Prélèvement : Actif sur tube multi-lits
Analyse : désorbtion thermique et détection masse
Données de validation : Informations complémentaires
Substances
Informations générales
Propriétés physico-chimiques
Nom | N° CAS | Formule chimique | Classification CMR |
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Composés organiques volatils |
|
Plus d'informations
Nom | Masse molaire | Densité | Synonymes | Fiche toxicologique |
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Composés organiques volatils | COV |
Familles de substances
- COV
Principe et informations
Cette méthode, destinée à caractériser les atmosphères de travail contenant des composés organiques volatils (COV), englobe l’identification des composés prélevés et leur semi-quantification. Ces informations seront utiles pour le préventeur soucieux de hiérarchiser les risques.
La méthode proposée est optimisée pour identifier le maximum de COV dans une atmosphère, mais ne prétend pas être exhaustive et suppléer à l’observation et l’analyse des milieux étudiés.
Cette méthode est détaillée dans le guide méthodologique.
Principe de prélèvement et d'analyse
-
État physique
Gaz et vapeurs -
Type de prélèvements
Actif -
Nom du dispositif
tube multi-lits -
Plus d'informations
-
Technique analytique
CHROMATOGRAPHIE EN PHASE GAZEUSE -
Injecteur
DESORBEUR THERMIQUE -
Détecteur
SPECTROMETRIE DE MASSE
Méthode de prélèvement
Le prélèvement actif des gaz et vapeurs
Un dispositif de prélèvement :
Dispositif N°1
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Type dispositif
TUBE EN ACIER 88,9 mm diam ext 6,35mm diam int 4,8 mm -
Support ou substrat de collecte
- 3 PHASES ABSORBANTES
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Préparation du substrat
Les trois plages sont disposées par pouvoir absorbant croissant et séparées par des tampons de laine de verre désilanisée.Deux phases graphitées et un tamis moléculaire. L'echantilloneur est dopé avant le prélèvement avec un ou plusieurs étalons internes.
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Commentaires, conseils et consignes
Les tubes sont idenfiés par un numéro permanent gravé sur le corps du tube. NE PAS UTILISER DE MARQUEUR sur le tube.
Ces tubes sont commercialisés.
Conditions de prélèvement
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Débit de prélèvement mini (L/min)
0,025 -
Débit de prélèvement maxi (L/min)
0,100 -
Temps de prélèvement maximum en heures
4 -
Particularités, commentaires, conseils
En général le débit choisi sera de 0,050 L/min.
Le débit de la pompe sera ajusté à l’aide d’un système adapté, sans le support de prélèvement. Le caractère semi-quantitatif de la méthode autorise une certaine imprécision.
Volume recommandé : 2 à 6 L, à 20°C.
Pompe de prélèvement
- Pompe à débit très bas de 0,01 à 0,5 L/min
Méthode d'analyse
Principe général de l'analyse en laboratoire
Préparation d'analyse
-
Durée de conservation prélèvements avant analyse
15 jour(s) -
Conditions de conservation avant analyse
Les tubes doivent être fermés avec les embouts métalliques de type Swagelok® munis de ferrules en polytétrafluoroéthylène (PTFE). Ils sont conservés à température ambiante.
Une étape de préparation :
Étape de préparation N°1
Désorption thermique
Une condition analytique :
Condition analytique N°1
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Technique analytique
- CHROMATOGRAPHIE EN PHASE GAZEUSE
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Injecteur
- DESORBEUR THERMIQUE
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Colonne
- SEMI-POLAIRE
-
Détecteur
- SPECTROMETRIE DE MASSE
-
Commentaires, conseils ou condition particulières
Voir un exemple de conditions analytiques dans les données de validation.
Étalonnage et expression des résultats
-
Principe d'étalonnage
interne -
Étalon interne
Les produits de références possibles sont par exemple :
- les produits deutériés tel C6D6 dès lors que la qualité de la colonne autorise l’identification des homologues non deutériés,
- tous les autres produits répondant aux caractéristiques ci-dessus exposées, tel le méthylpropionate ou l’éthylpropionate.
-
Commentaires
Dopage
Chaque tube est dopé avec un produit de référence qui sera utilisé comme référence interne lors de l’analyse. La masse d’étalon interne déposée dans le tube est calculée pour représenter 10 à 20 ng dans la source du spectromètre de masse.
