațiile despre modificările aduse acestui standard sunt publicate în indexul de informații publicat anual " Standarde naționale”, iar textul modificărilor și amendamentelor – în indicii de informații publicate lunar „Standarde naționale”. În cazul revizuirii (înlocuirii) sau anulării acestui standard, un anunț corespunzător va fi publicat în indexul de informații publicat lunar „Standarde naționale”. Informațiile relevante, notificarea și textele sunt, de asemenea, postate în sistemul de informare publică - pe site-ul oficial al Agenției Federale pentru Reglementare Tehnică și Metrologie pe internet

1. Domeniu de aplicare 2. Referințe normative 3. Rezumatul metodei 4. Limitări și substanțe interferente 4.1. Prevederi generale 4.2. Efectul de interferență al ozonului 5. Cerințe de siguranță 6. Echipament 7. Reactivi 8. Pregătirea reactivilor și a cartuşelor 8.1. Purificarea 2,4-dinitrofenilhidrazinei 8.2. Prepararea derivatului DNPH al formaldehidei 8.3. Prepararea soluțiilor inițiale de derivat DNPH al formaldehidei 8.4. Prepararea cartuşelor cu DNPH depus pe silicagel 9. Metoda 9.1. Eșantionarea 9.2. Probe martor 9.3. Analiza probei 10. Calculul rezultatelor măsurătorilor 11. Criteriile de performanță și controlul calității rezultatelor măsurătorilor 11.1. Prevederi generale 11.2. Proceduri standard de operare 11.3. Eficiența sistemului HPLC 11.4. Pierderea probei 12. Precizie și incertitudine Anexa A (informativ) Precizie și incertitudine Anexa B (informativ) Punctele de topire ale derivaților DNPH ai compușilor carbonilici Anexa C (informativ) Informații privind conformitatea standardelor naționale ale Federației Ruse cu standardele internaționale de referință Bibliografie

Introducere

Această parte a ISO 16000-2 se aplică analizei aerului din interior în timpul prelevării de probe. Standardul este utilizat la determinarea conținutului de formaldehidă și alți compuși carbonilici. Standardul a fost testat împotriva a 14 aldehide și cetone. Formaldehida este cel mai simplu compus carbonil, constând dintr-un atom de carbon, un atom de oxigen și doi atomi de hidrogen. În forma sa pură în stare monomoleculară, este un gaz incolor, înțepător, reactiv. Formaldehida este utilizată în producția de polimeri uree-formaldehidă, adezivi și spume izolatoare. Principala sursă de formaldehidă din aerul din interior este eliberarea acesteia din plăci de particule și materiale izolante utilizate în construcții. Prelevarea de probe pentru conținutul de formaldehidă se realizează prin pomparea aerului printr-un mediu reactiv, ceea ce are ca rezultat un compus derivat cu o presiune de vapori mai scăzută, care este reținut mai eficient în dispozitivul de prelevare și poate fi analizat mai ușor. Acest standard internațional specifică o metodă pentru determinarea formaldehidei și a altor compuși carbonilici, care se bazează pe reacția acestor compuși cu 2,4-dinitrofenil-hidrazină susținută pe un sorbent pentru a le transforma în hidrazonele corespunzătoare, care pot fi recuperate și măsurat cu sensibilitate ridicată, precizie și acuratețe. Procedura prezentată în acest standard internațional este, de asemenea, aplicabilă pentru determinarea altor compuși carbonilici eliberați în aer de solvenți, lianți, produse cosmetice și alte surse. Metodologia de eșantionare dată în acest standard se bazează pe metoda TO-11 A [1]. Atunci când se aplică metodologia specificată în acest standard, trebuie să se țină seama de faptul că formaldehida și alți compuși carbonilici sunt substanțe foarte toxice [2].

STANDARDUL NAȚIONAL AL ​​FEDERATIEI RUSE

Data introducerii - 2008-10-01

1 domeniu de utilizare

Acest standard internațional specifică o metodă pentru determinarea formaldehidei (HCHO) și a altor compuși carbonilici 1) (aldehide și cetone) în aer. Metoda utilizată pentru determinarea formaldehidei, după modificarea corespunzătoare, este utilizată pentru detectarea și cuantificarea altor compuși carbonilici (cel puțin 13 compuși). Metoda este utilizată pentru a determina formaldehida și alți compuși carbonilici în intervalul de concentrație de masă de la aproximativ 1 pg/m3 până la 1 mg/m3. Folosind metoda dată în standard, se obține o probă cu medie în timp. Metoda poate fi utilizată atât pentru prelevarea de probe de aer pe termen lung (de la 1 la 24 de ore), cât și pe termen scurt (de la 5 la 60 de minute), pentru a determina conținutul de formaldehidă din acesta. Acest standard internațional specifică o procedură pentru colectarea și analiza probelor de aer pentru a determina conținutul de formaldehidă și alți compuși carbonilici în aer prin captarea acestora din aer folosind cartușe acoperite cu 2,4-dinitrofenilhidrazină (DNPH) și apoi analizarea cu lichid de înaltă performanță. cromatografie (HPLC) cu detector de ultraviolete (UV) [1], [3]. Metoda dată în standard a fost dezvoltată special pentru colectarea și analiza probelor pentru determinarea formaldehidei în aer folosind un cartuş umplut cu un adsorbant și HPLC ulterioară. Metoda este aplicabilă și la determinarea altor aldehide și cetone din aer. 1) În acest standard, în locul denumirilor conform nomenclaturii PAC ID date între paranteze sunt date denumirile comune ale compuşilor: formaldehidă (metanal); acetaldehidă (etanal); acetonă (propan-2-he); aldehidă butirică (butanal); crotonaldehidă (2-butenală); aldehidă izovaleric (3-metilbutanal); propionaldehidă (propanal); m - toluilaldehidă (3-metilbenzaldehidă); o - toluilaldehida (2-metilbenzaldehida); p - toluilaldehidă (4-metilbenzaldehidă); valeraldehidă pentanal Metoda dată în prezentul standard internațional este aplicabilă la determinarea următorilor compuși carbonilici:

2. Referințe normative

Acest standard internațional utilizează referințe normative la următoarele standarde: ISO 9001:2000 Sisteme de management al calității. Cerințe ISO 16000-1 Aer interior. Partea 1. Eșantionarea. Dispoziții generale ISO 16000-2 Aer interior. Partea 2: Metodologia de prelevare a probelor de formaldehidă ISO 16000-4 Aer interior. Partea 4. Determinarea formaldehidei. Metoda de eșantionare prin difuzie ISO 17025:2005 Cerințe generale pentru competența laboratoarelor de testare și calibrare

3. Esența metodei

Acest standard internațional specifică o metodă de pompare a aerului printr-un cartuş care conține silicagel acoperit cu DNPH. Metoda se bazează pe reacția specifică a grupării carbonil a compusului analizat cu DNPH în prezența unui acid pentru a forma derivați stabili (Figura 1). Aldehidele și cetonele inițiale sunt determinate din derivații lor DNPH prin HPLC utilizând un detector UV sau cu matrice de diode. Alți compuși carbonilici pot fi determinați prin metodele de detecție indicate în conformitate cu 9.3.5. Acest standard internațional oferă îndrumări cu privire la pregătirea cartuşelor de prelevare pe baza cartuşelor de cromatografie comerciale care conţin silicagel prin introducerea de DNPH acidificat în fiecare cartuş. Se recomandă utilizarea cartuşelor disponibile în comerţ care conţin silicagel acoperit cu DNPH, deoarece acestea sunt mai uniforme şi au valori scăzute ale vidului. Cu toate acestea, înainte de utilizare, cartușele disponibile în comerț trebuie verificate pentru conformitatea cu cerințele acestui standard. Un alt avantaj al cartuşelor disponibile comercial este că acestea conţin silicagel cu o dimensiune mai mare a particulei, ceea ce are ca rezultat o scădere mai mică a presiunii aerului în cartuş. Aceste cartușe cu cădere scăzută de presiune pot fi utile pentru prelevarea de probe de aer din zona de respirație cu pompe alimentate cu baterii.

R este alchil sau aromatic pentru cetone, sau H pentru aldehide; R" este o grupare alchil sau aromatică pentru cetone.

Figura 1 - Schema reacției compușilor carbonilici cu DNPH

4. Restricții și substanțe interferente

4.1. Dispoziții generale

Cerințele acestui standard au fost confirmate prin prelevarea de probe de aer pentru un debit de cel mult 1,5 l/min. Această limitare a debitului se datorează căderii mari de presiune (mai mare de 8 kPa la un debit de 1,0 L/min) printr-un cartuş de silicagel pregătit de utilizator cu o dimensiune a particulei de 55 până la 105 µm. Aceste cartușe nu sunt compatibile cu pompele alimentate cu baterii utilizate pentru prelevarea de probe de aer în zona de respirație (de exemplu, în scopuri de igienă industrială). Pentru prelevarea și analiza probelor de aer pentru a determina conținutul de formaldehidă din acesta, se utilizează o tehnică de prelevare specifică pentru un sorbent solid. În timpul implementării metodei pot apărea dificultăți din cauza prezenței unor izomeri de aldehide sau cetone, care nu pot fi separați prin HPLC la analiza altor aldehide și cetone. Substanțele interferente sunt, de asemenea, compuși organici care au același timp de retenție și o absorbție semnificativă la o lungime de undă de 360 ​​nm ca DNPH, un derivat al formaldehidei. Influența substanțelor interferente poate fi eliminată prin modificarea condițiilor de separare (de exemplu, folosind diferite coloane HPLC sau modificarea compoziției fazei mobile). Adesea există o problemă de contaminare a DNPH cu formaldehidă. În astfel de cazuri, DNPH este purificat prin recristalizare repetată din acetonitril, pur în regiunea UV a spectrului. Recristalizarea se efectuează la o temperatură de 40 °C până la 60 °C prin evaporarea lent a solventului pentru a obține cristale de dimensiune maximă. Conținutul de impurități ale compușilor carbonilici din DNPH este determinat preliminar prin HPLC și nu trebuie să fie mai mare de 0,15 μg per cartuş. Cartușele de prelevare acoperite cu DNPH nu trebuie expuse la lumina directă a soarelui pentru a evita vârfurile laterale [4]. Această metodă nu este utilizată pentru a cuantifica cu precizie acroleina în aer. Rezultatele inexacte ale determinării cantitative a acroleinei se pot datora apariției mai multor vârfuri ale derivaților săi și instabilității rapoartelor de vârf [5]. NO 2 reacționează cu DNPH. Conținutul ridicat de MO 2 (de exemplu, atunci când se utilizează sobe cu gaz) poate duce la probleme, deoarece timpul de retenție al derivatului său DNPH poate coincide cu timpul de retenție al DNPH - un derivat de formaldehidă, în funcție de coloana HPLC și de parametrii de analiză [ 6], [ 7] , [ opt].

4.2. Efectul interferente al ozonului

Trebuie luate măsuri speciale dacă în zona de prelevare sunt de așteptat niveluri ridicate de ozon în aer (de exemplu, de la copiatoare de birou). Prezența ozonului duce la o subestimare a rezultatului determinării conținutului de analiți, deoarece în cartuş reacţionează atât cu DNPH, cât şi cu derivaţii săi (hidrazone) [9]. Gradul de interferență depinde de modificările conținutului de ozon și carbonil în timp, precum și de durata prelevării. O subestimare semnificativă a rezultatului determinării (efectul de interferență negativ al ozonului) a fost observată chiar și la concentrațiile de masă de formaldehidă și ozon corespunzătoare aerului atmosferic pur (2 și respectiv 80 µg/m3) [10]. În timpul analizei, prezența ozonului în probă poate fi judecată după apariția unor noi compuși, al căror timp de retenție este mai mic decât timpul de retenție al formaldehidă hidrazonă. Figura 2 prezintă cromatogramele aerului îmbogățit cu formaldehidă cu și fără ozon. Cea mai simplă soluție pentru a reduce efectul deranjant al ozonului este eliminarea acestuia înainte ca aerul de scurgere să ajungă în cartuş. Acest lucru poate fi realizat folosind o capcană de ozon sau un epurator de ozon în amonte de cartuş. Se folosesc capcane de ozon și scrubere disponibile comercial. De asemenea, o capcană de ozon poate fi realizată dintr-un tub de cupru de 1 m lungime, cu un diametru exterior de 0,64 cm și un diametru interior de 0,46 cm, care se umple cu o soluție apoasă saturată de iodură de potasiu, lăsată câteva minute (de exemplu , 5 minute), apoi soluția se scurge și tubul se usucă într-un curent de aer curat sau azot timp de aproximativ 1 oră.Debitul unui astfel de agent de îndepărtare a ozonului este de aproximativ 200 pg/m3 pe oră. Aldehidele analizate (formaldehida, acetaldehida, propionaldehida, benzaldehida si n-toluil aldehida), introduse in fluxul de aer de scurgere in regim dinamic, au trecut prin capcana de ozon aproape fara pierderi [11]. Epuratoarele cu ozon disponibile comercial, care sunt cartușe umplute cu iodură de potasiu granulară cu o greutate de la 300 la 500 mg, sunt de asemenea eficiente pentru îndepărtarea ozonului [12].

