Prélèvement : Actif sur cassette avec filtres imprégnés
Analyse : chromatographie ionique détection UV
Données de validation : Validation complète
Substances
Informations générales
Propriétés physico-chimiques
| Nom | N° CAS | Formule chimique | Classification CMR |
|---|---|---|---|
| Chrome VI (composé du), en Cr |
C1A C1B M1B M2 R2 |
Plus d'informations
| Nom | Masse molaire | Densité | Synonymes | Fiche toxicologique |
|---|---|---|---|---|
| Chrome VI (composé du), en Cr | chrome hexavalent |
FT Chromates et dichromates de sodium et de potassium
|
Familles de substances
- METALLOIDES
- METAUX
Principe et informations
Cette méthode permet de réaliser la spéciation du chrome.
Le prélèvement de la fraction inhalable de l’aérosol est effectué sur un filtre en fibre de quartz imprégné d’une solution de carbonate de sodium/sulfate de magnésium. Après extraction des composés solubles à pH 8, les chromates insolubles sont convertis en chromates de sodium solubles par l'action combinée du carbonate de sodium en milieu alcalin et des ultrasons à 40°C (protocole à 2 extractions). Les chromates totaux sont convertis en chromates de sodium solubles par l'action combinée du carbonate de sodium en milieu alcalin et des ultrasons à 60°C (protocole à 1 seule extraction). Les solutions d’extraction sont analysées par chromatographie ionique afin de séparer le chrome hexavalent du chrome trivalent et d’autres cations métalliques
Les chromates solubles et insolubles peuvent être extraits successivement et analysés séparément mais cette méthode décrit également un protocole permettant d’extraire en une seule fois tous les composés de CrVI. Le choix du protocole à utiliser doit être guidé par la meilleure gestion possible des possibilités de conversion CrVI-CrIII (voir données de validation).
La validation de la méthode a permis de mettre en évidence l'importance de l'imprégnation pour les conservations de dépôts de CrVI≤1 µg sur filtre (voir données de validations - solutions écartées).
Principe de prélèvement et d'analyse
-
État physique
Particules en suspension (liquides ou/et solides) -
Type de prélèvements
Actif -
Nom du dispositif
cassette avec filtres imprégnés -
Plus d'informations
-
Technique analytique
CHROMATOGRAPHIE IONIQUE -
Injecteur
PASSEUR AUTOMATIQUE -
Détecteur
ULTRAVIOLET (UV)
Domaine d'application
| Substance | Quantité minimum sur le dispositif | Quantité maximum sur le dispositif | Concentration minimum | Concentration maximum | Volume maximum |
|---|---|---|---|---|---|
| Chrome VI (composé du), en Cr | 100 ng |
2 µg |
0.1 µg/m3 |
2 µg/m3 |
960 L |
Réactifs
- ACIDE SULFURIQUE
- CARBONATE DE SODIUM
- DICHROMATE DE POTASSIUM
- DIPHENYLCARBAZIDE
- EAU
- HYDROXYDE D'AMMONIUM
- HYDROXYDE DE SODIUM
- METHANOL
- SULFATE D'AMMONIUM
- SULFATE DE MAGNESIUM ANHYDRE
Méthode de prélèvement
Utilisation de la cassette fermée pour le prélèvement d’aérosols
Un dispositif de prélèvement :
Dispositif N°1
-
Type dispositif
CASSETTE 37 mm 3 pièces -
Support ou substrat de collecte
- FILTRE FIBRE DE QUARTZ IMPREGNE
-
Préparation du substrat
Préparation de la solution d’imprégnation :
Solution de Na2CO3 1M obtenue par dissolution de 10,6 g de Na2CO3 dans de l’eau et jauge à 100 mL.
Solution d’imprégnation obtenue par dissolution de 10 g de MgSO4 dans de l’eau, ajout de 1 mL de solution de Na2CO3 1 M et jauge à 100 mL.
Préparation des dispositifs de prélèvement :
Les filtres en fibres de quartz sont placés sur la partie inférieure de la cassette et 500 µL de solution d’imprégnation sont déposés sur chaque filtre. Le séchage est réalisé sous sorbonne pendant 24 h dans un local exempt de toute pollution. Les cassettes sont ensuite fermées et conservées dans ce local jusqu’à leur utilisation.
-
Commentaires, conseils et consignes

S'assurer de la résistance mécanique du support de collecte pour toutes les étapes d'extraction.
Avant utilisation, analyser des blancs de laboratoire pour déterminer les taux de bases et l'homogénéité du lot pour avoir LQ < 0,1 µg/m3.