Les produits utilisables comme référence doivent :
- être suffisamment volatils pour réaliser une atmosphère de référence,
- être piégés efficacement sur le tube multi-phases,
- être stables et facilement thermodésorbables,
- avoir une masse intermédiaire permettant l’approximation des concentrations des produits plus légers et plus lourds,
- avoir un spectre de masse comportant des ions caractéristiques,
- être peu communs pour ne pas être présents dans les atmosphères étudiées.
- Principe
Le dopage est réalisé à partir d’une atmosphère de référence préparée dans un sac d’échantillonnage. Le sac est rempli par un gaz vecteur (He, N2 ou air) à son volume nominal et une très faible quantité de produit étalon non dilué dans un solvant est injectée dans le sac. L’opérateur s’assure visuellement que le produit est bien volatilisé et peut, le cas échéant, chauffer l’extérieur du sac à l’aide d’un courant d’air chaud. La quantité injectée doit être calculée pour être compatible avec la quantité cible déterminée pour doper le tube. Une fois cette atmosphère de référence réalisée, un volume précis (0,5 à 2 mL) est prélevé à l’aide d’une seringue à gaz et injecté dans le système pour le dopage du tube. Il est possible d’utiliser un injecteur de chromatographe en phase gazeuse alimenté par un gaz vecteur ou un système dédié du type ATIS ou tout autre système équivalent. L’enceinte où est injectée l’atmosphère de référence est balayée par un volume de gaz équivalent au minimum à 15 fois son volume. Ce volume connu de l’atmosphère de référence charge le tube en le traversant.
Pour une série de 10 tubes dopés, au moins deux tubes seront analysés juste après l’étape du dopage pour vérifier la qualité de ce dernier.
Des exemples sont décrits dans la fiche méthodologique screening.
-
Calcul de la quantité de substance sur le dispositif
Un coefficient de réponse de chaque substance par rapport à l’étalon interne est appliqué en fonction de la famille ou de la masse molaire de la substance. L’influence de ce coefficient sur la qualité du résultat final est très limitée.
Chaque composé identifié peut être évalué semi-quantativement par rapport à sa valeur limite d’exposition professionnelle par l’intégration de son pic et la comparaison de sa surface avec celle de l’étalon interne (dopage du tube) dont la concentration est connue. La concentration est calculée à l’aide de la formule suivante :
Avec
Mp(ng) : Quantité de polluant p dans l'échantillon analysé,
Métalon : quantité d'étalon interne dans l'échantillon analysé,
IPp : facteur de proportionnalité entre la réponse du polluant p et la réponse de l'étalon interne à la même concentration.
Surfétalon : surface du pic de l'étalon interne, en unité arbitraire de surfaces,
Surfp : surface du pic du polluant p), en unité arbitraire de surfaces,
Qétalon : quantité d'étalon interne en ng
Qp : quantité de polluant en ng
Concentration du polluant p dans l'atmosphère
Avec V (L) : volume d'air prélevé.
- Remarque : IPp est calculé en dopant un tube mulit phases avec des quantités connues et proches des deux composés. Le facteur de proportionnalité Ip pour le porduit p est calculé à l'aide de la formule suivante :
Le grand nombre de polluants pouvant être retenu sur le tube multi-phases rend leur détermination fastidieuse. En l’absence d’une valeur d’Ip caractéristique d’un produit il est possible d’utiliser l’indice d’un produit proche par sa structure ou ses propriétés. L’influence de ce coefficient sur la qualité de la semi-quantification recherchée est limitée.
- Il n’est pas tenu compte dans le calcul d’une pollution des tubes témoins, si cette pollution n’est pas nulle où très faible, le prélèvement doit être écarté.
Des exemples de chromatogrammes sont consultables dans les données de validation -compléments.
Bibliographie
Norme NF EN ISO 16017-1 Echantillonnage et analyse des composés organiques volatils par tube à adsorption/ désorption thermique/ chromatographie en phase gazeuse sur capillaire. Partie 1 : échantillonnage par pompage.
Le screening, un outil pour l'identification des composés organiques volatils dans une atmosphère de travail, B.Oury, INRS, Hygiène et sécurité du travail, 3ème trimestre 2011-222/19.
Historique
Version | Date | Modification(s) faisant l'objet de la nouvelle version |
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107/V01 | 30-11-2009 | Création |
M-338/V01 | Mars 2016 | Mise en ligne |
Date de mise à jour : mars 2016
Ancien numéro de fiche MétroPol : 107