X - conexiune necunoscută; 0 - DNPH; 1 - formaldehidă; 2 - acetaldehidă; a - cu ozon; b - fără ozon

Figura 2 - Exemple de cromatograme pentru formaldehidă într-un curent de aer cu și fără ozon

5. Cerințe de siguranță

5.1. Acest standard nu specifică toate cerințele de siguranță care trebuie respectate în aplicarea sa. Utilizatorul standardului trebuie să elaboreze măsuri adecvate de securitate și sănătate, ținând cont de cerințele actelor legislative. 5.2. DNPH este exploziv când este uscat și trebuie manipulat cu grijă extremă. El este de asemenea substanță toxică, prezintă un efect mutagen în unele experimente și este un iritant pentru ochi și piele. 5.3. Acidul percloric mai puțin de 68% în masă este stabil și nu se oxidează la temperatura camerei. Cu toate acestea, se deshidratează cu ușurință la temperaturi peste 160°C, ceea ce poate duce la o explozie atunci când vine în contact cu alcooli, lemn, celuloză și alte materiale oxidabile. Trebuie depozitat într-un loc răcoros și uscat și folosit cu precauție extremă numai într-o hotă.

6. Echipamente

Pe lângă echipamentele convenționale de laborator, se utilizează următoarele echipamente. 6.1. Eșantionarea 6.1.1. Cartuș de prelevare, umplut cu silicagel, acoperit cu DNPH, preparat în conformitate cu Secțiunea 8 sau disponibil comercial. Cartușul trebuie să conțină cel puțin 350 mg de silicagel, iar fracția de masă a DNPH depusă pe acesta trebuie să fie de cel puțin 0,29%. Raportul dintre diametrul stratului de silicagel și grosimea acestuia nu trebuie să depășească 1:1. Capacitatea de încărcare a cartuşului de formaldehidă trebuie să fie de cel puţin 75 μg, iar randamentul de colectare trebuie să fie de cel puţin 95% la un debit de aer de 1,5 l/min. Cartușe pentru prelevare cu niveluri scăzute citiri inactiv și performanță ridicată. NOTĂ La un debit de aer de 1,5 l/min, s-a observat că scăderea de presiune în cartuşul pregătit de utilizator este de aproximativ 19 kPa. Unele cartușe pre-acoperite DNPH disponibile în comerț au o cădere de presiune mai mică, permițând pompelor care funcționează cu baterii să fie utilizate pentru prelevarea de probe din zona de respirație. 6.1.2. Pompă de prelevare a aerului care asigură un debit precis și precis în intervalul 1,0-1,5 l/min. 6.1.3. Un regulator de debit, un debitmetru, un regulator de debit sau un dispozitiv similar pentru măsurarea și reglarea debitului de aer prin cartuşul de prelevare în intervalul 0,50 - 1,20 l/min. 6.1.4. Calibrator de debit, cum ar fi un rotametru, un debitmetru cu bule de spumă de săpun sau un contor de gaz cu tambur cu etanșare lichidă. 6.2. Pregătirea probei 6.2.1. Recipiente pentru cartușe, tuburi din sticlă borosilicată (20 până la 125 mm lungime) cu capace din polipropilenă sau alte recipiente adecvate pentru transportul cartușelor încărcate. 6.2.2. Mănuși de polietilenă pentru transportul cartuşelor cu silicagel. 6.2.3. Containere de transport, cutii metalice (capacitate de 4 L) cu capace sigilate sau alte containere adecvate cu folie cu bule sau alt material de umplutură adecvat pentru a ține și a amortiza recipientele cu cartuș sigilate. Notă—Cartușele de probă sunt depozitate în punga de plastic sigilată termic, căptușită cu folie, furnizată cu cartușe DNPH acoperite disponibile în comerț. 6.2.4. Dispozitiv pentru aplicarea DNPH pe cartușe Suportul pentru seringi este o placă de aluminiu (0,16 × 36 × 53 cm) cu patru picioare reglabile. O placă cu orificii rotunde (număr de orificii - 5 × 9), cu diametrul puțin mai mare decât diametrul seringilor de 10 ml, amplasată simetric față de centrul plăcii, permite curățarea, aplicarea DNPH și/sau eluția probei timp de 45 cartușe (vezi Figura 3) .

a - un dispozitiv pentru aplicarea DNPH; b - dispozitiv pentru uscarea cartuşelor; 1_ seringă de sticlă cu o capacitate de 10 ml; 2 - suport pentru seringi;3 - cartușe; 4 - sticla de scurgere; 5 - flux N2; 6 - fiting pentru seringi; 7 - cană pentru deșeuri

Figura 3 - Dispozitive pentru aplicarea DNPH și uscarea cartuşelor de probă

6.2.5. Uscător de cartuș cu prize de gaz și fitinguri multiple pentru seringi standard (vezi Figura 3). NOTĂ Aparatul specificat la 6.2.4 și 6.2.5 este necesar numai dacă utilizatorul fabrică cartușe acoperite cu DNPH 6.3. Analiza probei 6.3.1. Sistemul HPLC constă dintr-un vas cu o fază mobilă, o pompă presiune ridicata, un robinet de oprire a injectorului (dozator automat cu un volum de buclă de 25 µl sau alt volum de buclă adecvat), o coloană cu fază inversă C-18 (de exemplu, 25 cm lungime, 4,6 mm ID, dimensiunea particulei de umplere de 5 µm), detector UV sau un detector bazat pe o rețea de diode care funcționează la o lungime de undă de 360 ​​nm, un sistem de procesare a datelor sau un înregistrator electric de măsurare. Derivatul DNPH-formaldehidă este determinat prin HPLC cu fază inversă în modul eluant izocratic pe baza citirilor detectorului de absorbție UV care funcționează la o lungime de undă de 360 ​​nm. Cartușele goale sunt desorbite și analizate în același mod. Formaldehida și alți compuși carbonilici dintr-o probă sunt identificați și cuantificați prin compararea timpului lor de retenție și a înălțimii de vârf sau a zonei obținute din analiza probei și soluțiile de calibrare. NOTĂ Majoritatea sistemelor analitice HPLC comerciale sunt potrivite în acest scop. 6.3.2 Seringi și pipete 6.3.2.1. Seringi de injectare HPLC cu o capacitate de cel puțin patru ori mai mare decât volumul buclei (vezi 6.3.1). 6.3.2.2. Seringi cu o capacitate de 10 ml, utilizate pentru aplicarea DNPH pe cartușe (sunt permise seringi din polipropilenă). 6.3.2.3. Fitinguri și dopuri utilizate pentru conectarea cartuşelor la sistemul de prelevare și închiderea cartuşelor pregătite. 6.3.2.4. Distribuitor automat de pipete care funcționează pe principiul deplasării pozitive, dozare multiplă cu un volum variabil în intervalul de la 0 la 10 ml (denumit în continuare dozator de pipetă).

7. Reactivi

7.1. DNPH a recristalizat de cel puțin două ori înainte de utilizare din acetonitril, pur în regiunea UV a spectrului. 7.2. Acetonitril, pur în regiunea UV a spectrului (fiecare porțiune de solvent trebuie verificată înainte de utilizare). 7.3. Acid percloric, soluție cu o fracție de masă de 60%, ρ = 1,51 kg/l. 7.4. Acid clorhidric, soluție cu o fracție de masă de la 36,5% la 38%, ρ = 1,19 kg / l. 7.5. Formaldehidă (formalină), soluție cu o fracție de masă de 37%. 7.6. Aldehide și cetone, de înaltă puritate, utilizate la prepararea probelor de calibrare pentru derivații DNPH (opțional). 7.7. Etanol sau metanol pentru cromatografie. 7.8. Azot de înaltă puritate. 7.9. Cărbune granulat de cărbune (de cea mai înaltă calitate). 7.10. Heliu de înaltă puritate (de cea mai înaltă calitate).

8. Pregătirea reactivilor şi cartuşelor

8.1. Purificarea 2,4-dinitrofenilhidrazinei

Problema contaminării cu formaldehidă a DNPH este destul de comună. Purificarea DNPH se realizează prin recristalizare repetată din acetonitril, care este pur în regiunea UV a spectrului. Recristalizarea se realizează la o temperatură de la 40°C până la 60°C prin evaporarea lentă a solventului pentru a obţine cristale de dimensiune maximă. Conținutul de impurități ale compușilor carbonilici în DNPH, care este determinat înainte de analiza prin HPLC, nu trebuie să depășească 0,15 μg per cartuş și per compus individual. O soluție suprasaturată de DNPH se prepară prin fierberea unei soluții care conține un exces de DNPH în 200 ml de acetonitril timp de aproximativ 1 oră, apoi se separă supernatantul și se toarnă într-un pahar cu capac, stând pe o plită încinsă și răcit treptat. până la 40°C-60°C. Se menține soluția la această temperatură (40°C) până când 95% din volumul solventului s-a evaporat. Soluția este filtrată, iar cristalele rămase sunt spălate de două ori cu acetonitril cu un volum care depășește de trei ori volumul vizibil al cristalelor. Se transferă cristalele într-un alt pahar curat, se adaugă 200 ml de acetonitril, se încălzește până la fierbere și se lasă cristalele să crească din nou la răcire la 40°C-60°C până când 95% din volumul solventului s-a evaporat. Repetați procesul de spălare a cristalelor. Se ia o parte alicotă din soluție și se diluează de zece ori cu acetonitril, apoi se acidifică cu 1 ml de acid percloric (3,8 mol/l) la 100 ml de soluție DNPH și se analizează prin HPLC în conformitate cu 9.3.4. Avertisment - Curățarea DNFG trebuie efectuată cu ventilația pornită cu utilizarea obligatorie a echipamentului de protecție împotriva exploziei (scut). NOTĂ Este necesar un acid pentru a cataliza reacția compușilor carbonilici cu DNPH. În aceste scopuri se folosesc cei mai puternici acizi anorganici, precum percloric, sulfuric, fosforic sau clorhidric. În cazuri rare, utilizarea acizilor clorhidric și sulfuric poate duce la efecte adverse. Nivelul de impurități de formaldehidă hidrazonă din DNPH recristalizat este considerat acceptabil dacă concentrația de masă este mai mică de 0,025 μg/ml sau fracția de masă a impurităților din DNPH este mai mică de 0,02%. Dacă nivelul conținutului de impurități este inacceptabil pentru condiții specifice de eșantionare, atunci recristalizarea este efectuată din nou. Cristalele purificate se transferă într-un balon de sticlă, se adaugă 200 ml de acetonitril, se astupă, se agită ușor și se lasă să stea 12 ore. Se efectuează analiza supernatantului pe un cromatograf prin HPLC în conformitate cu 9. 3.4. Dacă nivelul de impurități este inacceptabil, se pipetează toată soluția supernatantă, apoi se adaugă 25 ml de acetonitril la cristalele purificate rămase. Se repetă spălarea cristalelor cu acetonitril în porții de 20 ml; după fiecare adăugare a unei porţiuni de acetonitril, supernatantul rezultat este analizat prin HPLC până când se confirmă un nivel acceptabil de impurităţi în supernatant. Dacă nivelul de impurități este acceptabil, se adaugă 25 ml de acetonitril, se închide balonul, se agită și se lasă pentru utilizare ulterioară. Soluția saturată rezultată peste cristale purificate este principala soluție stoc de DNPH. Menține volumul minim de soluție saturată necesar pentru utilizarea zilnică, minimizând risipa de reactiv purificat atunci când este necesară spălarea din nou a cristalelor pentru a reduce impuritățile atunci când sunt necesare cerințe de puritate mai stricte. Volumul soluției saturate inițiale de bază de DNPH necesar pentru analiză este luat cu o pipetă curată. Nu turnați soluția stoc direct din balon.

8.2. Prepararea derivatului DNPH al formaldehidei

Se adaugă suficient acid clorhidric (2 mol/l) într-o porțiune din DNPH recristalizat pentru a obține o soluție aproape saturată. La această soluție se adaugă formaldehidă (formalină) într-un exces molar față de DNPH. Precipitatul derivatului DNPH al formaldehidei se filtrează, se spală cu acid clorhidric (2 mol/l) și apă și se lasă la aer până la uscare. Verificați gradul de puritate al formaldehidei derivate din DNPH prin determinarea punctului său de topire (de la 165°C la 166°C) sau analiza prin HPLC. Dacă nivelul de impurități este inacceptabil, derivatul este recristalizat din etanol. Se repetă verificarea purității și recristalizarea până când se atinge un nivel acceptabil de puritate (de exemplu 99 % în greutate componentă principală). Derivatul DNPH de formaldehidă se păstrează la frigider (la o temperatură de 4°C) într-un loc ferit de lumină. Ar trebui să fie stabil timp de cel puțin 6 luni. Depozitarea sub azot sau argon prelungește durata de valabilitate a derivatului DNPH. Punctele de topire ale derivaților DNPH ai unor compuși carbonilici sunt date în Anexa B. Derivații DNPH ai formaldehidei și alți compuși carbonilici utilizați ca materiale de referință sunt disponibili comercial atât ca cristale pure, cât și ca soluții stoc individuale sau mixte în acetonitril.

8.3. Prepararea soluțiilor stoc de derivat DNPH de formaldehidă

Soluția stoc de derivat DNPH de formaldehidă este preparată prin dizolvarea unei cantități precis cunoscute de derivat în acetonitril. Din soluția inițială se prepară o soluție de calibrare de lucru. Conținutul de formaldehidă derivată din DNPH din soluțiile de calibrare ar trebui să corespundă intervalului așteptat al concentrației sale de masă în probe reale. Soluțiile stoc cu o concentrație de masă de aproximativ 100 mg/l pot fi preparate prin dizolvarea a 10 mg de derivat solid în 100 ml de acetonitril. Aceste soluții sunt utilizate pentru a prepara soluții de calibrare care conțin derivații corespunzători în intervalul de concentrație de masă de la 0,5 la 20 µg/ml. Păstrați toate soluțiile standard ferite de lumină în flacoane sigilate la frigider. Înainte de utilizare, soluțiile se păstrează la temperatura camerei până la atingerea echilibrului termic. După patru săptămâni, soluțiile trebuie înlocuite cu altele proaspete.

