RU2648018C1 - Method of determination of styrene concentration in atmospheric air by high-performance liquid chromatography - Google Patents

Method of determination of styrene concentration in atmospheric air by high-performance liquid chromatography Download PDF

Info

Publication number
RU2648018C1
RU2648018C1 RU2017110384A RU2017110384A RU2648018C1 RU 2648018 C1 RU2648018 C1 RU 2648018C1 RU 2017110384 A RU2017110384 A RU 2017110384A RU 2017110384 A RU2017110384 A RU 2017110384A RU 2648018 C1 RU2648018 C1 RU 2648018C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
styrene
air
acetonitrile
vol
mobile phase
Prior art date
Application number
RU2017110384A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Нина Владимировна Зайцева
Татьяна Сергеевна Уланова
Татьяна Дмитриевна Карнажицкая
Татьяна Сергеевна Пермякова
Original Assignee
Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью filed Critical Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью
Priority to RU2017110384A priority Critical patent/RU2648018C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2648018C1 publication Critical patent/RU2648018C1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02Column chromatography

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to analytical chemistry and can be used by enterprises and organizations that carry out quality control of atmospheric air, when measuring styrene content in indoor air and atmospheric air. Claimed method for determining the styrene concentration in atmospheric air by high-performance liquid chromatography is that sampling atmospheric air by passing it through a sorption tube with a solid polymeric sorbent “Tenaks”. At the same time, air temperature and atmospheric pressure are fixed. Next, the extraction of styrene from the sorbent with acetonitrile is carried out and the obtained extract is analyzed on a liquid chromatograph with a fluorimetric detector. Concentration of styrene is determined using a calibration curve, taking into account the reduction of the volume of air sampled for analysis to normal conditions. Wherein, sampling of atmospheric air is carried out at a rate of 0.3 l/min for 30 minutes, and removal of styrene from the sorbent acetonitrile is carried out by passing the latter in a volume of 3 ml through a sorption tube. After extraction of the first portion in a volume of 1 ml and its evaporation to 0.5 ml, an extract is obtained. Analysis of the obtained extract on a liquid chromatograph with a fluorimetric detector is carried out using a mixture of water and acetonitrile in an initial ratio of 40:60 % by volume, respectively, at their varying ratio for 1 minute during the transmission of the mobile phase through the column from 4.5 minutes to 5.5 minutes to 100 vol% acetonitrile and to 0 vol% water, with further transmission of such a mobile phase for another 1 minute, followed by a reduction in the mobile phase of a volumetric amount of acetonitrile to 60 vol% and an increase to 40 vol% of water in 0.5 minutes, and passing such a mobile phase through the column for another 4 minutes. In this case, the above actions are carried out with a blank sample without an air sample. True concentration of styrene is determined from the difference in the data obtained for the air sample and the blank sample. Technical result is to increase the sensitivity and selectivity while ensuring the reduction of the detection limit of styrene to 0.000015 mg/m3.
EFFECT: increased sensitivity and selectivity.
1 cl, 4 tbl

Description

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано предприятиями и организациями, осуществляющими контроль качества атмосферного воздуха, при измерении содержания стирола в воздухе помещений и атмосферном воздухе.The invention relates to the field of analytical chemistry and can be used by enterprises and organizations that monitor the quality of atmospheric air when measuring styrene content in indoor air and ambient air.

Актуальность определения стирола в воздухе связана с увеличением поступления стирола в атмосферу с выбросами предприятий органического синтеза и выхлопных газов автотранспорта, выделением из стиролсодержащих полимерных строительных и отделочных материалов, используемых в жилых помещениях. Стирол обладает общетоксическим, раздражающим, генотоксическим, слабым наркотическим действиями, влияет на кроветворные органы, вызывает поражение печени.The relevance of the determination of styrene in the air is associated with an increase in the release of styrene into the atmosphere with emissions from organic synthesis enterprises and exhaust gases from vehicles, the release of styrene-containing polymer building and finishing materials used in residential premises. Styrene has a general toxic, irritating, genotoxic, weak narcotic effects, affects the blood-forming organs, causes liver damage.

Учитывая физико-химические свойства стирола, а именно способность легко полимеризоваться, особенно при нагревании, для определения стирола в различных средах рекомендуется использовать метод высокоэффективной жидкостной хроматографии, обеспечивающий проведение анализа в условиях низкотемпературного режима. В связи с этим актуальной задачей является разработка чувствительного и селективного способа определения стирола в воздухе с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии.Considering the physicochemical properties of styrene, namely the ability to easily polymerize, especially when heated, it is recommended to use high performance liquid chromatography to determine the styrene in various media, which provides analysis under low temperature conditions. In this regard, the urgent task is to develop a sensitive and selective method for the determination of styrene in air using high performance liquid chromatography.

Известные способы определения стирола в атмосферном воздухе чаще всего относятся к методу газовой хроматографии и обеспечивают чувствительность определения стирола на уровне 0,5 среднесуточной предельно-допустимой концентрации (далее - ПДК) в атмосферном воздухе (ПДКс.с.=0,002 мг/м3), в то время как реальные концентрации стирола в атмосферном воздухе, даже которые на порядок ниже существующих гигиенических нормативов, но в условиях хронического воздействия, представляют потенциальный риск здоровью человека.Known methods for the determination of styrene in atmospheric air most often relate to the method of gas chromatography and provide a sensitivity for determining styrene at the level of 0.5 average daily maximum permissible concentration (hereinafter - MPC) in atmospheric air (MPC.s. = 0.002 mg / m 3 ), while real styrene concentrations in the air, even which are an order of magnitude lower than existing hygiene standards, but under chronic exposure, pose a potential risk to human health.

В известных газохроматографических способах разделение стирола и сопутствующих компонентов осуществляется на набивных или капиллярных колонках при повышенной температуре, а регистрация - на пламенно-ионизационном детекторе. Концентрирование стирола из воздуха проводят на сорбционные трубки с сорбентом Тенакс, а извлечение с сорбента - термической десорбцией.In known gas chromatographic methods, the separation of styrene and related components is carried out on printed or capillary columns at an elevated temperature, and registration is performed on a flame ionization detector. Concentration of styrene from the air is carried out on sorption tubes with a Tenax sorbent, and extraction from the sorbent is carried out by thermal desorption.

