Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Dimetyloamina : oznaczanie w powietrzu środowiska pracy metodą wysokosprawnej chromatografi i cieczowej

Bonczarowska M., Brzeźnicki S.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2015

|

Nr 3 (85)

107--123

PL

Dimetyloamina (DMA) w normalnych warunkach jest bezbarwnym palnym gazem o zapachu zbliżonym do zapachu amoniaku lub zapachu ryb. Związek ten znalazł zastosowanie do produkcji pestycydów i leków, a także jako przyspieszacz wulkanizacji i środek usuwający sierść w przemyśle garbarskim. Dimetyloamina jest również stosowana w przemyśle chemicznym i tekstylnym. Narażenie na dimetyloamię może prowadzić do podrażnienia: górnych dróg oddechowych, skóry oraz oczu. Celem pracy było opracowanie czułej metody oznaczania dimetyloaminy w środowisku pracy w zakresie 1/10 ÷ 2 wartości NDS zgodnie z wymogami zawartymi w normie europejskiej PN-EN-482. Badania wykonano techniką wysokosprawnej chromatografi i cieczowej (HPLC) przy zastosowaniu chromatografu cieczowego Waters Alliance 2695 wyposażonego w: pompę poczwórną, kolumnę analityczną Waters Symmetry C-18 (150 x 2,1mm, 5 μm), detektor spektrofotometryczny (UV-VIS) i spektrofl uorymetryczny (FLD), a także autosampler. Metoda polega na: adsorpcji dimetyloaminy na żelu krzemionkowym z naniesionym kwasem solnym (HCl) o stężeniu 2 mol/l, ekstrakcji zatrzymanego związku mieszaniną acetonitrylu i wody, reakcji dimetyloaminy z chloro mrówczanem 9-fl uorenylometylu (FMOC-Cl) oraz oznaczaniu powstałej w wyniku reakcji pochodnej metodą wysokosprawnej chromatografi i cieczowej. Współczynnik desorpcji chlorowodorku dimetyloaminy (DMA-HCl) z żelu krzemionkowego z naniesionym kwasem solnym wynosi 98,6%. Próbki powietrza do oznaczeń dimetyloaminy pobrane na żel krzemionkowy (z naniesionym kwasem solnym) przechowywane w lodówce są trwałe przez dziesięć dni. Zastosowanie do rozdziałów chromatografi cznych kolumny Waters Symmetry C-18, którą eluowano mieszaniną acetonitrylu i wody (62: 38), pozwala na selektywne oznaczenie dimetyloaminy w obecności innych amin współwystępujących. Metoda charakteryzuje się dobrą precyzją (r = 0,999) w zakresie stężeń 0,33 ÷ 13,27 μg/ml czystego związku (0,6 ÷ 24 μg/ml DMA-HCl), co odpowiada zakresowi 0,17 ÷ 6,64 mg/m3 dla próbki powietrza o objętości 10 l. Granica oznaczalności tej metody dla detektorów UV-VIS i FLD wynosi odpowiednio: 0,14 i 0,035 μg/ml. Metoda analityczna umożliwia selektywne oznaczenie dimetyloaminy w powietrzu na stanowiskach pracy w zakresie stężeń 0,17 ÷ 6,64 mg/m3. Metoda charakteryzuje się dobrą precyzją i dokładnością, spełnia wymagania zawarte w normie europejskiej PN-EN 482 dla procedur dotyczących oznaczania czynników chemicznych. Opracowana metoda oznaczania dimetyloaminy została zapisana w postaci procedury analitycznej, którą zamieszczono w załączniku.