8.4. Prepararea cartuşelor acoperite cu silicagel DNPH

8.4.1. Prevederi generale Procedura se desfasoara intr-un laborator cu un continut foarte scazut de aldehide in aer. Toate articolele din sticlă și plastic de laborator sunt curățate temeinic și clătite în apă deionizată și acetonitril fără aldehide. Contactul reactivilor cu aerul din laborator trebuie menținut la minimum. Trebuie purtate mănuși de polietilenă atunci când manipulați cartuşele. 8.4.2. Soluție de aplicare DNPH Se pipetează 30 ml dintr-o soluție stoc saturată de DNPH într-un balon cotat de 1000 ml, se adaugă 500 ml de acetonitril și se acidulează cu 1,0 ml de acid clorhidric concentrat. Aerul de deasupra soluției acidulate este filtrat printr-un cartus de silicagel acoperit cu DNPH pentru a minimiza introducerea de contaminare din aerul de laborator în soluție. Se agită balonul, apoi se aduce la semn cu acetonitril. Balonul este închis, răsturnat, agitat de mai multe ori până când soluția devine omogenă. Se transferă soluția acidulată într-o pipetă cu o scară de la 0 la 10 ml. Din dozator, turnați încet de la 10 la 20 ml de soluție într-un pahar de scurgere. Se injectează o parte alicotă din soluție în flacon și se verifică nivelul impurităților din soluția acidificată prin HPLC în conformitate cu 9.3.4. Concentrația de masă a formaldehidei în soluție nu trebuie să fie mai mare de 0,025 µg/ml. 8.4.3. Aplicarea DNPH pe silicagel într-un cartuş Scoateţi cartuşul din ambalaj, conectaţi capătul scurt al cartuşului la o seringă de 10 ml, care este plasată în dispozitivul de aplicare DNPH, după cum se arată în Figura 3a). Cu ajutorul unui dozator cu pipetă, se injectează 10 ml de acetonitril în fiecare seringă. Lichidul ar trebui să se scurgă de la sine. Bulele de aer care apar între seringă și cartușul cu silicagel sunt îndepărtate cu acetonitril din seringă. Reglați dozatorul cu pipetă care conține soluția de aplicare acidificată DNPH pentru a injecta 7 ml în fiecare cartuş. De îndată ce fluxul de acetonitril se oprește la ieșirea din cartuș, în fiecare seringă se adaugă 7 ml de soluție pentru aplicarea DNPH. Soluția de aplicare a DNPH curge prin gravitație prin cartuş până când curgerea se opreşte la celălalt capăt al cartuşului. Excesul de lichid la ieșirea fiecărui cartuș este îndepărtat cu hârtie de filtru. Efectuați asamblarea dispozitivului pentru uscarea cartuşelor (vezi figura 3 b). La fiecare priză este instalat un cartuş acoperit cu DNPH (de exemplu, scruber sau cartuş „de protecţie”). Aceste cartușe „de gardă” sunt concepute pentru a îndepărta urmele de formaldehidă care pot fi prezente în aprovizionarea cu azot. Acestea sunt preparate prin uscarea mai multor cartușe nou impregnate conform instrucțiunilor de mai jos și utilizate pentru a se asigura că cartușele rămase sunt curate. Montați adaptorul pentru cartuş (evazat la ambele capete, 0,64 până la 2,5 cm OD, realizat din tuburi de fluorocarbon, cu un ID puțin mai mic decât diametrul exterior al orificiului de intrare al cartuşului) la capătul lung al cartuşului „de protecţie”. Deconectați cartușele de la seringi și conectați capetele scurte ale cartușelor la capetele libere ale adaptoarelor deja atașate la cartușele „de protecție”. Prin fiecare cartus se trece azotul cu un debit de 300-400 ml/min. Spălați suprafețele exterioare și capetele de evacuare ale cartuşelor cu acetonitril folosind o pipetă Pasteur. După 15 minute, alimentarea cu azot este oprită, reziduurile de acetonitril sunt îndepărtate de pe suprafețele exterioare ale cartuşelor, iar cartușele uscate sunt deconectate. Ambele capete ale cartuşelor încărcate sunt sigilate cu capace standard pentru seringi din polipropilenă, iar cartuşele închise sunt plasate în tuburi de sticlă borosilicată cu capace cu filet din polipropilenă. Fiecare recipient individual de depozitare a cartuşului de sticlă este marcat cu un lot şi un număr de lot, iar întregul lot este păstrat la frigider până la utilizare. S-a stabilit că conţinutul cartuşelor încărcate rămâne stabil cel puţin 6 luni. la depozitare la temperatura de 4 °C la loc ferit de lumina.

9. Metodologie

9.1. Selectarea eșantionului

Asamblați sistemul de prelevare și verificați dacă pompa furnizează un debit constant pe toată perioada de prelevare. Cartușele încărcate își pot păstra performanța de eșantionare dacă temperatura ambientală este peste 10°C. Dacă este necesar, instalați un scruber sau capcană de ozon (vezi 4.2). Înainte de a începe prelevarea, verificați etanșeitatea sistemului. Închideți capătul de intrare (scurt) al cartușului, astfel încât să nu existe flux de aer la ieșirea pompei. În acest caz, debitmetrul nu trebuie să înregistreze debitul de aer prin sistemul de prelevare. În timpul perioadelor de prelevare nesupravegheate sau prelungite, se recomandă utilizarea unui regulator de debit sau a unei pompe cu compensare a debitului pentru prelevarea probei zonei de respirație pentru a menține un flux de aer constant. Regulatorul de debit este reglat astfel încât valoarea debitului să fie cu cel puțin 20% sub debitul maxim de aer setat prin cartuş. Notă - Gelul de silice din cartuş este ţinut între două filtre fine. Fluxul de aer în timpul prelevării se poate modifica din cauza depunerii particulelor de aerosoli pe filtrul frontal. Modificarea debitului poate fi semnificativă atunci când se prelevează aer cu o concentrație mare de particule în suspensie. Instalați sistemul de eșantionare (inclusiv cartuşul de probă martor) și verificați debitul de aer la o valoare apropiată de cea așteptată. De obicei, debitul de aer este setat în intervalul 0,5 - 1,2 l/min. Numărul total de moli de compuși carbonilici în volumul de aer prelevat nu trebuie să depășească cantitatea de DNPH din cartus (2 mg sau 0,01 mol; 1 până la 2 mg dacă se utilizează cartușe preîncărcate disponibile comercial). De obicei, o estimare a masei analitului din probă ar trebui să fie mai mică de 75% din masa DNPH încărcată în cartuş [100 până la 200 µg în cazul HCHO, inclusiv substanţele interferente (vezi Secţiunea 4)]. Calibrarea se efectuează folosind un debitmetru cu bule de săpun sau spumă de săpun sau un contor de gaz cu tambur cu o etanșare pentru lichid conectat la orificiul de evacuare, cu condiția ca sistemul să fie etanș. Notă - O metodă de calibrare care nu necesită etanșeitatea sistemului după pompa este dată în [13]. Pentru a determina volumul probei, fixați și înregistrați debitul la începutul și la sfârșitul perioadei de prelevare. Dacă perioada de prelevare este mai mare de 2 ore, atunci debitul este măsurat de mai multe ori în timpul prelevării. Pentru a monitoriza debitul fără a interfera cu procesul de eșantionare, în sistem este instalat un rotametru. De asemenea, este posibilă utilizarea unei pompe de prelevare cu măsurare directă și înregistrare continuă a debitelor. Înainte de a începe prelevarea, cartuşul încărcat este scos dintr-un metal sigilat sau alt container de transport adecvat. Înainte de conectarea la motorul de debit (aspirator, pompă), cartuşul se menţine la temperatura camerei până la atingerea echilibrului termic, fără a-l scoate din recipientul de sticlă. Cartușele preîncărcate disponibile comercial sunt supuse aceleiași proceduri. Puneți mănuși de polietilenă, scoateți dopul cartușului și conectați-l la stimulatorul de flux folosind un adaptor. Cartușul este conectat în așa fel încât capătul său scurt să fie capătul de intrare pentru probă. Conectarea cartuşelor disponibile în comerţ cu DNPH preacoperit se realizează în conformitate cu instrucţiunile producătorului. Unele cartușe disponibile în comerț sunt tuburi de sticlă sigilate. În acest caz, este necesar să rupeți capetele tubului cu utilizarea prealabilă a unui tăietor de sticlă. Conectați capătul cartuşului cu mai puțin sorbant la linia de prelevare, astfel încât să existe mai mult sorbant la intrarea probei de aer. Aveți grijă când manipulați capetele tuburilor rupte. Porniți pompa și setați debitul necesar. De obicei, debitul printr-un cartus este de 1,0 l/min, iar in cazul a doua cartuse conectate in serie, 0,8 l/min. Eșantionarea se efectuează pentru o perioadă de timp specificată, fixându-se periodic valorile parametrilor de eșantionare. Dacă temperatura ambiantă este sub 10° C. în timpul prelevării, asiguraţi-vă că cartuşul de prelevare este la o temperatură mai ridicată. La eșantionarea în diferite conditiile meteo- în lunile de iarnă reci, umede și uscate, în lunile calde și umede de vară - nu a existat un efect semnificativ al umidității relative a aerului asupra rezultatelor prelevării. La sfârșitul eșantionării, opriți pompa. Imediat înainte de a-l opri, verificați debitul de aer. Dacă valorile debitului de aer la începutul și la sfârșitul perioadei de prelevare diferă cu mai mult de 15%, atunci proba este marcată ca îndoielnică. Imediat după prelevare, cartuşul este deconectat de la sistemul de prelevare (purtând mănuşi de polietilenă), astupat şi plasat înapoi în recipientul etichetat. Sigilați recipientul cu bandă fluoroplastică și puneți-l într-un recipient metalic care conține un strat de cărbune granular de 2 până la 5 cm grosime sau într-un alt recipient adecvat cu un absorbant. Dacă este necesar, pentru depozitarea cartuşului de probă se foloseşte o pungă de plastic sigilată termic cu straturi intermediare din folie. Înainte de analiză, cartuşul de probă este depozitat la frigider. Timpul de păstrare a cartuşului în frigider nu trebuie să depăşească 30 de zile. Dacă proba trebuie transportată la laboratorul de analiză pentru analiză, timpul de păstrare a cartuşului de probă fără refrigerare trebuie menţinut la minimum şi să nu depăşească două zile. Debitul mediu de prelevare q A, ml/min, se calculează prin formula

q A = / n , (1)

Unde q 1 , q 2 , ... q n - debitele la începutul, punctele intermediare și sfârșitul prelevării; n- numărul de puncte de mediere. Volumul total de aer V m , l, luat la o temperatură și presiune cunoscute în timpul prelevării, se calculează prin formula

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

Unde T 2 - ora de încheiere a prelevării; T 1 - ora de începere a prelevării; T 2 - T 1 - durata prelevării, min; q A - debit mediu, ml/min.

9.2. probe goale

Pentru fiecare serie de probe, analizați cel puțin o probă martor obținută în condiții de eșantionare. Dacă seria include 10 - 20 de probe, atunci numărul de probe martor ar trebui să fie de cel puțin 10% din numărul total de probe. Pentru a determina numărul necesar de probe martor, trebuie înregistrat numărul total de probe dintr-o serie sau un interval de timp. La locul de prelevare, cartușele de prelevare martor sunt manipulate în același mod ca și cartușele de eșantionare reale, cu excepția procesului de prelevare în sine. Eșantionarea martor trebuie să respecte cerințele prevăzute la 9.1. De asemenea, este de dorit să se analizeze cartușele martor rămase în laborator pentru a distinge între contaminarea care poate fi introdusă la locul de prelevare și în laborator.