Из уровня техники известны следующие конкретные способы определения стирола в воздухе:The following specific methods for determining styrene in air are known from the prior art:

- МУК 4.1.598-96 «Методические указания по газохроматографическому определению ароматических, серосодержащих, галогенсодержащих веществ, метанола, ацетона и ацетонитрила в атмосферном воздухе». М., Утв. 31.10.96 г. Концентрирование стирола из воздуха осуществляют на твердый сорбент Тенакс CG. Термодесорбцию проводят в испарителе прибора. Для определения концентрации стирола используют пламенно-ионизационный детектор. Температура термостата колонки программируется от 50°С до 250°С со скоростью 5°С/мин. Диапазон измеряемых концентраций составляет 0,001-0,05 мг/м3 (далее - метод 1);- MUK 4.1.598-96 "Guidelines for the gas chromatographic determination of aromatic, sulfur-containing, halogen-containing substances, methanol, acetone and acetonitrile in atmospheric air." M., Approved. 10.31.96, the Concentration of styrene from the air is carried out on a solid sorbent Tenax CG. Thermal desorption is carried out in the evaporator of the device. To determine the concentration of styrene using a flame ionization detector. The temperature of the column thermostat is programmed from 50 ° C to 250 ° C at a speed of 5 ° C / min. The range of measured concentrations is 0.001-0.05 mg / m 3 (hereinafter - method 1);

- МУК 4.1.662-97 «Методические указания по определению массовой концентрации стирола в атмосферном воздухе методом газовой хроматографии». М., Минздрав России, 1997 г. - С. 421-429. Известная методика основана на извлечении стирола из воздуха на полимерный сорбент Тенакс GC и анализе после термической десорбции на газовом хроматографе с детектором ионизации в пламени в режиме программирования температуры колонки от 70 до 100°С (при этом температура кипения стирола 146°С). Отбор проб воздуха проводится со скоростью 0,1 дм3/мин в течение 4 ч (объем пробы 24 дм3). Нижний предел обнаружения стирола в воздухе 0,001 мг/м3 (далее - метод 2);- MUK 4.1.662-97 "Guidelines for determining the mass concentration of styrene in atmospheric air by gas chromatography." M., Ministry of Health of Russia, 1997 - S. 421-429. The known technique is based on the extraction of styrene from air onto a Tenax GC polymer sorbent and analysis after thermal desorption on a gas chromatograph with a flame ionization detector in the programming mode of the column temperature from 70 to 100 ° C (the styrene boiling point is 146 ° C). Air sampling is carried out at a speed of 0.1 dm 3 / min for 4 hours (sample volume 24 dm 3 ). The lower detection limit of styrene in air is 0.001 mg / m 3 (hereinafter referred to as method 2);

- МУК 4.1.618-96 «Методические указания по хромато-масс-спектрометрическому определению летучих органических веществ в атмосферном воздухе». М., Минздрав России, 1997 г. Измерение стирола и других летучих соединений основано на концентрировании веществ из воздуха на твердый полимерный сорбент Тенакс GC со скоростью 0,2 дм3/мин в течение 30 мин, термической десорбции, криогенном фокусировании в капилляре, газохроматографическом разделении на стеклянной капиллярной колонке в условиях программирования температуры до 240°С с идентификацией по масс-спектрам. Диапазон измеряемых концентраций 0,001-0,2 мг/м3 (далее - метод 3);- MUK 4.1.618-96 "Guidelines for the chromatography-mass spectrometric determination of volatile organic substances in the air." M., Ministry of Health of Russia, 1997. Measurement of styrene and other volatile compounds is based on the concentration of substances from the air on a Tenaks GC solid polymer sorbent at a rate of 0.2 dm 3 / min for 30 minutes, thermal desorption, cryogenic focusing in a capillary, and gas chromatographic separation on a glass capillary column under conditions of temperature programming up to 240 ° C with identification by mass spectra. The range of measured concentrations is 0.001-0.2 mg / m 3 (hereinafter referred to as method 3);

- ПНД Ф (природоохранный нормативный документ федерального уровня) 13.1:2:3.25-99 «Методика выполнения измерений массовых концентраций предельных углеводородов С110 (суммарно, в пересчете на углерод), непредельных углеводородов С25 (суммарно, в пересчете на углерод) и ароматических углеводородов (бензола, толуола, этилбензола, ксилолов, стирола) при их совместном присутствии в атмосферном воздухе, воздухе рабочей зоны и промышленных выбросах методом газовой хроматографии». М., 1999 г. Определение стирола в этом известном способе основано на газохроматографическом разделении компонентов пробы на насадочной колонке, заполненной 10% нитрилотрипропионитрила на цветохроме 3К, с последующей их регистрацией пламенно-ионизационным детектором. Температура термостата колонок 90°С, температура детектора 100°С. Отбор проб проводится на патрон с твердым сорбентом, для ввода пробы в хроматограф используют кран-дозатор. Диапазон измеряемых концентраций 0,2-1000 мг/м3 (далее - метод 4);- PNA F (environmental regulatory document of the federal level) 13.1: 2: 3.25-99 “Methodology for measuring mass concentrations of saturated hydrocarbons C 1 -C 10 (total, in terms of carbon), unsaturated hydrocarbons C 2 -C 5 (total, in in terms of carbon) and aromatic hydrocarbons (benzene, toluene, ethylbenzene, xylenes, styrene) when they are combined in atmospheric air, working zone air and industrial emissions by gas chromatography. ” M., 1999. The determination of styrene in this known method is based on gas chromatographic separation of the components of the sample on a packed column filled with 10% nitrilotripropionitrile on 3K colorchrome, followed by their registration with a flame ionization detector. The temperature of the column thermostat is 90 ° C; the temperature of the detector is 100 ° C. Sampling is carried out on a cartridge with a solid sorbent, a metering valve is used to enter the sample into the chromatograph. The range of measured concentrations of 0.2-1000 mg / m 3 (hereinafter referred to as method 4);

- МУК 4.1.2594-10 «Методические указания по определению стирола, фенола и нафталина в воздухе методом хромато-масс-спектрометрии». М., Утв. 26.03.2010 г. Известный способ основан на концентрировании анализируемых веществ из воздуха на комбинированный сорбент Тенакс ТА и Carbograph 1TD (1:1) с последующей термодесорбцией, газохроматографическим разделением на кварцевой капиллярной колонке, идентификацией по масс-спектрам и количественном определении по характеристическим молекулярным ионам. Температура колонки программируется от 45°С до 325°С. Относительная погрешность определения не превышает 22%, а диапазон измеряемых концентраций составляет 0,001-0,05 мг/м3 (далее - метод 5).- MUK 4.1.2594-10 “Guidelines for the determination of styrene, phenol and naphthalene in air by chromatography-mass spectrometry”. M., Approved. 03/26/2010, The known method is based on the concentration of the analyzed substances from the air on a combined sorbent Tenax TA and Carbograph 1TD (1: 1) followed by thermal desorption, gas chromatographic separation on a quartz capillary column, identification by mass spectra and quantitative determination by characteristic molecular ions . The column temperature is programmed from 45 ° C to 325 ° C. The relative error of determination does not exceed 22%, and the range of measured concentrations is 0.001-0.05 mg / m 3 (hereinafter referred to as method 5).

Недостатками указанных известных методов являются длительный отбор проб воздуха (метод 2), недостаточная чувствительность (метод 4), частичная полимеризация стирола в процессе температурной десорбции, о чем говорится в таком источнике информации, как: Choi К.К., Fung K.W. Determination of styrene in the atmosphere near industrial sites by gas chromatography // Analyst, 1979, 104, p. 455-457; и анализа на колонке при высоких температурах (Зайцева Н.В., Уланова Т.С., Карнажицкая Т.Д., Теплоухова Н.В. Определение стирола в крови методом высокоэффективной жидкостной хроматографии // Гигиена и санитария, М., 2005. - №4. - С. 58-61) (методы 1-5).The disadvantages of these known methods are long-term air sampling (method 2), insufficient sensitivity (method 4), partial polymerization of styrene in the process of temperature desorption, as described in such a source of information as: Choi K.K., Fung K.W. Determination of styrene in the atmosphere near industrial sites by gas chromatography // Analyst, 1979, 104, p. 455-457; and analysis on a column at high temperatures (Zaitseva N.V., Ulanova T.S., Karnazhitskaya T.D., Teploukhova N.V. Determination of styrene in the blood by high performance liquid chromatography // Hygiene and Sanitation, M., 2005. - No. 4. - S. 58-61) (methods 1-5).

