DIN-Fachbericht CEN TR 14823-2004 《木材和木质产品的耐用性 木材中五氯酚的数量确定 气体色层分析法 德文版本CEN TR 14823-2003》.pdf

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1、 DIN-Fachbericht CEN/TR 14823Dauerhaftigkeit von Holz und Holz-produkten Quantitative Bestimmung von Pentachlorphenol in Holz Gaschromatographisches VerfahrenFACHBERICHTECEN/TR 14823B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-03B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9Norm

2、CD - Stand 2007-03DIN-Fachbericht CEN/TR 14823Dauerhaftigkeit von Holz und Holzprodukten Quantitative Bestimmung von Pentachlorphenol in Holz Gaschromatographisches VerfahrenB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-03B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Sta

3、nd 2007-03Dauerhaftigkeit von Holz und Holzprodukten Quantitative Bestimmung von Pentachlorphenol in Holz Gaschromatographisches VerfahrenDIN-Fachbericht CEN/TR 148231. Auflage 2004Herausgeber:DIN Deutsches Institut fr Normung e. V.B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-03

4、Das Werk einschlielich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschtzt.Jede Verwertung auerhalb der Grenzen des Urheberrechts ist ohneschriftliche Zustimmung des Verlages unzulssig und strafbar. Das giltinsbesondere fr Vervielfltigungen, bersetzungen, Mikroverfilmungen unddie Einspeicherung in elek

5、tronischen Systemen. fr DIN-Normen DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin.Die im Werk enthaltenen Inhalte wurden vom Verfasser und Verlag sorgfltigerarbeitet und geprft. Eine Gewhrleistung fr die Richtigkeit des Inhaltswird gleichwohl nicht bernommen. Der Verlag haftet nur fr Schden, dieauf

6、Vorsatz oder grobe Fahrlssigkeit seitens des Verlages zurckzufhrensind. Im brigen ist die Haftung ausgeschlossen.Satz: B diese Verfahren sind fr die Analyse von Holz ausgelegt, das so weit mit PCP behandelt ist, wie fr die Vermeidung einer Zerstrung durch Pilzbefall erforderlich ist. Dieser Europisc

7、he Technische Bericht wurde herausgegeben, um die Analyse von mit PCP behandeltem Holz und Holzwerkstoffen und besonders die Analyse von nied-rigen PCP-Gehalten zu ermglichen, die in Verpackungen aus Holz oder in Holzpalet-ten vorhanden sein knnen. Niedrige Gehalte an PCP und weiteren Chlorphenolen

8、und die von diesen stammenden Anisolen knnen zum Verderben von Lebensmitteln fhren. PCP kann in Form von Rckstnden aus einer frheren Behandlung zur Ver-meidung von Verfrbungen vorhanden sein, oder es kann versehentlich Holz, das ge-gen Zersetzung behandelt wurde, in das Produkt eingearbeitet sein. B

9、55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-035 1 Anwendungsbereich Dieser Europische Technische Bericht beschreibt ein Laborverfahren zur Bestimmung des Penta-chlorphenol-Gehalts von Holz. Das Verfahren kann bei behandeltem Holz und Holzwerkstoffen ange-wendet werden. Die Besti

10、mmungsgrenze des Verfahrens liegt bei 100 g PCP/kg Holz, bezogen auf die Trockensubstanz. Das beschriebene Verfahren ist anwendbar bis zu einem PCP-Gehalt von 25 mg/kg Trockensubstanz. Diese Angaben beziehen sich auf das angegebene Beispiel (in dem ein Aliquot von 1 ml des Extraktes fr die Acetylier

11、ung verwendet wird, siehe 8.4). ANMERKUNG 1 Sind niedrigere Bestimmungsgrenzen erforderlich, kann ein greres Extraktvolumen als Aliquot fr die Derivatisierung verwendet werden. ANMERKUNG 2 Bei einigen Holzarten, wie z. B. Laubholz, knnen nderungen dieses Verfahrens erforderlich sein. 2 Normative Ver

12、weisungen EN 212, Holzschutzmittel Allgemeine Anleitung fr die Probenahme und Probenvorbereitung von Holzschutzmitteln und von behandeltem Holz fr die Analyse. EN 322, Holzwerkstoffe Bestimmung des Feuchtegehalts. EN ISO 3696, Wasser zur analytischen Verwendung in Laboratorien Spezifikation und Prfv

13、erfahren (ISO 3696:1987). ISO 5725-2, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results Part 2: Basic method for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method. ISO 11465, Soil quality Determination of dry matter and water content on a mass

14、 basis Gravimetric method. 3 Sicherheitsvorkehrungen Personen, die dieses Verfahren anwenden, sollten mit den blichen analytischen Verfahren und Vorge-hensweisen im Labor vertraut sein. Dieses Verfahren erhebt nicht den Anspruch, alle Sicherheitsprobleme zu behandeln, die sich aus der Anwendung erge