9.3. Analiza probei

9.3.1. Pregătirea probelor Probele sunt transportate la laborator într-un recipient adecvat care conține un strat de cărbune granulat de 2 până la 5 cm grosime și depozitate la frigider până la analiză. Probele pot fi depozitate și în recipiente individuale. Intervalul de timp dintre prelevarea și analiza probelor nu trebuie să depășească 30 de zile. 9.3.2. Desorbția probei Conectați cartușul de probă cu capătul scurt (admisie) la o seringă curată. Pentru a preveni intrarea particulelor insolubile în eluat, direcția curgerii lichidului în timpul desorbției trebuie să se potrivească cu direcția fluxului de aer în timpul prelevării. Dacă eluatul este filtrat înainte de analiza HPLC, poate fi efectuată desorbția inversă. Pentru fiecare lot de probe, extractul net filtrat este analizat pentru a confirma că filtrul este lipsit de contaminanți. Seringa cu cartușul atașat este plasată pe suportul pentru seringi. Se efectuează desorbția derivaților DNPH ai compușilor carbonilici și a DNPH nereacționat, permițând scurgerea gravitațională a 5 ml de acetonitril din seringă prin cartuş într-o eprubetă gradată sau balon cotat cu o capacitate de 5 ml. În funcție de cartușul de prelevare utilizat, pot fi injectate alte volume de acetonitril. Notă - Volumul liber al cartuşului de silicagel uscat este puţin peste 1 ml. Fluxul de eluat se poate opri înainte ca tot acetonitrilul să iasă din seringă în cartuş din cauza prezenţei bulelor de aer între filtrul cartuşului şi seringă. În acest caz, bulele de aer sunt îndepărtate prin injectarea de acetonitril în seringă folosind o pipetă Pasteur lungă. Soluția a fost diluată cu acetonitril până la semnul de 5 ml. Balonul este etichetat în același mod ca proba. Se pipetează o alicotă într-un flacon cu o membrană de fluorocarbon. O parte alicotă este analizată pentru conținutul de derivați DNPH ai compușilor carbonilici prin HPLC. O a doua alicotă poate fi luată ca rezervă și păstrată în frigider până când testul este finalizat și se obține un test valid al primei alicote. Dacă este necesar, o a doua alicotă este utilizată pentru un test de confirmare. Când utilizați tuburi de sticlă sigilate care conțin două straturi de sorbant acoperite cu DNPH pentru prelevare, rupeți capătul tubului care este mai aproape de al doilea strat de sorbant (capătul de ieșire). Scoateți cu grijă arcul și dopul de vată de sticlă care ține patul absorbant. Se toarnă sorbentul într-un flacon curat de sticlă de 4 ml cu o membrană sau un capac cu fluorocarbon. Flaconul este etichetat ca o piesă de rezervă a probei. Scoateți cu grijă cel de-al doilea dop din vată de sticlă și turnați sorbentul rămas într-un alt flacon cu o capacitate de 4 ml. Flaconul este etichetat ca fiind partea principală a probei. Adăugați 3 ml de acetonitril în fiecare flacon cu o pipetă, închideți flacoanele și lăsați timp de 30 min, timp în care flacoanele se agită periodic. 9.3.3. Calibrarea HPLC Soluțiile de calibrare sunt preparate prin dizolvarea derivatului DNPH al formaldehidei (vezi 8.3) în acetonitril. Se prepară soluții stoc individuale cu o concentrație de masă de 100 mg/l prin dizolvarea a 10 mg de derivat solid în 100 ml de faza mobilă. Fiecare soluție de calibrare este analizată de două ori (cel puțin cinci valori diferite ale concentrației de masă) și se face un tabel cu dependența valorilor semnalelor de ieșire corespunzătoare zonei vârfurilor cromatografice de masa de intrare a substanța corespunzătoare (sau, mai convenabil, pe masa de intrare a derivatului DNPH al formaldehidei la volum fix al buclei (a se vedea figurile 4 și 5)). În timpul etalonării se efectuează operații corespunzătoare operațiunilor efectuate în timpul analizei probei și stabilite la 9.3.4. Pentru a evita efectul de memorie al cromatografului, analiza începe cu soluția cu cea mai mică concentrație de masă. Când se utilizează un detector UV sau un detector bazat pe o matrice de diode, trebuie să se obțină o dependență liniară a semnalului de ieșire la introducerea soluțiilor cu o concentrație de masă în intervalul 0,05 - 20 µg/ml cu un volum injectat de 25 µl. Rezultatele obţinute sunt folosite pentru a construi un grafic de calibrare (vezi Figura 6). Caracteristica de calibrare (dependența semnalului de ieșire corespunzător zonei vârfului de valoarea concentrației de masă) obținută prin metoda celor mai mici pătrate este considerată liniară dacă coeficientul de corelație nu este mai mic de 0,999. Timpii de retenție pentru fiecare analit nu trebuie să difere unul de celălalt cu mai mult de 2%. După stabilirea unei caracteristici de calibrare liniară, stabilitatea acesteia este verificată zilnic folosind o soluție de calibrare cu o valoare a concentrației masice apropiate de valoarea așteptată a fiecărei componente, dar nu mai puțin de 10 ori limita de detecție. Modificarea relativă a semnalului de ieșire, determinată prin verificarea zilnică, nu trebuie să depășească 10% pentru analiții cu o concentrație de masă de cel puțin 1 µg/ml și 20% pentru analiții cu o concentrație de masă de aproximativ 0,5 µg/ml. Dacă se observă o schimbare mai mare, este necesară recalibrarea sau construirea unui nou grafic de calibrare bazat pe soluții de calibrare proaspăt preparate.

Condiții de cromatografie: coloană: C-18 fază inversă; faza mobila: cu un raport de volum de 60% acetonitril/40% apa; detector: detector UV care funcționează la o lungime de undă de 360 ​​nm; debit: 1 ml/min; timp de retenție: pentru derivatul DNPH al formaldehidei aproximativ 7 minute; volumul probei injectat: 25 µl.

Figura 4 - Un exemplu de cromatogramă a DNPH - un derivat al formaldehidei

Condiții de cromatografie: coloană: C-18 fază inversă; faza mobila: cu un raport de volum de 60% acetonitril/40% apa; detector: detector UV care funcționează la o lungime de undă de 360 ​​nm; debit: 1 ml/min; timp de retenție: pentru derivatul DNPH al formaldehidei aproximativ 7 minute; volumul probei injectat: 25 µl.

Figura 5 - Exemple de cromatograme ale derivatului DNPH-formaldehidă la diferitele sale concentrații de masă

Condiții de cromatografie: coeficient de corelație: 0,9999; coloană: C-18 fază inversă; faza mobila: cu un raport de volum de 60% acetonitril/40% apa; detector: detector UV care funcționează la o lungime de undă de 360 ​​nm; debit: 1 ml/min; timp de retenție: pentru derivatul DNPH al formaldehidei aproximativ 7 minute; volumul probei injectat: 25 µl;

Figura 6 - Exemplu de curbă de calibrare pentru formaldehidă

9.3.4. Analiza formaldehidei prin HPLC Asamblați și calibrați sistemul HPLC în conformitate cu 9.3.3, tipic pentru sistem fiind: coloană: C-18, 4,6 mm ID, 25 cm lungime, sau echivalent; nu este necesar să se controleze temperatura coloanei; fază mobilă: 60% acetonitril/40% apă (v/v), izocratică; detector: detector UV care funcționează la o lungime de undă de 360 ​​nm; debit: 1,0 ml/min; timp de retenție: pentru derivatul DNPH-formaldehidă 7 min folosind o coloană C-18, 3 min folosind două coloane C-18; volum de injectare: 25 µl. Înainte de fiecare analiză, verificați linia de bază a detectorului pentru a asigura condiții stabile. Se prepară o fază mobilă pentru HPLC prin amestecarea a 600 ml de acetonitril și 400 ml de apă sau se stabilesc parametrii corespunzători pentru eluția cu gradient. Amestecul rezultat este filtrat printr-un filtru cu membrană de poliester cu o dimensiune a porilor de 0,22 μm într-un dispozitiv de filtrare în vid realizat numai din sticlă sau PTFE. Degazează faza mobilă filtrată prin purjare cu heliu timp de 10 până la 15 minute (100 ml/min) sau prin încălzire la 60°C timp de 5 până la 10 minute într-un balon conic de laborator acoperit cu o sticlă de ceas. Pentru a preveni formarea de bule de gaz în celula detectorului, după acesta este instalat un limitator de rezistență constantă (350 kPa) sau un tub scurt (15–30 cm) PTFE cu un diametru interior de 0,25 mm. Faza mobilă este turnată în recipientul cu solvent și debitul este setat la 1,0 ml/min. Înainte de prima analiză, pompa trebuie să funcționeze timp de 20 - 30 de minute. Detectorul este pornit cu cel puțin 30 de minute înainte de începerea primei analize. Semnalul de ieșire al detectorului este înregistrat folosind înregistratoare electrice sau un dispozitiv de ieșire similar. Pentru sistemele cu prelevare manuală, extrageți cel puțin 100 µl de probă într-o seringă curată de injectare pentru a injecta în cromatograf. Umpleți bucla supapei de dozare cu faza mobilă (supapa de dozare trebuie setată în poziția „încărcare”), adăugând excesul de probă folosind o seringă. Pentru a începe cromatografia, supapa de dozare este mutată în poziția „injectare a probei”. Concomitent cu intrarea, sistemul de procesare a datelor este activat, punctul de intrare este pornit și marcat pe banda grafică a instrumentului electric de măsurare cu auto-înregistrare. După aproximativ 1 minut, mutați supapa de dozare din poziția „injectare a probei” în poziția „încărcare”, clătiți sau clătiți seringa și bucla de dozare cu un amestec de acetonitril și apă pentru a se pregăti pentru analiza următoarei probe. Nu este permisă introducerea solventului în bucla supapei de dozare atunci când supapa este în poziția „injectare a probei”. După eluarea derivatului de formaldehidă DNPH (vezi Figura 4), opriți înregistrarea datelor și calculați concentrația de masă a componentelor în conformitate cu secțiunea 10. Sistemul poate fi utilizat pentru analiza ulterioară a probelor după ce este atinsă o linie de bază stabilă. NOTĂ După mai multe analize, contaminarea coloanei (după cum se evidențiază, de exemplu, printr-o creștere a presiunii cu fiecare injecție ulterioară la un debit și o compoziție de solvent dat) poate fi eliminată prin spălarea acesteia cu acetonitril 100% cu un volum care depășește volumul. a coloanei de mai multe ori. Protecție similară poate fi asigurată folosind precoloane. Dacă valoarea concentrației de masă a analitului depășește secțiunea liniară a caracteristicii de calibrare a sistemului, proba este diluată cu faza mobilă sau se introduce un volum de probă mai mic în cromatograf. Dacă timpii de retenție obținuți din injecțiile anterioare nu sunt reproductibili (toleranță ± 10%), atunci raportul acetonitril-apă poate fi mărit sau micșorat pentru a obține un timp de retenție adecvat. Dacă timpul de retenție este prea lung, atunci raportul este crescut; dacă este prea puțin - raportul este redus. Dacă este necesară schimbarea solventului, recalibrați înainte de a introduce proba (vezi 9.3.3). NOTĂ Condițiile cromatografice date trebuie optimizate pentru determinarea formaldehidei. Analistul este încurajat să efectueze studii cu un sistem HPLC existent pentru a optimiza condițiile de cromatografie pentru o anumită problemă analitică. De asemenea, pot fi utilizate sisteme HPLC cu injectare automată a probelor și colectare de date. Cromatograma rezultată este examinată pentru interferența cu ozonul conform 4.2 și Figura 2. 9.3.5 Analiza altor aldehide și cetone prin HPLC 9.3.5.1. General Optimizarea condițiilor cromatografice prin utilizarea a două coloane C-18 conectate în serie și în modul gradient de eluent permite analiza altor aldehide și cetone prelevate din aer. În special, condițiile de cromatografie sunt optimizate pentru a separa acetona, propionaldehida și alte aldehide cu greutate moleculară mai mare într-un timp de analiză de aproximativ 1 oră Compoziția fazei mobile este schimbată periodic într-un program de gradient liniar pentru a obține separarea maximă a C3, C4 și benzaldehidă în regiunea corespunzătoare a cromatogramei. În acest scop, a fost elaborat următorul program de gradient: în momentul injectării probei, raportul de volum al soluțiilor se modifică de la 60% acetonitril/40% apă la 75% acetonitril/25% apă în 36 de minute; până la 100% acetonitril - în 20 de minute; 100% acetonitril - în 5 minute; schimbarea direcției de programare a gradientului liniar de la 100% acetonitril la 60% acetonitril/40% apă în decurs de 1 minut; menține un raport de volum de 60% acetonitril/40% apă timp de 15 minute. 9.3.5.2. Analiza probelor pentru alți compuși carbonilici Asamblați și calibrați sistemul HPLC în conformitate cu 9.3.3. Tipic pentru sistem vor fi: coloana: doua coloane C-18 conectate in serie; faza mobila: acetonitril/apa; modul gradient liniar; detector: detector UV care funcționează la o lungime de undă de 360 ​​nm; debit: 1,0 ml/min; program de gradient: conform 9.3.4. Condițiile de cromatografie de mai sus au fost optimizate pentru sisteme HPLC cu gradient cu un detector UV sau cu matrice de diode, un autosampler cu un volum de buclă de 25 µl, două coloane C-18 (4,6 x 250 mm) și un înregistrator electric sau un integrator electronic. Analistul este încurajat să efectueze studii asupra unui sistem HPLC existent pentru a optimiza condițiile de cromatografie pentru o anumită problemă analitică. Optimizarea este necesară cel puțin pentru separarea acroleinei, acetonei și propionaldehidei. NOTĂ Producătorii de coloane oferă de obicei sfaturi privind condițiile optime de separare pentru derivații DNPH pentru coloanele cu fază inversă. Aceste recomandări pot elimina necesitatea utilizării a două coloane fără a afecta separarea compușilor carbonilici. Compușii carbonilici din probă sunt determinați calitativ și cantitativ prin compararea timpului lor de retenție și a aria de vârf cu cele pentru probele de referință ale derivaților DNPH. Formaldehida, acetaldehida, acetona, propionaldehida, cretonaldehida, benzaldehida si o-, m-, p-toluil aldehidele sunt determinate cu un grad ridicat de fiabilitate. Determinarea aldehidei butirice este mai puțin sigură datorită coeluției sale cu izobutiraldehida și metil etil cetona în condițiile cromatografice menționate mai sus. O cromatogramă tipică obținută cu un sistem HPLC cu gradient de eluție este prezentată în Figura 7. Concentrația de masă a compușilor carbonilici individuali este determinată conform 9.3.4.

