Разработка методики определения потенциально опасных летучих органических соединений (трихлорэтилен и тетрахлорэтилен) в атмосферном воздухе

Автор: Уланова Т.С., Нурисламова Т.В., Попова Н.А., Мальцева О.А.

Журнал: Анализ риска здоровью @journal-fcrisk

Рубрика: Оценка риска в гигиене

Статья в выпуске: 4 (32), 2020 года.

Бесплатный доступ

Приведены результаты экспериментальных исследований по разработке газохроматографической методики определения трихлорэтилена и тетрахлорэтилена в атмосферном воздухе с низкими пределами обнаружения методом газожидкостной хроматографии с электронно-захватным детектированием (ГХ/ЭЗД) - методом сорбции изучаемых соединений из воздуха на сорбент Tепах ТА. Отработка оптимальных газохроматографических параметров осуществлялась с использованием аппаратно-программного комплекса на базе газового хроматографа «Кристалл-5000» с использованием колонки серии ID BPX-VOL-60 m·0,32 mm·1,8 µm при температурном режиме: колонка - от 50-230 оС; испаритель - 250 оС; детектор - 250 оС. Разработанный метод капиллярной газовой хроматографии позволяет выполнять определение трихлорэтилена от 0,000146 до 0,00146 мг/м3 и тетрахлорэтилена от 0,000081 до 0,00081 мг/м3 с погрешностью не более 25,0 %. Проведена метрологическая оценка методики, которая позволила определить значения показателей качества результатов анализа для трихлорэтилена и тетрахлорэтилена: точность - 21,97 и 14,3 %; повторяемость - 4,22 и 3,38 %; воспроизводимость - 5,66 и 4,9 %. Предел обнаружения LOD для тетрахлорэтилена и трихлорэтилена составил Сmin = 0,0000038 мг/дм3 и Сmin = 0,00000083 мг/дм3 соответственно. Предел количественного определения LOQ для трихлорэтилена и составил для трихлорэтилена Сlim = 0,000013 мг/м3, для тетрахлорэтилена Сlim = 0,0000028 мг/м3. Применение разработанной методики позволило обнаружить содержание определяемых компонентов в месте размещения строительной площадки и химчистки в диапазоне тетрахлорметилена от 0,00001 до 0,0009 мг/м3, трихлорметилена от 0,000011 до 0,00039 мг/м3. Унифицированная высокочувствительная и селективная методика рекомендована для систематического контроля потенциально опасных летучих органических соединений в атмосферном воздухе для обеспечения объективности и достоверности гигиенической оценки химической безопасности качества среды обитания и оценки риска здоровью населения.

Еще

Капиллярная газовая хроматография, трихлорэтилен, эзд, термодесорбция, тетрахлорэтилен, количественный химический анализ

Короткий адрес: https://sciup.org/142226395

IDR: 142226395   |   DOI: 10.21668/health.risk/2020.4.13

Список литературы Разработка методики определения потенциально опасных летучих органических соединений (трихлорэтилен и тетрахлорэтилен) в атмосферном воздухе