15、ben knnen. Es liegt in der Verantwortung des Anwenders, Schutzmanahmen festzulegen und sicherzustellen, dass bestehende europische oder nationale Vorschriften eingehalten werden. 4 Kurzbeschreibung Pentachlorphenol wird mit Methanol aus dem Holz extrahiert. Das extrahierte Pentachlorphenol wird in e

16、iner wssrigen Kaliumcarbonatlsung mit Essigsureanhydrid durch Derivatisierung eines aliquoten Teils des Extraktes in Pentachlorphenolacetat umgewandelt. Das entstandene Acetatderivat wird mit n-Hexan aus dieser wssrigen Lsung extrahiert und mittels eines Gaschromatographen mit Elektronen-einfangdete

17、ktor analysiert. 5 Reagenzien Wenn nicht anders festgelegt, sind whrend der Analyse nur Reagenzien einer anerkannten analytischen Klasse, die zuvor darauf berprft wurden, dass sie die Analyseergebnisse nicht beeintrchtigen, sowie Wasser, das der Klasse 3 nach EN ISO 3696 entspricht, zu verwenden. B5

18、5EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-036 5.1 Essigsureanhydrid (C4H6O3). 5.2 Methanol (CH3OH). ANMERKUNG Anstelle von Methanol knnen auch andere Lsungsmittel verwendet werden, da bei einigen Holz-arten (z. B. Hartholz) Schwierigkeiten bei der Extraktion auftreten knnen. Es

19、 wird empfohlen, die Extraktionswirk-samkeit anderer Lsungsmittel oder Lsungsmittelgemische mit der Wirksamkeit von Methanol zu vergleichen. 5.3 n-Hexan (C6H14). 5.4 Kaliumcarbonat, Lsung, c(K2CO3) = 0,1 mol/l. 5.5 Natriumsulfat, wasserfrei (Na2SO4). 5.6 Pentachlorphenol (PCP, (C6Cl5OH) von zertifiz

20、ierter Reinheit ( 99 %), z. B. IPO 5601). 5.7 2,4,6-Tribromphenol (TBP, (C6H2Br3OH) von zertifizierter Reinheit ( 98 %) als interner Standard. 5.8 Gereinigter Sand (nach Surebehandlung bei 900 C getempert). ANMERKUNG Anstelle von gereinigtem Sand kann ein gemahlenes unbehandeltes Holzmaterial (von d

21、er gleichen Holzart wie die fr die Analyse verwendete Probe), das erwiesenermaen kein Pentachlorphenol enthlt, verwendet werden; zuvor sollte jedoch berprft werden, ob es dabei zu Beeintrchtigungen des Analyseverfahrens kommt. 6 Gerte Die blichen sowie die nachfolgend aufgefhrten Laborgerte. ANMERKU

22、NG Glaswaren sollten vor der Benutzung grndlich gereinigt werden. 6.1 Analysenwaage, Anzeigegenauigkeit bis zu 0,01 mg. 6.2 Ultraschallbad mit Thermostat, das bei 40 C temperiert werden kann. 6.3 Pasteurpipetten aus Glas zum einmaligen Gebrauch, Fassungsvermgen 2 ml. 6.4 Scheidetrichter, Fassungsver

23、mgen 150 ml. 6.5 Vollpipetten, Fassungsvermgen 1 ml und 10 ml oder 20 ml. 6.6 Mikroliterspritzen, Fassungsvermgen 25 l, 100 l und 500 l. 6.7 Messkolben, Fassungsvermgen 10 ml, 25 ml und 50 ml. 6.8 Erlenmeyerkolben, Fassungsvermgen 100 ml, mit Schraubverschlssen, die mit einer Einlage aus Polytetrafl

24、uorethylen (PTFE) abgedichtet sind, oder alternativ mit genormten Schliffstopfen, die mit genormten Schliffhlsen aus PTFE und Schliffklemmen ausgestattet sind. 6.9 Gaschromatograph mit einem Splitless-/Split- oder einem Direktaufgabe-Injektionssystem und einem Elektroneneinfangdetektor (ECD). 1) IPO

25、 560 ist ein Beispiel fr ein geeignetes handelsbliches Produkt, geliefert von Promochem. Diese Angabe dient nur zur Unterrichtung der Anwender dieses Europischen Technischen Berichts und bedeutet keine Aner-kennung dieses genannten Produktes durch das CEN. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8