Также известен способ определения содержания стирола в воздухе методом тонкослойной хроматографии (Осокина С.К., Маркина Н.А. Определение стирола в воздухе методом тонкослойной хроматографии с количественной оценкой по спектрам отражения // Гигиена и санитария, М., 1977. - №10. - С. 57-59). Метод основан на поглощении стирола из воздуха в раствор уксуснокислой ртути в этиловом спирте, переводе стирола в нелетучее ртутьорганическое соединение при взаимодействии с ацетатом ртути, разделении методом тонкослойной хроматографии на пластинке «Силуфол» в смеси растворителей, об.ч.: хлороформ:гексан:этанол в соотношении 40:15:5 и количественном определении, путем измерения интенсивности окраски зон проявления стирола непосредственно на хроматограмме методом прямой фотометрии по спектрам отражения.Also known is a method for determining the styrene content in air by thin layer chromatography (Osokina S.K., Markina N.A. Determination of styrene in air by thin layer chromatography with a quantitative assessment of the reflection spectra // Hygiene and Sanitation, M., 1977. - No. 10 . - S. 57-59). The method is based on the absorption of styrene from air into a solution of acetic acid mercury in ethyl alcohol, the conversion of styrene into non-volatile organo-mercury compound when reacted with mercury acetate, separation by thin-layer chromatography on a Silufol plate in a mixture of solvents, vol.: Chloroform: hexane: ethanol in a ratio of 40: 15: 5 and quantitative determination, by measuring the color intensity of the styrene manifestation zones directly on the chromatogram by direct photometry using reflection spectra.

Недостатком этого известного способа является то, что:The disadvantage of this known method is that:

- тонкослойная хроматография относится к полуколичественным методам анализа;- thin-layer chromatography refers to semi-quantitative methods of analysis;

- в процессе отбора проб воздуха в раствор уксуснокислой ртути в этиловом спирте не исключена возможность «проскока», что вносит вклад в общую погрешность измерений стирола в воздухе;- in the process of sampling air into a solution of acetic acid mercury in ethyl alcohol, the possibility of “leakage” is not ruled out, which contributes to the total measurement error of styrene in air;

- чувствительность метода не позволяет определять содержание стирола в воздухе на уровне реальных концентраций.- the sensitivity of the method does not allow to determine the styrene content in the air at the level of real concentrations.

Из патентной литературы также известны два способа определения концентрации стирола в воздухе (Авт. св. СССР №99100 и №1109629). В первом способе пары стирола поглощаются раствором азотнокислого аммония в серной кислоте, в результате чего образуется окрашенное нитропроизводное стирола (нитростирол), определяемое по стандартной шкале колориметрически после нейтрализации отобранной пробы водным раствором аммиака. Чувствительность способа по стиролу равна 0,025 мг в колориметрированном объеме.Two methods for determining the concentration of styrene in air are also known from the patent literature (Auth. St. USSR No. 99100 and No. 1109629). In the first method, styrene vapors are absorbed by a solution of ammonium nitrate in sulfuric acid, as a result of which a colored nitro-derivative of styrene (nitrostyrene) is formed, which is determined according to a standard scale colorimetrically after neutralizing the selected sample with aqueous ammonia. The styrene sensitivity of the method is 0.025 mg in a colorimetric volume.

Во втором способе пропускают воздух через пробоотборную трубку с силикагелем и производят экстракцию растворителем, в качестве которого используют воду с растворенными в ней полиоксиэтилированными алкилфенолами, взятыми в массовом соотношении со стиролом 1:5-100. Далее проводят газохроматографическое определение на пламенно-ионизационном детекторе. Чувствительность способа по стиролу равна 1 мг/м3 пропущенного воздуха.In the second method, air is passed through a sampling tube with silica gel and extraction is carried out with a solvent, which is used water with polyoxyethylated alkyl phenols dissolved in it, taken in a mass ratio with styrene of 1: 5-100. Next, a gas chromatographic determination is carried out on a flame ionization detector. The sensitivity of the method for styrene is 1 mg / m 3 of passed air.

Недостатками указанных способов по указанным изобретениям является их низкая чувствительность.The disadvantages of these methods according to these inventions is their low sensitivity.

Наиболее близким к изобретению является способ, описанный на сайте интернета http://fcrisk.ru/sites/default/files/upload /conference/805/conf_6-10.10.2014_materials.pdf: «Результаты анализа атмосферного воздуха методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с флуориметрическим детектированием», авторы: Т.С. Уланова, Т.Д. Карнажицкая, Э.А. Нахиева, М.Д. Копылова. Материалы Всероссийской научно-практической интернет-конференции молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора 6-10 октября 2014 г., организованной ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения».Closest to the invention is the method described on the Internet site http://fcrisk.ru/sites/default/files/upload /conference/805/conf_6-10.10.2014_materials.pdf: "The results of the analysis of atmospheric air by high performance liquid chromatography with fluorimetric detection ", authors: TS Ulanova, T.D. Karnazhitskaya, E.A. Nakhiev, M.D. Kopylova. Materials of the All-Russian Scientific and Practical Internet Conference of Young Scientists and Specialists of Rospotrebnadzor October 6-10, 2014, organized by the Federal State Budgetary Institution “Federal Scientific Center for Medical and Preventive Health Risk Management Technologies of the Population”.

Согласно этому известному способу производят отбор пробы атмосферного воздуха путем пропускания его через сорбционную трубку с твердым полимерным сорбентом «Тенакс» со скоростью 0,2 дм3/мин. Фиксируют температуру воздуха и атмосферное давление при этом. Извлечение стирола с сорбента выполняют чистым ацетонитрилом, производят анализ полученного экстракта на жидкостном хроматографе с флуориметрическим детектором, используя подвижную фазу, и определяют концентрации стирола в воздухе с использованием градуировочного графика с учетом приведения объема воздуха, отобранного для анализа, к нормальным условиям. Средняя полнота извлечения с сорбента - 95%. Определению не мешают ароматические соединения (бензол, толуол, этилбензол, о,м,п-ксилолы, о,м,п-крезолы, фенол). Диапазон измеряемых концентраций стирола в воздухе составляет 0,00002-0,002 мг/м3.According to this known method, atmospheric air is sampled by passing it through a sorption tube with a Tenax solid polymer sorbent at a rate of 0.2 dm 3 / min. They fix the air temperature and atmospheric pressure at the same time. Styrene is removed from the sorbent with pure acetonitrile, the obtained extract is analyzed on a liquid chromatograph with a fluorimetric detector using a mobile phase, and the styrene concentrations in air are determined using a calibration curve taking into account the reduction of the air volume selected for analysis to normal conditions. The average completeness of extraction from the sorbent is 95%. Aromatic compounds (benzene, toluene, ethylbenzene, o, m, p-xylenes, o, m, p-cresols, phenol) do not interfere with the determination. The range of measured concentrations of styrene in the air is 0.00002-0.002 mg / m 3 .

Недостатком указанного способа является недостаточная чувствительность.The disadvantage of this method is the lack of sensitivity.

Техническая задача, решаемая предлагаемым вариантом, заключается в обеспечении возможности определения стирола в атмосферном воздухе на более низком уровне, соответствующем реальному содержанию стирола в атмосферном воздухе (микрограммовые количества).The technical problem solved by the proposed option is to enable the determination of styrene in atmospheric air at a lower level corresponding to the actual styrene content in atmospheric air (microgram amounts).