  • Аналитические вопросы лабораторной практики контроля пестицидов / Т.В. Юдина, Н.Е. Федорова, В.Н. Волкова, С.И. Волчек // Факторы риска и здоровье населения в регионах России: научные труды ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана. - Липецк, 2004. - Т. 13. - С. 224-227.
  • Ракитский В.Н. Вопросы гармонизации методических подходов в токсикологии // Тезисы докладов второго съезда токсикологов России. - М., 2003. - С. 219-220.
  • Ракитский В.Н. Проблемы современной гигиены // Гигиена и санитария. - 2015. - Т. 94, № 4. - С. 4-7.
  • Рахманин Ю.А., Синицина О.О. Состояние и актуализация задач по совершенствованию научно-методических и нормативно-правовых основ в области экологии человека и гигиены окружающей среды // Гигиена и санитария. - 2013. - Т. 92, № 5. - С. 4-10.
  • Малышева А.Г, Рахманин Ю.А. Физико-химические методы контроля веществ в гигиене окружающей среды. - СПб.: НПО "Профессионал", 2012. - 720 с.
  • Doherty R.E. A History of the Production and Use of Carbon Tetrachloride, Tetrachloroethylene, Trichloroethylene and 1,1,1-Trichloroethane in the United States: Part 2-Trichloroethylene and 1,1,1-Trichloroethane // Environmental Forensics. - 2000. - Vol. 1, № 2. - P. 83-93.
  • DOI: 10.1006/enfo.2000.0011
  • Barton C. Tetrachloroethylene // Encyclopedia of Toxicology. - 2014. - № 12. - P. 498-502.
  • DOI: 10.1016/b978-0-12-386454-3.00436-x
  • Давыдов М.И., Аксель Е.М. Заболеваемость злокачественными новообразованиями России и стран СНГ в 2006 г. // Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН. - 2007. - Т. 18, № 2. - C. 52-90.
  • Уилки Ч., Саммерс Дж., Даниэлс Ч. Поливинилхлорид / под ред. Г.Е. Заикова. - СПб.: ЦОП Профессия, 2007. - 800 с.
  • Каримов Ф.К. Патохимия токсического действия хлорорганических и ароматических соединений // Медицинский вестник Башкортостана. - 2007. - Т. 2, № 6. - С. 76-80.
  • Boyer A.S. Trichloroethylene Inhibits Development of Embryonic Heart Valve Precursors in Vitro // Toxicological Sciences. - 2000. - Vol. 53, № 1. - P. 109-117.
  • DOI: 10.1093/toxsci/53.1.109
  • Experimental Human Exposure to Trichloroethylene, Archives of Environmental Health / R.D. Stewart, H.C. Dodd, H.H. Gay, D.S. Erley // An International Journal. - 2013. - Vol. 20, № 1. - P. 64-71.
  • DOI: 10.1080/00039896.1970.10665543
  • Cardiogenic effects of trichloroethylene and trichloroacetic acid following exposure during heart specification of avian development / V.J. Drake, S.L. Koprowski, N. Hu, S.M. Smith, J. Lough // Toxicological Sciences. - 2006. - Vol. 94, № 1. - P. 153-162.
  • DOI: 10.1093/toxsci/kfl083
  • Pezzoli G., Cereda E. Exposure to pesticides or solvents and risk of Parkinson disease // Neurology. - 2013. - Vol. 80, № 22. - P. 2035-2041.
  • DOI: 10.1212/WNL.0b013e318294b3c8
  • Schlichting L.M., Wright P.F.A., Stacey N.H. Effects of tetrachloroethylene on hepatic and splenic lymphocytoxic activities in rodents // Toxicol. Ind Health. - 1992. - Vol. 8, № 5. - P. 255-266. 10.1016/0887-2333 (94) 90240-2
  • DOI: 10.1016/0887-2333(94)90240-2
  • Peers A.M. Method 5: Determination of trichloroethylene and tetrachloroethylene in air // IARC Sci. - 1985. - № 68. - P. 205-211.
  • Determination of Atmospheric Halocarbons by A Temperature-Programmed Gas Chromatographic Freezeout Concentration Method / R.A. Rasmussen, D.E. Harsch, P.H. Sweany, J.P. Krasnec, D.R. Cronn // Journal of the Air Pollution Control Association. - 1977. - Vol. 27, № 6. - P. 579-581.
  • DOI: 10.1080/00022470.1977.10470461
  • Screening method for the determination of 28 volatile organic compounds in indoor and outdoor air at environmental concentrations using dual-column capillary gas chromatography with tandem electron-capture-flame ionization detection / J. Begerow, E. Jermann, T. Keles, T. Koch, L. Dunemann // J. Chromatogr A. - 1996. - Vol. 749, № 1-2. - P. 181-191.
  • Karellas N., Chen Q. Real-Time Air Monitoring of Trichloroethylene and Tetrachloroethylene Using Mobile TAGA Mass Spectrometry // Journal of Environmental Protection. - 2013. - Vol. 4, № 8A. - P. 99-105.
  • DOI: 10.4236/jep.2013.48A1012
  • Капиллярные хроматографические колонки некруглого сечения / Б.А. Руденко, Б.К. Зуев, Ю.В. Никифоров, О.О. Найди, Н.П. Шоромов // Журнал аналитической химии. - 2005. - Т. 60, № 7. - С. 729-733.
