SOP PCB INDICADORES en aire

PROCEDIMIENTO PARA LA
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN
DE BIFENILOS POLICLORADOS
(PCB) INDICADORES EN
MEDIOS DE MUESTREO
ATMOSFÉRICOS
Hoja 1 de 9
Rev.1
PROCEDIMIENTO PARA LA EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN DE
BIFENILOS POLICLORADOS (PCB) INDICADORES EN CAPTADORES
PASIVOS PARA MUESTREO DEL AIRE
1
Introducción
2
Objetivo
3
Alcance
4
Realización
4.1
Extracción
4.2
Purificación
4.3
Fraccionamiento
4.4
Paso a vial
4.5
Adición del patrón interno o de jeringa
5
Anexos
5.1
Limpieza de sílice neutra
5.2
Preparación de la sílice básica al 33%
5.3
Preparación de la sílice ácida al 44%
5.4
Preparación de la columna de sílice multicapa
5.5
Acondicionamiento del Florisil
5.6
Preparación de las columnas del Florisil
6
Histórico de modificaciones
Octubre 2010
Elaborado por:
Revisado por:
Aprobado por:
Fdo.: M.G. Martrat
Laboratorio de Dioxinas
IDÆA-CSIC
Fecha: 21/10/2010
Fdo.- E. Abad
Laboratorio de Dioxinas
IDÆA-CSIC
Fecha: 25/10/2010
Fdo.- H. Fiedler
UNEP Chemicals Branch
Fecha: 28/10/2010
PROCEDIMIENTO PARA LA
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN
DE BIFENILOS POLICLORADOS
(PCB) INDICADORES EN
MEDIOS DE MUESTREO
ATMOSFÉRICOS
1
Hoja 1 de 9
Rev.1
INTRODUCCIÓN
Este procedimiento ha sido elaborado en el Laboratorio de Dioxinas del Departamento de
Química Ambiental del Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDÆA) del
Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de Barcelona (España), en el Marco de
Colaboración con el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) para
dar apoyo a la Implantación del Plan de Vigilancia Mundial de Contaminantes Orgánicos
1
Persistentes (COP) bajo el Convenio de Estocolmo. El programa incluye a los países
participantes en Latinoamérica y el Caribe en los proyectos de capacitación de los laboratorios
2
financiados por el Fondo para el Medio Ambiente Mundial (FMAM) , así como del Enfoque
3
Estratégico para la Gestión de Productos Químicos a Nivel Internacional (SAICM) .
Las personas participantes en la elaboración de este documento:
Dr. Esteban Abad Holgado
Dra. Heidelore Fiedler
Prof. Josep Rivera Aranda
Dra. Manuela Ábalos Navarro
Sra. Laura Morales Pérez
Sr. Jordi Sauló Dalmau
Sra. Mª Generosa Martrat Castellví
Sr. Jordi Parera Costa
Sr. Miquel Àngel Adrados León
Sr. Karell Martínez Guijarro
Sr. Joan Rivera Austrui
2
OBJETIVO
El objetivo del Plan de Vigilancia Mundial (PVM) es apoyar la evaluación de la eficacia del
Convenio de Estocolmo en relación a las concentraciones ambientales de fondo mediante medios
que tienen un gran potencial de comparabilidad. La Conferencia de las Partes ha decidido que
sea la vigilancia del aire y la exposición en leche materna o sangre humana, los medios
prioritarios para la primera evaluación.
El objetivo del presente procedimiento es describir la sistemática seguida para la purificación
y fraccionamiento de los bifenilos policlorados (PCB) indicadores en captadores pasivos para
muestreo del aire.
1
2
3
En inglés: Global Monitoring Plan for Persistent Organic Pollutants (GMP)
En inglés: Global Environment Facility (GEF)
En inglés: Strategic Approach to International Chemicals Management (SAICM)
PROCEDIMIENTO PARA LA
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN
DE BIFENILOS POLICLORADOS
(PCB) INDICADORES EN
MEDIOS DE MUESTREO
ATMOSFÉRICOS
3
Hoja 2 de 9
Rev.1
ALCANCE
Este procedimiento describe la sistemática seguida para la purificación y fraccionamiento del
análisis de PCB indicadores en captadores pasivos para muestreo del aire.
4
REALIZACIÓN
4.1 Extracción
4.1.1
Introducir la espuma o PUF previamente cortada en trozos en un cuerpo Soxhlet de
250 mL. Acoplar el conjunto a un matraz esférico de 500 mL previamente
identificado con la referencia de la muestra y añadir varios gránulos de Carborundo
o de porcelana porosa.