Identificarea vârfurilor

Compus

Concentrația de masă, μg / ml

Formaldehidă

Acetaldehida

Acroleina

Acetonă

propionaldehidă

Crotonaldehida

Butaldehidă

Benzaldehidă

Izovaleraldehidă

Valeraldehidă

o - Toluylaldehida

m - Toluylaldehida

l - Toluylaldehida

Hexanal

2, 5-D și metil l benzaldehidă

Figura 7 - Exemplu de separare cromatografică a DNPH - derivați ai 15 compuși carbonilici

10. Calculul rezultatelor măsurătorilor

Masa totală a analitului (derivat DNPH) pentru fiecare probă este calculată prin formula

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

Unde m d este masa corectată a derivatului DNPH extras din cartuş, μg; m s este masa necorectată a cartuşului de probă, µg:

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

m b este masa analitului din cartuşul de probă martor, μg:

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

A s este aria de vârf a analitului eluat din cartuşul de probă, unităţi convenţionale; DAR b este aria de vârf a analitului eluat din cartuşul de probă martor, unităţi convenţionale; A std este aria vârfului analitului din soluția de calibrare pentru calibrarea zilnică, unități convenționale; c std - concentrația de masă a analitului în soluția de calibrare pentru calibrarea zilnică, m kg / ml; V s este volumul total de eluat obţinut pentru cartuşul de probă, ml; V b este volumul total de eluat obţinut pentru cartuşul martor, ml; d s este factorul de diluție al probei eluate: 1 dacă proba nu a fost diluată din nou; V d/ V a dacă proba a fost diluată astfel încât semnalul de ieșire să fie în regiunea de liniaritate a detectorului, unde V d - volum după diluare, ml; V a - alicotă utilizată în diluție, ml; d b este factorul de diluție martor egal cu 1,0. Concentrația de masă a unui compus carbonil cu A, ng/l, în probă se calculează prin formula

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

Unde Mc este greutatea moleculară a compusului carbonil (pentru formaldehidă este 30); M der este greutatea moleculară a derivatului DNPH (pentru formaldehidă este 210); V m - volumul total al probei de aer a încăperii închise, prelevat conform 9.1, l. Notă - Nu se recomandă utilizarea ppm și ppm. Cu toate acestea, pentru confortul unor utilizatori, raportul de volum al compusului carbonil ca în părți per miliard (ppb) este calculat prin formula

c A= c Ca ∙ 24,4/ M c, (7)

Volumul total al probei de aer V s , l, redus la o temperatură de 25 ° C și o presiune de 101,3 kPa, se calculează prin formula

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

Unde ρ A - presiunea atmosferică medie în interiorul spațiului închis, kPa; T A - temperatura medie a mediului într-o încăpere închisă, °C. Dacă este necesar să se exprime conținutul de analit în părți per milion (ppm) în condiții ambientale standard (temperatura 25°C și presiunea 101,3 kPa) pentru comparație cu mostrele de referință, a căror compoziție este setată la aceleași valori, volumul eșantionat nu trebuie redus la condiții standard.

11. Criterii de performanță și controlul calității rezultatelor măsurătorilor

11.1. Dispoziții generale

Această secțiune stabilește măsurile necesare pentru a asigura controlul calității rezultatelor măsurătorilor și îndrumări privind îndeplinirea criteriilor de performanță care trebuie îndeplinite. Utilizatorul standardului trebuie să respecte cerințele ISO 9001, ISO 17025.

11.2. Proceduri standard de operare

Utilizatorul standardului ar trebui să elaboreze proceduri standard de operare pentru următoarele activități în laborator: asamblarea, calibrarea și utilizarea sistemului de prelevare, indicând producătorul și modelul echipamentului utilizat; prepararea, purificarea, depozitarea și prelucrarea reactivilor utilizați la prelevare și a probelor în sine; asamblarea, calibrarea și utilizarea sistemului HPLC, cu indicarea mărcii și modelului echipamentului utilizat; o metodă de înregistrare și procesare a datelor care indică hardware-ul și software-ul utilizat al computerului. Descrierea procedurilor standard de operare ar trebui să includă instrucțiuni pas cu pas și să fie accesibilă și de înțeles personalului care lucrează în laborator. Procedurile standard de operare trebuie să respecte cerințele acestui standard.

11.3. Eficiența sistemului HPLC

Eficiența sistemului HPLC este determinată de eficiența coloanei η (numărul de plăci teoretice), care este calculată prin formula

η = 5,54( t r /w 1/2) 2 , (9)

Unde t r este timpul de retenție al analitului, s; w 1/2 - lățimea vârfului pentru o componentă la jumătatea înălțimii, s. Eficiența coloanei ar trebui să fie de cel puțin 5000 de plăci teoretice. Abaterea standard relativă a semnalului de ieșire în timpul injecțiilor zilnice repetate ale probelor în sistemul HPLC nu trebuie să depășească ±10% pentru soluțiile de calibrare cu o concentrație de masă a analitului de cel puțin 1 µg/mL. Când concentrația de masă a unor compuși carbonilici nu este mai mare de 0,5 µg/ml, precizia analizelor repetate poate crește până la 20%. Precizia timpului de retenție ar trebui să fie de ±7% în orice zi dată de analiză.

11.4. Pierderea probei

Pierderea probei se observă atunci când sarcina admisibilă de absorbant este depășită sau dacă debitul volumic depășește maximul admisibil pentru sistemul de prelevare utilizat. Pierderea probei poate fi prevenită prin instalarea a două cartușe de prelevare conectate în serie și apoi analizarea conținutului fiecăruia, sau prin instalarea unui cartus de absorbție cu două secțiuni și apoi analizarea ambelor secțiuni. Dacă cantitatea de analit din secțiunea de rezervă este mai mare de 15% din cantitatea de analit din secțiunea principală, se presupune o „recunoaștere” și se pune sub semnul întrebării acuratețea rezultatelor.

12. Precizie și incertitudine

Ca și în cazul analizei altor compuși, doi factori influențează precizia și incertitudinea rezultatului determinării conținutului de formaldehidă din aerul interior: reproductibilitatea procedurii analitice și modificarea în timp a conținutului de analit în aer. Cel din urmă factor este considerat a fi mult mai influent decât primul, deși este dificil de cuantificat efectul modificărilor intensității sursei și condițiilor de ventilație. Informații generale privind valorile de eroare legate de procedura analitică sunt prezentate în anexa A.

anexa a
(referinţă)
Precizie și incertitudine

A fost evaluată o metodologie similară cu metodologia de analiză dată în prezentul standard internațional. Precizia aferentă procedurii analitice ar trebui să fie de ± 10% pentru o concentrație de masă a analitului de cel puțin 1 µg/mL. La o concentrație de masă de cel mult 0,5 μg / ml, precizia în analizele repetate ale unor compuși carbonilici poate crește până la 25%. O metodă care utilizează cartușe cu silicagel (dimensiuni ale particulelor între 55 și 105 µm) acoperite cu DNPH a fost evaluată în călătoria dus-întors [14] - [16] similar cu metoda specificată în acest standard internațional. Rezultatele evaluării de mai jos pot fi folosite pentru a evalua eficacitatea utilizării acestei metode pentru analiza aerului din interior. Două laboratoare diferite au folosit cartușele pentru a efectua peste 1500 de măsurători ale formaldehidei și alți compuși carbonilici în aerul atmosferic, ca parte a unui program de cercetare desfășurat în 14 orașe din SUA [15], [16]. Precizia a 45 de injecții repetate ale soluției de calibrare de DNPH, un derivat de formaldehidă, în sistemul HPLC timp de 2 luni, exprimată ca abatere standard relativă, a fost de 0,85%. Pe baza rezultatelor unei analize în trei exemplare a fiecăreia dintre cele 12 probe identice din cartușele acoperite cu DNPH, s-au obținut valorile conținutului de formaldehidă, care sunt consecvente cu o abatere standard relativă de 10,9%. La testele circulare au participat 16 laboratoare din SUA, Canada și Europa. În timpul acestor teste, au fost analizate 250 de cartușe cu probe martor, trei seturi de 30 de cartușe cu trei valori ale conținutului de derivați DNPH injectați și 13 serii de cartușe expuse gazelor de evacuare a vehiculelor [14] - [16]. Cartușele care îndeplinesc cerințele de la 4.2 au fost preparate de un laborator. Toate probele au fost repartizate aleatoriu laboratoarelor participante la round robin. Rezultatele testelor de circuit sunt rezumate și prezentate în Tabelul A.1. NOTĂ Testul round robin nu a folosit o procedură de analiză HPLC standardizată. Participanții la studii au folosit metodele bazate pe HPLC pe care le folosesc în practică în laboratoarele lor. Valoarea absolută a diferenței, exprimată în procente, între rezultatele a două serii de măsurători (prelevare din același loc) efectuate în cadrul programului de cercetare din SUA în 1988, a fost de 11,8% pentru formaldehidă (n = 405), acetaldehidă - 14,5% (n = 386) și acetonă - 16,7% (n = 346) [15], [16]. Ca urmare a analizei a două probe prelevate aproape în același punct în cadrul acestui program pentru conținutul de formaldehidă de către un alt laborator, abaterea standard relativă a fost de 0,07, coeficientul de corelație a fost de 0,98, iar incertitudinea a fost de minus 0,05 pentru formaldehidă. 15]. Valorile corespunzătoare pentru acetaldehidă au fost 0,12; 0,95 și minus 0,50, iar pentru acetonă - 0,15; 0,95 și minus 0,54 [16]. O analiză a cartuşelor după injectarea DNPH în ele, efectuată de un laborator în cursul anului, a arătat că incertitudinea medie a fost de 6,2% pentru formaldehidă (n = 14) şi 13,8% pentru acetaldehidă (n = 13). Analiza a 30 de cartușe după injectarea de DNPH în ele de către un laborator în cadrul acestui program a arătat că incertitudinea medie a fost de 1,0% (interval - 49% până la + 28%) pentru formaldehidă și 5,1% (interval - minus 38% până la minus 39%). pentru acetaldehidă. Tabelul A.1 — Rezultatele testelor dus-întors

Tipul eșantionului

Formaldehidă

Acetaldehida

propionaldehidă

Benzaldehidă

Cartușe goale:

aldehidă, mcg

rsd, %

n

Cartuș de probă 3):

grad de extracție, % (rsd , %)

mic de statura

in medie

înalt

n

Probe din mediul înconjurător cu gazele de eșapament ale vehiculului:

aldehidă, mg

rsd, %

n

a) Nivelurile scăzute, medii și ridicate de aldehidă introduse în cartuş au fost de aproximativ 0,5; 5 și, respectiv, 10 mcg. Notă - la studii au participat 16 laboratoare. Valorile au fost derivate dintr-o serie de date după ce valorile aberante au fost eliminate din aceasta. Denumirile utilizate în tabel: rsd - abaterea standard relativă; n este numărul de măsurători.

Anexa B
(referinţă)
Punctele de topire ale derivaților DNPH ai compușilor carbonilici

Tabelul B.1 - Punctele de topire ale derivaților DNPH ai compușilor carbonilici

Denumirea compusului carbonil

Punctul de topire al derivatului DNPH [17], °C

Acetaldehida

152 până la 153 (168,5 [18], 168 [19])

Acetonă

125 până la 127 (128[ 18], 128[ 19])

Benzaldehidă

240 până la 242 (235 [ 19])

Butaldehidă

119 până la 120 (122 [ 19])

Cretonaldehida

191 până la 192 (190 [ 19])

2,5-dimetilbenzaldehidă

216,5 până la 219,5

Formaldehidă

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

hexanaldehidă

106 până la 107

Izovaleraldehidă

121,5 până la 123,5

propionaldehidă

144 până la 145 (155 [ 19])

o - Toluylaldehida

193 până la 194 (193 până la 194 [19])

m - Toluylaldehida

212 (212 [ 19])

n - Toluylaldehida

234 până la 236 (234 [ 19])

Valeraldehidă

108 până la 108,5 (98 [ 19])

Anexa C
(referinţă)
Informații privind conformitatea standardelor naționale ale Federației Ruse cu standardele internaționale de referință

Tabelul C.1

Notație de referință standard international

Denumirea și denumirea standardului național corespunzător

ISO 9001:2000

GOST R ISO 9001-2001 Sisteme de management al calitatii. Cerințe

ISO 16000-1:2004

GOST R ISO 16000-1-2007 Aer interior. Partea 1. Eșantionarea. Dispoziții generale

ISO 16000-2:2004

GOST R ISO 16000-2-2007 Aer interior. Partea 2. Prelevarea de probe pentru conținutul de formaldehidă. Puncte cheie

ISO 16000-4:2004

GOST R ISO: 16000-4-2007 Aer interior. Partea 4. Determinarea formaldehidei. Metoda de eșantionare prin difuzie

ISO/IEC 17025:2005

GOST R ISO / IEC 17025-2006 Cerințe generale pentru competența laboratoarelor de testare și calibrare

* Nu există un standard național corespunzător. Înainte de aprobarea sa, se recomandă utilizarea traducerii în limba rusă a acestui standard internațional. Traducerea acestui standard internațional se află în Fondul Federal de Informare al Reglementărilor și Standardelor Tehnice.

