17. KVALITATIVNÍ A KVANTITATIVNÍ STANOVENÍ NITROMETHANU
1. ROZSAH A OBLAST POUŽITÍ
Tato metoda je vhodná pro kvalitativní a kvantitativní stanovení nitromethanu až do obsahu asi 0,3 % v kosmetických prostředcích v obalech na aerosoly.
2. DEFINICE
Obsah nitromethanu ve vzorku stanovený touto metodou se vyjadřuje v hmotnostních procentech nitromethanu, vztažených na celkový obsah aerosolového prostředku.
3. PODSTATA METODY
Nitromethan se kvalitativně stanoví na základě barevné reakce. Nitromethan se kvantitativně stanoví plynovou chromatografií po přidání vnitřního standardu.
4. KVALITATIVNÍ STANOVENÍ
4.1 POUŽITÉ CHEMIKÁLIE
Všechny použité chemikálie musí být čistoty p.a. nebo vyšší
4.1.1 Hydroxid sodný, 0,5 mol/l roztok
4.1.2 Folinovo činidlo
Ve vodě se rozpustí 0,1 g 3,4-dihydro-3,4-dioxonaftalen-1-sulfonátu sodného a doplní se na 100 ml.
4.2 Postup
K 1 ml vzorku se přidá 10 ml roztoku 4.1.1 a 1 ml roztoku 4.1.2. Fialové zbarvení indikuje přítomnost nitromethanu.
5. KVANTITATIVNÍ STANOVENÍ
5.1 POUŽITÉ CHEMIKÁLIE
Všechny použité chemikálie musí být čistoty p.a. nebo vyšší
5.1.1 Chloroform (vnitřní standard 1)
5.1.2 2,3-Dimethylheptan (vnitřní standard 2)
5.1.3 Ethanol, 95 %
5.1.4 Nitromethan
5.1.5 Referenční roztok chloroformu
Do vytárované odměrné baňky na 25 ml se přidá asi 650 mg chloroformu (5.1.1). Baňka a obsah se znovu přesně zváží. Doplní se na 25 ml 95% ethanolem (5.1.3). Zváží se a vypočtou se hmotnostní procenta chloroformu v tomto roztoku.
5.1.6 Referenční roztok 2,4-dimethylheptanu
Připraví se obdobně jako referenční roztok chloroformu, ale naváží se 270 mg 2,4-dimethylheptanu (5.1.2) do odměrné baňky na 25 ml.
5.2 Přístroje a pomůcky
5.2.1 Plynový chromatograf s plamenovým ionizačním detektorem
5.2.2 Pomůcky pro odběr vzorků aerosolů (láhev pro převedení vzorku, spojky, mikrostříkačky, atd.), jak jsou popsány v kapitole „Příprava vzorků v laboratoři“.
5.2.3 Obvyklé laboratorní vybavení
5.3 Postup
5.3.1 Příprava vzorku
Do vytárované lahve na převedení vzorku na 100 ml, propláchnuté nebo evakuované podle postupu popsaného v bodě 5.4 kapitoly „Příprava vzorků v laboratoři“, se přidá asi 5 ml jednoho z roztoků vnitřních standardů (5.1.5 nebo 5.1.6). Použije se 10 ml nebo 20 ml skleněná stříkačka bez jehly uzpůsobená k připojení ke spojce podle postupu popsaného v bodě 5 kapitoly „Příprava vzorků v laboratoři“. Znovu se zváží, aby se stanovilo přidané množství. Stejným postupem se do této lahve převede asi 50 g obsahu aerosolového prostředku. Znovu se zváží, aby se stanovilo množství převedeného vzorku. Dobře se promíchá.
Nastřikuje se asi 10 μl pomocí speciální mikrostříkačky (5.2.2). Provádí se pět nástřiků.
5.3.2 Příprava standardu
Do odměrné baňky na 50 ml se naváží asi 500 mg nitromethanu přesně (5.1.4) a buď 500 mg chloroformu (5.1.1), nebo 210 mg 2,4-dimethylheptanu (5.1.2). Doplní se na objem 95% ethanolem (5.1.3). Dobře se promíchá. 5 ml tohoto roztoku se převede do odměrné baňky na 20 ml. Doplní se na objem 95% ethanolem (5.1.3).
Nastřikuje se asi 10 μl pomocí speciální mikrostříkačky (5.2.2). Provádí se pět nástřiků.
5.3.3 Podmínky plynové chromatografie
5.3.3.1 Kolona
Skládá se ze dvou částí; první obsahuje jako náplň didecylftalát na Gas Chromu Q, druhá UCON 50 HB 280X na Gas Chromu Q. Připravená kombinovaná kolona musí zaručit rozlišení „R“ rovné nebo lepší než 1,5, kde:
kde
| r1 a r2 = | retenční časy dvou píků v min., |
| W1 a W2 = | šířka píků v polovině výšky píků (v mm), |
| d'= | rychlost posuvu papíru (v mm/min.). |
Kolona A:
Materiál: nerezová ocel.
Délka: 1,5 m.
Průměr: 3 mm.
Náplň: 20% didecylftalát na Gas Chromu Q (100 až 120 mesh).
Kolona B:
Materiál: nerezová ocel.
Délka: 1,5 m.
Průměr: 3 mm.
Náplň: 20% UCON 50 HB 280X na Gas Chromu Q (100 až 120 mesh).
5.3.3.2 Detektor
Vhodné nastavení citlivosti elektrometru plamenového ionizačního detektoru je 8 x 10-10 A.
5.3.3.3 Teplotní podmínky
Jako vhodné se ukázaly následující podmínky:
Nástřik: 150 °C
Detektor: 150 °C
Kolona: mezi 50 a 80 °C, v závislosti na použitých kolonách a přístroji.
5.3.3.4 Plyny
Nosný plyn: dusík.
Tlak: 2,1 bar.
Průtok: 40 ml/min.
Plyny pro detektor: podle specifikací výrobce detektoru.
6. VÝPOČTY
6.1 Koeficient úměrnosti nitromethanu vypočtený vzhledem k použitému vnitřnímu standardu
Označí-li se nitromethan jako „n“,
přičemž
| kn = | jeho koeficient úměrnosti, |
| m'n = | jeho hmotnost ve směsi (v gramech), |
| S'n = | plocha jeho píku, |
a označí-li se vnitřní standard, chloroform nebo 2,4-dimethylheptan, jako „c“,
přičemž
m'c = jeho hmotnost ve směsi (v g),
S'c = plocha jeho píku,
potom:
(kn je funkcí přístroje).
6.2 Koncentrace nitromethanu ve vzorku
Označí-li se nitromethan jako „n“,
přičemž
| kn = | jeho koeficient úměrnosti, |
| S'n = | plocha jeho píku, |
a označí-li se vnitřní standard, chloroform nebo 2,4-dimethylheptan, jako „c“,
přičemž
| mc = | jeho hmotnost ve směsi (v g), |
| Sc = | plocha jeho píku, |
| M = | hmotnost převedeného aerosolového prostředku (v g), |
potom % (m/m) nitromethanu ve vzorku je
7. OPAKOVATELNOST
Pro výrobky obsahující asi 0,3 % (m/m) nitromethanu nesmí rozdíl mezi výsledky dvou paralelních stanovení na stejném vzorku překročit absolutní hodnotu 0,03 %.