Технический результат заключается в повышении чувствительности и селективности способа при обеспечении снижения предела обнаружения стирола до 0,000015 мг/м3 и эффективного концентрирования из воздуха.The technical result consists in increasing the sensitivity and selectivity of the method while ensuring a reduction in the detection limit of styrene to 0.000015 mg / m 3 and effective concentration from air.

Поставленный технический результат достигается предлагаемым способом определения концентрации стирола в атмосферном воздухе методом высокоэффективной жидкостной хроматографии, включающим отбор пробы атмосферного воздуха путем пропускания его через сорбционную трубку с твердым полимерным сорбентом «Тенакс», при этом фиксирование температуры воздуха и атмосферного давления, извлечение стирола с сорбента ацетонитрилом, анализ полученного экстракта на жидкостном хроматографе с флуориметрическим детектором, используя подвижную фазу, и определение концентрации стирола в воздухе с использованием градуировочного графика с учетом приведения объема воздуха, отобранного для анализа, к нормальным условиям, при этом новым является то, что отбор пробы атмосферного воздуха производят со скоростью 0,3 л/мин в течение 30 мин, а извлечение стирола с сорбента ацетонитрилом производят путем пропускания последнего в объеме 3 мл через сорбционную трубку, последующего отбора первой порции в объеме 1 мл и ее упаривания до 0,5 мл, анализ полученного экстракта на жидкостном хроматографе с флуориметрическим детектором производят, используя в качестве подвижной фазы смесь воды и ацетонитрила в начальном соотношении 40:60 об. % соответственно, при их изменяющемся соотношении в течение 1 мин в период пропускания подвижной фазы через колонку с 4,5 мин по 5,5 мин до 100 об. % ацетонитрила и до 0 об. % воды, с дальнейшим пропусканием такой подвижной фазы еще в течение 1 мин, с последующим снижением в подвижной фазе объемного количества ацетонитрила до 60 об. % и повышением до 40 об. % воды за 0,5 мин, и пропусканием такой подвижной фазы через колонку еще в течение 4 мин, при этом вышеуказанные действия проводят с холостой пробой без пробы воздуха, при этом истинную концентрацию стирола устанавливают по разности данных, полученных для пробы воздуха и холостой пробы.The technical result is achieved by the proposed method for determining the concentration of styrene in atmospheric air by high performance liquid chromatography, including sampling of atmospheric air by passing it through a sorption tube with a Tenaks solid polymer sorbent, while fixing the air temperature and atmospheric pressure, extracting styrene from the sorbent acetonitrile , analysis of the obtained extract on a liquid chromatograph with a fluorimetric detector using a moving ph y, and determining the concentration of styrene in air using a calibration graph taking into account the reduction of the volume of air taken for analysis to normal conditions, while new is that atmospheric air is sampled at a rate of 0.3 l / min for 30 minutes and the extraction of styrene from the sorbent with acetonitrile is carried out by passing the latter in a volume of 3 ml through a sorption tube, then selecting the first portion in a volume of 1 ml and evaporating it to 0.5 ml, analyzing the obtained extract on a liquid chromatograph with using a fluorimetric detector, using a mixture of water and acetonitrile in an initial ratio of 40:60 vol. %, respectively, with their changing ratio for 1 min during the passage of the mobile phase through the column from 4.5 minutes to 5.5 minutes to 100 vol. % acetonitrile and up to 0 vol. % of water, with a further transmission of such a mobile phase for another 1 min, followed by a decrease in the mobile phase of the volume of acetonitrile to 60 vol. % and increase to 40 vol. % of water for 0.5 min, and passing such a mobile phase through the column for another 4 min, while the above actions are carried out with a blank sample without an air sample, while the true concentration of styrene is determined by the difference between the data obtained for an air sample and a blank sample .

Анализ сконцентрированной пробы проводят на жидкостном хроматографе «Agilent 1200» с флуориметрическим детектором при длине волны возбуждения 246 нм и длине волны эмиссии 314 нм, при температуре колонки +27°С, при скорости движения подвижной фазы 0,6 см3/мин.The analysis of the concentrated sample is carried out on an Agilent 1200 liquid chromatograph with a fluorimetric detector at an excitation wavelength of 246 nm and an emission wavelength of 314 nm, at a column temperature of + 27 ° C, at a moving phase velocity of 0.6 cm 3 / min.

Указанный технический результат достигается за счет следующего. В основе предлагаемого способа лежит способность стирола к флуоресценции, интенсивность которой можно измерить с помощью флуориметрического детектора. Принцип работы флуориметрического детектора основан на измерении флуоресцентного излучения поглощенного света. Поглощение проводится в УФ-области спектра при длине волны максимального поглощения для конкретного вещества, а излучение измеряется на выходе фильтра, не пропускающего лучи возбуждения. В связи с тем, что детектирование ведется от нулевой интенсивности флуоресценции, данный тип детектора более чувствителен по сравнению с детекторами поглощения.The specified technical result is achieved due to the following. The basis of the proposed method is the ability of styrene to fluorescence, the intensity of which can be measured using a fluorimetric detector. The principle of operation of the fluorimetric detector is based on measuring the fluorescent radiation of absorbed light. The absorption is carried out in the UV region of the spectrum at a wavelength of maximum absorption for a particular substance, and the radiation is measured at the output of a filter that does not transmit excitation rays. Due to the fact that the detection is conducted from zero fluorescence intensity, this type of detector is more sensitive than absorption detectors.

Определение стирола в атмосферном воздухе на уровне низких микрограммовых количеств стало возможным благодаря тому, что:The determination of styrene in atmospheric air at the level of low microgram quantities was made possible due to the fact that:

- отбор пробы атмосферного воздуха производят при строго определенной скорости 0,3 л/мин в течение 30 мин (более высокая скорость отбора нежелательна из-за высокого сопротивления слоя сорбента (в сорбционную трубку помещают 0,33 г сорбента Тенакс), а уменьшение слоя сорбента приводит к снижению сорбционной емкости пробоотборной трубки и, как следствие, к возникновению проскока), а также применяют в последующем определенный порядок извлечения стирола с сорбента ацетонитрилом, путем пропускания последнего в объеме 3 мл через сорбционную трубку, последующего отбора первой порции в объеме 1 мл (в результате чего степень десорбции возрастает до 98%) и ее упаривания до 0,5 мл;- sampling of atmospheric air is carried out at a strictly defined speed of 0.3 l / min for 30 minutes (a higher sampling rate is undesirable due to the high resistance of the sorbent layer (0.33 g of Tenax sorbent is placed in the sorption tube), and a decrease in the sorbent layer leads to a decrease in the sorption capacity of the sampling tube and, as a consequence, to the occurrence of a leakage), and also apply subsequently a certain procedure for the extraction of styrene from the sorbent with acetonitrile, by passing the latter in a volume of 3 ml through the sorption tube , subsequent selection of the first portion in a volume of 1 ml (as a result of which the degree of desorption increases to 98%) and its evaporation to 0.5 ml;

