Статус документа

ГОСТ Р ИСО 16017-2-2007 Воздух атмосферный, рабочей зоны и замкнутых помещений. Отбор проб летучих органических соединений при помощи сорбционной трубки с последующей термодесорбцией и газохроматографическим анализом на капиллярных колонках. Часть 2. Диффузионный метод отбора проб

13 Контроль качества результатов измерений

Следует соблюдать соответствующий уровень контроля качества результатов измерений (см. [17] либо аналогичный).

Уровень холостых показаний для сорбционной трубки является приемлемым, если уровень побочных пиков не превышает 10% типичных площадей пиков аналитов.

Ожидается, что скорости поглощения, приведенные в таблицах 1 и 2, остаются постоянными в течение всего срока использования трубок для отбора проб. Однако повышенная вибрация может привести к разгерметизации трубок или разрушению сорбента. По этой причине трубки необходимо проверять визуально с достаточной частотой, а также наполнять свежим сорбентом приблизительно после 100 процедур отбора проб или двух лет использования (в зависимости от того, что наступает раньше).

Таблица 1 - Скорости диффузионного поглощения сорбционной трубкой (без мембраны) согласно 5.1. Отбор проб воздуха рабочей зоны


Соединение	Сорбент	Уровень	Скорость поглощения
			см/мин	нг (мкл/л) мин
Углеводороды
1,3-Бутадиен	Молекулярное сито 13Х	A	0,59	1,30
н-Пентан	Chromosorb 106	A	0,50	1,46
	Carbopack В	В	0,60	1,77
н-Гексан	Chromosorb 106	A	0,50	1,77
Бензол	Теnах TA	A	0,41	1,3
	Porapak Q	A	0,42	1,37
	Теnах GR	В	0,57	1,81
	Chromosorb 106	В	0,54	1,72
н-Гептан	Chromosorb 106	A	0,48	1,95
	Tenax TA	A	0,43	1,77
	Carbotrap В	В	0,47	1,94
Толуол	Tenax TA	В	0,44	1,67
	Tenax GR	В	0,56	2,12
	Chromosorb 106	В	0,52	1,94
	Carbopack В	В	0,55	2,06
н-Октан	Chromosorb 106	А	0,46	2,13
	Tenax TA	А	0,43	2,00
Ксилол	Tenax TA	В	0,42	1,82
	Chromosorb 106	В	0,48	2,10
	Tenax GR	В	0,57	2,48
Этилбензол	Tenax TA	В	0,46	2,0
	Tenax GR	В	0,56	2,43
	Chromosorb 106	В	0,44	1,9
	Porapak Q	D	0,55	2,38
Стирол	Tenax TA	А	0,47	2,0
	Chromosorb 106	В	0,51	2,15
н-Нонан	Chromosorb 106	А	0,46	2,40
	Tenax TA	А	0,40	2,12
Изопропилбензол	Chromosorb 106	С	0,46	2,26
	Tenax TA	С	0,46	2,26
	Porapak Q	D	0,51	2,5
Триметилбензол	Chromosorb 106	С	0,48	2,37
	Tenax TA	С	0,48	2,37
н-Декан	Tenax ТА	А	0,40	2,3
Галогенированные углеводороды
Метилхлорид	Spherocarb	В	0,63	1,3
Винилхлорид	Spherocarb	В	0,78	2,0
1,1-Дихлорэтилен	Spherocarb	В	0,63	2,5
Трихлортрифторэтан	Chromosorb 102	В	0,46	3,5
Хлортрифторметан	Chromosorb 102	В	0,42	1,8
Дихлорметан	Chromosorb 106	В	0,43	1,56
	Chromosorb 102	В	0,45	1,56
1,2-Дихлорэтан	Chromosorb 102	В	0,47	1,9