EN

Dimethylamine (DMA) is a colorless fl ammable gas with an ammonia- or fi sh-like odor. It is used in manufacturing pesticides, pharmaceuticals, as an accelerator in vulcanizing rubber, and as a dehairing agent in the tanning industry. It is also widely used in chemical and textile industries. Occupational exposure to DMA vapours can cause irritation of the respiratory tract or serious injuries to eyes or skin. The aim of this study was to develop and validate a sensitive method for determining DMA concentrations in workplace air in the range from 1/10 to 2 MAC values (maximum admissible concentration), in accordance with the requirements of standard PN-EN 482. Studies was performed using high-performance liquid chromatography (HPLC). A Waters Alliance 2695 liquid chromatograph equipped with a quaternary pump, Waters Symmetry C-18 (150 x 2.1 mm; 5 μm) analytical column, spectrophotometric detector (UV-VIS), spectrofl uorimetric detector (FLD) and autosampler were used for chromatographic separations. This method is based on the adsorption of DMA on silica gel coated with 2 M/L hydrochloric acid (HCl). The adsorbed compound is eluted with a mixture of acetonitrile and water and then derivatized with 9-fl uorenylmethyl chloroformate (FMOC-Cl). Extraction effi ciency of DMA from silica gel coated with HCl was 98,6 %. Samples of DMA on silica gel coated with HCl can be stored in a refrigerator for up to 10 days. Application of a Waters Symmetry column eluted with mixture of acetonitrile and water (62: 38) made it possible to selectively determine DMA in a mixture of other amines. This method is precise and accurate (r = 0.999) within the investigated working range of 0.33 ÷ 13.3 μg/ml (0.6 μg/ml to 24 μg/ml DMA-HCl), which is equivalent to air concentrations from 0.17 to 6.64 mg/m3 for a 10-L air sample. The limit of quantifi cation (LOQ) for UV-VIS and FLD detectors was 0.14 and 0.035 μg/ml, respectively. The analytical method described in this paper made it possible to selectively determine DMA in workplace air at concentrations from 0.17 to 6.64 mg/m3. This method is precise, accurate and it meets the criteria for procedures for measuring chemical agents listed in EN 482:2006. This method can be used for assessing occupational exposure to DMA and associated risk tob workers’ health. The developed method of determining dimethylamine has been recorded as an analytical procedure (see appendix).

2

Dimetyloamina jako prekursor N-nitrozodimetyloaminy i formaldehydu w wodzie

Andrzejewski P., Dąbrowska A., Fijołek L., Szweda F.

Ochrona Środowiska

|

2011

|

Vol. 33, nr 3

25-28

PL

W pracy dokonano oceny ilości formaldehydu i N-nitrozodimetyloaminy powstających w reakcji dwutlenku chloru z wodnym roztworem dimetyloaminy. Zbadano również wpływ potencjalnych produktów utlenienia dimetyloaminy na potencjał tworzenia N-nitrozodimetyloaminy podczas procesu utleniania dwutlenkiem chloru. Wykazano, że di-metyloamina jest prekursorem co najmniej dwóch ubocznych produktów utleniania (formaldehyd i N-nitrozodimetyloamina), których zawartość jest regulowana w wodzie przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Zestawienie konwersji molowych dimetyloaminy do formaldehydu i N-nitrozodimetyloaminy z ich wartościami dopuszczalnymi w wodzie wskazuje, że N-nitrozodimetyloamina jest znacznie groźniejszym ubocznym produktem reakcji dwutlenku chloru z dimetyloaminą. Stwierdzona obecność dimetyloaminy w wodzie z Warty (5÷6 mg/m3) wskazuje na potencjalne niebezpieczeństwo powstawania formaldehydu i N-nitrozodimetyloaminy podczas stosowania w technologii oczyszczania wody silnych utleniaczy, takich jak dwutlenek chloru. Należy podkreślić, że procesy oczyszczania wody mogą wpływać na zawartość dimetyloaminy, a tym samym zwiększać bądź zmniejszać ryzyko tworzenia się obu produktów ubocznych utleniania.

EN

The quantities of formaldehyde (FA) and N-nitrosodimethylamine (NDMA) generated in the reaction of chlorine dioxide with the aqueous solution of dimethylamine (DMA) were assessed. Consideration was also given to the problem of how the DMA oxidation products may affect the potential of NDMA formation in the course of the chlorine dioxide oxidation process. It has been demonstrated that DMA is a precursor to at least two oxidation by-products (FA and NDMA), whose concentrations in the water intended for human consumption are subject to regulations. The comparison of molar conversions of DMA to FA and NDMA with their permissible values for water shows that of the two by-products NDMA is far more hazardous. The presence of DMA detected in the Warta river water (5 to 6 mg/m3) suggests potential risk that FA and NDMA will form when the treatment train involves strong oxidizers such as chlorine dioxide. It is essential to note that the treatment process applied impacts on the DMA content of the water, and thus increases or reduces the risk of generating both the oxidation by-products.