- причем вышеуказанную подготовку отобранной пробы к анализу проводят путем ее перевода в жидкую фазу элюированием из сорбционной трубки (длиной 115 мм и внутренним диаметром 4 мм), заполненной сорбентом «Тенакс-ТА» (могут использоваться и другие сорбенты этого типа «Тенакс», например «Тенакс-GR»)- moreover, the above preparation of the selected sample for analysis is carried out by transferring it into the liquid phase by elution from a sorption tube (115 mm long and 4 mm inner diameter) filled with a Tenax-TA sorbent (other Tenaks sorbents can also be used, for example "Tenax-GR")

- в предлагаемом способе рекомендованы оптимальные условия анализа стирола, переведенного в ацетонитрил, на жидкостном хроматографе с флуориметрическим детектором (далее - ФЛД). Максимальное возбуждение наблюдается при длине волны 246 нм, максимум эмиссии при длине волны 314 нм. Исследование аналита на жидкостном хроматографе «Agilent 1200» при этих условиях, а также при температуре колонки 27°С, обуславливает достижение максимального сигнала флуориметрического детектора, что влияет на чувствительность и точность определения.- in the proposed method, the recommended optimal conditions for the analysis of styrene, converted to acetonitrile, on a liquid chromatograph with a fluorimetric detector (hereinafter - PLD). The maximum excitation is observed at a wavelength of 246 nm, the maximum emission at a wavelength of 314 nm. The study of the analyte on an Agilent 1200 liquid chromatograph under these conditions, as well as at a column temperature of 27 ° C, determines the maximum signal of the fluorimetric detector, which affects the sensitivity and accuracy of determination.

Анализ пробы методом жидкостной хроматографии с заявляемыми режимами, а именно: используя в качестве подвижной фазы смесь растворов ацетонитрила и воды в начальном соотношении 60:40 об. % соответственно, при их последующем изменяющемся соотношении от 60 об. % ацетонитрила и 40 об. % воды до 100 об. % ацетонитрила и 0 об. % воды в период от 4,5 мин по 5,5 мин, и пропусканием такой подвижной фазы через колонку с обращенной фазой в течение 1 мин, с последующим снижением объемного количества ацетонитрила до 60% за 0,5 мин и пропусканием такой подвижной фазы через колонку в течение 4 мин, соответствует оптимизации элюирования, а значит, обеспечивает высокую чувствительность способа. Изменение объемного соотношения ацетонитрила и воды в подвижной фазе осуществляется за счет работы 2-канального (или более) градиентного насоса жидкостного хроматографа «Agilent 1200», смешивающего 2 компонента подвижной фазы.Analysis of the sample by liquid chromatography with the claimed modes, namely: using as a mobile phase a mixture of solutions of acetonitrile and water in an initial ratio of 60:40 vol. %, respectively, with their subsequent changing ratio of 60 vol. % acetonitrile and 40 vol. % water up to 100 vol. % acetonitrile and 0 vol. % of water for a period of 4.5 minutes to 5.5 minutes, and passing such a mobile phase through a reverse phase column for 1 minute, followed by a decrease in the volume of acetonitrile to 60% in 0.5 minutes and passing such a mobile phase through column for 4 min, corresponds to the optimization of elution, which means that it provides high sensitivity of the method. The volume ratio of acetonitrile and water in the mobile phase is changed due to the operation of a 2-channel (or more) gradient pump of an Agilent 1200 liquid chromatograph mixing 2 components of the mobile phase.

Скорость потока подвижной фазы 0,6 мл/мин является оптимальной при проведении исследований.The flow rate of the mobile phase of 0.6 ml / min is optimal when conducting research.

Таким образом, заявляемый технический результат обеспечивается за счет совокупности определенных операций, их последовательности и режимов в заявляемом способе, а также за счет совокупности реагентов, используемых при отборе и пробоподготовке.Thus, the claimed technical result is achieved due to the combination of certain operations, their sequence and modes in the claimed method, as well as due to the combination of reagents used in the selection and sample preparation.

Предлагаемый способ был опробован в лабораторных условиях. Для его реализации были использованы следующие вещества и оборудование:The proposed method was tested in laboratory conditions. The following substances and equipment were used for its implementation:

- аттестованный раствор АР №9-96 (стандартный образец состава раствора стирола: стирол в этаноле (1 мг/см3));- AP certified solution No. 9-96 (standard sample of the composition of the styrene solution: styrene in ethanol (1 mg / cm 3 ));

- дистиллированная вода, ТУ 6-09-2502-77;- distilled water, TU 6-09-2502-77;

- ацетонитрил «для жидкостной хроматографии», ос.ч. ТУ 6-09-14-2167-84;- acetonitrile "for liquid chromatography", os.h. TU 6-09-14-2167-84;

- сорбент «Тенакс ТА» с размером частиц от 0,18 до 0,25 мм (от 60 до 80 меш);- sorbent "Tenax TA" with a particle size of from 0.18 to 0.25 mm (from 60 to 80 mesh);

- азот газообразный, ГОСТ 9293-74;- gaseous nitrogen, GOST 9293-74;

- жидкостный хроматограф «Agilent 1200», оснащенный термостатом колонок, устройством для дегазации элюента, градиентным насосом, флуориметрическим детектором, устройством ввода пробы;- Agilent 1200 liquid chromatograph equipped with a column thermostat, an eluent degassing device, a gradient pump, a fluorimetric detector, and a sample injection device;

- аспиратор для отбора проб воздуха;- an aspirator for sampling air;

- термодесорбер;- thermal desorber;

- сорбционные трубки стеклянные длиной 115 мм и внутренним диаметром 4 мм, в которые помещается сорбент;- glass sorption tubes 115 mm long and 4 mm inner diameter into which the sorbent is placed;

- виалы вместимостью 2 мл.- vials with a capacity of 2 ml.

При проведении процессов приготовления растворов и подготовки проб к анализу соблюдают следующие условия:When carrying out the processes of preparing solutions and preparing samples for analysis, the following conditions are met:

- температура воздуха 18-25°С;- air temperature 18-25 ° C;

- атмосферное давление 630-800 мм рт. ст.;- atmospheric pressure 630-800 mm RT. st .;

- влажность воздуха не более 80% при температуре 25°С.- humidity not more than 80% at a temperature of 25 ° C.

Приготовление растворов:Preparation of solutions:

1. Исходный раствор стирола для градуировки. В мерную колбу вместимостью 100 см3 вносят 0,1 см3 аттестованного раствора стирола с концентрацией 1 мг/см3 и доводят ацетонитрилом до метки. Массовая концентрация стирола в исходном растворе составляет 1 мкг/см3. Срок хранения раствора 4 месяца в холодильнике.1. The initial solution of styrene for graduation. In a volumetric flask with a capacity of 100 cm 3 add 0.1 cm 3 certified styrene solution with a concentration of 1 mg / cm 3 and bring acetonitrile to the mark. The mass concentration of styrene in the initial solution is 1 μg / cm 3 . The shelf life of the solution is 4 months in the refrigerator.

2. Рабочий раствор стирола для градуировки (раствор А). В мерную колбу вместимостью 50 см3 вносят 10 см3 исходного раствора стирола для градуировки и доводят ацетонитрилом до метки. Концентрация стирола в разбавленном растворе составляет 0,2 мкг/см3. Используют свежеприготовленный раствор.2. A working solution of styrene for graduation (solution A). In a volumetric flask with a capacity of 50 cm 3 contribute 10 cm 3 the initial solution of styrene for graduation and bring acetonitrile to the mark. The styrene concentration in the diluted solution is 0.2 μg / cm 3 . A freshly prepared solution is used.

