Разработка сорбентов и методических подходов к санитарно-химической оценке композиционных строительных материалов методом газовой хроматографии тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.20 ВАК РФ

ЭСУДАРСТВЕННЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

ХИМИЧЕСКИХ РЕАКТИВОВ И ОСОБО ЧИСТЫХ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

РГБ ОД

:< г гл7

- * ..............На правах рукописи

УДК 543.544

ХАБАРОВ Виктор Борисович

РАЗРАБОТКА СОРБЕНТОВ И МЕТОДИЧЕСКИХ ПОДХОДОВ К САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ МЕТОДОМ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

Специальность 02.00.20 - Хроматография

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

МОСКВА, 1997 г.

Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском проектно-конструкторском институте полимерных строительных материалов Научно-исследовательском и опытно-конструкторском товариществе ограниченной ответственностью биологического и экологическог мониторинга.

Научные руководители: доктор химических наук, профессор

| Сакодынский К.И.~| доктор химических наук, профессор Панина Л.И.

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор

Зимаков И.Е.

кандидат химических наук, старший научный сотрудник ГазиевГ.А.

Ведущее учреждение: Институт геохимии и аналитической

химии им. В.И.Вернадского РАН

Защита состоится "гу^ 1997 г. в У-/ час на заседани

диссертационного совета К 138.04.02 по органической и физической химт технолоиш .продуктов тонкого органического синтеза и хроматографи Государственного научно-исследовательского института химических реактиво и особо чистых химических веществ по адресу: 107076, г.Москва, Богородски вал, дом 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан " $$ 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат химических наук

В.Н.Авилина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Интенсивное развитие производства и эименения композиционных строительных материалов (КСМ) на основе эевесины, полив инилхлорида. полистирола, карбамидо-, меламино,-)езоло- и фенолоформальдегидных смол, а также синтетических клеев в >ажданском и промышленном строительстве, в строительстве объектов )анспорта (авиационного, железнодорожного, морского, автомобильного) вдвигают повьппенные требования к санитарно-химической оценке КСМ, эежяе всего к качественной и количественной достоверности получаемых гзультатов. Санитарно-химические исследования необходимы для решения :ологических проблем обитаемой среды человека.

Наиболее перспективным методом для санитарно-химических гследований КСМ является газовая хроматография, позволяющая гределять летучие органические вещества в воздухе на уровне и ниже зедельно-допустимых концентраций для атмосферного воздуха (ПДКс.с.) и >здуха рабочей зоны (ПДКрн ).

Успешное применение метода газовой хроматографии для санитарно-1мической оценки КСМ и воздушных сред во многом связано с разработкой звых методических подходов и селективных сорбентов для адсорбционного )«центрирования и разделения, и использованием капиллярных колонок для ^деления. Это и определяет актуальность представленной работы.

Работа выполнена в соответствии с координационными планами 1учно-исследовательских работ: Академии Наук СССР по проблеме Сроматография" (2.15.6-2.15.11) на 1971-1986 г., "Хроматография, электро-эрез" (2.15.6) на 1986-1990 г.: "Разработка полимерных сорбентов для юматографии", "Исследовать возможность создания сорбентов и непод-гжных жидких фаз повышенной селективности для газохроматогра-*ческого разделения и концентрирования органических соединений"; инистерства промышленности строительных материалов СССР на 1981-•85 г. "Разработать и внедрить методики и устройства для анализа летучих шеств, выделяющихся при производстве и эксплуатации-пенопластов".

Целью настоящей работы является разработка сорбентов и ггояическнх подходов к санитарно-химической оценке композиционных роительных материалов на основе древесины, полив инилхлорида, шистирола, карбамидо-, меламино- , крезоло- и фенолоформальдегидных юл, а также синтетических клеев, используемых в гражданском и юмышленном строительстве, в строительстве объектов транспорта методом зовой хроматографии.

Разработка указанных методических подходов необходима для:

создания экологически чистых КСМ и технологий их производства;

установления гигиенических нормативов на выделяющиеся химические летучие органические вещества из КСМ в процессе производства и эксплуатации;

прогнозирования уровня загрязнения воздушной среды обитаемых помещений летучими органическими веществами, выделяющимися из КСМ в процессе эксплуатации;

определения удельных выбросов вредных летучих органических веществ при производстве КСМ, а также расчета вентиляции и очистных сооружений предприятий и цехов по производству КСМ;

разработки и внедрения методов и способов очистки воздуха от вредных летучих органических веществ при производстве КСМ;

проведения сертификационных испытаний КСМ по показателям безопасности на соответствие требованиям нормативных документов.

Задачи работы:

1. Разработать и исследовать термостойкий полимерный сорбент на основе политетрафторэтилена для избирательного концентрирования высококипящих органических веществ из воздуха.

2. Исследовать термостойкие пористые полимерные сорбенты -полисорбазол-40, полисорбазол-60, полифенилхиноксалин и цезийсорб для концентрирования летучих органических веществ из воздуха.

3. Разработать хроматографнческнй сорбент, обеспечивающий оптимальную последовательность элюирования компонентов ¿меси -формальдегид, метанол и вода с высоким коэффициентом разделения, с целью количественного определения этих веществ с минимальной погрешностью.

4. Разработать способ раздельного концентрирования из воздуха легкокипящих и высококипящих летучих органических веществ, выделяющихся из КС М.

5. Разработать способ получения калибровочных смесей паров формальдегида в инертном газе и устройство для его осуществления для калибровки детектора газового хроматографа.

6. Разработать устройство для ввода проб органических веществ, сконцентрированных на сорбентах, в капиллярную колонку методом термической десорбции без криогенного переконцентрирования.

7. Разработать устройство для ввода проб высококипящих органических веществ, сконцентрированных на сорбентах, в касадочную аналитическую колонку методом термической десорбции.

8. Оценить преимущества разработанных методических подходов к анитарно-химической оценке КСМ, используемых в гражданском и фомышпенном строительстве, строительстве объектов транспорта.

Научная новизна. Разработан новый термостойкий пористый юлимерный сорбент на основе политетрафторэтилена - полихром-3 для [збирательного концентрирования из воздуха зысококшшдих органических еществ - пластификаторов, антипиренов, фенолов, выделяющихся из КСМ на 1Снове поливинилхлорида, древесины, крезоло- и фенолоформальдегидных мол, а также синтетических клеев.

Впервые изучены термостойкие пористые полимерные сорбенты -юлисорбазол-40, полисорбазол-60, полифенилхиноксалин для концентри-. ювания легкокипящих органических веществ, выделяющихся из исследуемых ССМ.

Изучен пористый полимерный сорбент - цезийсорб для концент-1фования формальдегида и метанола, выделяющихся из КСМ.

Впервые разработаны способ получения калибровочных смесей юрмальдегида без примесных соединений в инертном газе и устройство для го осуществления.