4.1.2
Fortificación (Sólo para método de la dilución isotópica):
4.1.2.1 Por pesada:
4.1.2.1.1
Sacar el vial con el patrón marcado de la nevera y esperar a que
alcance la temperatura ambiente.
4.1.2.1.2
Tomar un vial de 1 mL. Tararlo en una balanza analítica, y con
la ayuda de una micropipeta o una jeringa medir el volumen de
patrón necesario para realizar la fortificación. Pesar el vial con
el patrón adicionado en una balanza analítica.
4.1.2.1.3
Medir aproximadamente 10 mL de hexano. Con una pipeta
Pasteur, trasvasar el patrón contenido en el vial sobre la
muestra. Con una pipeta Pasteur, trasvasar parte de los 10 mL
de disolvente al vial que contenía el patrón. Con una pipeta
Pasteur, vaciar el vial sobre la muestra. Repetir los pasos
anteriores hasta que no quede disolvente.
4.1.2.2 Por volumen:
4.1.2.2.1
4.1.3
Con la ayuda de una micropipeta o una jeringa de vidrio medir
el volumen de patrón necesario para realizar la fortificación.
Añadir el patrón a la muestra.
Añadir con cuidado en el cuerpo Soxhlet, procurando mojar toda la muestra, los
siguientes disolventes:
200 mL de hexano, medidos con probeta, y seguidamente 200 mL de cloruro de
metileno, también medidos con probeta.
PROCEDIMIENTO PARA LA
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN
DE BIFENILOS POLICLORADOS
(PCB) INDICADORES EN
MEDIOS DE MUESTREO
ATMOSFÉRICOS
Hoja 3 de 9
Rev.1
4.1.4
Provocar el reflujo para que prácticamente todo el volumen de disolvente quede
contenido en el matraz.
4.1.5
Colocar el conjunto Soxhlet en una manta calefactora y acoplar un refrigerante a la
boca del cuerpo Soxhlet. Sujetar bien todo el conjunto para mantener su
estabilidad.
4.1.6
Verificar que el agua de refrigeración esta abierta y ajustar la potencia de la manta
calefactora asegurando una medida aproximada de 3 ó 4 reflujos por hora.
4.1.7
Dejar extraer la muestra durante 24 h. Apagar la manta calefactora y dejar enfriar
hasta temperatura ambiente.
4.1.8
Retirar el conjunto Soxhlet y matraz de la manta calefactora.
4.1.9
Si queda disolvente en el cuerpo Soxhlet provocar el reflujo para que todo el
volumen quede contenido en el matraz. Separar el matraz del resto del conjunto.
4.1.10 Concentrar el extracto, procurando que la temperatura del baño no supere los 40 ºC,
hasta un volumen aproximado de 2 mL. Añadir al matraz 100 mL de hexano
medidos con una probeta y concentrar el extracto hasta un volumen aproximado de
2 mL.
4.2 Purificación
4.2.1
Una vez preparada la columna de sílice multicapa según el punto 5.4, colocar bajo
la columna un matraz esférico de 1 L previamente identificado con la referencia de
la muestra y asegurarse que la llave de la columna esté cerrada.
4.2.2
Medir 250 mL de hexano con la ayuda de una probeta, disolver el residuo de
muestra contenido en el matraz. En el menor volumen posible de hexano de la
probeta y con la ayuda de una pipeta Pasteur trasvasar la muestra a la cabecera de
la columna. Lavar el matraz que contiene la muestra con unos mililitros de hexano
(de los de la probeta de 250 mL) y transvasarlos a la cabecera de la columna. Lavar
el matraz seis veces como mínimo. El volumen final de hexano para eluir todos los
analitos de la columna será de 500 mL.
4.2.3
Abrir la llave para que comience la elución de la columna.
4.2.4
En el momento en que el hexano llega a la cabecera de la columna de sílice ácida al
44% se cierra la llave.
4.2.5
Concentrar el extracto, procurando que la temperatura del baño no supere los 40 ºC,
hasta un volumen aproximado de 2 mL.
PROCEDIMIENTO PARA LA
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN
DE BIFENILOS POLICLORADOS
(PCB) INDICADORES EN
MEDIOS DE MUESTREO
ATMOSFÉRICOS
Hoja 4 de 9
Rev.1
4.3 Fraccionamiento
4.3.1
Una vez preparada la columna de Florisil según el punto 5.6, colocar bajo la
columna un matraz esférico de 500 mL previamente identificado con la referencia
de la muestra y asegurarse que la llave de la columna esté cerrada.