3. Рабочий раствор стирола для градуировки (раствор Б). В мерную колбу вместимостью 50 см3 вносят 1 см3 исходного раствора №1 и доводят ацетонитрилом до метки. Концентрация стирола в разбавленном растворе составляет 0,02 мкг/см3. Используют свежеприготовленный раствор.3. A working solution of styrene for graduation (solution B). Into a volumetric flask with a capacity of 50 cm 3 add 1 cm 3 of the initial solution No. 1 and bring acetonitrile to the mark. The concentration of styrene in the diluted solution is 0.02 μg / cm 3 . A freshly prepared solution is used.

4. Раствор для идентификации стирола. В мерную колбу вместимостью 50 см3 вносят 0,1 см3 исходного раствора №1 и доводят ацетонитрилом до метки. Концентрация стирола в разбавленном растворе составляет 0,002 мкг/см3. Используют свежеприготовленный раствор.4. A solution for the identification of styrene. In a volumetric flask with a capacity of 50 cm 3 contribute 0.1 cm 3 of the initial solution No. 1 and bring acetonitrile to the mark. The styrene concentration in the diluted solution is 0.002 μg / cm 3 . A freshly prepared solution is used.

5. Элюент (подвижная фаза) для хроматографии. Смесь ацетонитрила с дистиллированной водой в соотношении 60:40 об. % соответственно. Состав элюента в градиентном режиме задают на двух каналах насоса.5. Eluent (mobile phase) for chromatography. A mixture of acetonitrile with distilled water in a ratio of 60:40 vol. % respectively. The composition of the eluent in the gradient mode is set on two channels of the pump.

6. Подготовка сорбционных трубок для отбора проб воздуха. Сорбционные стеклянные трубки, заполненные сорбентом «Тенакс ТА», укрепленные с обоих концов нитью из стекловолокна и металлическими упорами для предотвращения высыпания сорбента во время отбора и анализа проб, промывают 3 см3 ацетонитрила. Высушивают трубки в токе азота со скоростью 100 см3/мин при комнатной температуре до полного высушивания сорбента (около 10 мин). После высушивания сорбционные трубки закрывают с обоих концов фторопластовыми заглушками и хранят в эксикаторе до отбора проб.6. Preparation of sorption tubes for air sampling. Sorption glass tubes filled with Tenax TA sorbent, reinforced at both ends with a fiberglass thread and metal stops to prevent the sorbent from precipitating during sampling and analysis, are washed with 3 cm 3 of acetonitrile. Tubes are dried in a stream of nitrogen at a speed of 100 cm 3 / min at room temperature until the sorbent is completely dried (about 10 min). After drying, the sorption tubes are closed at both ends with fluoroplastic plugs and stored in a desiccator until sampling.

Построение градуировочного графика производят с использованием растворов, приведенных в таблице 1.The construction of the calibration schedule is performed using the solutions shown in table 1.

Градуировочный график устанавливают на вышеуказанных градуировочных растворах. Определение градуировочной зависимости, обработка и хранение результатов градуировки выполняются программным обеспечением жидкостного хроматографа.The calibration schedule is set on the above calibration solutions. Determination of the calibration dependence, processing and storage of the calibration results are performed by liquid chromatograph software.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.The proposed method is as follows.

- отбор пробы атмосферного воздуха в объеме 9 дм производят путем протягивания исследуемого воздуха через сорбционную трубку, например, длиной 115 мм и внутренним диаметром 4 мм, заполненную сорбентом «Тенакс ТА», со скоростью 0,3 л/мин в течение 30 мин;- sampling of atmospheric air in a volume of 9 dm is carried out by pulling the test air through a sorption tube, for example, 115 mm long and 4 mm inner diameter, filled with Tenax TA sorbent, at a rate of 0.3 l / min for 30 minutes;

- при этом фиксируют температуру воздуха и атмосферное давление на момент отбора пробы, учитывая, что в дальнейшем, при установлении концентрации стирола, производят приведение объема воздуха, отобранного для анализа, к нормальным условиям;- at the same time, the air temperature and atmospheric pressure are recorded at the time of sampling, given that in the future, when establishing the styrene concentration, the volume of air taken for analysis is brought to normal conditions;

- после вышеуказанного отбора сорбционную трубку с отобранной пробой помещают в пробирку с меткой 1 см3 экспонированным концом вниз. Извлекают пробу с сорбента путем пропускания через трубку 3 см3 ацетонитрила небольшими порциями, собирают первую порцию в объеме 1 см3, потом его упаривают до объема 0,5 см3 и переносят эти 0,5 см3 в виалу вместимостью 2 мл. На этом закончен цикл пробоподготовки.- after the above selection, the sorption tube with the sample taken is placed in a tube with a label of 1 cm 3 with the exposed end down. A sample is taken from the sorbent by passing 3 cm 3 of acetonitrile through a tube in small portions, the first portion is collected in a volume of 1 cm 3 , then it is evaporated to a volume of 0.5 cm 3 and these 0.5 cm 3 are transferred into a vial with a capacity of 2 ml. This completes the sample preparation cycle.

Одновременно с анализируемыми пробами готовят холостую пробу, пропуская через подготовленную к отбору трубку с указанным сорбентом из той же партии, что и отобранные пробы, 3 см3 ацетонитрила небольшими порциями, собирают первую порцию 1 см3 и потом ее упаривают до объема 0,5 см3.At the same time as the analyzed samples, a blank sample is prepared by passing through a tube prepared for sampling with the indicated sorbent from the same batch as the selected samples, 3 cm 3 of acetonitrile in small portions, the first portion is taken in 1 cm 3 and then it is evaporated to a volume of 0.5 cm 3 .

- подготовленные пробы направляют на измерение на жидкостном хроматографе «Agilent 1200» при следующих условиях:- the prepared samples are sent for measurement on an Agilent 1200 liquid chromatograph under the following conditions:

- колонка металлическая, внутренний диаметр 4,6 мм, длина 150 мм, заполненная сорбентом Eclipse XDB-C18;- a metal column, an inner diameter of 4.6 mm, a length of 150 mm, filled with an Eclipse XDB-C 18 sorbent;

- подвижная фаза - смесь ацетонитрила и воды в начальном соотношении 60:40 об. % соответственно;- mobile phase - a mixture of acetonitrile and water in an initial ratio of 60:40 vol. % respectively;

- градиент элюирования: переход от 60 об. % ацетонитрила и 40 об. % воды до 100 об. % ацетонитрила и 0 об. % воды в период от 4,5 мин до 5,5 мин, пропускание такой подвижной фазы через колонку в течение 1 мин, с последующим снижением за 0,5 мин объемного количества ацетонитрила до 60 об. % и пропускание такой подвижной фазы через колонку в течение 4 мин; скорость движения элюента 0,6 см3/мин; температура термостата колонки 27°С;- elution gradient: transition from 60 vol. % acetonitrile and 40 vol. % water up to 100 vol. % acetonitrile and 0 vol. % of water in the period from 4.5 minutes to 5.5 minutes, passing such a mobile phase through the column for 1 minute, followed by a decrease in volume of acetonitrile in volume of 0.5 min to 60 vol. % and passing such a mobile phase through the column for 4 minutes; the speed of the eluent is 0.6 cm 3 / min; column thermostat temperature 27 ° С;

флуориметрический детектор: длина волны возбуждения 246 нм, длина волны эмиссии 314 нм, время удерживания стирола 3,8±0,04 мин.fluorimetric detector: excitation wavelength 246 nm, emission wavelength 314 nm, styrene retention time 3.8 ± 0.04 min.