Впервые разработано устройство для ввода проб органичеасих веществ, концентрированных на сорбентах, в капиллярную колонку методом ермической десорбции без криогенного перекониентр1фования, что беспечивает наиболее высокую эффективность разделения органических еществ на капиллярной колонке и позволяет проводить газохроматог-афический анализ на кварцевых и стеклянных капиллярных колонках в зотермическом режиме.

Впервые разработано устройство для ввода проб высококипящих, рганических веществ, сконцентрированных на сорбентах, в насадочную калитическую колонку методом термической десорбции, что повышает оспроизводимость дозирования и уменьшает относительную ошибку предеяения.

Предложены методические подходы к санитарно-химической оценке в оделированных и натурных условиях КСМ на основе древесины, оливинилхлорида, полистирола, карбамидо-, меламино-, крезоло- и енолоформальдегидных смол, а также синтетических клеев. Все азработанные научно-технические решения защищены рядом авторских ¡идетельств.

Практическая ценность полученных результатов. Впервые разработаны использованы новые сорбенты для газовой хроматографии:

на основе политетрафторэтилена - полихром-3 для избирательно концентрирования высококипящих органических веществ из воздуха;

на основе полимерного носителя - полихрома-1 и неподвижной жидк< фазы (НЖФ) - диэтаноламида стеариновой кислоты для определен] микропримесей формальдегида и метанола в воздушной среде.

Исследованы термостойкие пористые полимерные сорбенты полифенилхиноксалин, полисорбазол-40, полисорбазол-60 и цезийсорб а концентрирования летучих органических веществ из воздуха.

Разработан способ создания калибровочных смесей паров формал дегида в инертном газе и устройство для его осуществления при калибров] детектора.

Разработано устройство для ввода проб органических вещест сконцентрированных на сорбентах, в капиллярную колонку методе термической десорбции, которое исключает замерзание паров воды капиллярной колонке и потерю пробы в виде полидисперсно! конденсационного аэрозоля при переконцентрировании и расширяет облас применения газовых хроматографов.

Разработано устройство для ввода проб высококипящих органически веществ, сконцентрированных на сорбентах, в насадочную аналитическу колонку методом термической десорбции, которое исключает непродувемь объем между иглой патрона-концентратора и самоуплотняющейся мембране испарителя и расширяет область применения газовых хроматографов.

Использование разработанных сорбентов и устройств обеспечива< проведение объективной санитарно-химической оценки КСМ и получеш достоверных данных по реальным концентрациям в воздухе летуч* органических веществ.

Разработанные сорбенты, устройства и предложенные методичеао подходы к санитарно-химической оценке КСМ на основе древесин! полив инилхлорида, полистирола, карбамидо-, мелаыино-, крезоле фенолоформальдегидных смол и синтетических клеев могут бьл использованы для: проведения испытаний продукции по показателя безопасности на соответствие требованиям нормативных документе контроля очисгных сооружений, воздуха рабочей зоны и атмосферног воздуха. Они рекомендованы для лабораторий научно-исследовательси институтов, испытательных центров и промышленных предприятий п производству КСМ.

Разработанные сорбенты (полихром-3, диэтаноламид стеариновс кислоты на полихроме-1) и исследованные сорбенты (полифенилхиноксалм цезийсорб), разработанные устройства для ввода проб органических вещест сконцентрированных на сорбентах, в капиллярную и насадочную колоша

лособ создания калибровочных смесей паров формальдегида в инертном газе устройство для его осуществления при калибровке детектора использованы стандартах предприятия НИОКТ "Биоэкомониторинг" для санитарно-имической оценки КСМ при проведении сертификационных испытаний. 1олучен аттестат N РОСС Яи.0001. 21 АЯ 12 Госстандарта России об ккредитации испытательной лаборатории санитарно-химических с следований полимерных и композиционных материалов в качестве ехнически компетентной и независимой.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на: ¡сесоюзной конференции "Новые методы гигиенического контроля за рименением полимеров в народном хозяйстве " (г.Киев, 1981 г.), Всесоюзной онференции "Применение хроматографии в химии и химической ромышленности" (г.Пермь, 1981 г.), Международном симпозиуме "Хрома-ография в биологии и медицине" (г.Москва, 1985 г.), отраслевом семинаре Современная техника и технологии производства паркетных изделий" г.Москва, 1992 г.) и конференции "Сорбенты, колонки, методы хрома-ографического анализа" (г.Москва, 1995 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных трудов.

Объем диссертации. Диссертация состоит из введения, восьми глав, аключения, выводов, списка цитируемой литературы и приложений. Сложена на 255страницах, включая 66 таблиц и 50 рисунков. Библиография одержит 199 ссылок. В приложении представлены копии авторских видетельств, а также акты о внедрении полученных результатов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы, сфор-1улированы цель работы и основные задачи исследования.

Глава 1. Обзор литературы

В представленном обзоре литературы рассмотрены вопросы санитарно-ишгческой оценки КСМ в моделированных и натурных условиях. Отмечены [реимущества использования метода газовой хроматографии по сравнению о спектрофотометрическими методами, приведены применяемые в настоящее ремя сорбенты для концентрирования различных летучих органических оедннений, устройства для ввода проб сконцентрированных веществ в

аналитические колонки, используемые в настоящее время способы получения калибровочных смесей летучих органических веществ.

Анализ литературных данных показывает, что расширение применения метода газовой хроматографии для санитарно-химичесхой оценки КСМ сдерживается по ряду причин из-за:

отсутствия сорбентов для раздельного концентрирования реакционно-способных соединений, высоко- и легкокипящих соединений;

несовершенства устройств для ввода проб органических веществ, сконцентрированных на сорбентах в патронах-концентраторах, в насадочные и капиллярные колонки методом термической десорбции;

несовершенства и отсутствия способов и устройств по созданию динамическим методом калибровочных смесей реащиокноспособных и высококипящих соединешш - формальдегида, фенола, крезолов и др.

На основании обзора литературы определены цели и задачи исследований по разработке методических подходов к санитарно-химической оценке КСМ на основе древесины, поливиншшюрида, полистирола, карбамидо-, меламино-, крезоло- и фенолоформальдегидных смол, а также синтетических клеев, используемых в гражданском и промышленном строительстве, в строительстве объектов транспорта.

Глава 2. Объекты и методы исследования

В работе исследованы пористые полимерные сорбенты - полихром-1 и полихром-3 на основе политетрафторэтилена, полисорбазол-401 (сополимер 40% дивинилбензола и 60% К-винил-.3(5)-метилпиразола), полисорбазол-60 (сополимер 60% дивинилбензола и 40% М-винил-3(5)-метилпиразола), полифенилхиноксалин2 (синтезирован взаимодействием эквимолекулярных количеств 1,4-бнс-(фенилглиоксалил)-бензола и 3,3', 4,4-тетраамгаюдифе-нилового эфира в растворе хлороформа), цезийсорб - сульфокатионит в Сз1*-форме на основе сополимера 60% стирола и 40% дивинилбензола, а также сорбенты на основе диэтаноламида стеариновой кислоты3 и полихрома-1, стеклянные капиллярные колонки (СКК) с БЕ-ЗО и хлористым натрием и насадочные колонки с полярными и неполярными НЖФ.