4.3.2
Medir 250 mL de hexano con la ayuda de una probeta, disolver el residuo de
muestra contenido en el matraz. En el menor volumen posible de hexano de la
probeta y con la ayuda de una pipeta Pasteur transvasar la muestra a la cabecera de
la columna. Lavar el matraz que contiene la muestra con unos mililitros de hexano
(de los de la probeta de 250 mL) y transvasarlos a la cabecera de la columna. Lavar
el matraz seis veces como mínimo. El volumen final de hexano para que eluyan
todos los analitos de la columna deberá ser de 250 mL.
4.3.3
Abrir la llave para que comience la elución de la columna.
4.3.4
En el momento en que el hexano llega a la cabecera de la columna de sulfato de
sodio se cierra la llave.
4.3.5
Concentrar el extracto, procurando que la temperatura del baño no supere los 40 ºC,
hasta un volumen aproximado de 2 mL.
4.4 Paso a vial
4.4.1
Con una pipeta Pasteur, trasvasar el extracto contenido en el matraz procedente de
la columna de Florisil a un vial de 2 mL. Concentrar el extracto del vial bajo una
corriente de nitrógeno. Cuando el volumen contenido sea de unos 20 µL se procede
a realizar los lavados en el matraz que contenía la muestra. Con una pipeta Pasteur,
trasvasar 2 mL de hexano al matraz que contenía la muestra. Con una pipeta
Pasteur, trasvasar el contenido del matraz al vial. Repetir los pasos anteriores 4
veces más. Finalmente, dejar el vial bajo la corriente de nitrógeno hasta que llega a
sequedad.
PROCEDIMIENTO PARA LA
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN
DE BIFENILOS POLICLORADOS
(PCB) INDICADORES EN
MEDIOS DE MUESTREO
ATMOSFÉRICOS
Hoja 5 de 9
Rev.1
4.5 Adición del patrón interno o de jeringa
4.5.1
Por pesada:
4.5.1.1 Sacar el vial con el patrón marcado de la nevera y esperar a que alcance la
temperatura ambiente.
4.5.1.2 Tomar el vial que contiene la muestra. Tararlo en una balanza analítica, y
con la ayuda de una micropipeta medir el volumen de patrón interno o de
jeringa necesario y adicionarlo al vial de muestra. Pesar el vial con el patrón
adicionado en una balanza analítica.
4.5.2
Por volumen:
4.5.2.1 Con la ayuda de una micropipeta o una jeringa de vidrio medir el volumen
de patrón interno o de jeringa necesario y adicionarlo al vial de muestra.
5
ANEXOS
5.1 Limpieza de sílice neutra
5.1.1
Tomar la sílice neutra.
5.1.2
Añadir la Sílice Neutra con la ayuda de una espátula en un vaso de precipitados de
1000 mL.
5.1.3
Añadir cloruro de metileno hasta empapar la Sílice Neutra y colocarla en el baño de
ultrasonidos durante 15 min.
5.1.4
Decantar el cloruro de metileno y desecharlo.
5.1.5
Repetir los pasos 5.1.3 y 5.1.4 dos veces más.
5.1.6
Dejar secar la sílice neutra en el vaso de precipitados, cubriéndolo con papel de
aluminio con agujeros de ventilación. Dejarla secar a temperatura ambiente en la
vitrina.
5.1.7
Una vez seca, guardarla en una botella de vidrio convenientemente etiquetada.
PROCEDIMIENTO PARA LA
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN
DE BIFENILOS POLICLORADOS
(PCB) INDICADORES EN
MEDIOS DE MUESTREO
ATMOSFÉRICOS
Hoja 6 de 9
Rev.1
5.2 Preparación de la sílice básica al 33%
5.2.1
Con la sílice lavada tal como se describe en el punto 5.1, se pesarán 53,0 g de Sílice
Neutra en un Erlenmeyer de 250 mL y boca esmerilada.
5.2.2
Pesar 26,4 g de una dilución de NaOH 1 M que se prepara pesando 4 g de
hidróxido de sodio (NaOH) en una balanza de precisión y disolviéndolos en 100
mL de agua calidad mili-Q con la ayuda del baño de ultrasonidos.
5.2.3
Añadir 2 mL de NaOH con la ayuda de una pipeta Pasteur gota a gota sobre la
sílice neutra en el Erlenmeyer.
