Tetrahydrofuran : determination in workplace air with gas chromatography

Tetrahydrofuran (THF) jest bezbarwną, wysoce łatwo palną cieczą o zapachu przypominającym eter. W przemyśle jest stosowany jako rozpuszczalnik: żywic, tworzyw sztucznych i elastomerów oraz jako klej do łączenia części z tworzyw sztucznych. Tetrahydrofuran może wnikać do organizmu przez układ oddechowy i pokarmowy, a także przez skórę. Jest substancjądrażniącą, w dużych stężeniach działa depresyjnie na ośrodkowy układ nerwowy. Celem pracy była nowelizacja normy PN-Z--04230-02:1993 wycofanej z polskiego zbioru norm oraz przeprowadzenie walidacji metody oznaczania stężeń tetrahydrofuranu w powietrzu na stanowiskach pracy w zakresie 1/10 ÷ 2 wartości NDS zgodnie z wymaganiami zawartymi w normie europejskiej PN-EN 482. Badania wykonano, stosując chromatograf gazo-wy (GC) z detektorem płomieniowo-jonizacyj-nym (FID), wyposażony w kolumnę kapilarną HP-INNOWAX (60 m x 0,25 mm, 0,15 μm).Metoda polega na: adsorpcji par tetrahydrofuranu na węglu aktywnym, desorpcji disiarczkiem węgla i analizie chromatograficznej otrzymanego roztworu. Zastosowanie do analizy kolumny HP-INNO-WAX pozwala na selektywne oznaczenie tetrahydrofuranu w obecności innych rozpuszczalników. Średnia wydajność desorpcji tetrady drofuranu z węgla aktywnego wyniosła 104%. Uzyskane krzywe kalibracyjne charakteryzują się wysoką wartością współczynnika korelacji (R2= 0,9998), który świadczy o liniowości wskazań detektora FID w zakresie stężeń0,075 ÷ 1,5 mg/ml, co od-powiada zakresowi 15 ÷ 300 mg/m3dla próbki powietrza o objętości 5 l. Granica wykrywalności (LOD) tej metody wynosi 0,18 μg/ml, a granica oznaczalności (LOQ) – 0,55 μg/ml. Metoda analityczna umożliwia selektywne oznaczanie tetrahydrofuranu w powietrzu na stanowiskach pracy (w obecności innych rozpuszczalników) w zakresie stężeń od 15 mg/m3(1/10 wartości NDS). 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 tetrahydrofuranu została zapisana w postaci procedury analitycznej, którą zamieszczono w załączniku.Tetrahydrofuran (THF) is a colorless and highly flammable liquid with an ether-like odor. It is used in industry as a solvent for a variety of resins, plastics and elastomers, and as an adhesive for joining plastic parts. Occupational exposure to THF vapors can occur through inhalation, absorption through the skin or ingestion. The aim of this study was to amend PN-Z-04230-02:1993 withdrawn from Polish standards and validate method for determining concentrations of THF in workplace air in the range from 1/10 to 2 MAC values, in accordance with the requirements of Standard PN-EN 482.The study was performed using a gas chromatograph (GC) with a flame ionization detector (FID) equipped with a capillary column HP-INNOWAX (60 m × 0.25 mm × 0.15 μm).This method is based on the adsorption of tetrahydrofuran vapors on activated charcoal, desorption with carbon disulfide and GC-FID analysis. The average desorption efficiency of THF from activated charcoal was 104%. The use of HP-INNOWAX column enabled selectivedetermination of THF in a presence of other solvents. The measurement range was 15– 300 mg/m3for a 5-L air sample. The limit of detection is 0.18 μg/ml and the limit of quantification is 0.55 μg/ml.The analytical method described in this paper enables selective determination of THF in workplace air in the presence of other solvents at concentrations from 15 mg/m3(1/10 MAC value). The method is precise, accurate and it meets the criteria for procedures for measuring chemical agents listed in EN 482. The method can be used for assessing occupational exposure to THF and associated risk to workers’ health.The developed method of determining THF has been recorded as an analytical procedure (see Appendix)