Национальный стандарт ГОСТ Р ИСО 16200-1-2007 "Качество воздуха рабочей зоны. Отбор проб летучих органических соединений с последующей десорбцией растворителем и газохроматографическим анализом. Часть 1. Отбор проб методом прокачки" (утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 июня 2007 г. N 158-ст)
Workplace air quality. Sampling and analysis of volatile organic compounds by solvent desorption/gas chromatography. Part 1. Pumped sampling method (IDT) ISO 16200-1:2001
Введен в действие 1 июня 2008 г.
Введен впервые
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает общие положения по отбору проб летучих органических соединений (ЛОС) из воздуха методом прокачки через сорбционные трубки, десорбции их при обработке растворителями и последующему анализу на газовом хроматографе.
Настоящий стандарт применяют для разнообразных ЛОС, включая углеводороды, галоидзамещенные углеводороды, эфиры, эфиры гликолей, кетоны и спирты. Для отбора проб этих ЛОС рекомендуется использовать ряд сорбентов, при этом каждый сорбент имеет свою область применения. Однако чаще всего используют активированный уголь на основе скорлупы кокосового ореха. ЛОС дифференцированно взаимодействуют с сорбентами. Так при отборе проб сильно полярных ЛОС необходимо получение их производных (дериватизация). Сорбенты задерживают очень низкокипящие соединения частично в зависимости от температуры окружающего воздуха, поэтому могут быть оценены лишь качественно. Среднелетучие соединения задерживаются полностью, однако могут быть десорбированы лишь частично.
Верхний предел используемого диапазона измерений определяется сорбирующей способностью используемого сорбента, линейным динамическим диапазоном детектора и пределом насыщения колонки или возможностями сплит-системы используемого хроматографа. Нижний предел используемого диапазона измерений зависит от уровня шумов детектора и уровня холостых показаний для аналита и (или) от мешающих веществ в сорбционных трубках или в растворителе, используемом для десорбции. Содержание мешающих веществ в активированном угле оценивается на уровне субнанограммов, однако для некоторых партий сорбента были замечены более высокие уровни содержания ароматических углеводородов.
Диапазон значений массовой концентрации, на который распространяется настоящий стандарт при измерении содержания паров ЛОС в воздухе, зависит от отобранного объема пробы. Например, для пробы воздуха объемом 10 л для индивидуального органического соединения диапазон измерений составит приблизительно от 1 до 1000 
. Для пробы воздуха объемом 1 л диапазон составляет приблизительно от 10 до 10000 
для индивидуального органического соединения и т. д.
. Для пробы воздуха объемом 1 л диапазон составляет приблизительно от 10 до 10000 для индивидуального органического соединения и т. д.2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты:
ЕН 1232 Воздух рабочей зоны. Насосы для отбора проб химических веществ на рабочем месте. Требования и методы испытаний
ЕН 1540 Воздух рабочей зоны. Термины и определения
3 Сущность метода
Определенный объем воздуха прокачивают через одну (или более) сорбционные трубки, соединенные последовательно; подбирают соответствующий сорбент (или сорбенты) для определения соединения или смеси соединений. Если выбраны подходящие сорбенты, то ЛОС удерживаются сорбционной трубкой и, таким образом, удаляются из прокачиваемого потока воздуха. Собранный пар десорбируется при обработке сорбента растворителем (обычно сероуглеродом), и полученный раствор анализируют на газовом хроматографе с пламенно-ионизационным, масс-спектрометрическим или другим селективным детектором.
4 Реактивы и материалы
При проведении анализа используют химические реактивы, квалификации "чистый для анализа".
4.1 Летучие органические соединения
Широкий набор ЛОС необходим в качестве реактивов, используемых для проведения калибровки*(1).
4.2 Растворитель для десорбции
Для целей десорбирования или элюирования используют растворитель, обычно сероуглерод (для хроматографии). Он не должен содержать соединений, которые элюируются вместе с определяемыми соединениями. В таблицах 1 и 2 приведены рекомендуемые растворители для десорбции индивидуальных паров (см. 7.5).
При необходимости (см. примечание 2) в растворитель для десорбции должно быть добавлено соответствующее количество модифицирующего вещества для получения гомогенного раствора десорбированных проб. Обычно для этой цели используется диметилформамид.
Примечания
1 Для десорбирования неполярных соединений с активированного угля обычно рекомендуется использовать сероуглерод. Для полярных соединений и смесей полярных и неполярных соединений не существует идеального универсального растворителя для десорбции. В качестве элюентов используют дихлорметан, метанол, высшие спирты, диметилформамид и ацетонитрил по отдельности, в смеси друг с другом или с сероуглеродом. В методах с кодами 07 и 100 по классификации OSHA*(2) [1], а также в методах с кодами 1301, 1400, 1401, 1402 и 1403 по классификации NIOSH*(3) [2] для кетонов и спиртов приведены примеры подходящих растворителей для десорбции, отличных от чистого сероуглерода.
2 Использование сероуглерода в качестве растворителя для десорбции может привести к ошибкам, если полярные соединения отбирают при высокой влажности воздуха. Полярные соединения могут растворяться не только в сероуглероде при проведении десорбции, но и в парах воды, которые сорбируются с пробой в достаточных количествах.