26、DD9NormCD - Stand 2007-037 6.10 Trennsule. Eine oder vorzugsweise zwei Kapillarsulen mit unterschiedlicher Polaritt der statio-nren Phase, z. B. DB 1, DB 5, DB 172); Lnge: 25 m bis 30 m; Innendurchmesser: 0,2 mm bis 0,32 mm; Filmdicke: 0,25 m bis 0,33 m. 6.11 Vorsule, die mit nicht modifiziertem Sil

27、iciumdioxid beschichtet ist. 7 Probenvorbereitung Es werden mindestens 10 g des Probenmaterials gesammelt, das z. B. nach EN 212 entnommen wurde. Dieses Probenmaterial wird vorzugsweise unter milden Bedingungen (z. B. Tieftemperaturmahlung) ge-mahlen, wobei das Mahlgut vorrangig aus Partikeln von 0,

28、5 mm bis 1 mm bestehen sollte. ANMERKUNG 1 Fr die Analyse knnen auch Hobelspne hergestellt werden (besonders, wenn gleichzeitig wei-tere Verbindungen, z. B. Trichlorphenole oder Trichloranisole analysiert werden mssen). Das gemahlene Material wird homogenisiert, um eine reprsentative Probe zu erhalt

29、en, und in einer braunen Glasflasche mit Schraubverschluss, der eine PTFE-Einlage enthlt, gelagert. Das ist die Analy-senprobe. ANMERKUNG 2 Falls mglich, sollte die fr die Analyse vorgesehene Probe aus mindestens fnf unabhngigen Stcken oder Abschnitten hergestellt werden, die so aus dem zu analysier

30、enden Holzmaterial entnommen werden sollten, dass die entnommene Menge als reprsentativ fr das gesamte Stck angesehen werden kann. 8 Durchfhrung 8.1 Allgemeines Es wird empfohlen, mindestens zwei parallele Analysen durchzufhren. Wenn die Ergebnisse um mehr als 10 % voneinander abweichen, muss eine w

31、eitere Analyse durchgefhrt werden. 8.2 Standardlsungen 8.2.1 Herstellen der Stammlsungen (Kalibriermittel und interner Standard) Die Stammlsungen werden hergestellt, indem etwa 12,5 mg PCP (5.6) und TBP (5.7) getrennt vonein-ander mit einer Genauigkeit von 0,01 mg abgewogen und jeweils in 25 ml Meth

32、anol (5.2) aufgelst wer-den. ANMERKUNG Diese Stammlsungen mit Konzentrationen von 0,5 mg/ml knnen im Dunkeln bei 18 C drei Monate aufbewahrt werden. 8.2.2 Herstellen der Arbeitslsungen Mit der Pipette (6.5) wird 1 ml der PCP-Stammlsung (8.2.1) in einen 10-ml-Messkolben gegeben und mit Methanol (5.2)

33、 bis zur Marke aufgefllt, um eine Lsung mit einer Konzentration von 50 g/ml PCP zu erhalten. Der Vorgang wird mit der TBP-Stammlsung wiederholt, um eine Lsung mit einer Konzentration von 50 g/ml TBP zu erhalten. 8.2.3 Herstellen der Kalibrierstandards In einen vorbereiteten Satz von fnf Erlenmeyerko

34、lben (6.8) mit (5 0,1) g gereinigtem Sand (5.8) werden 25 l, 50 l, 100 l, 250 l und 500 l der PCP-Arbeitslsung (8.2.2) gegeben. Jedem der fnf Erlen-meyerkolben sowie einem weiteren mit Sand, jedoch ohne hinzugefgtes PCP, sind 250 l der TBP-Arbeitslsung (8.2.2) beizugeben, um eine Reihe von Standards

35、 mit 0 g, 1,25 g, 2,5 g, 5 g, 12,5 g und 25 g PCP mit jeweils 12,5 g TBP als internem Standard zu erhalten. 2) DB1, DB5, DB17 sind Beispiele fr geeignete handelsbliche Produkte, geliefert von J/W. Diese Angabe dient nur zur Unterrichtung der Anwender dieses Europischen Technischen Berichts und bedeu

36、tet keine Anerken-nung dieser genannten Produkte durch das CEN. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-038 ANMERKUNG Dieses Verfahren setzt voraus, dass fr die Herstellung der Kalibrierlsungen 1 ml des Methanol-extraktes verwendet wird. Muss ein greres Volumen verwendet we

37、rden, z. B. 5 ml, sollten die oben angegebenen Standards aus Arbeitslsungen mit einer Konzentration von jeweils 10 g/ml hergestellt werden. 8.3 Herstellen der Kalibrierlsung 8.3.1 Extraktion In jeden Kolben werden 50 ml Methanol gegeben; um ein vollstndiges Durchfeuchten des Holzes sicherzustellen,

