I Fiche 062

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AMITROLE PAR CHROMATOGRAPHIEEN PHASE GAZEUSE

Cration 05/09/01

AMITROLEpar CHROMATOGRAPHIE EN PHASE

GAZEUSE

Substances mesurables

Nom Formule Masse Densit N CAS VME VLEbrute molaire (mg/m3) (mg/m3)

3-Amino-1,2,4-triazole C2H4N4 84,08 61-82-5 0,2 (0,06 ppm)

Domaine dapplication

Cette mthode est assez sensible pour valuer des teneurs de dsherbant (3-amino-1,2,4-triazole) dansl'atmosphre de l'ordre de 6 ppb pour un prlvement de 100 litres d'air.

Principe

L'amitrole est prlev sur un filtre, dsorb par de l'actone et driv l'aide d'anhydride actique. Le drivform : le 3-actamido-1,2,4-triazole, est alors dos par chromatographie en phase gazeuse.

N

NN

H

NH 2

+ CH - C - O - C - CH 3 3

OH

N

NN

NH

O

3CH

O

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PRLVEMENT

chantillonneur

Cassette porte-filtre 37 mm contenant un filtreen fibre de quartz.

Conditions usuelles d'utilisation

Dbit : 2 L/min.Comparaison la VME : volume recommand :100 L.

Conservation (aprs prlvement)(cf. annexe 1)

L'amitrole pig sur filtre se dgrade rapidementau cours du temps. Il est donc ncessaire dedsorber et driver l'amitrole le jour-mme.

Le driv en solution est stable jusqu' 12 jours temprature ambiante.

ANALYSE

Mthode

Chromatographie en phase gazeuse avecdtecteur thermoionique.

Dsorption et drivation

Le filtre est dsorb rapidement (le mme jourque le prlvement) dans 2 mL d'actone scheet 15 L d'anhydride actique.

Colonne

Colonne capillaire de 30 m - interne 0,32 mm-phase RSL 150 ou quivalente(Polydimthylsiloxane) (cf. annexe 1).RemarqueIl est ncessaire de dterminer dans chacun descas, les caractristiques de la colonne utiliser envue de permettre la sparation de la ou dessubstances doser, du ou des talons internes etdes interfrences ventuelles.

Gaz vecteur

Hlium.

talonnage

Externe avec du driv synthtis partir de lasubstance de rfrence.

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MATRIEL DE PRLVEMENT

Pompe de prlvement capable dassurer un dbit rgul de 2 L/min ( 5 %). Cassette porte-filtre 37 mm contenant un filtre en fibre de quartz. Tuyau souple de connexion pompe-chantillonneur. Dbitmtre.

MATRIEL ANALYTIQUE

Flacons de dsorption fermeture vis(contenance 4 ml).

Pipettes de 1 10 mL. Evaporateur rotatif. Chromatographe en phase gazeuse quip :

- dun injecteur : type split/splitless pourlutilisation de colonnes capillaires,

- dune colonne capillaire, phase RSL 150 ouquivalente (polydimthylsiloxane),

- dun dtecteur thermoionique. Systme d'alimentation en gaz avec

ventuellement purification des gaz. Systme d'acquisition de donnes. Dbitmtre. Sorbonne. Gants et lunettes de protection. Microseringues de 10 50 L. Dispositif de schage des seringues.

RACTIFS ET GAZ(qualit analytique )

Amitrole, produit pour synthse (puret 95%). Actone sche sur tamis molculaire 5

(conditionn pendant 12 heures 250C). Anhydride actique. Tolune. Solvants pour nettoyer les seringues. Gaz vecteur :

- He. Gaz d'alimentation du dtecteur

thermoionique :- air reconstitu (azote/oxygne 80/20) ou air

comprim avec systme de purification,- hydrogne.

PRCAUTIONS PARTICULIRES

Hydrogne : dtection des fuites ventuelles.

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TRAITEMENT DES CHANTILLONS

A effectuer le jour-mme du prlvement.

Placer le filtre dans un flacon vis tanche et dsorber par 2 mL d'actone anhydre et 15 L d'anhydrideactique. Agiter manuellement pendant quelques minutes.

RemarqueTraiter les tmoins de la mme faon.

PRPARATION DES SOLUTIONS TALONS

L'talonnage externe est ralis

avec le driv d'amitrole, isol et purifi,

ou par drivation directe de l'amitrole (dans les mmes conditions que les chantillons).

DRIV D'AMITROLELa drivation de l'amitrole est ralise de la faon suivante :

- mlanger 210 mg d'amitrole 20 mL d'actone sche et 300 L d'anhydride actique.

- laisser le mlange sous agitation mcanique pendant une nuit.

Le driv obtenu est ensuite purifi :

- vaporer l'actone l'vaporateur rotatif,

- ajouter 20 mL de tolune et vaporer l'vaporateur rotatif ( le tolune entrane l'acide actique form lorsde la drivation),

- ajouter 10 mL d'actone et vaporer l'vaporateur rotatif,

- ajouter 20 mL de tolune et vaporer l'vaporateur rotatif.

Le driv isol et purifi est conserv en flacon hermtiquement bouch, temprature ambiante.

Sa puret est contrle par chromatographie en phase gazeuse (prsence d'un seul pic chromatographique).

SOLUTIONS TALONSLe 3-actamido-1,2,4-triazole est solubilis dans l'actone (7,5 mg de driv dans 5 mL d'actone) puis desquantits aliquotes de cette solution-mre sont dilues dans l'actone de faon couvrir une gamme deconcentrations allant de 1 20 g/mL.