Bibliografie

Metoda TO-11A, EPA-625/R-96-010b, Compendiu de metode pentru determinarea compușilor organici toxici în aerul ambiant, U.S. Agenția pentru Protecția Mediului, Cincinnati, OH, 1996

Ghid pentru calitatea aerului pentru Europa. Copenhaga: Biroul Regional al OMS pentru Europa. Publicații regionale ale OMS. Seria europeană nr. 23/1987

Valorile revizuite vezi paginile web:

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

Tejada, S. B., Evaluare pf cartușe de silicagel acoperite in situ cu 2,4-dinitrofenilhidrazină acidifiată pentru prelevarea de probe de aldehide și cetone în aer, Int. J. Environ. Anal. Chem., 26, 1986, pp. 167 - 185

Grosjean, D., Nivelurile ambientale de formaldehidă, acetaldehidă și acid formic în sudul Californiei: Rezultatele unui studiu de referință de un an, Environ. sci. Technol., 25, 1991, pp. 710 - 715

J.-O. Levin și R. Lindahl, Metode de măsurare a aldehidelor folosind filtre acoperite cu DNPH - Rezumat și concluzii, Proc. Atelier „Proiect de eșantionare”, 27 - 28 iunie 1996, Mol, Belgia

VDI 3862 Partea 2

Măsurarea emisiilor gazoase - Măsurarea aldehidelor și cetonelor alifatice și aromatice - Metoda DNPH - Metoda Impinger

VDI 3862 Partea 3

Măsurarea emisiilor gazoase - Măsurarea aldehidelor și cetonelor alifatice și aromatice - Metoda DNPH - Metoda cartuşelor

A. Sirju și P.B. Shepson, Investigații de laborator și de teren a tehnicii cartuşului DNPH pentru măsurarea compuşilor carbonilici atmosferici, Environ. sci. Technol., 29, 1995, pp. 384 - 392

Arnts, R.R. și Tejada, S. B., metoda cartuşului de silicagel acoperit cu 2,4-dinitrofenilhidrazină pentru determinarea formaldehidei în aer: Identificarea unei interferențe cu ozon, Environ. sci. Technol., 23, 1989, pp. 1428 - 1430

Sirju, A. și Shepson, P.B. Evaluare în laborator și pe teren a tehnicii cartuşului DNPH pentru măsurarea compuşilor carbonilici atmosferici, Environ. sci. Technol., 29, 1995, pp. 384 - 392

R.G. Merrill, Jr., D-P. Dayton, P.L. O"Hara și R.F. Jongleux, Efectele eliminării ozonului asupra măsurării compușilor carbonilici în aerul ambiant: Experiența pe teren folosind metoda TO-11, în Măsurarea poluanților toxici și înrudiți ai aerului, Vol. 1, Publicația Asociației de management al aerului și al deșeurilor VIP -21, Pittsburgh, PA, S.U.A., 1991, pp. 51-60

T.E. Kleindienst, E.W. Corse, F.T. Blanchard și W.A. Lonneman, Evaluarea performanței gelului de silice acoperit cu DNPH și cartuşelor C1 8 în măsurarea formaldehidei în prezența și absența ozonului, Environ. sci. Technol., 32, 1998, pp. 124 - 130

EN 1232:1997

Atmosfere de la locul de muncă - Pompe pentru prelevarea personală a agenților chimici - Cerințe și metode de testare

ASTM D51 97-97 Standard Test Method for Determination of Formaldehyde and Other Carbonyl Compounds in Air (Active Sampler Methodology), Annual Book of ASTM Standards, 11.03, American Society for Testing and Materials, West Conshohoken, PA, U.S.A. , pp. 472 - 482

USEPA, 1989 Programul de monitorizare a toxicelor atmosferice urbane: Rezultatele formaldehidei, Raport nr. 450/4-91/006. S.U.A. Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, NC, S.U.A., ianuarie 1991

USEPA, 1990 Urban Air Toxics Monitoring Program: Carbonyl Results, Raport nr. 450/4-91/025, S.U.A. Agenția pentru Protecția Mediului, Research Triangle Park, NC, S.U.A., iulie 1991

Certificat de analiză, Radian International, Austin, TX, S.U.A

Manual de chimie și fizică, CRC, 18901 Cranwood Parkway, Cleveland, OH, S.U.A.

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

Cuvinte cheie: aer, calitate, interior, formaldehidă, compuși carbonilici, prelevare de probe, prelevare de probe, cromatografie lichidă de înaltă performanță, detector de ultraviolete

Instrucțiuni metodice.

formol - soluție apoasă de formaldehidă (35-40%). Este un lichid transparent incolor cu un miros caracteristic; atunci când este depozitat în stare răcită, formol devine tulbure cu formarea unui precipitat. Pentru dezinfecție, se prepară o soluție cu un anumit conținut de formaldehidă în formol.

Înainte de dezinfecție, este necesar să se verifice procentul de formaldehidă din soluție. De obicei, se prepară o soluție de formaldehidă din formol care conține 35-40% formaldehidă. De exemplu, pentru a prepara o soluție de formaldehidă de 4% dintr-o formalină de 40% existentă, trebuie mai întâi să întocmești următoarea proporție:

100: 40 \u003d x: 4, de unde x \u003d 100 ∙ 4 / 40 \u003d 10

Valoarea găsită înseamnă că pentru a obține o soluție de formaldehidă 4%, trebuie să luați 10 ml din formol 40% disponibil și 90 ml apă.

Pentru fiecare lot de formol, trebuie să existe un pașaport, care indică numele medicamentului, numele plantei, masa și procentul de formaldehidă.

Formalina este folosită pentru dezinfectarea animalelor. Poate fi utilizat în soluții apoase, în stare gazoasă (camere abur-formalină, aerosoli) atât în ​​formă pură, cât și în amestec cu alte substanțe chimice. Acțiunea bactericidă se bazează pe capacitatea formaldehidei de a denatura proteinele microbiene.

Exercitiul 1.Determinarea procentului de formaldehidă în formol (metoda de titrare)

Sticlărie și reactivi: Balon conic de 500 ml, biurete, soluție normală de hidroxid de sodiu, soluție decinormală de iod, soluție decinormală de tiosulfat de sodiu, acid clorhidric - 1 N. soluție, soluție de amidon 1%.

Progresul definirii: 30 ml de soluție normală de hidroxid de sodiu, 50 ml de formol diluați de 20 de ori (la 5 ml de formol se adaugă 95 ml de apă distilată) și 100 ml de 0,1 n. iod, care se toarnă din biuretă în porții mici, amestecând cu grijă porțiunea turnată de iod cu lichidul din balon într-o mișcare circulară a balonului. Apoi balonul se astupă și se pune într-un loc întunecat timp de 30 de minute, după care se adaugă 40 ml de clorură de sodiu 1N. soluție de acid clorhidric. În acest caz, un lichid (amestec) aproape incolor devine maro. Este titrată cu soluție de tiosulfat decinormală. Când amestecul devine ușor galben, se toarnă în balon 1 ml dintr-o soluție de amidon 1% (indicator). Lichidul devine albastru și apoi devine incolor pe măsură ce titrarea continuă. Procentul de formaldehidă din formol este determinat de formula:

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

100 este cantitatea de soluție de iod, ml;

y este cantitatea de tiosulfat utilizată pentru titrare, ml;

0,0015 - echivalent gram de formaldehidă;

20 - diluarea formolului;

20 este un multiplicator pentru conversia într-un procent.

Sarcina 2. Determinarea formaldehidei în formol prin densitate

Sticlărie și reactivi: un cilindru de sticlă de 0,5 sau 1 l, un densimetru cu diviziuni de 1,08-1,16, formalina testată (trebuie să aibă o temperatură de 18 ... 20 0 C).

Progresul definirii: formalina se toarnă într-un cilindru de sticlă până la ⅔ din înălțimea sa și densitatea sa este determinată cu un densimetru. Procentul de formaldehidă se calculează cu formula:

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

D este densitatea formolului;

1 - densitatea apei;

1000 - multiplicator pentru conversia numerelor fracționale într-un număr întreg;

2,5 este o constantă.

Formalină uscată(paraforma) conține 95-96% formaldehidă. Este o pulbere albă. Pentru a obține o soluție de concentrație de 1%, se ia 1 parte de formol uscat și 99 de părți de apă (pentru o concentrație de 3%, respectiv, 3 părți de pulbere și 97 de părți de apă etc.). Apa trebuie încălzită la 50 ... 60 0 C.

Soluțiile uscate de formol sunt utilizate pentru dezinfecție în aceeași ordine și în aceleași concentrații ca soluțiile de formaldehidă.

Parasodă și fospar sunt pulberi albe, foarte solubile în apă fierbinte (50...60 0 C), stabile în timpul depozitării. Sunt preparate pe bază de paraformă, carbonat de sodiu și fosfat trisodic și conțin 50% paraformă. Au proprietăți bactericide și virucide ridicate. Pentru dezinfecția umedă se folosesc soluții 3-4% de parasodă și fospar.

Pentru a obține soluții de această concentrație, se iau 3 sau 4 kg dintr-unul dintre preparate, respectiv, se adaugă treptat 50 litri de apă fierbinte (50 ... 60 0 C), amestecând până se dizolvă complet, apoi se adaugă apă rece pentru a obține 100 de litri de dezinfectant.

Cu metoda aerosolului, parasodul și fosparul sunt utilizate sub formă de soluții de 40% la o rată de 30 ml pe 1 m 3 din cameră. Pentru a prepara soluții de 40%, luați 40 kg dintr-unul dintre preparate la 100 litri de apă.

COMITETUL DE STAT AL FEDERATIEI RUSA
PROTECTIA MEDIULUI

ANALIZA CHIMICA CANTITATIVĂ A APEI

TEHNICA DE MĂSURARE
CONCENTRAȚIA DE MASĂ DE FORMALDEHIDĂ
ÎN PROBE DE APE UZATE NATURALE ȘI TRATATE
METODA FOTOMETRICA CU ACETILACETONA

Dacă concentrația de masă a formaldehidei din proba analizată depășește limita superioară, atunci diluarea probei este permisă astfel încât concentrația de formaldehidă să corespundă intervalului reglementat.

Influențele interferente ale altor componente ale probei sunt eliminate prin striparea cu abur a formaldehidei.

2. PRINCIPIUL METODEI

Metoda fotometrică pentru determinarea concentrației în masă a formaldehidei se bazează pe formarea unui produs de reacție de culoare galbenă al formaldehidei cu acetilacetona în prezența ionilor de amoniu. Intensitatea culorii compusului rezultat este proporțională cu conținutul de formaldehidă din probă. Măsurarea densității optice se efectuează la o lungime de undă? = 412 nm.

3. CARACTERISTICI ATRIBUITE ALE ERORII DE MĂSURARE ȘI COMPONENTELOR EI

Această metodă oferă rezultatele analizei cu o eroare care nu depășește valorile date în tabelul 1.

tabelul 1

Domeniul de măsurare, valorile indicatorilor de acuratețe, corectitudine, repetabilitate, reproductibilitate

Valorile indicelui de acuratețe al metodologiei sunt utilizate pentru:

Înregistrarea rezultatelor analizelor emise de laborator;

Evaluarea activităților laboratoarelor pentru calitatea încercărilor;

Evaluarea posibilității de utilizare a rezultatelor analizei în implementarea metodologiei într-un anumit laborator.

4. INSTRUMENTE DE MĂSURĂ, DISPOZITIVE AUXILIARE, REACTIVI ȘI MATERIALE

4.1. Instrumente de masura

Un spectrofotometru sau un fotometru care măsoară densitatea optică la? = 412 nm
Cuve cu o grosime a stratului absorbant de 50 mm
diviziuni 0,1 mg de orice tip	GOST 24104-2001
Cântare de laborator de uz general cu cea mai mare limită de cântărire de 200 g și prețul celui mai mic diviziuni 10 mg de orice tip	GOST 24104-2001
СС cu conținut de formaldehidă certificat cu o eroare nu mai mult de 1% la P = 0,95 (sau formaldehidă, p. 4,3)
Baloane volumetrice, vrac
Pipete gradate
Pipete cu un singur semn
Cilindri gradați

4.2. Dispozitive auxiliare

Placi electrice cu spirala inchisa si putere de incalzire reglabila
Laborator uscare cabinet cu temperatura de incalzire pana la 130 °C
apa de baie
Frigider de uz casnic
Pahare pentru cantarire (cutii)
Ochelari chimici
V-1-1000 THS
Laborator de pâlnii
Decapanți de formaldehidă (baloane cu fund rotund) К-1-250-29/32 ТХС cu duza H1 sau colector de picături cu ieșire tip KO, răcitor cu tub drept KhPT-1-300-14/23 TXS, allonge AI 14/23 HS)
Baloane conice
Kn-2-100-18 THS
Kn-1-250-18-29/32 KhS
Dropper 1(2)-50 XC
Tije de sticla 25 - 30 cm lungime si? 3 - 4 mm

Instrumentele de măsurare trebuie verificate în termenele stabilite.

Este permisă utilizarea altor instrumente de măsură și dispozitive auxiliare, inclusiv importate, cu caracteristici nu mai proaste decât cele date la p.p. 4.1 și 4.2.

4.3. Reactivi si materiale

Formaldehidă, soluție apoasă 40%.
Acetilacetonă, proaspăt distilat
Apă amoniacală, concentrată
acetat de amoniu
Acid sulfuric
Acid clorhidric
Acid acetic
hidroxid de potasiu sau
hidroxid de sodiu
Bicromat de potasiu (bicromat de potasiu) sau
dicromat de potasiu, titru standard 0,1 mol/dm 3 echivalenți
Tiosulfat de sodiu (sulfat de sodiu), pentahidrat sau
sulfat de sodiu (tiosulfat), titru standard 0,1 mol/dm 3 echivalenți
Iodură de potasiu
Iod cristalin sau
iod, titru standard 0,01 mol/dm 3 echivalenți
Sulfat de sodiu anhidru Na2S04
Carbonat de sodiu anhidru Na2CO3
Cloroform
Amidon solubil
Hârtie indicator universală
Filtre anesteziate „bandă albă”
Apa distilata

Toți reactivii utilizați pentru analiză trebuie să fie de calitate analitică. sau h.h.

Este permisă folosirea de reactivi fabricați conform altor documentații normative și tehnice, inclusiv cele de import, cu calificare de cel puțin grad analitic.

6. CERINȚE DE CALIFICARE A OPERATORULUI

Măsurătorile pot fi efectuate de un chimist analitic care este expert în tehnica analizei fotometrice și care a studiat manualul de instrucțiuni pentru spectrofotometru sau fotometru.

7. CONDIȚII DE MĂSURARE

Atunci când se efectuează măsurători în laborator, trebuie îndeplinite următoarele condiții:

temperatura aerului ambiant (22 ± 6) °С;

Presiunea atmosferică (84 - 106) kPa;

· umiditate relativă nu mai mult de 80% la o temperatură de 25 °С;

frecvența curentului alternativ (50 ± 1) Hz;

tensiunea de rețea (220 ± 22) V.

8. PRELEVARE ȘI DEPOZITARE

8.1. Eșantionarea se efectuează în conformitate cu cerințele GOST R 51592-2000 „Apă. Cerințe generale pentru prelevare”.

8.2. Sticlăria destinată prelevării și depozitării probelor se spală cu o soluție saturată de carbon de sodiu (carbonat de sodiu), apoi cu apă distilată. Atunci când spălați vasele foarte murdare, se recomandă utilizarea unui amestec de crom, apoi clătiți bine (de cel puțin 10 ori) cu apă de la robinet și clătiți cu apă distilată.