Conditions de prélèvement
-
Débit de prélèvement (L/min)
2
Pompe de prélèvement
- Pompe à débit de 1 à 3 L/min
Compléments
Par manque de sensibilité, la méthode ne permet pas la détermination de la VLEP-CT
Préparation des dispositifs de prélèvement en vue d’une intervention en entreprise
Méthode d'analyse
Principe général de l'analyse en laboratoire
Une condition analytique :
Condition analytique N°1
-
Technique analytique
- CHROMATOGRAPHIE IONIQUE
-
Injecteur
- PASSEUR AUTOMATIQUE
-
Colonne
- ECHANGEUSE D'IONS
-
Détecteur
- ULTRAVIOLET (UV)
-
Commentaires, conseils ou condition particulières
- Éluant : (NH4)2SO4 0,25 M / NH4OH 0,1 M obtenu par dissolution de 66 g de (NH4)2SO4 et 13 mL de NH4OH dans de l’eau et jauge à 2 L.
- Réactif post-colonne : diphénylcarbazide 0,002 M / méthanol 10% / H2SO4 0,5 M. Verser environ 500 mL d’eau dans une fiole jaugée de 1 L. Ajouter lentement et avec précaution 28 mL d’H2SO4 concentré, agiter et laisser refroidir. Dissoudre 0,5 g de 1,5-diphénylcarbazide dans 100 mL de méthanol, transférer dans la fiole jaugée de 1 L contenant H2SO4 dilué, jauger avec de l’eau. Boucher et mélanger. Préparer une solution fraîche chaque jour.
Ensemble de chromatographie ionique contenant un module d’introduction du réactif post-colonne pour la dérivation avec té de mélange et serpentin de réaction de 750 µL. Débit : 0,33 mL/min (Débit total éluant + réactif post-colonne : 1,33 mL/min).
Tous les composants qui entrent en contact avec l’échantillon ou le flux d’éluant doivent, dans la mesure du possible, être composés de matériaux inertes, par exemple de polyétheréthercétone (PEEK) de même que tous les tuyaux de raccordement.
Étalonnage et expression des résultats
La méthode d'étalonnage indiquée est celle utilisée lors du développement. Elle n'a cependant pas de caractère obligatoire
-
Principe d'étalonnage
externe -
Solvant de l’étalon
- Même solvant que celui des échantillons
-
Commentaires
Réaliser des étalons à partir d'une (de) substance(s) de référence, commerciale(s) ou synthétisée(s) en laboratoire. Le solvant utlisé pour réaliser les solutions sera celui choisi pour le traitement des échantillons.
Compléments
L’étalonnage doit être effectué séparément en vue de l’analyse du chrome hexavalent soluble et insoluble (ou total) pour répondre aux besoins de l’appariement de matrices entre les solutions d’étalonnage et les solutions d’échantillons.
Les solutions étalons sont préparées dans la solution d'extraction sans filtre et sans MgSO4 (sa présence ne modifiant pas la réponse de la méthode - Voir données de validation).
Si le chrome soluble et le chrome insoluble sont extraits séparément, la concentration totale C (µg/m3) dans l'air du chrome hexavalent est obtenue par la somme des concentrations en chrome VI soluble et insoluble :
Ct = C1+ C2
avec : C1 (µg/m3) : concentration dans l'air du chrome hexavalent soluble
C2 (µg/m3) : concentration dans l'air du chrome hexavalent insoluble
Bibliographie
- ACGIH – 2012 TLVs® and BEIs® based on the documentation of the Threshold Limit Values for chemical substances and physical agents and Biological Exposure Indices. Cincinnati (USA), American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH), 2012, 238 p.
- Criteria for a recommended standard - Occupational exposure to hexavalent chromium. Cincinnati (USA), National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH), 2013, publication N° 2013-128, 145 p.
- NF EN 482 – Exposition sur les lieux de travail. Exigences générales concernant les performances des procédures de mesure des agents chimiques. La Plaine Saint Denis, Association française de normalisation (AFNOR), 2012, 18 p.
- NF EN 13890 – Exposition sur les lieux de travail. Procédures pour le mesurage des métaux et métalloïdes dans les particules en suspension dans l'air - Exigences et méthodes d'essai. La Plaine Saint Denis, Association française de normalisation (AFNOR), 2009, 36 p.
- NF EN 1076 – Exposition sur les lieux de travail. Procédures pour le mesurage des gaz et vapeurs à l’aide de dispositifs de prélèvement par pompage. La Plaine Saint Denis, Association française de normalisation (AFNOR), 2010, 36 p.
- ANSES – Rapport d’expertise collective du CES « Expertise en vue de la fixation de valeurs limites à des agents chimique en milieu professionnel » : Évaluation des effets sur la santé et des méthodes de mesure des niveaux d’exposition sur les lieux de travail pour les composés du chrome hexavalent. Paris, Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail (ANSES), 2009. 95 pages.
- NF X 43-275 - Qualité de l'air. Air des lieux de travail. Dosage d’éléments présents dans l’air des lieux de travail par spectrométrie atomique. La Plaine Saint Denis, Association française de normalisation (AFNOR), 2002, 35 p.