Галотан	Теnах ТА	В	0,32	2,59
	Chromosorb 102	В	0,45	3,6
Энфлюран	Теnах ТА	В	0,33	2,29
Изофлюран	Теnах ТА	В	0,32	2,20
Бромэтан	Chromosorb 106	Е	0,55	2,45
Трихлорметан (хлороформ)	Теnах GR	В	0,45	2,18
	Chromosorb 102	В	0,48	2,35
Тетрахлорметан (четыреххлористый углерод)	Теnах GR	В	0,59	3,72
	Chromosorb 102	В	0,48	2,87
Трихлорэтилен	Chromosorb 106	В	0,47	2,66
	Chromosorb 102	В	0,43	2,3
1,1,1-Трихлорэтан	Chromosorb 106	В	0,42	2,3
	Chromosorb 102	В	0,42	2,3
	Tenax GR	В	0,54	2,92
Тетрахлорэтилен	Chromosorb 106	В	0,46	3,1
	Tenax ТА	В	0,41	2,8
	Chromosorb 102	В	0,38	2,6
Эпихлоргидрин	Chromosorb 106	Е	0,65	2,45
Перфтордиметилциклобутан	Carbotrap	В	0,25
Перфторметилциклопентан	Carbotrap	В	0,25
Перфторметилциклогексан	Carbotrap	В	0,25
Сложные эфиры и эфиры гликолей
Этилацетат	Chromosorb 106	В	0,49	2,00
	Tenax ТА	В	0,40	1,60
н-Бутилацетат	Теnах ТА	В	0,61	2,26
Метилметакрилат	Porapak Q	В	0,49	2,0
Бутилакрилат	Теnах ТА	В	0,51	2,6
2-Метоксиэтанол	Porapak Q	А	0,48	1,5
	Chromosorb 106	В	0,51	2,1
2-Этоксиэтанол	Теnах	А	0,44	1,8
2-Метоксиэтилацетат	Porapak Q	А	0,58	2,8
2-Этоксиэтилацетат	Chromosorb 106	В	0,39	2,3
	Теnах ТА	В	0,36	2,10
2-Бутоксиэтанол	Chromosorb 106	В	0,35	2,1
	Теnах ТА	В	0,31	1,9
2-Метоксипропанол	Chromosorb 106	В	0,45	1,85
	Теnах ТА	В	0,37	1,52
2-Бутоксиэтилацетат	Теnах	А	0,38	2,8
Альдегиды и кетоны
Метилизобутилкетон (2-метил-4-пентанон)	Теnах ТА	В	0,42	1,71
	Chromosorb 106	В	0,49	2,01
Циклогексанон	Теnах ТА	D	0,57	2,3
Фурфурол	Теnах ТА	А	0,63	2,5
Спирты
Пропан-2-ол (изопропанол)	Spherocarb	С	0,81	2,0
Смешанный класс веществ
Акрилонитрил	Porapak N	А	0,62	1,35
Ацетонитрил	Porapak N	А	0,60	1,0 (2 ч)
	Porapak N	А	0,48	0,8 (8 ч)
Пропионитрил	Porapak N	А	0,53	1,4 (2 ч)
	Porapak N	А	0,49	1,3 (8 ч)
Сероуглерод	Spherocarb	А	0,83	2,6
Оксид азота (I)	Molecular sieve 5A	В	0,70	1,25
Этиленоксид	Spherocarb	В	0,88	1,6
1,4-Диоксан	Spherocarb	С	0,84	3,0
Уровень А = валидация в соответствии с [10] уровень 1А. Уровень В = частичная валидация в соответствии с [18]. Уровень С = расчетный: идеальное значение. Уровень D = расчетный на основе динамического объема "проскока". Уровень Е = расчетный на основе изотермы сорбции. Если не указано иное, то значения приведены для времени экспонирования 4 и 8 ч при анализе воздуха рабочей зоны. Данный тип сорбента не рекомендуется использовать из-за изменения скорости поглощения. Используют сетку из никеля вместо сетки из нержавеющей стали. Предпочтительный тип сорбента.

Таблица 2 - Коэффициенты диффузионного поглощения сорбционными трубками (без мембраны) (5.1) - Отбор проб атмосферного воздуха и воздуха замкнутых помещений