1 Сорбенты полисорбазол-40, полисорбазол-60 и цезийсорб синтезированы в отделе хроматографии ИРЕА.

2 Сорбент полифенилхиноксадин синтезирован в НИИПМ.

3 Диэтаноламид стеариновой кислоты синтезирован в Волгодонском филиале ВНИИ ПАВ,

В качестве сорбатов использовали вещества разного строения и разной ¡нмической природы, способные к различным типам межмолекулярных панмо действий.

Свойства сорбентов изучали методом газовой хроматографии, тепловой хесорбции азота, ртутной порометрии и термогравиметрии.

Термодинамические характеристики сорбции исследуемых сорбентов и солонок рассчитаны по общепринятым формулам.

Для повышения чувствительности определения формальдегида и четанола применяли метод реакционной газовой хроматографии для теревода указанных соединении в метан; использовали пламенно-ионизационный детектор.

В работе исследованы фторопластовые ампулы Ф-4МБ для создания щшашгческим методом калибровочных смесей метанола, фенола и крезолов. Исследованы трубчатые реакторы для- конверсии калибровочных смесей метанола в формальдегид, устройства для ввода проб микропримесей органических веществ, сконцентрированных на сорбентах, в насадочную и капиллярную колонки методом термической десорбции.

С помощью разработанных сорбентов и устройств проведена санитарно-химическая оценка;

КСМ на основе древесины - фанеры, древесностружечных и древесноволокнистых плит (ДСП, ДВП) с синтетическими связующими - карбамидо-, меламино- и фенолоформальдегидными смолами ; древесины березы и сосны;

декоративного полившшлхлоридного (ПВХ) линолеума марки "Деколин" и "Тэплин";

КСМ и синтетических клеев на основе водных дисперсий (латексов);

теплоизоляционного материала на основе крезолоформальдегидной смолы;

воздуха при определении удельных выбросов летучих оргашгческих веществ при производстве ПВХ отделочного материала марки "Полиплен".

Проведено прогнозирование выделения формальдегида и метанола из ДСП на основе карбамидоформальдегидной смолы в процессе эксплуатации.

Глава 3. Концентрирование летучих органических веществ, выделяющихся из композиционных строительных материалов на термостойких пористых полимерных сорбентах при температуре окружающей среды.

При анализе летучих органических веществ, выделяющихся из КСМ методом газовой хроматографии широкое применение нашло концентри-

рование определяемых веществ на сорбенте с последующей териическо! десорбцией их в аналитическую колонку.

Сравнение различных сорбентов в патроне-концентраторе проводилоа по их сорбционной емкости в отношении определяемых веществ npi температуре концентрирования, по степени улавливания определяемы: веществ, коэффициенту обогащения и термостойкости. Обязательны требованием к сорбентам является сохранение состава сконцентрированны: веществ при отборе пробы и термической десорбции.

При количественном концентрировании органических веществ i зависимости от концентраций определяемых веществ, концентрирован» может производиться "до проскока" и "до равновесия". При концентри ровании "до проскока" - органические вещества, содержащиеся в воздушно; пробе, полностью удерживаются сорбентом в патроне-концентраторе. Пр1 концентрировании "до равновесия" - сорбент полностью насыщается даннш веществом и его концентрация в воздухе перед входом и после прохождени: через патрон-концентратор равны между собой. Возможны случаи, когд; одно вещество концентрируется в режиме "до равновесия", а другое веществе в режиме "до проскока"..

Для оптимизации расчета режима работы патрона-концентратор; использован метод, предложенный Кроппером и Каминским (I).

3.1 Термостойкие пористые полимерные сорбенты на основе политетрафторэтилена для концентрирования высококипящих органических веществ

При определении летучих органических веществ, выделяющихся и: КСМ, одной из сложнейших задач является разработка сорбентов да концентрирования с химически инертной поверхностью, обеспечивающи; неизменность состава определяемых веществ при концентрировании i позволяющих осуществлять концентрирование высококипящих органически: веществ, в том числе и реакционноспособных, с последующей термическо! десорбцией при температурах 120-200° С, при которых не происходи-разложения определяемых веществ.

Для избирательного концентрирования высококипящих органически: веществ из воздуха исследовались сорбенты на основе политетрафторэтилен; * полихром-1 и полихром-3, физические свойства которых приведены i таблице 1.

Для устранения недостатков, присущих полихрому-1, таких кш низкая механическая прочность и электризуемость, был разработан на ег< основе сорбент - полихром-3, получаемый путем термической обработюГщн

емпературе 420° С в течение ! часа в потоке инертного газа. Сорбент имеет 1Ысокую механическую прочность, низкую электризуемость, постоянные гасыпиуго массу и удельную поверхность, которые не изменяются при многократно повторяемой сорбции органических веществ и их термической хесорбцин.

Таблица 1

Фнзичесхие соойства полихрома-1 и полихрома-3

Физнчесхие свойства Полихром-1 Полихром-3

Удельная поверхность (Б уд, м;/ г) 3,00 - 3, 60 0,07- 1,00

* Б уд после многократной терм1Гческой десобции , мУг 2,00 - 2,40 0,07- 1,00

Насыпная масса, г/см3 0,70 0,90

Температурный предел использования, °С 275,00 430,00

* режим работы патронов-концентраторов с полихромом-1 и поли-хромом-3 циклический: температура десорбции - 160 - 180° С в течение 10 пин, последующее охлаждение до комнатной температуры; количество циклов - 30.

В качестве критерия, характеризующего сорбционную емкость сорбента, использовали удельные объемы удерживания (Vg) органических веществ при температуре концентрирования 20° С (таблица 2).

Легкокипяпхие вещества - формальдегид, метанол, метилаль, вода, вннилхлорвд, хлористый метилен, бензол, винилацетат, бутилацетат, бутадиен, акрнлонитрил и др. не удерживаются на полихроме-3 при температуре 20° С, в то же время высококипядше соединения характеризуются достаточно большими величинами Vg (таблица 2), что позволяет осуществлять избирательное концентрирование из газовых сред высококипящих веществ - пластификаторов, антншгреноз, фенолов.

Полнхром-З можно использовать для концентриропания из воздуха и реахционноспособных высококипящих органичесхих веществ, в частности, 2,4 - толуилендиизоцианата и монофурфурилиденацетона.