3

Dimetyloamina

Piotrowski J. K., Subdys J.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2000

|

Nr 4 (26)

55--68

PL

Dimetyloamina (DMA) jest gazem otrzymywanym z metanolu i amoniaku lub przez katalityczną hydrogenację nitrozodimetyloaminy. Znalazła zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu - jest wykorzystywana jako przyspieszacz w procesie wulkanizacji, w garbarstwie, w produkcji mydła, jako rozpuszczalnik w preparatyce farmaceutycznej i w przemyśle tekstylnym (ACGIH, 1991). DMA może być szkodliwa dla ludzi i zwierząt narażonych drogą inhalacyjną lub przez skórę. Skutkiem jej działania mogą być oparzenia chemiczne skóry i oczu. Dimetyloamina ma działanie drażniące i żrące na oczy oraz skórę zwierząt. W teście skórnym u świnek morskich wykazano jej działanie uczulające (ACGIH, 1991). DL50 po podaniu per os wynosi: dla szczurów ok. 700 mg/kg m.c., dla myszy ponad 300 mg/kg m.c., dla świnek morskich i królików 240 mg/kg m.c. Letalne stężenie w powietrzu (LC50) badano u myszy i szczurów przy rozpiętości czasu narażenia od 2 do 6 godzin. Otrzymane wyniki były mało zróżnicowane: od 8 do 8,5 g/m3. W warunkach 6-godzinnego ostrego narażenia inhalacyjnego na zróżnicowane stężenia DMA, od stężeń letalnych do mniejszych od 10800 do 1080 mg/m3 (6000 600 ppm), obserwowano zmiany w układzie oddechowym i wątrobie, zależne od stężenia. Stwierdzono także, że DMA o stężeniach 4500 + 10800 mg/m3 (2500 -f 6000 ppm) działa toksycznie na oczy zwierząt. Wartość RD50 ustalono na poziomie 920 mg/m3 (511 ppm) dla myszy i 1031 mg/m3 (573 ppm) dla szczurów (,Steinhagen, 1982). W trakcie innego eksperymentu myszy poddawano działaniu inhalacyjnemu DMA o stężeniu równym RD50 (511 ppm, 920 mg/m3) przez 5 dni, 6 godzin dziennie. Masa ciała badanych myszy spadła o 10-^15% w stosunku do masy ciała osobników z grupy kontrolnej. W większości przypadków masa ciała powracała jednak do normy po upływie 3 dni. Dimetyloamina działała żrąco na nabłonek węchowy i oddechowy (Buckley i in., 1984). W trakcie narażenia przewlekłego inhalacyjnego na DMA o stężeniach: 0; 18; 90 i 315 mg/m3 (0; 10; 50 i 175 ppm; przez 12 miesięcy) obserwowano zmiany w przewodach nosowych, zależne od wielkości stężenia. Po 12- miesięcznym narażeniu na najmniejsze stężenie - 18 mg/m3 (10 ppm) - stwierdzono nieznaczne ubytki w węchowych komórkach czuciowych i ich aksonach w nerwie węchowym zarówno u myszy, jak i u szczurów (Buckley i in., 1984). bWykazano, że dimetyloamina wchłania się szybko (t 14 = 8 min) i z dużą wydajnością (82%) z przewodu pokarmowego ludzi. Wydala się z moczem w czasie t Vi = 6 7 godzin, z klirensem równym 190 ml/min (Zhang i in., 1994). Na podstawie eksperymentu z narażeniem przewlekłym na zwierzętach, z którego zaczerpnięto stężenie zinterpretowane jako wartość LOAEL (18 mg/m3, 10 ppm), obliczono wartość NDS, stosując współczynnik niepewności'dla przejścia z wartości LOAEL do NOAEL. Nie wprowadzono współczynnika niepewności dla przejścia międzygatunkowego, gdyż budowa górnych dróg oddechowych szczurów powoduje, że gatunek ten jest szczególnie wrażliwy na zanik komórek węchowych w warunkach narażenia inhalacyjnego. Zaproponowano wartość NDS na poziomie 9 mg/m3. Zawartość NDSCh przyjęto jedną pięćdziesiątą wartości RD50, czyli 18 mg/m3.

EN

A review was made of the toxicological data presented in the literature, aiming at a verification of the TLV for dimethylamine. The DL50 (per os) amounts to 240 + 700 mg/kg b.w. depending on animal species. LC50 was in the range of 8 -5- 8,5 g/m3. In acute toxicity studies effects were seen in the pulmonary system and in the liver, as well as in the eyes RD50 values were around 1000 mg/m3. In chronic inhalatory experiments (18, 90 and 315 mg/m3) concentration-related changes were seen in the nasal passages, namely respiratory epithelium and olfactory epithelium. Basing on these data, the concentration of 18 mg/m3 was accepted as the LOAEL. For the calculation of the TLV value, the latter concentration was divided by a factor of 2, reflecting the likely ratio NOAEL/LOAEL.