Концентрацию стирола определяют с использованием градуировочного графика с учетом приведения объема воздуха, отобранного для анализа, к нормальным условиям.The styrene concentration is determined using a calibration curve taking into account the reduction of the air volume selected for analysis to normal conditions.

Результат определения стирола в атмосферном воздухе представляется как среднее из двух параллельных измерений анализируемого раствора.The result of determining styrene in atmospheric air is presented as the average of two parallel measurements of the analyzed solution.

Массовую концентрацию стирола в атмосферном воздухе (мг/м3) вычисляют по формулеThe mass concentration of styrene in atmospheric air (mg / m 3 ) is calculated by the formula

Figure 00000001
Figure 00000001

где X - массовая концентрация стирола в атмосферном воздухе, мг/м3;where X is the mass concentration of styrene in atmospheric air, mg / m 3 ;

С - массовая концентрация стирола в анализируемом растворе, рассчитанная по градуировочной характеристике, мкг/см3;C is the mass concentration of styrene in the analyzed solution, calculated by the calibration characteristic, μg / cm 3 ;

Схол - массовая концентрация стирола в холостой пробе, рассчитанная по градуировочной характеристике, мкг/см3;With chol - the mass concentration of styrene in a blank sample, calculated by the calibration characteristic, μg / cm 3 ;

V1 - объем экстракта стирола после десорбции, см3;V 1 - the volume of styrene extract after desorption, cm 3 ;

V0 - объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к нормальным условиям, дм3;V 0 - the volume of air selected for analysis and reduced to normal conditions, dm 3 ;

Figure 00000002
Figure 00000002

где V - объем отобранной пробы, дм3;where V is the volume of the sample taken, dm 3 ;

Р - атмосферное давление при отборе пробы воздуха, мм рт. ст.;P - atmospheric pressure when sampling air, mm RT. st .;

t - температура воздуха в момент отбора, °С.t is the air temperature at the time of selection, ° C.

Полученные результаты измерений стирола предлагаемым способом приведены в таблице 2 (по этим результатам определений рассчитывают показатели повторяемости и воспроизводимости результатов). Одновременно по результатам определений (Хn), приведенным в данной таблице 2, можно судить о чувствительности метода.The obtained measurement results of styrene by the proposed method are shown in table 2 (according to these determination results, indicators of repeatability and reproducibility of the results are calculated). At the same time, according to the results of the determinations (X n ) given in this table 2, one can judge the sensitivity of the method.

Данные, приведенные в таблице 2, показывают, что реальные концентрации стирола в атмосферном воздухе на условно «чистой» территории обнаруживаются даже на уровне 0,000015-0,000020 мг/м3.The data shown in table 2 show that the actual concentration of styrene in the atmospheric air in the conditionally "clean" territory is found even at the level of 0.000015-0.000020 mg / m 3 .

Для определения относительной погрешности предлагаемого способа использовали способ «введено-найдено». При этом проводят анализ проб с добавлением в них определенного количества анализируемого компонента (добавка составляет 100% от концентрации в рабочей пробе), в данном случае стирола, для выяснения правильности и точности анализа (относительная погрешность). Полученные результаты измерений стирола в подготовленной пробе с его добавкой приведены в таблице 3.To determine the relative error of the proposed method used the method of "entered-found." In this case, the samples are analyzed with the addition of a certain amount of the analyzed component (the additive is 100% of the concentration in the working sample), in this case styrene, to determine the correctness and accuracy of the analysis (relative error). The obtained measurement results of styrene in the prepared sample with its addition are shown in table 3.

В данном примере (таблица 3) величина добавки (концентрация С) стирола составляла С=0,000018 мкг/см3, среднее обнаруженное значение внесенной добавки составило 0,000017 ± мкг/см3.In this example (table 3), the value of the additive (concentration C) of styrene was C = 0.000018 μg / cm 3 , the average detected value of the added additive was 0.000017 ± μg / cm 3 .

В ходе лабораторных испытаний предлагаемого способа были также установлены следующие данные: диапазон измерений стирола в атмосферном воздухе, значения показателей точности, повторяемости, внутрилабораторной прецизионности, воспроизводимости предлагаемого способа. Данные приведены в таблице 4.During laboratory tests of the proposed method, the following data were also established: the range of styrene measurements in atmospheric air, the values of accuracy, repeatability, intralaboratory precision, reproducibility of the proposed method. The data are shown in table 4.

Приведенные в таблице 4 данные, показывают, что предлагаемый способ позволяет с высокой степенью точности (23%) и достоверности определять в атмосферном воздухе стирол в диапазоне концентраций 0,000015-0,002 мг/м3. Чувствительность способа позволяет обнаружить низкие концентрации стирола в атмосферном воздухе, в том числе на уровне микрограммовых количеств. Например, на основании результатов определений (таблица 2), после проведения расчетов (с использованием градуировочного графика и формул) с учетом значений холостого опыта и условий, указанных в предлагаемом способе (9 дм3, отобранного воздуха, элюирование ацетонитрилом), содержание стирола в атмосферном воздухе составит 0,000015 - мг/м3.The data presented in table 4, show that the proposed method allows with a high degree of accuracy (23%) and reliability to determine styrene in the air in the concentration range of 0.000015-0.002 mg / m 3 . The sensitivity of the method allows to detect low concentrations of styrene in atmospheric air, including at the level of microgram quantities. For example, based on the results of the determinations (table 2), after calculations (using the calibration graph and formulas) taking into account the values of blank experience and the conditions specified in the proposed method (9 dm 3 , selected air, elution with acetonitrile), the styrene content in the atmospheric air will be 0.000015 - mg / m 3 .

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Claims (2)