3.2 ТермоЬтойкие пористые полимерные сорбенты - полисорбазол-40, полисорбазол-60, полифеншштоксалин и цезийсорб для концентрирования легкокишшшх органических веществ

Для определения легкокипящих органических веществ, выделяющихся" из КСМ, необходимы термостойкие пористые полимерные сорбенты с высокой

сорбционной емкостью, обеспечивающие неизменность состава определяемых веществ при концентрировании и термической .десорбции при температурах 150-250° С. .

Таблица 2

Удельные объемы удерживания (Уg) сорбатов на полихроме-3 при температуре 20° С, см'Лг

№ Сорбаты Т кипения,0 С УБ.СМ1^

1 Декан 174,1 92

2 Фенол 182,4 92

3 О-крезол 190,8 203

4 П-крезол 202,0 364

5 М-крезол 202,8 372

6 Октанол 194,45 315

7 Трихлорэтилфосфат 208-220 с разложением 9974

8 Дибутилфталат 340,0 6417

9 Бутилбензилфталат 360,0 -"- 1451670

10 Диоктилфталат 380,0 3006850

11 Дициклогексиловый эфир янтарной кислоты 228,3 92524

12 Монофурфурилиден ацетон 229,0 2410

13 2,4-Толунлендиизоцианат 225,0 3794

Для концентрирования из воздуха ароматических, предельных и непредельных углеводородов, спиртов, кетонов исследовали термостойкие пористые полимерные сорбенты - полисорбазол-40, полисорбазол-60, полифенилхиноксалин, а для концентрирования альдегидов и спиртов -цезийсорб.

В таблицах 3 и 4 приведены удельные объемы удерживания органических веществ на исследуемых сорбентах - полисорбазоле-40, полисорбазоле-60, полифенилхиноксалине, цезийсорбе и взятом для сравнения тенаксе ОС.

Установлено, что полисорбазолы- 40, 60 и полифенилхиноксалин по сравнению с тенаксом С5С отличаются более высокой сорбционной емкостью по отношению к органическим веществам, определяемым в воздухе при санитарно-химической оценке в моделированных и натурных условиях. КСМ, в частности, на основе поливинилхлорида, полистирола и синтетических клеев. Это позволяет накапливать в патроне-концентраторе значительные

Таблица 3

Удельные объемы удерживания (Уй) сорбатов на полисорбазоле-40, полисорбазоле-60, полифенилхиноксалнне и тенаксе ОС при температуре 20° С, см'/г

Сорбаты Т кипения, •С. Полисорбазол-40 х 10' П олисорбазол-60 х 10' Полифенилхиноксалин х 103 Тенакс вС х Ю1

Винилхлорид -13,9 0,62 1,03 2,67 0,50

Бензол +80,1 59,74 121,71 219,02 63,25

Гептен-1 +94,0 172,50 351,88 3286,30 73,50

Толуол + 110,6 368,06 524,74 10893,39 134,43

Этилбензол + 136,15 1791,50 2357,17 285420,00 761,77

Кумол + 152,39 4333,04 8622,02 345274,01 3143,23

Анизол + 155,0 1460,45 2468,89 206374,03 3818,84

Мезитилен + 164,7 12774,23 23105,60 1295990,02 4995,72

Цнхлогсхсанон + 155,0 1067,33 1301,28 94815,73 2751,69

Псевдокумол + 169,35 20792,18 35718,56 4878150,00 6859.05

количества указанных компонентов "до проскока" и является существенным достоинством изученных сорбентов по сравнению с тенаксом СС.

Таблица 4

Удельные объемы удерживания (Л^) сорбатов на цезийсорбе, тенаксе ОС и полифенилхнноксалнне при температуре 20° С, см3/г

Сорбаты Т кипения, Цезийсорб Полифенил- Тенакс

°С хиноксалин вс

Формальдегид -13,0 3191 457 57

Метанол +64,5 226807 11345 231

Вода + 100,0 592819 1377 -

Из таблицы 4 видно, что исследуемый цезийсорб, по сравнению с тенаксом ОС и полифеншшшоксалином, имеет существенно большие для формальдегида и метанола, что очень важно для определения этих соединений в воздухе при саннтарно-химнческой оценке в моделированных и натурных условиях КСМ на основе древесины, карбакндо-, меламино-, крезол о- и фенолоформальдегидных смол.

Глава 4. Хроматографический сорбент для анализа смеси, содержащей формальдегид, метанол, воду

При сатггарно-хнмической оценке КСМ на основе карбамидо-. меламино-, крезоло- и фенолоформальдегидных смол, возникает прежде всего проблема разделения смеси, содержащей формальдегид, метанол и воду.

Для повышения хроматографической эффективности разработан новый сорбент, состоящий из носителя полихрома-1 и НЖФ -. диэтаноламида стеариновой кислоты (ДЭАСК). Порядок выхода компонентов на предложенном сорбенте оптимальный: формальдегид, метанол, вода.

Высота, эквивалентная теоретической тарелке, число теоретических тарелок и коэффициенты разделения смеси формальдегид, метанол и вода приведены в таблицах 5 и 6.

Из таблицы 5 следует, что для формальдегида наименьшие значения ВЭТТ достигаются при нанесении 5 % фазы, для воды - 15-20 % и метанола -10-20%.

Аналитическая колонка с ДЭАСК на полихроме-1 (2 м* 3,5 мм) имеет более высокую эффективность разделения смеси, содержащей формальдегид, метанол, воду (таблица 5). по сравнению с аналитической колонкой с

Таблица 5

Зависимость эффективности насадочной колонки от количества ДЭАСК на полихроме-1 при температуре колонки 100° С и расходе газа-носителя азота - 30 см'/мин, N - ЧТТ на I м и Н - ВЭТТ, мм

Сорбат N Н

Д Э А С К, % ДЭ АСК,%

5 10 15 20 5 10 15 20

Формальдегид 277 221 192 156 3,61 4,53 5,2 6,4

Метанол 387 . 514 470 438 2,59 1,94 2,13 2,29

Вода 258 . • 330 533 529 3,87 3,03 1,88 1,89

цезийсорбом (1 м х 3 мм) при скорости газа-носителя азота - 30 см3/мин в изотерме при температуре колонки - 170° С (ВЭТТ для формальдегида - 55,6 мм, метанола - 24,8 мм, воды - 31,3 мм) и при программировании температуры колонки - 100° С - 1 мин, до ¡70° С со скоростью 15° С/мин (ВЭТТ для формальдегида - 50 мм, метанола -10,6 мм, воды - 22,9 мм).

Таблица 6

Зависимость коэффициента разделения (К) формальдегида, метанола и воды на аналитической колонке (2 м х 3,5 мм) с различным содержанием ДЭАСК на полихроме-) и аналитической колонке (1 м х 3 мм) с цезийсорбом.