Соединение	Сорбент	Время экспо- ниро- вания, недель	Скорость поглощения (стандартное отклонение), см/мин	Скорость поглощения (стандартное отклонение), нг (мкл/л) мин	Число незави- симых оценок	Примечание	Ссылка
Бензол	Теnах ТА	1	0,46	1,45	1	лабораторное сличение	[19]
Бензол	Теnах ТА	2	0,32 (0,01)	1,03 (0,04)	2	1 лабораторное/ 1 сличение "на месте"	[19], [20]
Бензол	Теnах ТА	4	0,22 (0,03)	0,70 (0,09)	3	2 лабораторных/ 1 сличение "на месте"	[19], [20], [21]
Бензол	Carbograph TD-1 или Carbopack В	1	0,67 (0,06)	2,14 (0,21)	2	1 лабораторное/ 1 сличение "на месте"	[22], [23]
Бензол	Carbograph TD-1 или Carbopack В	2	0,63 (0,07)	2,02 (0,22)	4	1 лабораторное/ 3 сличения "на месте"	[20], [22], [23]
Бензол	Carbograph TD-1 или Carbopack В	4	0,58 (0,05)	1,85 (0,15)	4	1 лабораторное/ 3 сличения "на месте"	[20], [22], [23]
Бензол	Chromosorb 106	1	0,48 (0,03)	1,52 (0,08)	2	1 лабораторное/ 1 сличение "на месте"	[22], [23]
Бензол	Chromosorb 106	2	0,47 (0,06)	1,47 (0,22)	5	1 лабораторное/ 4 сличения "на месте"	[20], [22], [23], [24], [25]
Бензол	Chromosorb 106	4	0,40 (0,08)	1,28 (0,25)	4	1 лабораторное/ 4 сличения "на месте"	[20], [22], [23], [25]
Бензол	Ambersorb XAD-4	1	0,38	1,21	1	1 лабораторное сличение	[26]
Толуол	Теnах ТА	2	0,32	1,22	1	1 сличение "на месте"	[20]
Толуол	Теnах ТА	4	0,27 (0,07)	1,03 (0,26)	2	1 лабораторное/ 1 сличение "на месте"	[20], [21]
Толуол	Carbograph TD-1 или Carbopack В	1	0,57 (0,15)	2,16 (0,58)	2	1 лабораторное/ 1 сличение "на месте"	[22], [23]
Толуол	Carbograph TD-1 или Carbopack В	2	0,56 (0,06)	2,13 (0,24)	4	1 лабораторное/ 3 сличения "на месте"	[20], [22] [23]
Толуол	Carbograph TD-1 или Carbopack В	4	0,55 (0,07)	2,07 (0,26)	4	1 лабораторное/ 3 сличения "на месте"	[20], [22], [23]
Толуол	Chromosorb 106	1	0,54 (0,15)	2,05 (0,57)	2	1 лабораторное/ 1 сличение "на месте"	[22], [23]
Толуол	Chromosorb 106	2	0,51 (0,05)	1,91 (0,18)	5	1 лабораторное/ 4 сличения "на месте"	[20], [22], [23], [24], [25]
Толуол	Chromosorb 106	4	0,48 (0,06)	1,82 (0,24)	4	1 лабораторное/ 3 сличения "на месте"	[20], [22], [23], [25]
Толуол	Ambersorb XAD-4	1	0,43	1,62	1	1 лабораторное сличение	[26]
Ксилол	Теnах ТА	2	0,34	1,49	2	1 лабораторное/ 1 сличение "на месте"	[19], [20]
Ксилол	Теnах ТА	4	0,33 (0,15)	1,46 (0,67)	3	2 лабораторных/ 1 сличение "на месте"	[19], [20], [21]
Ксилол	Carbograph TD-1 или Carbopack В	1	0,54 (0,06)	2,37 (0,29)	2	1 лабораторное/ 1 сличение "на месте"	[22], [23]
Ксилол	Carbograph TD-1 или Carbopack В	2	0,47 (0,04)	2,07 (0,21)	4	1 лабораторное/ 3 сличения "на месте"	[20], [22], [23]
Ксилол	Carbograph TD-1 или Carbopack В	4	0,44 (0,07)	1,94 (0,29)	4	1 лабораторное/ 3 сличения "на месте"	[20], [22], [23]
Ксилол	Chromosorb 106	1	0,55 (0,07)	2,42 (0,30)	2	1 лабораторное/ 1 сличение "на месте"	[22], [23]
Ксилол	Chromosorb 106	2	0,47 (0,07)	2,09 (0,29)	5	1 лабораторное/ 4 сличения "на месте"	[20], [22], [23], [24], [25]
Ксилол	Chromosorb 106	4	0,43 (0,08)	1,91 (0,35)	4	1 лабораторное/ 3 сличения "на месте"	[20], [22], [23], [25]
Этибензол	Chromosorb 106	2	0,53 (0,02)	2,31 (0,07)	2	2 сличения "на месте"	[24], [25]
Этибензол	Chromosorb 106	4	0,52	2,24	1	1 сличение "на месте"	[25]
Этибензол	Carbopack В	2	0,50	2,19	1	1 сличение "на месте"	[26]
Этибензол	Carbopack В	4	0,52	2,30	1	1 сличение "на месте"	[26]
Триметил- бензол	Теnах ТА	4	0,54	2,67	1	1 лабораторное сличение	[21]
Триметил- бензол	Carbopack В	2	0,44	2,20	1	1 сличение "на месте"	[26]
Триметил- бензол	Carbopack В	4	0,47	2,30	1	1 сличение "на месте"	[26]
Декан	Теnах ТА	4	0,51	2,93	1	1 лабораторное сличение	[21]
Ундекан	Теnах ТА	4	0,53	3,34	1	1 лабораторное сличение	[21]