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SOLUTIONS TALONS PRPARES PAR DRIVATION DIRECTE DEL'AMITROLE

Peser 10 mg d'amitrole (quantit exactement connue) dans 10 mL d'actone.

En prlever des aliquotes de 20 et 40 L, ajouter 2 mL d'actone anhydre et 15 L d'anhydride actique solutions talons 15 et 30 g/mL de driv.

Diluer au 1/10 la solution-mre d'amitrole.

Prlever des aliquotes de 20 et 100 L de cette solution dilue, ajouter 2 mL d'actone anhydre et 15 Ld'anhydride actique solutions talons 7,5 et 1,5 g/mL de driv.

ANALYSE

TALONNAGE Injecter dans la colonne chromatographique n L de chaque solution talon prpare. Trois solutions

couvrant la plage des concentrations escomptes sont au minimum analyses. Tracer une courbe d'talonnage en portant sur un graphique les hauteurs ou les aires des pics

correspondant aux diffrentes solutions de driv d'amitrole.

DOSAGE Vrifier, en injectant n L des solutions prpares partir des filtres tmoins, l'absence de tout pic

interfrant avec celui de l'amitrole.

Injecter n L des solutions de dsorption et de drivation des filtres de prlvement.Il est souhaitable de diluer les chantillons concentrs jusqu une teneur correspondant la gammedtalonnage.

Des exemples de conditions d'analyses sont donns dans l'annexe 1

EXPRESSION DES RSULTATS

La concentration du driv dans le dsorbat est dtermine partir de la courbe dtalonnage.La concentration en amitrole dans latmosphre est donne par :

12608,84x

VvxC)m/mg(C x

3 =

avec : Cx (g/mL) : concentration de driv dans le dsorbatv (mL) : volume du solvant de dsorption des chantillonsV (L) : volume dair prlev84,08 : masse molculaire de l'amitrole126 : masse molculaire de son driv (3-actamido-1,2,4-triazole)

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ANNEXE 1

Application du protocole de niveau 1 du "Guide pour la mise au point desmthodes de prlvement et d'analyse des polluants gazeux

dans les atmosphres des lieux de travail". (Fiche F).

DTERMINATION DES COEFFICIENTS KD ET KTESSAIS DE CONSERVATION

chantillonneur

Cassette porte-filtre 37 mm contenant un filtre en fibre de quartz.

Conditions chromatographiques

Colonne apolaire RSL 150, 30 m, DI 0,32 mm, paisseur de film 0,25 m. Taux de split 1/5. Temprature du four : 150C, temprature de linjecteur : 260C et du dtecteur : 280C. Dtecteur thermoionique. talonnage externe. La linarit du dtecteur a t vrifie de 0,02 0,40 mg/m3 pour un prlvement de 100 L.

Limite de dtection : 2 g d'amitrole (retenus sur le filtre), ce qui correspond un prlvement de 100litres d'air 1/10 VME (0,02 mg/m3).

Les essais ont t raliss selon le mode opratoire suivant :

- dpt d'amitrole sur des filtres, dsorption par 2 mL d'actone et agitation aux ultra-sons pendant 4minutes,

- drivation ralis sur 1 mL de dsorbat dans un petit flacon de 2 ml, auquel ont t ajouts 10 Ld'anhydride actique,

- raction de drivation pendant une heure temprature ambiante (en flacon scell),- injection directe en chromatographie.

Dtermination du coefficient de partage KDQuantit de substance KD1 KD2 KD3

correspondant un prlvement (%) (%) (%)de 100 L 2 L/min

40 g (0,4 mg/m3) 100,1 97,4 97,5

20 g (0,2 mg/m3) 98,1 99,5 96,0

2 g (0,02 mg/m3) 98,3 98,2 98,9

Valeur moyenne de KD : 98,2 % ; cart-type : 1,2 %

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Dtermination du coefficient dadsorption - dsorption KTQuantit de substance KT1 KT2 KT3

correspondant un prlvement (%) (%) (%)de 100 L 2 L/min

40 g (0,4 mg/m3) 87,5 89,2 87,1

20 g (0,2 mg/m3) 85,8 85,3 84,3

2 g (0,02 mg/m3) 86,6 84,0 84,8

Valeur moyenne de KT : 86,1 % ; cart-type :1,7 %

Essais de conservation

Ces essais ont t conduits pendant 12 jours sur l'amitrole sous forme drive. Les solutions sont conserves temprature ambiante.

Le dosage chromatographique a t ralis par talonnage externe

Quantit de substance KC1 KC2 KC3 KC4 KC5correspondant un prlvement (%) (%) (%) (%) (%)

de 100 L 2 L/min

40 g (0,4mg/m3) 93,5 87,4 90,1 89,2 89,2

20 g (0,2mg/m3) 87,0 86,7 87,2 83,5 86,4

4 g (0,04 mg/m3) 88,3 91,3 91,5 92,0

2 g (0,02 mg/m3) 105,5 101,5 101,0 102,5

Valeur moyenne de KC : 91,9 % ; cart-type : 6,4 %

Rsultats des dosages chromatographiques raliss par talonnage interne

Quantit de substance KC1 KC2 KC3 KC4 KC5correspondant un prlvement (%) (%) (%) (%) (%)

de 100 L 2 L/min

40 g (0,4mg/m3) 96,4 92,3 94,9 90,5 93,2

20 g (0,2mg/m3) 88,0 89,0 85,7 87,8 85,6

4 g (0,04 mg/m3) 89,5 90,5 92,8 93,0

2 g (0,02 mg/m3) 98,0 98,0 94,0 99,0

Valeur moyenne de KC : 92,1% ; cart-type : 4,1 %