•. Для пары сорбатов ДЭ АСК,% Цезий сорб

5 10 15 20

Формальдегид-метанол 4,18 5,64 7,57 8,13 8,23(*) 20,55(**)

Метанол-вода 1,89 2,37 2,88 3,60 5,15(*) 5,17(**)

Расход газа-носителя азота - 30 см5/мин; температура колонки: с ДЭАСК на полихроме-1 - 100°-С, с цезийсорбом - 170° С (*) и 100° С (**) - 1 мин, до 170° С со скоростью 15° С/мин.

Из таблицы 6 следует, что коэффициент разделения для пар формальдегид-метанол и метанол-вода с увеличением количества ДЭАСК на полихроме-1 возрастает. Для йары формальдегид - меганол увеличение коэффициента разделения резко выражено при содержании ДЭАСК на полихроме-1 от 10 до 15% массы полихрома-1.

Аналитическая колонка с ДЭАСК на полихроме-1 по сравнению с цеэийсорбом имеет более низкий коэффициент разделения для пары метанол-вода и близкий коэффициент разделения для пары формальдегид-метанол в изотермическом режиме. Вместе с тем на обоих указанных сорбентах коэффициенты разделения исследуемых пар компонентов достаточно высокие, и, значит, оба сорбента могут использоваться для разделения ухазанной смеси.

Минимально детектируемое количество формальдегида при использовании сорбента - ДЭАСК на полихроме-1 и ПИД - 0,57 нг, метанола -0,62 нг ~ при условии превращения их после разделения в метан на катализаторе - никеле Ренея при температуре 240° С.

Глава 5. Способ получения калибровочных смесей паров формальдегида в инертном газе и устройство для его осуществления

Для определения формальдегида в воздухе, воде, смолах, а, следовательно и при санитарно-химической оценке КСМ на основе карбамидо-, ыелашшо-, крезоло- и фенолоформальдегидных смол, необходимо калибровать детектор по формальдегиду, так как эта задача до последнего времени не была удовлетворительно решена.

В настоящей работе предложен способ получения калибровочных смесей формальдегида без примесей органических веществ в инертном газе и устройство для его осуществления.

С этой целью на первом этапе создают калибровочную смесь паров абсолютного метанола в инертном газе динамическим методом с использованием проницаемой трубки из фторопласта Ф-4МБ. На втором этапе смесь направляют в реактор, в котором происходит количественная конверсия метанола в формальдегид при 500 - 600° С без образования побочных органических соединений. Реактор представляет собой трубку из борсиликатного стекла марки "молибден" (длиной - 10 см, внутренним диаметром - 3,5 мм) с впаянным катализатором, изготовленным в виде , спирали, из нихромовой проволоки марки Х20Н80, сопротивлением 70 Ом (длиной -118 см, диаметром - 0,15 мм).

Разработанный способ обеспечивает высокую точность калибровки детектора по формальдегиду, недостижимую при использовании известных способов.

Глава 6. Устройство для ввода проб органических веществ, сконцентрированных на сорбентах, в капиллярную колонку методом термической десорбции

При газохроматографическом анализе микропримесей органических, еществ в воздухе на капиллярных колонках применяют устройства, которые >бешечивают термическую* десорбцию сконцентрированных веществ из ¡атрона-концентратора, их криогенное переконцентрирование в начальную !асть капиллярной колонки и анализ при программировании температуры солонки. Однако, при использовании этих устройств происходит замерзание таров воды в капиллярной колонке с образованием пробки и конденсационного аэрозоля сконцентрированных веществ, что приводит к потере часта пробы.

В связи с этим возникает необходимость разработки устройств для ввода проб органических веществ, сконцентрированных на сорбентах, в капиллярную колонку методом термической десорбции без криогенного переконцентрирования.

Разработанное в работе устройство схематически изображено на рис.1. Устройство содержит кран-переключатель 1, регулятор расхода 2, обеспечивающий заданный расход газа-носителя по каналу 3 в испаритель 4 при положении крана-переключателя потоков "отбор пробы" и "анализ". Регулятор расхода 5 обеспечивает заданный расход газа-носителя по каналу б через патрон-концентратор 7 при положении крана-переключателя потоков "анализ" и по каналу 8 через тройник 9 в канал 3 при положении крана-переключателя потоков "отбор пробы".

Испаритель 4 имеет мембрану 10 из самоуплотняющегося материала, стеклянную испарительную камеру И, которая герметизируется с помощью графитового кольца 12, канал 13 и дроссель обдува 14 мембраны 10. Делитель потока 15 с дросселями 16 и 17 обеспечивает деление потока газа-носителя в испарителе и соединяется трубкой 18 с испарительной камерой 11 с помощью графитового кольца 19.

При проведении анализа кран-переключатель потоков 1 ставят а положение "отбор пробы", патрон-концентратор 7 соединяют с краном-переключателем потоков 1 и полой иглой 20 с помощью металлических бочонхов 21 и упорных гаек 22. Патрон-концентратор 7 помещают в электрическую печь 23 для десорбции сконцентрированных органических веществ. При этом игла 20 вводится через мембрану 10 в стеклянную испарительную камеру 11.

По окончании термической десорбции кран-переключатель потоков I ставят в положение "анализ". При этом газ-носитель от регулятора расхода 5 по каналу 6 поступает в патрон-концентратор 7 и с десорбированными органическими веществами через полую иглу 20 поступает в испарительную камеру 11. Поток газа-носителя от регулятора 2 по каналу 3 поступает в испаритель 4, а из испарителя часть потока газа-носителя обдувает мембрану

\>—

Рис.1. Устройство для ввода проб в" капиллярную колонку

5/ 1/6

15 „

141

ШШЗВВШЯ2.

ю

и

13

СП

О"« О Уп «ПЛ К/% «ИЛ ПЯП ППЛПЙ п пл^ п

10 и сбрасывается по каналу 13 н дросселю 14 в атмосферу. Другая часть потоха газа-носителя идет в стеклянную испарительную камеру 11 и продувает объем, образующийся между каналом 13 и отверстием иглы 20 патрона-концентратора 7. Далее поток газа-носителя от регулятора 5, содержащий десорб!грованные органические вещества из патрона-концентратора 7, и поток газа-носителя от регулятора расхода 2 смешиваются в испарительной камере 11 и поступают в делитель потока 15 и СКК 24, которая герметизируется в испарителе с помощью графитовой втулки 25. По окончании газохроматографического анализа кран-переключатель потоков стают в положение "отбор пробы". Одновреметшо патрон-концентратор вынимают из электрической печи, а иглу из испарн-теля: пропгвоположный конец патрона-концентратора отсоединяют от крана-переключателя потоков н используют для последующего концентрирования.

Применение разработанного устройства позволяет проводить газохроматографический анализ сконцентрированных органических веществ без криогенного переконцентрЛропаиия в изотермическом режиме на СКК, при этом эффективность колошей существенно зависит от соотношения скоростей газа-носителя в испарительной камере и патроне-концентраторе (табл.7).

