4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Определение ПХДС-Т
(триэтаноламмониевые соли сульфокислот
трихлорбензола и пентахлорбифенила)
в воде методом ВЭЖХ

Методические указания
МУК 4.1.1091-02

Минздрав России
Москва 2002

1. Разработаны НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН (д.б.н. А.Г. Малышева, д.м.н., проф. З.И. Жолдакова, к.х.н. А.А. Беззубов, к.б.н. Н.А. Зайцев).

2. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации - Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г. Онищенко 4 января 2002 г.

3. Введены впервые.

СОДЕРЖАНИЕ

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Определение ПХДС-Т (триэтаноламмониевые соли
сульфокислот трихлорбензола и пентахлорбифенила)
в воде методом ВЭЖХ

1. Область применения

Настоящие методические указания устанавливают количественный ВЭЖХ-анализ воды для определения в ней содержания продукта дезактивации совтола-10 - ПХДС-Т (триэтаноламмониевые соли сульфокислот трихлорбензола и пентахлорбифенила) в диапазоне концентраций 0,002 - 0,04 мг/дм³. Методические указания предназначены для контроля воды в районах производства и применения ПХДС-Т.

2. Общие положения

Продукт дезактивации совтола-10 - ПХДС-Т - предназначен для получения антисептика, используемого для пропитки древесины.

Продукт химической переработки совтола-10 под названием ПХДС-Т представляет собой триэтаноламмониевую соль сульфированного совтола-10 и является смесью органических веществ.

Настоящие методические указания дают возможность количественно определять с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) ПХДС-Т в природных водных источниках (озера, реки, артезианские скважины, колодцы) и воде централизованных систем питьевого водоснабжения в районах его производства и применения. Методика метрологически аттестована.

Методические указания одобрены и рекомендованы секцией по физико-химическим методам исследования объектов окружающей среды Проблемной комиссии «Научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды».

3. Физико-химические свойства

ПХДС-Т представляет собой триэтаноламмониевую соль сульфированного совтола-10 и является смесью триэтаноламмониевых солей трихлорбензолсульфокислоты и пентахлорбифенилсульфокислоты.

ПХДС-Т - мазеобразный продукт коричневого цвета с различными оттенками, плотность d₄²⁰ = 1,477 г/см³, температура вспышки 205 °С, температура воспламенения 205 °С, температура самовоспламенения 675 °С, pH 1 %-ного раствора в воде 7 - 8, примесь совтола не более 0,1 %.

ПХДС-Т хорошо растворим в воде, метаноле, плохо - в этиловом спирте и хлороформе, нерастворим в гексане.

4. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±20 % (бота) при доверительной вероятности 0,95 во всем диапазоне определяемых концентраций.

5. Метод измерений

Измерение концентраций ПХДС-Т основано на концентрировании его из воды методом твердофазной экстракции с последующим элюированием и ВЭЖХ-анализом с использованием УФ-детектора.

Нижний предел измерения в объеме экстракта 0,0002 мг в пробе. Определению не мешают хлорбензолы и хлорбифенилы.

6. Средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы

При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы.

6.1. Средства измерений

6.2. Вспомогательные устройства

6.3. Материалы

6.4. Реактивы

7. Требования безопасности

7.1. При работе с реактивами следует соблюдать необходимые меры безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88 и ГОСТ 12.1.007-76.

7.2. При выполнении измерений с использованием жидкостного хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.

8. Требования к квалификации оператора

К выполнению измерений допускаются лица, имеющие квалификацию не ниже инженера-химика или врача-лаборанта, химическое образование и опыт работы на жидкостном хроматографе.

9. Условия измерений

При выполнении измерений в соответствии с ГОСТ 15150-69 соблюдают следующие условия.

9.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях при температуре воздуха 20 ± 5 °С, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80 %.

9.2. Выполнение измерений на жидкостном хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

10. Подготовка к выполнению измерений и проведение измерений

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: подготовку сорбента, подготовку хроматографической колонки, подготовку колонки для концентрирования, приготовление растворов, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

10.1. Подготовка сорбента

Полисорб-1 промывают тремя порциями хлороформа, высушивают на воздухе под тягой, затем продувают азотом в стеклянной колонке при 200 °С в течение 4 ч. После охлаждения готовый сорбент помещают в склянку с притертой стеклянной пробкой.

10.2. Подготовка хроматографической колонки

Колонку хроматографическую промывают не менее 2 раз по 2,5 см³ подвижной фазы. При отсутствии заметных флуктуаций приступают к работе.

10.3. Подготовка колонки для концентрирования

На дно колонки помещают стекловату, насыпают слой полисорба-1 (30 мм), закрывают сверху стекловатой.