1. Способ определения концентрации стирола в атмосферном воздухе методом высокоэффективной жидкостной хроматографии, включающий отбор пробы атмосферного воздуха путем пропускания его через сорбционную трубку с твердым полимерным сорбентом «Тенакс», при этом фиксирование температуры воздуха и атмосферного давления, извлечение стирола с сорбента ацетонитрилом, анализ полученного экстракта на жидкостном хроматографе с флуориметрическим детектором, используя подвижную фазу, и определение концентрации стирола в воздухе с использованием градуировочного графика с учетом приведения объема воздуха, отобранного для анализа, к нормальным условиям, отличающийся тем, что отбор пробы атмосферного воздуха производят со скоростью 0,3 л/мин в течение 30 мин, а извлечение стирола с сорбента ацетонитрилом производят путем пропускания последнего в объеме 3 мл через сорбционную трубку, последующего отбора первой порции в объеме 1 мл и ее упаривания до 0,5 мл, анализ полученного экстракта на жидкостном хроматографе с флуориметрическим детектором производят, используя в качестве подвижной фазы смесь воды и ацетонитрила в начальном соотношении 40:60 об. % соответственно, при их изменяющемся соотношении в течение 1 мин в период пропускания подвижной фазы через колонку с 4,5 мин по 5,5 мин до 100 об. % ацетонитрила и до 0 об. % воды, с дальнейшим пропусканием такой подвижной фазы еще в течение 1 мин, с последующим снижением в подвижной фазе объемного количества ацетонитрила до 60 об. % и повышением до 40 об. % воды за 0,5 мин, и пропусканием такой подвижной фазы через колонку еще в течение 4 мин, при этом вышеуказанные действия проводят и с холостой пробой без пробы воздуха, при этом истинную концентрацию стирола устанавливают по разности данных, полученных для пробы воздуха и холостой пробы.1. A method for determining the concentration of styrene in atmospheric air by high performance liquid chromatography, including sampling of atmospheric air by passing it through a sorption tube with a Tenaks solid polymer sorbent, while fixing the temperature and atmospheric pressure, extracting styrene from the sorbent acetonitrile, analyzing the resultant extract using a liquid chromatograph with a fluorimetric detector using the mobile phase and determining the concentration of styrene in air using a calibration graph taking into account the volume of air taken for analysis to normal conditions, characterized in that atmospheric air samples are taken at a rate of 0.3 l / min for 30 minutes, and styrene is removed from the sorbent with acetonitrile by passing it into a volume of 3 ml through a sorption tube, subsequent selection of the first portion in a volume of 1 ml and its evaporation to 0.5 ml, analysis of the obtained extract on a liquid chromatograph with a fluorimetric detector is carried out using th phase mixture of water and acetonitrile in an initial ratio of 40:60. %, respectively, with their changing ratio for 1 min during the passage of the mobile phase through the column from 4.5 minutes to 5.5 minutes to 100 vol. % acetonitrile and up to 0 vol. % of water, with a further transmission of such a mobile phase for another 1 min, followed by a decrease in the mobile phase of the volume of acetonitrile to 60 vol. % and increase to 40 vol. % of water for 0.5 min, and passing such a mobile phase through the column for another 4 min, while the above steps are also carried out with a blank sample without an air sample, while the true styrene concentration is determined by the difference between the data obtained for the air sample and the blank samples. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что анализ сконцентрированной пробы проводят на жидкостном хроматографе «Agilent 1200» с флуориметрическим детектором при длине волны возбуждения 246 нм и длине волны эмиссии 314 нм, при температуре колонки 27°C, при скорости движения подвижной фазы 0,6 см3/мин.2. The method according to p. 1, characterized in that the concentrated sample is analyzed on an Agilent 1200 liquid chromatograph with a fluorimetric detector at an excitation wavelength of 246 nm and an emission wavelength of 314 nm, at a column temperature of 27 ° C, at a moving speed phase 0.6 cm 3 / min.
RU2017110384A 2017-03-28 2017-03-28 Method of determination of styrene concentration in atmospheric air by high-performance liquid chromatography RU2648018C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110384A RU2648018C1 (en) 2017-03-28 2017-03-28 Method of determination of styrene concentration in atmospheric air by high-performance liquid chromatography

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110384A RU2648018C1 (en) 2017-03-28 2017-03-28 Method of determination of styrene concentration in atmospheric air by high-performance liquid chromatography

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2648018C1 true RU2648018C1 (en) 2018-03-21

Family

ID=61708028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017110384A RU2648018C1 (en) 2017-03-28 2017-03-28 Method of determination of styrene concentration in atmospheric air by high-performance liquid chromatography

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2648018C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2737232C1 (en) * 2019-12-26 2020-11-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ)" Method for chromatographic determination of volatile compounds in gaseous media

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU99100A1 (en) * 1952-05-13 1953-11-30 М.И. Полетаев The method of determining the concentration of vaporous styrene in the air
RU94032808A (en) * 1994-09-08 1996-06-20 Акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" Process of determination of acetophenon in air

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU99100A1 (en) * 1952-05-13 1953-11-30 М.И. Полетаев The method of determining the concentration of vaporous styrene in the air
RU94032808A (en) * 1994-09-08 1996-06-20 Акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" Process of determination of acetophenon in air

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МУК 4759-88 Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций стирола в воздухе рабочей зоны, 12.12.1988. *
Фундаментальные и прикладные аспекты анализа риска здоровью населения. Материалы Всероссийской научно-практической интернет-конференции молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора, 6-10.10.2014, Под редак. проф. А.Ю. Поповой, академика РАН Н.В. Зайцевой, с.115-117. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2737232C1 (en) * 2019-12-26 2020-11-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ)" Method for chromatographic determination of volatile compounds in gaseous media

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Demeestere et al. Sample preparation for the analysis of volatile organic compounds in air and water matrices
Haunschmidt et al. Determination of organic UV filters in water by stir bar sorptive extraction and direct analysis in real-time mass spectrometry
Hopkins et al. A two-column method for long-term monitoring of non-methane hydrocarbons (NMHCs) and oxygenated volatile organic compounds (o-VOCs)
Beale et al. Quantification of oxygenated volatile organic compounds in seawater by membrane inlet-proton transfer reaction/mass spectrometry
De Crom et al. Sorbent‐packed needle microextraction trap for benzene, toluene, ethylbenzene, and xylenes determination in aqueous samples
CN104020246A (en) Method for simultaneously detecting plurality of volatile trace carbonyl compounds in atmosphere
Sritharathikhun et al. On-line collection/concentration of trace amounts of formaldehyde in air with chromatomembrane cell and its sensitive determination by flow injection technique coupled with spectrophotometric and fluorometric detection
Pal et al. Experimental choices for the determination of carbonyl compounds in air
Plaisance et al. Assessment of uncertainty of benzene measurements by Radiello diffusive sampler
Vallecillos et al. Evaluation of active sampling strategies for the determination of 1, 3-butadiene in air
Vallecillos et al. Determination of 1, 3-butadiene degradation products in air samples by thermal desorption-gas chromatography-mass spectrometry
CN104914184A (en) Cold trap capturing-gas chromatography/mass spectrum combined detection method for furan in cigarette mainstream smoke
Ueta et al. A novel miniaturized extraction capillary for determining gaseous formaldehyde by high-performance liquid chromatography
RU2648018C1 (en) Method of determination of styrene concentration in atmospheric air by high-performance liquid chromatography
RU2715378C1 (en) Method for quantitative gas-chromatographic analysis of chloroacetophenone in water using an internal standard
Lee et al. Passive sampling of ambient ozone by solid phase microextraction with on-fiber derivatization
Sovová et al. Time-integrated thermal desorption for quantitative SIFT-MS analyses of atmospheric monoterpenes
CN109917062B (en) Method for analyzing imidacloprid synthetic intermediate content by liquid chromatography-mass spectrometry
de Oliveira et al. Applicability of new configuration of open tubular solid phase microextraction for determination of free (unconjugated) testosterone esters by gas chromatography with barrier ionization discharge detector
RU2698506C1 (en) Method for quantitative gas-chromatographic analysis of propionic acid vapour in contaminated air
Onal et al. Ultrafast liquid chromatographic analysis of erdosteine in human plasma based on fluorimetric detection and precolumn derivatization with 4‐bromomethyl‐7‐methoxycoumarin: Application to pharmacokinetic studies
Bauer et al. Acrolein dimer as a marker for direct detection of acrolein in wine
Bruno Simple, quantitative headspace analysis by cryoadsorption on a short alumina PLOT column
Wang et al. Flexibility of solid-phase microextraction for passive sampling of atmospheric pesticides
RU2789634C1 (en) Method for determining furan and methylfuran in atmospheric air by capillary gas chromatography with a mass selective detector using the low-temperature concentration method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190329