В таблице 7 приведены данные по изменению эффективности СКК при различных соотношениях расходов газа-носителя в испарительной камере и патроне-концентраторе при вводе методом термической десорбции сконцентрированной пробы органических веществ из патрона-концентратора в СКК (53 м х 0,32 мм) с БЕ-ЗО (0,19 мкм) и хлористым натрием (5% от Б Е-30), приготовленную по способу (2).

Из таблицы 7 видно, что наиболее высокая эффективность разделения оргшшческнх веществ на СКК достигается при линейной скорости газа-носителя в испарительной камере, равной 50% линейной скорости газа-носителя в патронегконцентраторе. Такое соотношение линейных скоростей достигается при соотношении внутренних диаметров патрона-концентратора и испарительной камеры 1:1,5.

| Глава 7. Устройство для ввода проб высококигопцих органических веществ, сконцентрированных на сорбентах, в насадочную ' колонку методом термической десорбции

При газохроматографичесхом анализе на насадочной колонке органических веществ, сконцентрированных на сорбентах, применяют устройства, которые обеспечивают введение пробы методом термической десорбции из патрона-Концентратора в аналитическую колонку. Однако, при

Таблица 7

Зависимость эффективности СКК с ББ-ЗО и хлористым натрием (53 м х 0,32 мм х 0,19 мкм) от соотношения

линейных скоростей газа-носителя (Ул) в испарительной камере и патроне-концентраторе с полифенилхиноксалином (ПФХ), при вводе сконцентрированной пробы органических веществ методом

термической десорбции, Ы-ЧТТ на 1 м и Н-ВЭТТ,мм^

Патрон-концентратор (12 см х 1,5 мм) с ПФХ, Патрон-ксгнцен- Относительное изменение

фр.0,10-0,16мм тратор (12 см х эффективности СКК

Ул в испари- Ул в испари- Ул в испари- 1,0 мм) с ПФХ, -

N Определя- тельной каме- тельной каме- тельной камере фр. 0,10 -0,16 мм

п емое ре составляет ре составляет составляет Ул в испаритель- Ы(п 3)100 Ы(п 7)100

вещество 45,7% от Ул в 50 % от Ул в 61,9% от Ул в ной камере сос- %=--------- %= —........

патроне-кон- патроне-кон- патроне-кон- тавляет 50% от Ы(п5) N (п 5)

центраторе центраторе центраторе Ул в патроне-

концентраторе

N Н N Н N Н N Н N . N

1 - 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 Бензол 503 1,99 518 1,93 506 1,98 542 1,85 97,1 97,7

2 Толуол 840 1,19 852 1.17 808 1,24 851 1,18 98,6 94,8

3 Этилбензол 933 1,07 1044 0,96 1007 0,99 1159 0,86 89,4 96,5

4 Кумол . 982 1,02 . 1135 0,88 988 1.01 1160 0,86 86,5 87,1

5 Псевдокумол 963 1,04 1093 0,92 1076 0,93 1168 0,86 88,1 98,5

Температура десорбции сконцентрированной пробы - 240° С, время десорбции 10 мин, температура СКК - 80°С,

том образуется непродуваемый объем между иглой патрона-концентратора и «ембраной испарителя, что мало влияет на анализ легкокипящих )рганических веществ, но искажает результаты анализа высококипящих )рганичеасих соединений (пластификаторов, антипиренов, фенолов и др.), гак как сконцентрированная проба попадает в непродуваемый объем между шюй патрона-концентратора и мембраной испарителя.

В связи с этим возникает необходимость разработки устройства для звода проб высококипящих органических веществ, сконцентрированных на юрбентах, в насадочную колонку методом термической десорбции, исключающего непродуваемый объем между отверстием иглы патрона-концентратора и самоуплотняющейся мембраной испарителя при вводе пробы в насадочную колонку. • " .

Для этой цели разработано устройство, схематически изображенное на рис.2. Оно содержит кран-пераспочатель потоков 1, регулятор расхода 2, обеспечивающий заданный расход газа-носителя по каналу 3 в испаритель 4 газового хроматографа при положении крана-переключателя потоков "отбор пробы" и "анализ". Регулятор расхода 5 обеспечивает заданный расход газа-носителя по каналу 6 через патрон-концентратор 1 при положении крана-переключателя потоков "анализ" и по каналу 8 через тройник 9 в канал 3 при положении крана-переключателя потоков "отбор пробы".

Испаритель 4 имеет мембрану 10 из самоуплотняющегося материала, стеклянную испарительную камеру 11 (начальная часть аналитической колонки 12), которая герметизируется в испаритель 4 хроматографа с помощью графитового кольца 13 и не заполняется носителем с НЖФ.

При проведении анализа кран-переюпочатель потоков 1 ставят в положение "отбор пробы", патрон-концентратор 7 соединяют с краном переключателем, потоков 1 и полой иглой 14 с помощью металлических бочонков и упорных гаек 15. Патрон-концентратор 7 помещают в электрическую печь 16 для десорбции сконцентрированных органических веществ. При этом игла 14 вводится через мембрану 10 в испарительную камеру 11.

По окончании термической десорбции кран-переключатель потоков 1 ставят в положение "анализ". При этом газ-носитель от регулятора расхода 5 по каналу 6 поступает в патрон-концентратор 7 и с десорбированными органическими веществами через полую иглу 14 поступают в испарительную камеру 11 и объединяется с потоком от регулятора расхода 2 по каналу 3, который, продувает объем между отверстием иглы 14 патрона-концентратора 7 и мембраной испарителя 10 и далее поступает в аналитическую колонку. По окончании газохроматографического анализа кран-переключатель потоков ставят в положение "отбор пробы". Одновременно вынимают патрон-

концентратор из электрической печи, а иглу из испарителе противоположный конец патрона-концентратора отсоединяют от крана переключателя потоков и используют для последующего концентрирования.

В таблице 8 приведены данные зависимости эффективности насадочно] колонки и результатов анализа фенола и ы-крезола от соотношения линейны скоростей газа-носителя в патроне-концентраторе и испарительной камер при вводе методом термической десорбции сконцентрированной пробы и патрона-концентратора (15 см х 4 мм) с полихромом-3 в аналитическу» колонку (2 м х 3 мм) с 2% полиэтиленгликольадипината (ПЭГА) н полихроме-1, фр.0,25-0,50 мм.

Из таблицы 8 видно, что наиболее высокая эффективность разделенн органических веществ на насадочной аналитической колонке достигается пр; линейной скорости газа-носителя в патроне-концентраторе, равной 50° линейной скорости газа-носителя в испарительной камере. Тако соотношение линейных скоростей достигается при соотношении внутретш диаметров испарительной камеры и патрона-концентратора 1:1,33.