38、wird der Kolben geschwenkt. Damit eventuelle Verluste des Lsungsmittels durch Ver-dunstung whrend der Extraktion quantitativ bestimmt werden knnen, sind die Bruttomassen aller Kol-ben (die auen trocken und sauber sind) bei Umgebungstemperatur vor und nach der Ultraschall-behandlung zu bestimmen. Die

39、 Kolben sind bei 40 C eine Stunde in ein Ultraschallbad zu geben. Alle folgenden Schritte sind unter gravimetrischer Kontrolle mit einer Analysenwaage auszufhren. Nach dem Abwgen muss das Holz sich absetzen; mittels einer Reihe von 10 ml oder 20 ml fassenden Voll-pipetten (6.5) (eine je Kolben) und/

40、oder Pasteurpipetten (6.3) ist so viel der klaren berstehenden L-sung wie mglich in eine Reihe von 50-ml-Messkolben mit einer Marke (6.7) zu berfhren. Der Inhalt eines jeden Kolbens ist bis zur Marke mit Methanol aufzufllen. Tabelle 1 Beispiel fr Kalibrierlsungen PCP-Konzentration TBP-Konzentration

41、Kalibrierlsung ng/ml ng/ml 1 1 10 2 2 13 4 10 4 10 10 5 20 10Die maximale Aufbewahrungszeit dieser Lsungen betrgt bei 5 C, z. B. in einem Khlschrank, einen Monat. ANMERKUNG Die Konzentration der Kalibrierlsungen sowie das Volumen des aliquoten Teils des methano-lischen Extraktes, das fr die Acetylie

42、rung verwendet wird, knnen variiert werden, um den erwarteten Kontamina-tionsgrad der Holzprobe mit PCP bis mindestens 100 mg/kg abzudecken. 8.3.2 Acetylierung In einem Satz von sechs Scheidetrichtern werden (30 1) ml der Kaliumcarbonatlsung (5.4) vorgelegt. Unter Verwendung einer Pipette (6.5) wird

43、 jeweils 1 ml des Extraktes (8.3.1) in den entsprechenden Scheidetrichter berfhrt; durch Schtteln wird der Trichterinhalt vermischt. Jedem Trichter werden (2 0,2) ml Essigsureanhydrid (5.1) hinzugefgt, und das Gemisch wird 2 min geschttelt. Das acety-lierte Pentachlorphenol und Tribromphenol wird mi

44、t 10 ml des n-Hexans (5.3) extrahiert, indem das Ge-misch 10 min geschttelt wird. Mittels einer sauberen Pasteurpipette wird die obere (organische) Schicht in einen 25-ml-Messkolben (6.7) durch einen Filtertrichter berfhrt, der Filtrierpapier mit wasserfreiem Natriumsulfat (5.5) enthlt. Die Extrakti

45、on wird mit weiteren 10 ml n-Hexan wiederholt; das Filtrierpapier und das Natriumsulfat werden mit kleinen Mengen n-Hexan gewaschen. Der Kolben ist bis zur Marke mit n-Hexan aufzufllen. 8.4 Bestimmung 8.4.1 Extraktion In bereinstimmung mit dem zu erwartenden PCP-Gehalt sind 1 g bis 5 g der Probe (Ab

46、schnitt 7) mit einer Genauigkeit von 0,1 mg abzuwgen und in einen Erlenmeyerkolben (6.8) zu berfhren. 250 l B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CC9B7EF8DD9NormCD - Stand 2007-039 (siehe Anmerkung 1) der TBP-Arbeitslsung (8.2.2) werden (unter gravimetrischer Kontrolle) zur Probe hinzugegeben, der Kolb

47、en wird mit dem Schraubverschluss verschlossen und 30 min stehen gelassen. Alle folgenden Schritte sind unter gravimetrischer Kontrolle mit einer Analysenwaage auszufhren. In den Kolben werden 50 ml Methanol gegeben; um ein vollstndiges Durchfeuchten des Holzes sicherzustellen, wird der Kolben gesch

48、wenkt. Der Kolben ist bei 40 C eine Stunde in ein Ultraschall-bad (6.2) zu geben. Nach der Entnahme des Kolbens aus dem Bad wird die Auenflche mit einem sauberen Papiertuch getrocknet und die Bruttomasse bei Umgebungstemperatur bestimmt, um eventuelle Verdunstungsverluste whrend der Extraktion quant

49、itativ zu bestimmen. Das Holz muss sich absetzen, und mittels einer 20 ml fassenden Vollpipette (6.5) und/oder Pasteurpipette (6.3) ist so viel der klaren berstehenden Lsung wie mglich in einen 50-ml-Messkolben mit einer Marke (6.7) zu berfhren. Der Inhalt des Kolbens ist bis zur Marke mit Methanol aufzufllen. Ein gravimetrisch exakt bestimmter groer