В большинстве случаев скорости поглощения в атмосферном воздухе были определены при значениях массовой концентрации, типичных для фонового уровня загрязнения в городе, т.е. несколько микрограммов бензола, толуола или ксилола на один кубический метр. Скорости были определены либо в лаборатории с помощью образцов воздуха, которые проверяли независимым методом (обычно методом прокачки через сорбционную трубку), либо независимым методом непосредственно "на месте" по сравнению с одним или более пробоотборными устройствами. В [19] приведены значения скоростей поглощения при отборе проб воздуха замкнутых помещений, когда значения массовой концентрации создаваемой контрольной воздушной смеси были типичными для замкнутых помещений, т.е. приблизительно 1 мг/м бензола и приблизительно 2 мг/м общего количества ЛОС.

В приложении А показано, что скорости диффузионного поглощения при отборе проб воздуха рабочей зоны, замкнутых помещений и атмосферного воздуха могут не быть одинаковыми, т.к. скорости поглощения зависят от времени экспонирования и массовой концентрации. Этот эффект сильнее проявляется в случае использования неидеальных сорбентов, например Теnах ТА.

Таблица 3 - Эффективность извлечения бензола, толуола и ксилола из трубок после введения жидкости с помощью шприца


Номер и место исследования		Эффективность извлечения, %
		Chromosorb 106			Carbograph TD-1
		Бензол	Толуол	Ксилол	Бензол	Толуол	Ксилол
1) Исследования в Великобритании	Средняя эффективность извлечения, %	82,7	87,5	95,9	95,1	100,1	100,6
	Стандартное отклонение (±)	8,3	6,7	10,4	12,1	4,4	10,0
		20	19	19	19	20	20
2) Сличение содержания ЛОС в воздухе	Средняя эффективность извлечения, %	93,1	99,1	100,5	98,7	100,3	98,5
	Стандартное отклонение (±)	11,9	7,9	5,0	3,0	2,7	2,0
		13	13	13	13	13	13
3) Международные сличения	Средняя эффективность извлечения, (%)	104,8	105,9	98,7	103,7	100,7	100,1
	Стандартное отклонение (±)	11,3	10,1	7,8	4,6	3,2	2,3
		16	16	16	16	16	16
Среднее по результатам исследований 1-3	Средняя эффективность извлечения, %	93,5	97,5	98,3	99,2	100,4	99,7
	Стандартное отклонение (±)	11,1	9,3	2,3	4,3	0,3	1,1
		3	3	3	3	3	3
Примечание - В исследовании 1 введенные с помощью шприца количества каждого углеводорода составляли приблизительно 80 нг, в исследованиях 2 и 3 - приблизительно 200 нг. Трубки (в закрытом состоянии) для отбора холостых проб поместили в место отбора проб (в одном исследовании, по всему миру) и экспонировали рядом с трубками, в которые отбирали пробы, в течение месяца и затем вернули в лабораторию для анализа.

