But-2-enal : metoda oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy

• Autorzy: Jeżewska Anna , Woźnica Agnieszka

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.0791

Warianty tytułu

EN

But-2-enal : determination in workplace air

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

But-2-enal (aldehyd krotonowy) jest bezbarwną cieczą o nieprzyjemnym, duszącym zapachu. But-2-enal występuje naturalnie w żywności. Związek stosuje się głównie do produkcji kwasu sorbowego – substancji konserwującej żywność. But-2-enal jest substancją bardzo toksyczną, silnie drażniącą i uczulającą. Podejrzewa się, że powoduje wady genetyczne. Celem pracy było opracowanie metody oznaczania but-2-enalu, która umożliwi oznaczanie jego stężeń w powietrzu na stanowiskach pracy, w zakresie od 1/10 do 2 wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS). Badania wykonano, stosując chromatograf cieczowy (HPLC) z detektorem diodowym (DAD), wyposażony w kolumnę Ultra C18 (250 × 4,6 mm; 5 µm). Opracowana metoda polega na: zatrzymaniu obecnego w powietrzu but-2-enalu na żelu krzemionkowym z naniesioną 2,4-dinitrofenylohydrazyną (2,4-DNFH), desorpcji 2,4-dinitrofenylohydrazonu but-2-enalu acetonitrylem i chromatograficznym oznaczaniu tak uzyskanego roztworu. Walidację metody przeprowadzono zgodnie z wymaganiami zawartymi w normie europejskiej PN-EN 482. Metoda umożliwia oznaczanie but-2-enalu w zakresie stężeń 0,1 ÷ 2 mg/m3 dla próbki powietrza o objętości 12 l. Uzyskano następujące parametry walidacyjne: − granica wykrywalności, LOD 1,26 ng/ml (0,21 µg/m3 ), − granica oznaczalności, LOQ 3,77 ng/ml (0,63 µg/m3 ), − całkowita precyzja badania 5,08%, − niepewność rozszerzona 22%. Opracowana metoda analityczna umożliwia selektywne oznaczanie but-2-enalu w powietrzu na stanowiskach pracy o stężeniach od 0,1 mg/m3 , czyli od 1/10 wartości NDS w obecności substancji współwystępujących. Metoda charakteryzuje się dobrą precyzją i dokładnością, spełnia wymagania zawarte w normie europejskiej PN-EN 482 dla procedur oznaczania czynników chemicznych. Opracowana metoda oznaczania but-2-enalu została zapisana w postaci procedury analitycznej, którą zamieszczono w załączniku. Zakres tematyczny artykułu obejmuje zagadnienia zdrowia oraz bezpieczeństwa i higieny środowiska pracy będące przedmiotem badań z zakresu nauk o zdrowiu oraz inżynierii środowiska.

EN

But-2-enal (crotonaldehyde) is a colourless liquid with an unpleasant suffocating odour. But-2-enal occurs naturally in food. It is mainly used for the production of sorbic acid, a food preservative. But-2-enal is a very toxic, highly irritating and allergenic substance – it is suspected of causing genetic defects. The aim of the study was to develop a method for determination of but-2-enal, which will enable determination of concentrations of this substance in the workplace air in the range from 1/10 to 2 MAC values. The tests were performed using a liquid chromatograph (HPLC) with a diode array detector (DAD), equipped with an Ultra C18 column (250 × 4.6 mm; 5 µm). The method consists in retaining the but-2-enal on a silica gel coated with 2,4-dinitrophenylhydrazine. The sample is extracted with acetonitrile and analyzed by HPLC. Validation of the method was carried out in accordance with the requirements of the European standard EN 482. The measuring range of the method is from 0.1 to 2 mg/m3 for a 12 l sample of air. The following validation parameters were obtained: limit of detection: 1.26 ng/ml (0.21 µg/m3 ), limit of quantification: 3.77 ng/ml (0.63 µg/m3 ), the overall accuracy of the method: 5.08%, expanded uncertainty: 22%. The developed analytical method enables selective determination of but-2-enal in workplace air at concentrations ranging from 0.1 mg/m3 , i.e. from 1/10 of the MAC value in the presence of co-occurring substances. The method is characterized by good precision and accuracy and meets the requirements of the European standard PN-EN 482 for procedures for determination of chemical agents. The developed method of determining but-2-enal has been recorded as an analytical procedure (see Appendix). This article discusses the problems of occupational safety and health, which are covered by health sciences and environmental engineering.

