Prélèvement : Surfacique sur Filtre
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 |
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Chrome VI (composé du), en Cr | chrome hexavalent |
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Familles de substances
- METALLOIDES
- METAUX
Principe et informations
Contrairement aux méthodes de prélèvement atmosphérique, l'absence pour la plupart des composés chimiques de valeurs réglementaires ou de valeurs guides relatives à une exposition professionnelle aux pollutions surfaciques ne permet pas de définir un domaine d'application pour lequel la méthode de prélèvement surfacique doit être validée. La méthode est validée pour un niveau de charge (500 ng / 100 cm2), un domaine de validation de 100 ng à 2 µg sur le support de collecte a été testé dans la méthode M-43 . Les bornes de travail seront adaptées si nécessaire en fonction des situations de travail rencontrées.
Cette méthode permet d'estimer par essuyage la quantité de CrVI total sur une surface de travail, sans distinction des fractions soluble et insoluble (comme dans la méthode M-43).
Elle a été validée selon les indications du Protocole de mise au point des méthodes de prélèvement surfacique (V2 - décembre 2019).
Le prélèvement de surface par essuyage est effectué à l'aide d'un filtre en fibre de quartz, diamètre 37 mm, imprégné d’une solution de carbonate de sodium/sulfate de magnésium et humidifié juste avant le prélèvement avec de l'eau ultrapure, dans les conditions décrites dans le document Protocole de mise au point des méthodes de prélèvement surfacique (V2 - décembre 2019).
Après le prélèvement, les filtres sont placés dans des tubes exempts de toute pollution et transmis au laboratoire. Les supports de collecte sont traités selon un protocole permettant d’extraire en une seule fois tous les composés de CrVI. Les chromates totaux sont convertis en chromates de sodium solubles par l'action combinée d'une solution de carbonate de sodium en milieu alcalin et des ultrasons à 60 °C. Les solutions d’extraction sont analysées par chromatographie ionique afin de séparer le chrome hexavalent du chrome trivalent et d’autres cations métalliques.
Cette méthode permet de prendre en compte pour le CrVI , le risque d'exposition et sa toxicité par contact cutané.
Nota : Un prélèvement surfacique est également possible par aspiration, à l'aide du dispositif décrit dans la méthode M-43 en traitant les cassettes avec le protocole à une extraction.
Principe de prélèvement et d'analyse
-
État physique
Particules en suspension (liquides ou/et solides) -
Type de prélèvements
Surfacique -
Nom du dispositif
Filtre -
Plus d'informations
-
Technique analytique
CHROMATOGRAPHIE IONIQUE -
Injecteur
PASSEUR AUTOMATIQUE -
Détecteur
ULTRAVIOLET (UV)
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
Protocole de mise au point des prélèvements surfaciques
Un dispositif de prélèvement :
Dispositif N°1
-
Type dispositif
FILTRE -
Support ou substrat de collecte
- FILTRE FIBRE DE QUARTZ IMPREGNE
-
Préparation du substrat
Préparation de la solution d’imprégnation :
Solution de Na2CO3 1 M 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 imprégnés avec 500 μL de solution. Le séchage est réalisé sous sorbonne pendant 24 h dans un local exempt de toute pollution. Les filtres sont ensuite rangés dans un récipient propre et conservés dans ce local jusqu’à leur utilisation.Les supports de collecte sont humidifiés juste avant le prélèvement par dépôt de 450 µL d'eau ultrapure, comme recommandé dans le Protocole de mise au point des méthodes de prélèvement surfacique (V2 - décembre 2019) pour avoir un meilleur taux de récupération.
L'humidification du support de collecte préalablement imprégné avec une solution basique ne modifie pas les taux de récupération du CrVI (voir données de validation). Le pH basique du support de collecte et la présence de MgSO4 dans la solution d'imprégnation permettent une meilleure gestion des interférents métalliques (voir données de validation méthode M-43) .
-
Commentaires, conseils et consignes
Important : Avant toute utilisation de supports de collecte, évaluer les teneurs en Cr VI des blancs de laboratoire et l'homogénéité du lot pour s'assurer d'avoir une LQa en accord avec les besoins (par exemple LQa < 100 ng/support).
Compléments
Le protocole d'essuyage utilisé pour valider la méthode est décrit dans les données de validation.
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
température ambiante
-
Nombre d'étapes de préparation
1 -
Commentaires sur les étapes
La préparation est réalisée en une seule étape avec l'extraction directe du CrVI total.
Une étape de préparation :
Étape de préparation N°1
-
Solvant ou solution
- PREPARATION PARTICULIERE
-
Type de préparation
Extraction -
Volume
5 mL -
Ultrasons
- Temps d'ultrasons : 60 min
- Température : 60 °C
-
Autres conditions de préparation
Solution d'extraction :
Préparer une solution contenant Na2CO3 3% + NaOH 2% (obtenue par dissolution de 30 g Na2CO3 + 20 g NaOH dans de l'eau et jauge à 1 L).
Extraction du Chrome VI "total" (une seule extraction)
- Ouvrir le tube contenant le support de collecte, introduire à l'aide d'une pipette automatique à embout jetable, exactement 5 mL de la solution d'extraction Na2CO3 3% + NaOH 2%.
- Reboucher le tube et le placer pendant une heure aux ultrasons à environ 60 °C.
- Au bout d'une heure, sortir les tubes et laisser refroidir.
- Ouvrir délicatement le tube pour ne pas perdre de solution, ajouter 5 mL d'eau ultra-pure et agiter délicatement pour récupérer toutes les goutelettes déposées sur le pourtour du tube.
-
Filtration
Il convient de filtrer tous les échantillons préalablement à l’analyse, en s’assurant que le dispositif de filtration utilisé n’induit pas de réduction du CrVI.
Dérivation
-
Moment de la dérivation
lors d’un traitement post-colonne -
Réactif
1.5-DIPHENYLCARBAZIDE -
Nom du dérivé formé et numéro CAS correspondant
La dérivation consiste à faire réagir le chrome hexavalent avec la 1,5-diphénylcarbazide pour obtenir du chrome trivalent et de la diphénylcarbazone. Ces deux composés se combinent ensuite pour former un complexe de chrome trivalent / diphénylcarbazone contenant le chromogène magenta ( = 540 nm).
Une condition analytique :
Condition analytique N°1
-
Technique analytique
- CHROMATOGRAPHIE IONIQUE
-
Injecteur
- PASSEUR AUTOMATIQUE
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Colonne
- ECHANGEUSE D'IONS
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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
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).
Le résultat de l'essuyage sera exprimé en ng / 100 cm2, correspondant à la quantité de CrVI récupérée sur la surface essuyée.
Bibliographie
- W. ESTEVE - Le prélèvement surfacique : vers un nouvel outil d'évaluation, INRS, département Métrologie des polluants, hygiène et sécurité du travail (HST), n°248, septembre 2017.
- OSHA SAMPLING AND ANALYTICAL METHODS – W4001 : Hexavalent chromium. Salt Lake City (USA), Occupational Safety and Health Administration (OSHA), 2001, 26 p.
- Brookhaven National laboratory. IH75190 : Surface Wipe Sampling for Metals. Upton, NY : Brookhaven National laboratory, Safety & Health service Division, Industrial Hygiene Group, Rev23 - 2017, 16p.
Historique
Version | Date | Modification(s) faisant l’objet | Paragraphes |
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M-430/V01 | 08/10/2020 | Création. |
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Date de mise à jour : octobre 2020