4.3 Сорбенты
4.3.1 Активированный уголь
Серийно выпускаются трубки, заполненные предварительно обработанным активированным углем, не требующие дальнейшей обработки. Альтернативно трубки могут быть подготовлены пользователем. Рекомендуемый размер частиц активированного угля составляет от 0,35 до 0,85 мм. Перед заполнением трубок уголь нагревают в инертной атмосфере, например в азоте высокой чистоты, при температуре приблизительно 600°С в течение 1 ч. Для предотвращения повторного загрязнения охлаждение угля до комнатной температуры, хранение и последующую его загрузку в трубки проводят в чистой атмосфере.
Сорбирующая способность и эффективность десорбции для различных партий активированного угля могут быть разными. При использовании серийно выпускаемых трубок их следует приобретать из одной и той же партии в достаточном количестве для обеспечения совместимых характеристик в течение определенного периода времени.
Примечание - Активированный уголь обычно производят из скорлупы кокосового ореха. В некоторых случаях предпочтительно использование угля, полученного на основе нефтепродуктов (см. таблицы 1 и 2). В качестве альтернативы углю биологического происхождения некоторые производители рекомендуют использовать синтетический уголь.
4.3.2 Другие сорбенты
В некоторых случаях используют неугольные сорбенты (см. таблицы 1 и 2).
Примечание - Описание типов сорбентов приведено в приложении А. Возможно использование эквивалентных сорбентов.
4.4 Градуировочные растворы
Градуировочные растворы смесей аналитов применяют для сравнения значений массовой концентрации десорбированных растворов (см. 7.3) со значениями градуировочных образцов, применяемых в газохроматографическом анализе. Растворы следует готовить по методу, который обеспечивает прослеживаемость к национальным эталонам.
Использование внутреннего стандарта необязательно. Внутренний стандарт не должен оказывать мешающего влияния на определяемые соединения и не должен удаляться сорбентом из растворителя для элюирования. Целью использования внутреннего стандарта в рамках данного метода является введение поправок на небольшие изменения объема вводимого раствора. Использование внутреннего стандарта в качестве заменителя для введения поправок на эффективность десорбции (например, н-пропилацетата при анализе н-бутилацетата) не рекомендуется. Эффективность десорбции следует определять напрямую с использованием анализируемых соединений (см. 7.5).
Срок хранения градуировочных растворов различный и меняется в зависимости от применения. Обычно растворы на основе сероуглерода следует обновлять еженедельно или чаще, в случае обнаружения признаков разложения или испарения.
Примечание - При анализе сложных смесей, градуировочные смеси чистых веществ могут быть приготовлены до разбавления растворителем для элюирования. Ниже приведены примеры трех градуировочных смесей. Они были использованы при анализе смешанных растворителей в красках, растворителях, клеях, моющих средствах и другой продукции. Компоненты подобраны таким образом, чтобы происходило разделение пиков при работе с фазами ВР-1 и ВР-10*(4). Другие градуировочные смеси могут оказаться более подходящими для других колонок и анализа других соединений. В приведенных ниже примерах градуировочные смеси 1-3 стабильны в течение не менее одного года при хранении в бутылях из темного стекла с закручивающимися политетрафторэтиленовыми крышками при температуре не выше 4°С.
a) Смесь 1 состоит из н-гексана, н-гептана, н-октана, н-декана, н-ундекана, н-додекана, бензола, толуола, о-ксилола, p-ксилола, н-пропилбензола, изопропилбензола, о-этилтолуола, м-этилтолуола, п-этилтолуола, 1,2,4-триметилбензола, 1,3,5-триметилбензола, н-пропилацетата, н-бутилацетата, изобутилацетата, бутоксиэтилацетата.
b) Смесь 2 состоит из изопропанола, изобутанола, н-бутанола, 1-метокси-2-пропанола, бутоксиэтанола, толуола, этилбензола, 1,2,3-триметилбензола, этилацетата, этоксиэтилацетата.
c) Смесь 3 состоит из ацетона, 2-бутанона, 4-метилпентан-2-она, циклогексанона, 2-метилциклогексанона, 3-метилциклогексанона, 4-метилциклогексанона, изопропилацетата, н-нонана, толуола.
4.4.1 Раствор, содержащий приблизительно 10 мг/мл каждого жидкого компонента
1 г определяемого вещества или веществ помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, начиная с наименее летучего; доводят растворителем для десорбции (см. 4.2) до метки 100 мл, закрывают и встряхивают для перемешивания.
4.4.2 Раствор, содержащий приблизительно 1 мг/мл жидких компонентов
50 мл растворителя для десорбции помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл. В эту же колбу добавляют 10 мл раствора (см. 4.4.1); доводят растворителем для десорбции до метки 100 мл, закрывают и встряхивают для перемешивания.
4.4.3 Раствор, содержащий приблизительно 100 мкг/мл каждого жидкого компонента
10 мг определяемого вещества или веществ помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, начиная с наименее летучего; доводят растворителем для десорбции (см. 4.2) до метки 100 мл, закрывают и встряхивают для перемешивания.
4.4.4 Раствор, содержащий приблизительно 10 мкг/мл жидких компонентов
50 мл растворителя для десорбции помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл. В эту же колбу добавляют 10 мл раствора (см. 4.4.3); доводят растворителем для десорбции до метки 100 мл, закрывают и встряхивают для перемешивания.