8.3. Probele de apă se prelevează în sticle de sticlă cu capace cu filet etanș, cu inserții care asigură etanșeitatea, cu o capacitate de 0,5 dm 3 .

Volumul probei prelevate trebuie să fie de cel puțin 0,5 dm3.

8.4. Probele sunt analizate nu mai târziu de 6 ore de la prelevare atunci când sunt depozitate la o temperatură de peste 10 °C fără conservant sau în 10 zile când sunt conservate cu acid sulfuric la o rată de 5 cm 3 dintr-o soluție acidă (1: 1) per 1. dm 3 de apă.

8.5. La eșantionare, se întocmește un document de însoțire în formularul aprobat, care indică:

Scopul analizei, contaminanți suspectați,

Locul, ora selecției,

Numărul eșantionului

Funcția, numele persoanei care preia proba, data.

9. PREGĂTIREA PENTRU MĂSURĂTORI

9.1. Prepararea solutiilor si reactivilor

9.1.1. Apă distilată, purificată din formaldehidă.

Apa distilată se fierbe timp de 30 de minute și se răcește la temperatura camerei. Utilizați în ziua pregătirii.

9.1.2. Soluție de acid sulfuric, 1:1.

La 100 cm3 de apă distilată introduși într-un pahar termorezistent, se adaugă 100 cm3 de acid sulfuric concentrat cu agitare continuă și se răcesc. Soluția este stabilă când este păstrată într-o sticlă închisă ermetic timp de 1 an.

9.1.3. Soluție de acid clorhidric, 2:1.

La 170 cm 3 de apă distilată se adaugă 340 cm 3 de acid clorhidric concentrat și se amestecă. Soluția este stabilă atunci când este păstrată într-un recipient închis ermetic timp de 6 luni.

9.1.4. O soluție de hidroxid de potasiu sau de sodiu, 2 mol / dm 3.

56 g de KOH sau 40 g de NaOH se dizolvă în 500 cm 3 de apă distilată. Soluția este stabilă atunci când este păstrată într-un recipient de polietilenă închis ermetic timp de 3 luni.

9.1.5. Soluție de amidon, 0,5%.

0,5 g amidon se agită cu 15 - 20 cm 3 apă distilată. Suspensia se toarnă treptat în 80 - 85 cm 3 de apă distilată clocotită și se fierbe încă 2 - 3 minute. După răcire, se păstrează adăugând 2 - 3 picături de cloroform. A se păstra nu mai mult de 1 lună.

9.1.6. Soluție standard de dicromat de potasiu cu o concentrație de 0 .0200 mol/dm 3 echivalenţi.

La utilizarea unui titru standard, acesta din urmă se dizolvă în apă distilată într-un balon cotat cu o capacitate de 500 cm 3, apoi se iau 50 cm 3 din soluția rezultată, se transferă într-un balon cotat cu o capacitate de 500 cm 3 și volumul este ajustat la semn cu apă distilată.

Pentru a prepara o soluție standard dintr-o probă de 0,4904 g de K 2 Cr 2 O 7, uscată în prealabil într-un cuptor la 105 ° C timp de 1 - 2 h, se transferă cantitativ într-un balon cotat cu o capacitate de 500 cm 3 , se dizolvă în apă distilată și se aduce volumul soluției la semnul de pe balon. Păstrați într-o sticlă cu un dop bine măcinat într-un loc întunecat timp de cel mult 6 luni.

9.1.7. Soluție standard de tiosulfat de sodiu cu o concentrație de 0,02 0 mol/dm 3 echivalenţi.

La utilizarea unui titru standard, acesta din urmă se dizolvă în apă distilată, se fierbe în prealabil timp de 1,5 ore și se răcește la temperatura camerei, într-un balon cotat cu o capacitate de 500 cm 3, apoi se iau 50 cm 3 din soluția rezultată, se transferă în un balon cotat cu o capacitate de 500 cm 3 şi se aduce la semn volumul de apă distilată fiartă.

Pentru a prepara o soluție standard dintr-o probă de 5 g de Na 2 S 2 O 3 ? 5H 2 O, se dizolvă în 1 dm 3 de apă distilată, se fierbe în prealabil timp de 1,5 ore și se răcește și se aduce volumul soluției la semnul de pe balon. Ca conservant, la soluția rezultată se adaugă 2 cm 3 de cloroform.

Înainte de a determina concentrația exactă, soluția se păstrează cel puțin 5 zile. A se păstra într-o sticlă de sticlă închisă la culoare timp de cel mult 4 luni.

Concentrația exactă a soluției standard de tiosulfat de sodiu se determină conform descrierii din apendicele A cel puțin o dată pe lună.

9.1.8. Soluție de iod, 0,02 mol/dm3 echivalent.

La utilizarea unui titru standard, acesta din urmă se dizolvă în apă distilată într-un balon cotat cu o capacitate de 500 cm 3 .

La prepararea unei soluții dintr-o probă de 4 - 5 g de KI, se dizolvă într-o cantitate mică (20 - 25 cm 3) de apă distilată, se adaugă 1,3 g de iod cristalin; după dizolvarea acesteia se adaugă încă 480 cm 3 de apă distilată şi se amestecă.

Soluția este păstrată într-o sticlă de sticlă închisă la culoare.

Concentrația exactă a soluției de iod este stabilită cel puțin o dată pe lună, așa cum este descris în Anexa A.

9.1.9. Soluție de acid acetic, 1:4.

Se amestecă 1 volum de acid acetic cu 4 volume de apă distilată fără formaldehidă. Soluția este stabilă atunci când este păstrată într-un recipient închis ermetic timp de 3 luni.

9.1.10. Soluție de acetilacetonă, 5%.

La 38 cm 3 de apă distilată se adaugă 2 cm 3 de acetilacetonă și se agită până la dizolvarea completă. A se păstra la frigider într-o sticlă cu dop măcinat timp de cel mult 10 zile.

9.1.11. Soluție tampon de acetat de amoniu.

La 80 cm 3 de acid acetic glacial, se adaugă 90 cm 3 de soluție concentrată de amoniac și se amestecă. Valoarea pH-ului soluției tampon rezultată ar trebui să fie 5,9 - 6,5. A se păstra într-o sticlă închisă ermetic timp de cel mult 3 luni.

9.2. Pregatirea solutiilor de calibrare

Soluțiile de calibrare certificate conform procedurii de preparare sunt preparate dintr-o probă standard (RS) sau o soluție de formaldehidă (formalină) 40%.

Când se utilizează CO, soluția inițială este diluată în conformitate cu instrucțiunile de utilizare.

Prepararea unei soluții de calibrare din formol se efectuează în conformitate cu punctele 9.2.1 - 9.2.3.

9.2.1. Soluție de formaldehidă (A).

Într-un balon cotat cu o capacitate de 100 cm3 se toarnă succesiv cu o pipetă 2,5 cm3 dintr-o soluție de hidroxid de potasiu sau de sodiu, 2,5 cm3 de apă distilată și 1 cm3 dintr-o soluție de formaldehidă 40%. Volumul soluției a fost adus la semn cu apă distilată și amestecat. Pentru a determina concentrația exactă de formaldehidă, 1 cm 3 din soluția rezultată este luat într-un balon conic cu dop măcinat cu o capacitate de 250 cm 3, se adaugă 20 cm 3 soluție de iod și 10 cm 3 soluție de hidroxid de potasiu sau sodiu cu un pipetă. Balonul se astupă și se lasă să stea timp de 15 minute într-un loc întunecat. Apoi adăugați 5 cm 3 soluție de acid clorhidric, amestecați și lăsați încă 10 minute într-un loc întunecat.

Excesul de iod eliberat este titrat cu o soluție de tiosulfat de sodiu până la o culoare galben deschis, se adaugă 1 cm 3 dintr-o soluție de amidon și se continuă titrarea până când soluția devine incoloră.

Determinarea se repetă de încă 1-2 ori, iar dacă nu există o discrepanță în volumele soluției de tiosulfat de sodiu mai mare de 0,05 cm 3, se ia ca rezultat valoarea medie.

Concentrația în masă a formaldehidei în soluția principală (A) se calculează prin formula:

unde Cf - concentrația masică a soluției de formaldehidă, mg/dm3;

C și - concentrația soluției de iod, echivalent mol/dm 3;

V și - volumul soluției de iod adăugate, cm 3;

Ct - concentraţia soluţiei de tiosulfat de sodiu, echivalent mol/DM 3;

V t - volumul soluției de tiosulfat de sodiu utilizat pentru titrarea soluției de iod în exces, cm 3;

V f este volumul de soluție de formaldehidă luat pentru titrare, cm 3 .

Soluția de bază de formaldehidă se păstrează la frigider pentru cel mult 1 lună. Concentrația sa exactă este stabilită înainte de utilizare pentru prepararea soluțiilor intermediare și de lucru.

9.2.2. Soluție cu concentrație în masă de formaldehidă 0,100 mg/cm 3 (B).

Volumul soluției A, care trebuie luat pentru a obține 100 cm 3 de soluție B cu o concentrație de 0,100 mg / dm 3, se calculează prin formula:

unde V f este volumul soluției A, cm 3;

C f - concentrația masică a formaldehidei în soluția A, mg/cm 3 .

Volumul calculat de soluție A se introduce într-un balon cotat cu o capacitate de 100 cm 3 cu ajutorul unei pipete gradate, se aduce la semn cu apă distilată și se amestecă. Soluția se păstrează nu mai mult de o zi.

9.2.3. Soluție cu o concentrație de masă de formaldehidă 5 mcg / cm 3 (B).

5,0 cm 3 de soluție de formaldehidă B se transferă într-un balon cotat cu o capacitate de 100 cm 3, se aduce la semn cu apă distilată (clauza 9.1.1) și se amestecă. Soluția se folosește în ziua preparării.

9.3. Construirea unui grafic de calibrare

Pentru a construi un grafic de calibrare, este necesar să se pregătească probe pentru calibrare care conțin 0 - 0,10 μg de formaldehidă în 25 cm 3 de soluție.

Condițiile pentru analiză trebuie să respecte clauza 7.

Compoziția și numărul de probe pentru construirea unei curbe de calibrare sunt prezentate în Tabelul 2.

Pentru toate soluțiile de calibrare, erorile datorate procedurii de preparare nu depășesc 3% față de valoarea atribuită a concentrației masice de formaldehidă.

La construirea unui grafic de calibrare se adaugă 20 cm 3 de apă distilată în baloane cotate cu o capacitate de 25 cm 3 (clauza 9.1.1), se adaugă alicote de soluție de formaldehidă B cu pipete gradate cu o capacitate de 1 sau 2 cm 3 conform tabelului. 2, se aduce la semn volumele de soluții din baloane, se amestecă și se transferă în baloane conice cu o capacitate de 100 cm 3 .

masa 2

Compoziția și numărul de probe pentru calibrare la determinarea formaldehidei

Analiza probelor pentru calibrare se efectuează în ordinea crescătoare a concentrației acestora conform clauzei 10, excluzând etapa de distilare.

Măsurați densitatea optică a probelor cu aditivi de formaldehidă și probe martor (fără aditivi) la? = 412 nm, fotometric de 3 ori pentru a elimina rezultatele aleatorii și datele medii. Scădeți densitatea optică medie a probei martor din densitatea optică medie a probelor cu aditivi de formaldehidă.

Graficul de calibrare este construit în coordonate: conținutul de formaldehidă din proba pentru calibrare, μg - densitate optică.

9.4. Controlul stabilității caracteristicii de calibrare

Controlul stabilității caracteristicilor de calibrare se efectuează cel puțin o dată pe lună sau la schimbarea principalelor reactivi (acetilacetonă, acetat de amoniu, soluție tampon). Mijloacele de control sunt probe nou preparate pentru calibrare (cel puțin 3 probe din cele prezentate în Tabelul 2).

Caracteristica de calibrare este considerată stabilă dacă este îndeplinită următoarea condiție pentru fiecare probă pentru calibrare:

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

Unde X- rezultatul măsurării de control a concentrației masice de formaldehidă din proba pentru calibrare;

Cu- valoarea certificată a concentrației masice de formaldehidă din proba pentru calibrare;

?Rl- abaterea standard a preciziei intralaborator, stabilită în timpul implementării metodologiei în laborator.

Notă . Este permisă stabilirea abaterii standard a preciziei intralaborator la implementarea metodologiei în laborator pe baza expresiei: ? Rl = 0,84?R, cu rafinarea ulterioară pe măsură ce informațiile se acumulează în procesul de monitorizare a stabilității rezultatelor analizei.

Valori? R sunt prezentate în tabelul 1.

În cazul în care condiția de stabilitate pentru caracteristica de calibrare nu este îndeplinită pentru o singură probă de calibrare, este necesar să se măsoare din nou această probă pentru a elimina rezultatul care conține o eroare grosieră.

Dacă caracteristica de calibrare este instabilă, aflați motivele instabilității acesteia și repetați controlul stabilității folosind alte probe de calibrare furnizate de procedură. Când instabilitatea caracteristicii de calibrare este detectată din nou, se construiește o nouă curbă de calibrare.

10. MĂSURĂTORI

O probă de apă cu un volum de 200 cm 3 se pune într-un balon de distilare (dacă s-a efectuat conservarea, proba este mai întâi neutralizată cu o soluție de KOH sau NaOH la pH 7 - 8 conform hârtiei indicator universal), 25 g de se adaugă sulfat de sodiu, se racordează părțile instalației de stripare formaldehidă și se distilează într-un cilindru de măsurare 100 cm 3 distilat.