Из таблицы 8 также видно, что применение разработанного устройств позволяет определять наиболее высокий процент концентраций высококн пящих органических веществ - фенола и м-крезола из патрона-концентратор и, соответственно, снижать относительную погрешность результато измерений концентраций фенола до + 1,41% и м-крезола до ±],20% доверительной вероятностью 0,95 при создании линейной скорости газа носителя в патроне-концентраторе, равной 50% линейной скорости газа носителя в испарительной камере.

Применение разработанного устройства повышает воспроизводимост дозирования пробы в насадочную колонку при газохроматографнческо! определении в воздухе высохокнпящих органических веществ.

Глава 8. Раздельное концентрирование легкокипящих и высоко-кипящих летучих органических веществ, выделяющихся из КСМ на основе древесины, поливинилхлорида, крезоло-, фенолоформальдегидных смол и синтетических клеев

При санитарно-химической оценке в моделированных и натурны условиях строительных конструкций, состоящих из КСМ - фанеры, древесно стружечных и древесно-волокнистых плит, теплоизоляционных материало: на основе крезоло- и фенолоформальдегидных смол, возникает задач; раздельного концентрирования фенола, о-, м- и п-крезолов,

одной стороны, и формальдегида и метанола, с другой, с последующи! р^даньным анализом. Необходимость раздельного концентрирования и,

Таблица 8

Зависимость эффективности колонки (Ы-ЧТТ) и результатов количественного анализа фенола и м-крезола (Б пика) от соотношения линейных скоростей газа-носителя (Ул) в патроне-концентраторе и испарительной камере при вводе методом термической десорбции сконцентрированной пробы из патрона-концентратора

в аналитическую колонку

Ул в патроне-концентраторе N Б пика, мм Процент Относительная

составляет в % от Ул в при 2 х 10 и/16, определения погрешность

Определяемое испарительной камере А вещества результатов

вещество измерении, %

Фенол 50,00 1039 822,92 100,00 1,41

М-крезол 50,00 1099 375,31 100,00 1,20

Фенол 46,88 955 683,60 83,07 3,80

М-крезол 46,88 1033 336,19 89,58 4,37

Фенол 53,51 1031 685,94 83,35 1,18

М-крезол 53,51 1091 332,09 88,48 1,91

Фенол * 56,25 1034 710,97 86,40 3,52

М-крезол * 56,25 1093 328,80 87,61 3,89

Аналитическая колонка (2 м х 3 мм) с 2% ПЭГА на полихроме-1, фр. 0,25-0,50 мм, температура колонки - 160°С. Патрон-концентратор (15 см х 4 мм) с полихромом-3, фр. 0,25-0,50 мм, длина иглы патрона-концентратора - 9 см, температура десорбций сконцентрированной пробы - 160°С, время десорбции - 10 мин.

* Не исключали непродуваемый объем между иглой патрона-концентратора и мембраной испарителя при вводе пробы из патрона-концентратора.. .

соответственно, анализа фенола, о-, м- и п-крезолов и формальдегида, метанола, вызвана тем, что при совместном концентрировании на одном патроне-концентраторе и анализе на одной колонке происходит химическое взаимодействие формальдегида с фенолом, о-, м- и п-крезолами, что приводит к необъективной санитарно-химической оценке КСМ.

При санитарно-химической оценке в моделированных и натурных условиях КСМ на основе поливинилхлорида и синтетических клеев возникает задача раздельного концентрирования пластификаторов и антипиренов, с одной стороны, и ароматических, предельных и непредельных углеводородов, с другой стороны, и, . соответственно, их раздельного газохро-матографического анализа и оптимизации температуры десорбции сконцентрированных проб с целью исключения их термического разложения, а также повышения точности определения. .

В настоящей диссертации разработаны методические подходы раздельного концентрирования легкокипящих и высококипящих летучих органических веществ, выделяющихся из КСМ.

С этой целью при санитарно-химической оценке в моделированных и натурных условиях КСМ .на основе крезоло- и фенолоформальдегидных смол избирательное концентрирование летучих органических веществ проводят в два последовательно соединенные патроны-концентраторы (по ходу парогазового потока): с полихромом-3 и цезийсорбом. На полихроме-3 избирательно концентрируются фенол, о-, м- и п- крезолы и не концентрируются формальдегид и метанол. При этом на полихроме-3 формальдегид не полимеризуется и не вступает в химическое взаимодействие с фенолом, о-, м- и п- крезолами. На цезийсорбе концентрируются формальдегид и метанол. Сконцентрированный формальдегид не вступает в химическое взаимодействие с метанолом.

При санитарно-химической оценке в моделированных и натурных условиях КСМ на основе поливинилхлорида и синтетических клеев раздельное концентрирование летучих органических веществ проводят в два последовательно-соединенные патроны-концентраторы (по ходу парогазового потока): с полихромом-3 и полифенилхиноксалином (или полисорбазолом-40, полисорбазолом-60). На полихроме-3 избирательно концентрируются пластификаторы (дибутил-, диоктил-, бутилбензилфталат, дициклогексиловьш эфир янтарной кислоты), антипирен (трихлор-этилфосфат), а на полифенилхиноксалине или полисорбазоле-40 и полнсорбазоле-60 концентрируются ароматические, предельные и непредельные углеводороды.

Термическую десорбцию сконцентрированных летучих органических векв-ггз, выделяющихся из КСМ, проводят из патронов-концентраторов с

:з

полихромом-3 при 160-170° С, с полифенилхиноксалином при 180-240° С, с полисорбазолом-40 и полисорбазолом-60 при 170-200° С.

На основании проведенных исследовали!! разработаны методические подходы к санитарно-химической оценке КСМ в моделированных и натурных условиях на основе древесины, полишшилхлорида, полиспфола, карбамидо-, мелашшо-, крезоло- и фенолоформальдегидных смол, а также синтетических к леев, включающие создание термостойких и селективных сорбентов для концентрирования и разделения оргшшческих соединений, способы получения калибровочных смесей паров органических веществ (формальдегида, фенола, крезолов), устройств для ввода проб сконцентрированных на сорбентах микропримесей в насадочнуто и капиллярные колошей, оптимизацию условий концентрирования сложных многокомпонентных смесей, в частности, условий раздельного концентрирования легко- и высокохипящих соединений, повышение чувствительности определения таких токсичных соединений, как формальдегид и метанол, за счет перевода их в метан с использованием реакционной газовой хроматографии.

Проведенные исследования в моделируемых условиях методом газовой хроматографии позволяют изучать закономерности выделения многокомпонентной смеси летучих органических веществ из КСМ для различных условий их эксплуатации и осуществлять прогнозирование изменений санитарно-химических характеристик КСМ во времени.