- NF ISO 16740 - Air des lieux de travail. Détermination du chrome hexavalent dans les particules en suspension dans l’air. Méthode par chromatographie ionique et détection spectrophotométrique avec diphénylcarbazide. La Plaine Saint Denis, Association française de normalisation (AFNOR), 2005, 42 p.
- OSHA SAMPLING AND ANALYTICAL METHODS – ID-215 v02: Hexavalent chromium. Salt Lake City (USA), Occupational Safety and Health Administration (OSHA), 2006, 35 p.
- NIOSH MANUAL OF ANALYTICAL METHODS – NMAM Method 7605: Chromium hexavalent, by ion chromatography. Cincinnati (USA), National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH), 2003, 5 p.
- EPA TEST METHODS FOR EVALUATING SOLID WASTE, PHYSICAL/CHEMICAL METHODS (SW-846) - Method 3060A: Alkaline digestion for hexavalent chromium. U.S. Environmental Protection Agency (EPA), 1996, 15 p.
- P. BARRAIS - Dosage absorptiométrique du chrome(VI) par la diphénylcarbazide dans les effluents industriels. Analusis, 1989, 17, pp. 87-90.
- K. ASHLEY, A. HOWE, M. DEMANGE, O. NYGREN - Sampling and analysis considerations for the determination of hexavalent chromium in workplace air. Journal of Environmental Monitoring, 2003, 5, pp. 707-716 (ou Réflexions sur le prélèvement et l'analyse du chrome hexavalent dans l'air des lieux de travail, Hygiène et Sécurité du travail, 2004, ND 2209-195-04, pp. 38-51).
- ASHLEY K.A., APPLEGATE G.T., MARCY A.D., DRAKE P.L., PIERCE P.A., CARABIN N., DEMANGE M. – Evaluation of sequential extraction procedures for soluble and insoluble hexavalent chromium compounds in workplace air samples. Journal of Environmental Monitoring, 2009, 11, pp. 318-325.
- M. DEMANGE et N. CARABIN - Poster présenté à la Conférence Spectr’Atom 2003 à Pau (France).
Historique
| Version | Date | Modification(s) faisant l’objet | Paragraphes |
|---|---|---|---|
| 084 | 24/03/2004 | Création. |
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| 084/V01 | 08/03/2005 | Nouvelle numérotation | Réactifs. |
| 084/V02 | 24/09/2008 | Titre | Ajout du sous-titre |
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|
| Tableau des valeurs limite | Mise à jour |
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|
| Introduction de la chromatographie ionique comme méthode d'analyse principale, avec indication du matériel et des réactifs nécessaires. Ancienne méthode (colorimétrie) laissée comme possibilité alternative. | Partout |
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|
| Précisions apportées sur le principe de la méthode | Principe |
|
|
| Passage du débit de prélèvement à 2 L/min, en accord avec le nouveau débit de la fraction inhalable (cf. fiche MétroPol 002 et/ou norme AFNOR X 43-257) | Prélèvement |
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|
| Mise à jour des références de normes | Bibliographie |
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|
| Ajout d'un nouveau dispositif de filtration multiposte | Annexe 2 |
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|
| Ajout d'exemple de chromatogramme | Annexe 3 |
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|
| Ajout des limites de détection et de dosage de la méthode par chromatographie ionique et nouveau calcul des autres avec le nouveau débit + correction d'une erreur sur les valeurs de la version précédente Ajout de la note de bas du tableau 3 (b), oubliée dans la version précédente | Annexe 4 |
|
|
| Modifications éditoriales | Partout |
|
|
| Historique |
|
| 084/V03 | 30/04/2010 | Choix de filtres en fibre de quartz traités à haute température pour le prélèvement afin de garantir la stabilité des faibles quantités de Cr VI sur le filtre | Prélèvement |
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|
| Ajout d’indications sur la conservation après prélèvement | Prélèvement et Annexe 4 |
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|
| Modifications éditoriales | Partout |
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|
| Historique |
|
| 084/V04 | 02/06/2014 | Modifications éditoriales | Partout |
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| Choix de filtres en fibre de quartz imprégné pour de meilleurs performances et prise en compte des interférents suite à la validation de la méthode. | Prélèvement Matériel de prélèvement Préparation des dispositifs de prélèvement |
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|
| Ajout des nouvelles données de validation | Annexes 4, 5 et 6 |
| M-43/V01
| Novembre 2015 | Mise en ligne Prélèvement sur cassette - Analyse chromatographie ionique/UV | |
| M-43/V01.01 | Juin 2017 | Ajout de données de validation complémentaires | Validation-100 |
| M-43/V01.02 | Mai 2020 | Correction de la limite de quantification sur le dispositif | Méthode de prélèvement |
| M-43/V01.03 | Avril 2024 | Ajout données de validation(importance de l'imprégnation) | solutions écartées |
Date de mise à jour : avril 2024
Ancien numéro de fiche MétroPol : 084