Słowa kluczowe

PL

aldehyd krotonowy; metoda analityczna; chromatografia cieczowa; powietrze na stanowiskach pracy; nauki o zdrowiu; inżynieria środowiska

EN

crotonaldehyde; determination method; liquid chromatography; workplace air; health sciences; environmental engineering

• Wydawca: Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy
• Rocznik: 2019
• Tom: Nr 1 (99)
• Strony: 5--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jeżewska Anna

• Centralny Instytut Ochrony Pracy – Państwowy Instytut Badawczy 00-701 Warszawa ul. Czerniakowska 16

autor

Woźnica Agnieszka

• Centralny Instytut Ochrony Pracy – Państwowy Instytut Badawczy 00-701 Warszawa ul. Czerniakowska 16

Bibliografia

• 1. Birch M.E. (1994). Crotonaldehyde. Method 3516. NIOSH Manual of Analytical Methods (NMAM). Fourth Edition, Cincinnati, OH. National Institute for Occupational Safety and Health.
• 2. CHEMPYŁ (2018). Baza wiedzy o zagrożeniach chemicznych i pyłowych [Knowledge database on chemical and aerosol hazards]. Warszawa, CIOP-PIB.
• 3. ECHA (2018). European Chemicals Agency. Helsinki, Finland.
• 4. GESTIS (2018). Substance database. BG Institute for Occupational Safety and Health, Sankt Augustin, Germany.
• 5. Grote A.A., Kennedy E.R. (1994). Aldehydes, screening. Method No 2539. NIOSH Manual of Analytical Methods (NMAM). Fourth Edition, Cincinnati, OH. National Institute for Occupational Safety and Health.
• 6. R.D., Bourgeois M.M., G.T. Johnson (2015). Crotonaldehyde. [W:] Hamilton and Hardy’s Industrial Toxicology. John Wiley & Sons. Wyd. 6, 464–466.
• 7. Hendricks W. (1990). Crotonaldehyde. Method No 81. Occupational Safety & Health Administration U.S. Department of Labor (OSHA), Organic Methods Evaluation Branch, OSHA Salt Lake City, Utah.
• 8. HSE (2010). Aldehydes in air. Laboratory method using high performance liquid chromatography. Methods for the Determination of Hazardous Substances. MDHS method 102. Health and Safety Executive, Occupational Medicine and Hygiene Laboratory. UK.
• 9. IARC (1995). Crotonaldehyde. International Agency for Research on Cancer (IARC). Summaries & Evaluations 63, 373–391.
• 10. IPCS (2017). International Chemical Safety Cards. ICSC: 0241 Crotonaldehyde. International Programme on Chemical Safety prepared by an international group of experts on behalf of ILO and WHO, with the financial assistance of the European Commission. IPCS INCHEM.
• 11. Jeżewska A. (2013). Oznaczanie 3,7-dimetylookta-2,6- -dienalu w powietrzu na stanowiskach pracy metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej [3,7-Dimethylocta-2,6-dienal. Determination in workplace air with high performance liquid chromatography]. Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy [Principles and Methods of Assessing the Working Environment] 1(75), 127–138.
• 12. Kilanowicz A., Sapota A., Darago A. (2017). But-2-enal – mieszanina izomerów - E-but-2-enal i Z-but-2-enal. Dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego [But-2-enal –mixture of Z(cis) and E(trans) isomers. Documentation of proposed values of occupational exposure limits]. Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy [Principles and Methods of Assessing the Working Environment] 4(94), 5–33.
• 13. Obwieszczenie Ministra Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 7.06.2017 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Pracy i Polityki Społecznej w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy. DzU 2017, poz. 1348 [Polish legal act].
• 14. PN-EN 482+A1:2016 Narażenie na stanowiskach pracy – Wymagania ogólne dotyczące charakterystyki procedur pomiarów czynników chemicznych [Workplace exposure – General requirements for the performance of procedures for the measurement of chemical agents].
• 15. PN-Z-04045-05:1982 Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości aldehydów – Oznaczanie aldehydu krotonowego na stanowiskach pracy metodą chromatografii gazowej z wzbogacaniem próbki [Polish standard].
• 16. Rozporządzenie Ministra Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 12.06 2018 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy. DzU 2018, poz. 1286 [Polish legal act].
• 17. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady nr 1272/2008 z dnia 16.12.2008 r. w sprawie klasyfikacji, oznakowania i pakowania substancji i mieszanin, zmieniającego i uchylającego dyrektywy 67/548/EWG i 1999/45/WE oraz zmieniającego rozporządzenie (WE) nr 1907/2006 (zwane rozporządzeniem GHS). Dz. Urz. UE z dnia 31.12.2008 r. (L 353) [Regulation (EC) No 1272/2008 of the European Parliament and of the Council of 16 December 2008 on classification, labelling and packaging of substances and mixtures, amending and repealing Directives 67/548/EEC and 1999/45/EC, and amending Regulation (EC) No 1907/2006 (Text with EEA relevance)].

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).