Distilatul se amestecă temeinic cu o baghetă de sticlă, luată cu o pipetă de 25 cm 3 , se pune într-un balon conic de 100 cm 3 , 2 cm 3 de soluție tampon de acetat-amoniu (sau 2,0 g de acetat de amoniu și 0,5 cm 3 de se adaugă soluţie de acid acetic 1:4) şi 1,0 cm3 de soluţie de acetilacetonă. Amestecul se agită până la dizolvarea completă a reactanților și se menține într-o baie de apă timp de 30 de minute la (40 ± 3) °C. Concomitent cu proba, se face o determinare martor folosind 25 cm 3 de apă distilată fără formaldehidă.

Se măsoară densitatea optică a soluțiilor în raport cu apa distilată la 412 nm în cuve cu o grosime a stratului absorbant de 5 cm.Densitatea optică a unui experiment martor se scade din densitatea optică a probei.

Dacă densitatea optică măsurată a probei depășește densitatea optică corespunzătoare ultimului punct al curbei de calibrare, se repetă determinarea cu o alicotă mai mică de distilat diluată la un volum de 25 cm 3 cu apă distilată care nu conține formaldehidă (secțiunea 9.1). .1).

11. PRELUCRAREA REZULTATELOR MĂSURĂRILOR

Concentrația în masă a formaldehidei în apa analizată X, mg / dm 3, calculat prin formula:

100 - volum de distilare, cm 3 ;

1.2 - coeficient ținând cont de gradul de distilare a formaldehidei din probele de apă;

V d - volumul alicotei de distilat, cm 3 ;

V in - volumul probei de apă prelevată pentru distilare, cm 3.

Discrepanța dintre rezultatele analizelor obținute în cele două laboratoare nu trebuie să depășească limita de reproductibilitate. Dacă această condiție este îndeplinită, ambele rezultate ale analizei sunt acceptabile, iar valoarea medie aritmetică a acestora poate fi folosită ca finală.

Valoarea limitei de reproductibilitate R la Р = 0,95 pentru întregul interval reglementat de măsurători a concentrației masice de formaldehidă este de 22%.

Dacă limita de reproductibilitate este depășită, pot fi utilizate metode de verificare a acceptabilității rezultatelor analizei conform secțiunii 5 din GOST R ISO 5725-6.

12. PREZENTAREA REZULTATELOR ANALIZEI

Rezultatul analizei Xîn documentele care prevăd utilizarea sa, poate fi reprezentat ca:

X ±?, mg / dm 3, P \u003d 0,95,

Unde? - un indicator al acurateței metodei.

Sens? calculat prin formula:

0,01? d? X.

Valoarea lui d este dată în tabelul 1.

Este permisă prezentarea rezultatului analizei în documentele emise de laborator sub forma:

X ± ? l, mg / dm 3, P \u003d 0,95,

dat fiind? l < ?,

Unde X- rezultatul analizei obţinute în conformitate cu prescripţia metodologiei;

±? l- valoarea caracteristicii de eroare a rezultatelor analizei, stabilita in timpul implementarii metodologiei in laborator, si asigurata de controlul stabilitatii rezultatelor analizei.

Valorile numerice ale rezultatului măsurării trebuie să se încheie cu o cifră de aceeași cifră ca și valorile caracteristicii de eroare.

13. CONTROLUL CALITĂŢII REZULTATELOR ANALIZEI ÎN TIMPUL IMPLEMENTĂRII METODEI ÎN LABORATOR

Controlul calității rezultatelor analizei la implementarea metodologiei în laborator prevede:

Controlul operațional al procedurii de analiză (pe baza evaluării erorii în implementarea unei singure proceduri de control);

Controlul stabilității rezultatelor analizei (pe baza controlului stabilității abaterii standard a repetabilității, abaterii standard a preciziei intralaboratoare, eroare).

13.1. Algoritm pentru controlul operațional al procedurii de analiză folosind metoda aditivă

K la cu standard de control LA.

Lala calculat prin formula:

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

Unde X" - rezultatul analizei concentrației masice de formaldehidă într-o probă cu un aditiv cunoscut;

X- rezultatul analizei concentrației masice de formaldehidă din proba originală;

C d- cantitatea de aditiv.

Standard de control La calculat prin formula:

Unde? l,X", ?l,X- valori ale erorii caracteristice rezultatelor analizei, stabilite în laborator la implementarea metodologiei, corespunzătoare concentrației masice de formaldehidă din proba cu aditiv cunoscut și, respectiv, din proba originală.

Notă . l= 0,84? ?, cu perfecţionare ulterioară pe măsură ce informaţia se acumulează în procesul de monitorizare a stabilităţii rezultatelor analizei.

K la ? LA. (1)

Dacă condiția (1) nu este îndeplinită, procedura de control se repetă. În cazul neîndeplinirii repetate a condiției (1), se constată motivele care conduc la rezultate nesatisfăcătoare și se iau măsuri pentru eliminarea acestora.

13.2. Algoritm pentru controlul operațional al procedurii de analiză folosind probe de control

Controlul operațional al procedurii de analiză se realizează prin compararea rezultatului unei singure proceduri de control K la cu standard de control LA.

Rezultatul procedurii de control Lala calculat prin formula:

K la = |X k - CU|,

Unde X k- rezultatul analizei concentraţiei masice de formaldehidă din proba martor;

Cu- valoarea certificată a probei de control.

Standard de control La calculate după formula

K = ?l,

unde ±? l- caracteristica erorii rezultatelor analizei, corespunzatoare valorii certificate a probei pentru control.

Notă . Este permisă stabilirea caracteristicii de eroare a rezultatelor analizei la implementarea metodologiei în laborator pe baza expresiei: ? l= 0,84? ? cu perfecţionare ulterioară pe măsură ce informaţia se acumulează în procesul de monitorizare a stabilităţii rezultatelor analizei.

Procedura de analiză este considerată satisfăcătoare dacă este îndeplinită următoarea condiție:

K la ? La. (2)

Dacă condiția (2) nu este îndeplinită, procedura de control se repetă. Dacă condiția (2) nu este îndeplinită din nou, se află motivele care duc la rezultate nesatisfăcătoare și se iau măsuri pentru eliminarea acestora.

Frecvența controlului operațional al procedurii de analiză, precum și procedurile în derulare de monitorizare a stabilității rezultatelor analizelor, sunt reglementate în Manualul Calității Laboratorului.

anexa a
(obligatoriu)

Stabilirea concentrației exacte a soluțiilor standard de tiosulfat de sodiu și iod

A.1. Soluție de tiosulfat de sodiu

În balonul de titrare se adaugă 80 - 90 cm3 de apă distilată, 10,0 cm3 dintr-o soluție standard de bicromat de potasiu, se adaugă 1 g de KI uscat și 10 cm3 de soluție de acid clorhidric. Soluția se agită, se ține timp de 5 minute într-un loc întunecat, iar proba se titrează cu o soluție de tiosulfat de sodiu până când apare o culoare ușor galbenă. Apoi adăugați 1 cm 3 soluție de amidon și continuați titrarea prin picurare până când culoarea albastră dispare. Titrarea se repetă și, dacă discrepanța dintre valorile volumelor de titrant nu depășește 0,05 cm 3, se ia ca rezultat valoarea medie a acestora. În caz contrar, repetați titrarea până când rezultatele diferă cu cel mult 0,05 cm 3 .

Concentrația exactă a soluției de tiosulfat de sodiu este găsită prin formula:

unde C t este concentrația unei soluții de tiosulfat de sodiu, echivalent mol/dm 3;

C d - concentrația soluției de bicromat de potasiu, echivalent mol/dm;

V t este volumul soluției de tiosulfat de sodiu utilizat pentru titrare, cm 3;

V d - volumul soluției de bicromat de potasiu luat pentru titrare, cm 3.

A.2. Soluție de iod

În balonul de titrare se adaugă 60 - 70 cm 3 de apă distilată, 20 cm 3 de soluție de iod, 10 cm 3 de soluție de acid clorhidric se adaugă cu o pipetă și se titrază cu tiosulfat de sodiu până la o culoare galben pal. Apoi se adaugă 1 cm 3 de soluție de amidon și se titează prin picurare până când soluția devine incoloră. Titrarea se repetă de încă 1 - 2 ori, iar în absența discrepanțelor în volumele de soluție de tiosulfat de sodiu mai mari de 0,05 cm 3, se ia ca rezultat valoarea medie.

Formaldehida este un gaz incolor cu un miros înțepător. Este utilizat pe scară largă ca conservant în industria cosmetică, în medicină, în industria textilă, prelucrarea lemnului, în industria mobilei pentru producția de placaj, PAL, în producția de materiale polimerice și în sinteza organică.

CONȚINUT NORMAL DE FORMALDEHIDĂ ÎN AERUL ATMOSFERIC ȘI AERUL RESIDENCIAL

Principala sursă de formaldehidă din aerul atmosferic sunt gazele de eșapament ale mașinilor. Există, de asemenea, un fundal natural rezultat din procesele fotochimice.

Concentrațiile maxime admise de formaldehidă în atmosferă și în aerul clădirilor rezidențiale și publice sunt stabilite prin GN 2.1.6.1338-03 „Concentrațiile maxime admise (MPC) de poluanți în aerul atmosferic din zonele populate”. Concentrația maximă unică de MPC este de 0,05 mg/m3, concentrația medie zilnică este de 0,01 mg/m3.

În 2014, standardele de formaldehidă au fost revizuite în sus. Anterior, concentrațiile maxime admise unice și medii zilnice au fost de 0,035 și, respectiv, 0,003 mg/m3. Modificările indică faptul că, în primul rând, concentrațiile „de fond” de formaldehidă din aerul atmosferic sunt în creștere, iar în al doilea rând, în spațiile rezidențiale umplute cu materiale moderne, concentrațiile scăzute nu se găsesc aproape niciodată astăzi.

CONȚINUT NORMAL DE FORMALDEHIDĂ ÎN AERUL ZONEI DE LUCRU

Concentrația maximă admisă unică de formaldehidă în aerul zonei de lucru este stabilită de GN 2.2.5.1313-03 „Concentrațiile maxime permise (MPC) de substanțe nocive în aerul zonei de lucru”. Este de 0,5 mg/m3. Această valoare se aplică numai spațiilor industriale, unde există o sursă specifică de emisie de formaldehidă în procesul tehnologic.

Sursa de formaldehidă în producție poate fi procese tehnologice curgând în producția de materii prime chimice, polimeri, materiale de construcție și finisare, textile etc.

Blogul lui Tion scrie bine despre pericolele formaldehidei, despre cum afectează ea sănătatea oamenilor și despre cum să o faceți.

Vom vorbi despre cum se măsoară concentrațiile de formaldehidă în aerul atmosferic și în aerul spațiilor - apartamente, birouri și în producție.

METODE DE DETERMINARE A FORMALDEHIDEI

Există multe metode pentru determinarea concentrației de formaldehidă în aer. Cele mai multe dintre ele se bazează pe metode fotometrice sau fluorimetrice. Există și tehnici exotice bazate pe metode de cromatografie gazoasă și ionică. În plus, în unele cazuri pot fi utilizați senzori electrochimici. Au o precizie mai mică, dar permit monitorizarea continuă a concentrațiilor de formaldehidă din aer și oferă rezultate în timp real.
Laboratorul independent Academlab a introdus metode fotometrice și fluorimetrice pentru determinarea formaldehidei:

1. M 02-02-2005 „Metodologie de măsurare a concentrației masice de formaldehidă în aerul zonei de lucru și aerul atmosferic din zonele populate prin metoda fluorimetrică pe analizorul de lichide „Fluorat-02””
2. RD 52.04.824-2015 „Concentrația în masă de formaldehidă în probe aerul atmosferic. Tehnica de măsurare prin metoda fotometrică cu fenilhidrazină»
3. MUK 4.1.2469-09 „Măsurarea concentrațiilor masice de formaldehidă în aerul zonei de lucru prin metoda fotometrică”

PRELEVARE DE AER PENTRU ANALIZA AERULUI PENTRU FORMALDEHIDĂ

Procedura de eșantionare este aceeași pentru ambele metode. Înainte de prelevare, soluțiile de absorbție sunt pregătite și plasate în dispozitivele de absorbție ale lui Zaitsev. Absorbantele sunt conectate în serie cu aspiratorul. După aceea, parametrii de microclimat (temperatura, presiunea, umiditatea) sunt înregistrați și începe prelevarea de probe de aer.

Cursul de analiză pentru ambele metode este, de asemenea, fundamental același. Probele selectate sunt încălzite într-o baie de apă timp de 45, respectiv 10 min, pentru metode fluorimetrice și fotometrice. După răcire, probele sunt analizate pe instrument.

Principiul analizei prin metoda fluorimetrică se bazează pe absorbția formaldehidei de către o soluție absorbantă și determinarea ulterioară a conținutului de formaldehidă prin reacția de formare a unui derivat fluorescent cu amoniac și 1,3-ciclohexandionă.

Metoda fotometrică se bazează pe interacțiunea formaldehidei cu acetilacetona într-un mediu de acetat de amoniu. Concentrația de formaldehidă este determinată prin măsurarea fotometrică ulterioară a absorbanței produsului de reacție galben. O metodă similară este utilizată pentru a analiza apa pentru conținutul de formaldehidă.

Alegerea metodologiei utilizate în fiecare caz particular depinde de obiectul cercetării și de concentrațiile așteptate.

Dacă acasă sau la serviciu - în orice cameră - strănuți, simți un miros neplăcut și iritații ale pielii sau mucoaselor, ochii tăi sunt lăcrimați, atunci ar trebui să fii precaut: toate acestea pot fi rezultatul expunerii la formaldehidă. Sună-ne, vom analiza aerul pentru substanțe nocive!