10.4. Приготовление растворов

Исходный раствор ПХДС-Т (с = 1 мг/см³). 100 мг ПХДС-Т вносят в мерную колбу, вместимостью 100 см³, доливают уровень дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают до полного растворения ПХДС-Т. Срок хранения исходного раствора - 14 дней при 4 °С.

Рабочий раствор ПХДС-Т (с = 0,01 мг/см³). 1 см³ исходного раствора ПХДС-Т вносят в мерную колбу, вместимостью 100 см³, доводят уровень дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают. Срок хранения рабочего раствора - 7 дней при 4 °С.

Подвижная фаза - смесь ацетонитрила и 1,7 %-ного водного раствора сульфата аммония (7:6).

10.5. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику устанавливают на градуировочных растворах ПХДС-Т в воде. Она выражает зависимость площади пиков (мм²) от концентрации ПХДС-Т (мг/дм³) и строится по 5 сериям градуировочных растворов. Для этого в мерную колбу, вместимостью 1000 см³, в соответствии с табл. 1 помещают рабочий раствор ПХДС-Т, доводят дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают.

Таблица 1

Градуировочные растворы для установления градуировочной
характеристики при определении концентраций ПХДС-Т в воде

При построении градуировочного графика к 1000 см³ градуировочного раствора добавляют 1,5 г сульфата аммония и перемешивают до полного растворения. Полученный раствор пропускают через колонку для концентрирования со скоростью 20 см³/мин, промывают дистиллированной водой и элюируют ПХДС-Т 10 мл этанола. Фильтрат помещают в грушевидную колбу, емкостью 25 см³, и упаривают досуха на роторном испарителе под вакуумом на водяной бане при 45 - 50 °С. Сухой остаток растворяют в 0,1 см³ подвижной фазы.

10 мм³ раствора анализируют на жидкостном хроматографе с УФ-детектором:

Время выхода триэтаноламмониевой соли 1,2,4-трихлорбензол-3-сульфокислоты - 2 мин 30 с, двух изомерных триэтаноламмониевых солей пентахлорбифенилсульфокислот - 4 мин 30 с и 5 мин 10 с.

На полученной хроматограмме вычисляют суммарную площадь 3 пиков (площадь каждого равна высоте, умноженной на ширину пика на середине высоты) и по средним результатам из 5 серий строят градуировочную характеристику, выражающую зависимость суммы площадей пиков (мм²) от концентрации ПХДС-Т (мг/дм³).

10.6. Отбор проб

Отбор проб воды объемом 1 дм³ осуществляется в соответствии с ГОСТ Р 51592-2000 и ГОСТ Р 5193-2000 в химически чистые стеклянные емкости, предварительно промытые дистиллированной водой и высушенные в сушильном шкафу при температуре 150 °С. Срок хранения отобранных проб - не более 7 суток при 4 °С.

11. Выполнение измерений

К 1 дм³ анализируемой воды добавляют 1,5 г сульфата аммония и перемешивают до полного растворения соли, затем пропускают через колонку для концентрирования. Анализ проводят в условиях, описанных в п. 10.5. На хроматограмме рассчитывают сумму площадей пиков ПХДС-Т.

Перед обработкой результатов необходимо проанализировать «холостую пробу» дистиллированной воды в этих же условиях и убедиться в отсутствии помех и загрязнений.

12. Вычисление результатов измерений

Концентрацию анализируемого ПХДС-Т (С) определяют по градуировочной характеристике (мг/дм³).

13. Оформление результатов измерений

Результаты измерений оформляют протоколом по форме:

14. Контроль погрешности измерений

14.1. Проводят контроль погрешности измерений на градуировочных растворах ПХДС-Т, имеющих низшую границу диапазона измеряемых концентраций в соответствии с п.п. 10 и 11.

Рассчитывают среднее значение результатов измерений концентрации в градуировочных растворах:

n - число измерений в пробе градуировочного раствора;

С_i - результат измерения концентрации вещества в i-ой пробе градуировочного раствора, мг/дм³.

Рассчитывают среднее квадратичное отклонение результата измерения концентрации ПХДС-Т:

Рассчитывают:

1) доверительный интервал

t - коэффициент нормированных отклонений, определяемый по таблицам Стьюдента, при доверительной вероятности 0,95;

2) относительную погрешность определения концентраций

Если δ ≤ 20 %, то погрешность измерений удовлетворительная.

15. Список литературы

1. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества: СанПиН 2.1.4.1074-01.

2. Гигиенические требования к охране поверхностных вод: СанПиН 2.1.5.980-00.