ВЫВОДЫ

1. Впервые предложен термостойкий пористый полимерный сорбент на основе политетрафторэтилена - полихром-3 для избирательного концентрирования из газовых сред высокоюотящих органических веществ, в том числе выделяющихся из КСМ на основе древесины, поливинилхлорида, крезоло-, фенолоформальдегидных смол и синтетических клеев. Полихром-3 не концентрирует легкокигшцие оргшшческие вещества, что позволяет проводить раздельное концентрирование высокоюшящих и легкокипяших летучих органических веществ из газовых сред. Полихром-3 обеспечивает проведение термической десорбции сконцентрированных высокоюшящих органических веществ при низких температурах 160-170° С, при которых не происходит разложение определяемых веществ при газохроматографическом анализе.

2. Впервые изучены термостойкие пористые полимерные-сорбенты -полифенилхиноксалин, полисорбазол-40, полисорбазол-60 для концентрирования из газовых сред лепсокшшцих органических веществ, в том числе

'выделяющихся из КСМ на основе древесины, поливинилхлорида, ■полистирола и синтетических клеев. Изученные сорбенты по сравнению с хенаксом ОС имеют большую сорбционную емкость, что' позволяет при 'концентрировании из газовых сред накапливать значительные количества органических веществ в режиме работы патронов-концентраторов "до проскока" и, кроме того, обладая высокой термостойкостью, позволяют проводить термическую десорбцию при температурах 190-240°С.

3. При изучении в качестве сорбента для концентрирования сульфокатионита пористой структуры установлено, что макропористый сульфокатионит в С5,+-форме - цезийсорб характеризуется большой сорб-ционной емкостью по отношению к формальдегиду и метанолу, выделяющихся из КСМ на основе древесины, карбамвдо-, меламино-, крезоло- и фенолоформальдегидных смол, что позволяет при концентрировании из газовых сред накапливать значительные количества указанных веществ в режиме работы патронов-концентраторов "до проскока" и, обладая высокой термостойкостью, позволяет проводить термическую десорбцию при температуре 170°С.

4. Предложен хроматографический сорбент: носитель - полихром-1, НЖФ - диэтаноламид стеариновой кислоты, для газохроматографического анализа формальдегида и метанола в газовых средах.

5. С целью повышения надежности и точности калибровки детекторов по формальдегиду, впервые разработан способ получения калибровочных смесей паров формальдегида без примесных органических веществ в инертном газе и устройство для его осуществления.

6. Впервые разработано устройство для ввода проб органических веществ, сконцентрированных на сорбентах, в капиллярную колонку методом термической десорбции без криогенного переконцентрированш. Разработанное устройство обеспечивает ввод сконцентрированной пробы в капиллярную колонку в изотермическом режиме, исключает потерю сконцентрированной пробы в виде конденсационного аэрозоля; проведению анализа не мешают пары воды.

7.' С целью обеспечения компактного ввода проб высохокипящих органических веществ, сконцентрированных на сорбентах, и повышения точности определения, разработано устройство для ввода проб в насадочную колонку методом термической десорбции, исключающее непродуваемый -объем между иглой патрона-концентратора и мембраной испарителя.

8. С применением изученных сорбентов предложен способ раздельного концентрирования высоко- и лелсокшшцих органических веществ, выделяющихся из КСМ, в частности при санитарно-химической оценке КСМ на основе поливинилхлорида и синтетических клеев. Способ осуществляется с

применением полихрома-3 ишзлифенилхиноксалинаили полисорбазолов-40 и 60, а при санитарно-химичеагай иценхе КСМ на основе крезоло- и феноло-формальдегидных смол, способ) исущгстджется с применением цезийсорба.

9. В результате провел яшбпс: исследований разработаны методические подходы к санитарно-химичеагай она ate КСМ в моделированных и натурных условиях.

ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

!

1. Cropper F.R., Kaminsky SI.. Deterranation of Toxic Organic Compounds in Admixture in the Atmaspfiere by Gas Chromatography.// Anal. Chem. -1963.- v.35.- No. 6,- p.73ST43L.

2. A.C. 1111101 (СССР). W G 01 N 31/08. Способ приготовления стеклянных капиллярных колонок для газожидкостной хроматографии. /АЛЮиусенхо. Р.В.Головня, В.Б.Хабаров, А.Ф.Азров,- Опубл. в БИ1-Ш4.- N 32.

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1. Хабаров В.Б., Дирей ГГ.А.,, Мальцев В.В., Панина J1.И., Сакодынский К.И., Глазунова Л .Д., Макарова С.Б. Концентрирование летучих органических веществ-, кг воздуха; па полимерных сорбентах. //Тезисы докладов: Применение хроматографии в химии и химической промышленности,- г.ГГермн; IO-tZmonj 1981.-c.19.

2. Мальцев В.В., Дирей IT.A.,. Хабаров В.Б., Панина Л.И., Глазунова Л .Д. Концентрирование винилхлорида из воздуха на полимерных сорбентах. //Тезисы дохладокг Назые методы гигиенического контроля за применением полимероа в народном хозяйстве. г.Киев, 2-4 декабря 1981.-с. 396-397.

3. Хабаров В.Б., Мальцев1 BIBL Газохромато графическое определение вредных летучих веществ при сппггарно-химической оценке древесностружечных плит. //Тезисы докладов международного симпозиума: Хроматография в биологии-it меяпцпне,- г.Москва, 15-19 декабря 1986. - с.18-19.

4. Мальцев В.Б., Хабаров- В.Б., Садкееза М.Н. Проблемы экологической оценки югеев для древесных материалов. // Тезисы докладов отраслевого семинара:: Современная техника и технологии производства паркетных: юдетпЪ- Г-Москва, 7-9 сентября 1992. - с. 1519.

5. A.C. 1024831 (СССР), MIOFGOIN 31/08. Устройство для ввода проб в капиллярную колонку/ В.Б.Хабаров, В.В.Мальцев, З.Б.Райньпп,

П.А.Дирей, ЛД.Панина, Л.Д.Глазунова, К.И.Сакодынский. - Опубл. в Б.И. - 1983. - N 23.

6. A.C. 1341575 (СССР), МКИ5 G 01 N 30/08. Устройство для ввода проб в капиллярную колонку. / В.Б.Хабаров, И.Т.Ковба, К.И.Сакодынский. -Опубл. в Б.И. - 1987. - N 36.

7. A.C. 1258179 (СССР), МКИ3 G 01 N 30/48. Способ получения полимерного сорбента. / В.Б.Хабаров, Л.И.Панина, К.И.Сакодынский, И.Т.Ковба, Л.Д.Глазунова. ДСП.

8. A.C. 1350610 (СССР), МКИ3 G 01 N 30/04. Способ получения калибровочных смесей паров формальдегида в инертном газе и устройство для его осуществления. / В.Б.Хабаров, В.В.Мальцев. -Опубл. в Б.И. - 1987. - N 41.

9. A.C. 1458810 (СССР), МКИ4 G 01 N 30/48. Сорбент для газожидкостной хроматографии. / В.В.Мальцев, В.Б.Хабаров, Л.Д.Волкова, Е.И.Чернышова. - Опубл. в Б.И. - 1989. - N 6.