5.2.4
Tapar con un tapón de vidrio esmerilado, agitar hasta que el NaOH quede
totalmente absorbido en la sílice.
5.2.5
Repetir los pasos 5.2.3 y 5.2.4 hasta que se acabe el NaOH pesado.
5.2.6
Guardar en una botella de vidrio etiquetada.
5.3 Preparación de la sílice ácida al 44%
5.3.1
Con la sílice lavada tal como se describe en el punto 5.1, pesar 78,4 gramos de
sílice neutra en un Erlenmeyer de 250 mL de boca esmerilada.
5.3.2
Pesar en una probeta de 100 mL 61,6 gramos de ácido sulfúrico concentrado.
5.3.3
Añadir 2 mL de ácido sulfúrico con la ayuda de una pipeta Pasteur gota a gota
sobre la sílice neutra en el Erlenmeyer.
5.3.4
Tapar con un tapón de vidrio esmerilado, y agitar hasta que el ácido sulfúrico quede
totalmente absorbido en la sílice.
5.3.5
Repetir los dos pasos anteriores hasta que se acaba el ácido sulfúrico.
5.3.6
Guardar en una botella de vidrio etiquetada.
5.4 Preparación de la columna de sílice multicapa
5.4.1
Tomar una columna de vidrio de 5 cm de diámetro y 38 cm de longitud y colocar
una base de lana de vidrio.
PROCEDIMIENTO PARA LA
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN
DE BIFENILOS POLICLORADOS
(PCB) INDICADORES EN
MEDIOS DE MUESTREO
ATMOSFÉRICOS
Hoja 7 de 9
Rev.1
5.4.2
Pesar y añadir dentro de la columna 30 g de sílice modificada con hidróxido sódico
al 33% preparada tal como se describe en el apartado 5.2 del presente
procedimiento.
5.4.3
Pesar y añadir dentro de la columna 5 g de sílice neutra preparada tal como se
describe en el apartado 5.1 del presente procedimiento.
5.4.4
Pesar y añadir dentro de la columna 60 g de sílice modificada con ácido sulfúrico al
44% preparada tal como se describe en el apartado 5.3 del presente procedimiento.
5.4.5
Pesar y añadir dentro de la columna 2 g de sulfato sódico.
5.4.6
Después de cada adición golpear ligeramente la columna a fin de compactarla y
evitar la formación de caminos preferenciales.
5.4.7
Eluir la columna con 100 mL de hexano.
5.4.8
Antes de que se seque cerrar la llave.
5.5 Acondicionamiento del Florisil
5.5.1
Pesar la cantidad de Florisil correspondiente al número de muestras a las que se les
va a realizar la purificación en una cápsula de porcelana.
5.5.2
Colocar la cápsula en el horno mufla.
5.5.3
En el indicador del horno mufla marcar la temperatura de activación del Florisil
(650 ºC).
5.5.4
Ponerla en marcha y dejar el Florisil en activación como mínimo 16 h.
5.5.5
Una vez transcurridas el tiempo mínimo de activación, parar la mufla y dejar
enfriar.
5.5.6
El Florisil se ha de utilizar dentro del día siguiente a su activación o se ha de volver
a activar.
5.6 Preparación de las columnas del Florisil
5.6.1
Coger una columna de vidrio de 1,5 cm. de diámetro y 30 cm de longitud y colocar
una base de lana de vidrio.
PROCEDIMIENTO PARA LA
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN
DE BIFENILOS POLICLORADOS
(PCB) INDICADORES EN
MEDIOS DE MUESTREO
ATMOSFÉRICOS
6
Hoja 8 de 9
Rev.1
5.6.2
Pesar y añadir dentro de la columna 5 g de Florisil si se realiza análisis de
PCDD/PCDF o 10 g de Florisil si es para el análisis de PCB indicadores, activado
tal como se describe en el apartado 5.5 del presente procedimiento.
5.6.3
Pesar y añadir dentro de la columna 2 g de sulfato sódico
5.6.4
Después de cada adición golpear ligeramente la columna a fin de compactarla y
evitar la formación de caminos preferenciales.
5.6.5
Eluir la columna con 50 mL de hexano.
5.6.6
Antes de que se seque cerrar la llave.
HISTÓRICO DE MODIFICACIONES
FECHA DE MODIFICACIÓN
REFERENCIA DE LAS MODIFICACIONES
REVISIÓN Nª
REALIZADAS
24/04/2012
Primera Edición
1