Таблица 4 - Сличение с результатами анализа проб воздуха на содержание ЛОС, полученными лабораториями Великобритании


Место отбора проб	Результаты анализа проб воздуха на содержание ЛОС, мкг/м
	Бензол			Толуол			Ксилол
	Диффузия		Содержание ЛОС в воздухе	Диффузия		Содержание ЛОС в воздухе	Диффузия		Содержание ЛОС в воздухе
Лидс	2,27	±0,07	3,33	5,30	±0,01	6,75	3,44	±0,07	3,99
Белфаст	2,10	±0,36	2,94	4,44	±0,15	6,82	3,34	±0,14	3,55
Бристоль	2,90	±0,33	6,11	6,45	±0,86	2,25	4,70	±0,26	2,70
Кардифф	3,70	±0,46	9,5	7,90	±0,12	8,38	5,67	±0,10	5,15
Эльтхам	2,55	±0,35	4,65	5,92	±0,69	10,36	3,55	±0,30	3,10
Ливерпуль	2,12	±0,16	1,23	4,55	±0,19	0,93	3,86	±0,19	0,84
Мидлсбор	2,35	±0,27	2,93	4,23	±0,22	4,59	2,66	±0,14
Саутгемптон	3,87	±0,73	1,90	8,12	±0,68	11,14	5,50	±0,20	5,49
Лондон	4,06	±0,14	6,05	9,67	±0,16	10,87	6,79	±0,27	7,79
Эдинбург	1,29	±0,20	1,81	3,29	±0,42	3,78	2,00	±0,27	1,89
Харуэлл	0,66	±0,03	0,90	1,46	±0,31	0,98	0,60	±0,04
Бирмингем	1,87	±0,27	2,54	4,76	±0,31	6,75	4,46	±0,27	5,59
Данные по содержанию ЛОС в воздухе являются ориентировочными, т.к. за соответствующий период отбора проб диффузионным методом было получено мало данных. Возможна перестановка значений для бензола и толуола в Интернет-архиве. Данные отсутствуют.

Таблица 5 - Предварительное международное исследование. Средняя массовая концентрация ЛОС в атмосферном воздухе, полученная путем отбора проб диффузионным методом на оба сорбента


Страна	Массовая концентрация, мкг/м± стандартное отклонение
	Бензол		Толуол		Ксилол
Швеция	1,95	±0,08	5,63	±0,77	3,49	±0,29	4
Дания	0,99	±0,04	1,44	±0,03	0,80	±0,07	4
США	0,43	±0,07	0,76	±0,09	0,47	±0,09	4
Австралия	1,94	±0,2	5,23	± 0,69	3,87	±0,28	4
Венгрия	2,65	±0,09	4,7	±0,19	3,27	±0,18	4
Германия	1,75	±0,15	5,85	±0,56	3,74	± 0,33	4
Китай	12,3	±1,08	23,04	±2,32	11,64	±0,51	4
Финляндия	0,84	±0,16	2,16	±0,6	1,58	±0,03	4
Нидерланды	1,55	±0,14	3,51	±0,27	2,28	±0,14	4
Израиль	1,42	±0,17	3,24	±0,1	2,79	±0,08	4
Мексика	3,05	±0,51	23,43	±1,28	8,79	±0,25	4
Италия	1,59	±0,15	5,39	±0,11	3,36	±0,41	4
Бразилия	0,42	±0,33	2,00	±0,59	1,81	±0,15	4
Франция	1,81	±0,25	7,32	±0,31	3,87	±0,13	4
Северная Ирландия	2,10	±0,36	4,44	±0,15	3,34	±0,14	4
Англия	1,37	±0,25	4,24	±0,09	3,36	±0,11	4
=3 для толуола и ксилола. =3 для толуола.

Таблица 6 - Прецизионность анализа и эффективность извлечения органических соединений (после хранения в закрытом состоянии при температуре 25° С в течение двух недель) на сорбентах Chromosorb 106 и Carboxen 569 [27] (уровень загрузки 1 мкг)


Органическое соединение	Коэффициент вариации повторяемости, %		Эффективность извлечения после хранения, %
	Chromosorb	Carboxen	Chromosorb	Carboxen
Пропан		1,8		115
Пентан	1,7		112
Гексан	2,1; 3,6		104
Бензол	2,9		100
Дихлорметан	1,9		114
1,1,1-Трихлорэтан	2,4		101
Метанол		1,7		64
Этанол	5,9		96
Бутанол	1,3		101
Метилацетат	1,8		113
Метоксиэтанол	5,7		121
Метилэтилкетон	2,2		103
Ацетонитрил	4,1		112
Бутилацетат	3,4		104
-Пинен	4,2; 2,5		104
Декан	4,2		104
Этиленоксид
Пропиленоксид	3,6		103
Гексаналь	3,5		98