  • Yudina T.V., Fedorova N.E., Volkova V.N., Volchek S.I. Analytical issues in laboratory practices applied to control pesticides. Faktory riska i zdorov'e naseleniya v regionakh Rossii: nauchnye Trudy FNTsG im. F.F. Erismana. Lipetsk, 2004, vol. 13, pp. 224-227 (in Russian).
  • Rakitskii V.N. Issues related to harmonizing methodological approaches in toxicology. Tezisy dokladov vtorogo s"ezda toksikologov Rossii. Moscow, 2003, pp. 219-220 (in Russian).
  • Rakitskii V.N. Problems of contemporary hygiene. Gigiena i sanitariya, 2015, vol. 94, no. 4, pp. 4-7 (in Russian).
  • Rakhmanin Yu. A., Sinitsyna O.O. Status and actualization of tasks to improve the scientific-methodological and regulatory frameworks in the field of human ecology and environmental hygiene. Gigiena i sanitariya, 2013, vol. 92, no. 5, pp. 4-10 (in Russian).
  • Malysheva A.G, Rakhmanin Yu.A. Physical and chemical methods for control over substances in environmental hygiene. Sankt-Peterburg, NPO "Professional" Publ., 2012, 720 p. (in Russian).
  • Doherty R.E. A History of the Production and Use of Carbon Tetrachloride, Tetrachloroethylene, Trichloroethylene and 1,1,1-Trichloroethane in the United States: Part 2-Trichloroethylene and 1,1,1-Trichloroethane. Environmental Forensics, 2000, vol. 1, no. 2, pp. 83-93.
  • DOI: 10.1006/enfo.2000.0011
  • Barton C. Tetrachloroethylene. Encyclopedia of Toxicology, 2014, no. 12, pp. 498-502.
  • DOI: 10.1016/b978-0-12-386454-3.00436-x
  • Davydov M.I., Aksel' E.M. Morbidity with malignant neoplasms in Russian and CIS countries in 2006. Vestnik RONTs im. N.N. Blokhina RAMN, 2007, vol. 18, no. 2, pp. 52-90 (in Russian).
  • Uilki Ch., Sammers Dzh., Daniels Ch. Polivinilkhlorid. In: G.E. Zaikova ed. Sankt-Peterburg, TsOP Professiya Publ., 2007, 800 p. (in Russian).
  • Karimov F.K. Pathochemistry of toxic effects of chlororganic and aromatic compounds. Meditsinskii vestnik Bashkortostana, 2007, vol. 2, no. 6, pp. 76-80 (in Russian).
  • Boyer A.S. Trichloroethylene Inhibits Development of Embryonic Heart Valve Precursors in Vitro. Toxicological Sciences, 2000, vol. 53, no. 1, pp. 109-117.
  • DOI: 10.1093/toxsci/53.1.109
  • Stewart R.D., Dodd H.C., Gay H.H., Erley D.S. Experimental Human Exposure to Trichloroethylene, Archives of Environmental Health. An International Journal, 2013, vol. 20, no. 1, pp. 64-71.
  • DOI: 10.1080/00039896.1970.10665543
  • Drake V.J., Koprowski S.L., Hu N., Smith. M., Lough J. Cardiogenic effects of trichloroethylene and trichloroacetic acid following exposure during heart specification of avian development. Toxicological Sciences, 2006, vol. 94, no. 1, pp. 153-162.
  • DOI: 10.1093/toxsci/kfl083
  • Pezzoli G., Cereda E. Exposure to pesticides or solvents and risk of Parkinson disease. Neurology, 2013, vol. 80, no. 22, pp. 2035-2041.
  • DOI: 10.1212/WNL.0b013e318294b3c8
  • Schlichting L.M., Wright P.F.A., Stacey N.H. Effects of tetrachloroethylene on hepatic and splenic lymphocytoxic activities in rodents. Toxicol Ind Health, 1992, vol. 8, no. 5, pp. 255-266.
  • DOI: 10.1016/0887-2333(94)90240-2
  • Peers A.M. Method 5: Determination of trichloroethylene and tetrachloroethylene in air. IARC Sci, 1985, no. 68, pp. 205-211.
  • Rasmussen R.A., Harsch D.E., Sweany P.H., Krasnec J.P., Cronn D.R. Determination of Atmospheric Halocarbons by A Temperature-Programmed Gas Chromatographic Freezeout Concentration Method. Journal of the Air Pollution Control Association, 1977, vol. 27, no. 6, pp. 579-581.
  • DOI: 10.1080/00022470.1977.10470461
  • Begerow J., Jermann E., Keles T., Koch T., Dunemann L. Screening method for the determination of 28 volatile organic compounds in indoor and outdoor air at environmental concentrations using dual-column capillary gas chromatography with tandem electron-capture-flame ionization detection. J Chromatogr A, 1996, vol. 749, no. 1-2, pp. 181-191.
  • Karellas N., Chen Q. Real-Time Air Monitoring of Trichloroethylene and Tetrachloroethylene Using Mobile TAGA Mass Spectrometry. Journal of Environmental Protection, 2013, vol. 4, no. 8A, pp. 99-105.
  • DOI: 10.4236/jep.2013.48A1012
  • Rudenko B.A., Zuev B.K., Nikiforov Yu.V., Naida O.O., Shoromov N.P. Chromatographic capillary columns of non-round cross sections. Zhurnal analiticheskoi khimii, 2005, vol. 60, no. 7, pp. 729-733 (in Russian).
Еще
Статья научная