Утверждаю
Руководитель Федеральной
службы по надзору в
сфере
защиты прав
потребителей
и благополучия
человека,
Главный
государственный
санитарный врач
Российской
Федерации
Г.Г.ОНИЩЕНКО
27 января 2009 года
Дата введения -
с 19 апреля 2009
года
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ИЗМЕРЕНИЕ МАССОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ЦИКЛИЧЕСКОГО
(L-ЛЕЙЦИЛ-D-ФЕНИЛАЛАНИЛ-L-ПРОЛИЛ-L-ВАЛИЛ-L-ОРНИТИЛ-
L-ЛЕЙЦИЛ-D-ФЕНЛИЛ-L-ВАЛИЛ-L-ОРНИТИЛ)
ДИХЛОРГИДРАТА
(ГРАМИЦИДИНА С ДИГИДРОХЛОРИД, ГРАМИЦИДИН C) В ВОЗДУХЕ
РАБОЧЕЙ ЗОНЫ МЕТОДОМ СПЕКТРОФОТОМЕТРИИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
МУК 4.1.2444-09
1. Подготовлены
коллективом авторов ГУ Научно-исследовательского института медицины труда РАМН.
2. Рекомендованы к
утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому
нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей
и благополучия человека (протокол от 25 декабря 2008 г.).
3. Утверждены
Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и
благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской
Федерации Г.Г. Онищенко 27 января 2009 г.
4. Введены в
действие с 19 апреля 2009 г.
5. Введены впервые.
Введение
Сборник
методических указаний "Измерение концентраций вредных веществ в воздухе
рабочей зоны" (выпуск 50) разработан с целью обеспечения
контроля соответствия фактических концентраций вредных веществ их
предельно допустимым концентрациям (ПДК) и ориентировочным безопасным уровням
воздействия (ОБУВ) и является обязательным при осуществлении санитарного
контроля.
Включенные в данный
сборник методические указания по контролю вредных веществ в воздухе рабочей
зоны разработаны и подготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88
ССБТ "Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования",
ГОСТ Р 8.563-96 "Государственная система
обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений", ГОСТ Р ИСО 5725 (части 1 - 6) "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".
Методики
выполнены с использованием современных методов исследования, метрологически аттестованы и дают возможность
контролировать концентрации химических веществ на уровне и ниже их ПДК и ОБУВ в
воздухе рабочей зоны, установленных в гигиенических нормативах ГН 2.2.5.1313-03
"Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей
зоны" и ГН 2.2.5.2308-07 "Ориентировочные безопасные уровни
воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны" и дополнениях к ним.
Методические
указания по измерению массовых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей
зоны предназначены для лабораторий "ФГУЗ ЦГ и Э",
санитарных лабораторий промышленных предприятий при осуществлении контроля за
содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, а также
научно-исследовательских институтов и других заинтересованных министерств и
ведомств.
1. Область
применения
Настоящие
методические указания устанавливают метод количественного химического анализа
воздуха рабочей зоны для определения в нем грамицидина C дигидрохлорида
методом спектрофотометрии в диапазоне массовых
концентраций от 0,1 до 1,4 мг/куб. м.
2.
Характеристика вещества
2.1. Структурная
формула (см. рис. 1 - не приводится).
2.2.
Эмпирическая формула C H N
O x 2HCl.
60 92 12 10
2.3. Молекулярная
масса 1214,4.
2.4.
Регистрационный номер CAS отсутствует.
2.5.
Физико-химические свойства
Грамицидина C дигидрохлорид - порошок белого или белого с желтоватым
оттенком цвета с температурой плавления 278 - 279 °C. Растворим в 15 частях
этилового спирта 96%, практически нерастворим в
ацетоне.
Агрегатное
состояние в воздухе - аэрозоль.
2.6.
Токсикологическая характеристика
Грамицидина C дигидрохлорид - полипептидный антибиотик, бактерициден для большинства грамположительных и
грамотрицательных микроорганизмов, умеренно опасное и умеренно токсичное
вещество, обладает высокой кумулятивной активностью, а также чрезвычайно
выраженным раздражающим действием на слизистые оболочки и кожные покровы.
Ориентировочный
безопасный уровень воздействия (ОБУВ) грамицидина C дигидрохлорида
в воздухе рабочей зоны - 0,2 мг/куб. м.
3.
Метрологические характеристики
При соблюдении всех
регламентных условий и проведении анализа в точном соответствии с прописью
методика обеспечивает выполнение измерений массовых концентраций грамицидина C дигидрохлорида с метрологическими характеристиками, не
превышающими значений, представленных в табл. 1 (при доверительной вероятности
P = 0,95).
Таблица 1
МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕТОДИКИ
ВЫПОЛНЕНИЯ
ИЗМЕРЕНИЙ
┌─────────┬────────────────┬─────────┬──────────┬────────────┬────────────┐
│Диапазон
│ Границы │Повторяе-│Воспроиз-
│Границы │Суммарная │
│изме- │ расширенной
│мость,
│водимость,│системати- │стандартная │
│рений, │неопределенности│сигма , │сигма
, │ческой │неопределен-│
│мг/куб.
м│ (точности), │
r │ R
│погрешности,│ность пробо-│
│ │+/- U, мг/куб. м│мг/куб. м│мг/куб. м
│+/- d, │отбора, │
│ │ │ │ │мг/куб. м │+/- u, % │
├─────────┼────────────────┼─────────┼──────────┼────────────┼────────────┤
│0,1
- 1,4│0,18 C │0,029
C │0,11 C │0,16 C │10,2 │
├─────────┴────────────────┴─────────┴──────────┴────────────┴────────────┤
│ C - результат измерения
массовой концентрации грамицидина
C│
│гидрохлорида,
мг/куб. м
│
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
4. Метод
измерений
Измерения массовых
концентраций грамицидина C дигидрохлорида выполняют
методом спектрофотометрии.
Метод определения
основан на способности растворов грамицидина C дигидрохлорида
в этиловом спирте 96% поглощать УФ-излучение.
Измерение проводят
при длине волны 220 нм.
Отбор проб проводят
с концентрированием на фильтр АФА-ВП-10.
Нижний предел
измерения содержания грамицидина C дигидрохлорида в
анализируемом объеме пробы - 50 мкг.
Нижний предел
измерения массовой концентрации грамицидина C дигидрохлорида
в воздухе - 0,1 мг/куб. м (при отборе 500 куб. дм
воздуха).
Метод специфичен в
условиях производства 2% спиртового раствора грамицидина C дигидрохлорида.
Определению не мешает этиловый спирт.
5. Средства
измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы
При выполнении
измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы.
5.1.
Средства измерений, вспомогательные
устройства,
материалы
5.1.1.
Спектрофотометр Specord M-40, Carl
Zeiss N
9457-84 в Государ-
ственном реестре
средств измерений
5.1.2.
Весы лабораторные ВЛА-200 ГОСТ 24104-2001
5.1.3.
Аспирационное устройство,
ПУ-3Э/12 ЗАО "ХИМКО" N 14531-97 в Государ-
ственном реестре
средств измерений
5.1.4.
Фильтродержатели ТУ 95.72.05-77
5.1.5.
Фильтры АФА-ВП-10
ТУ 95-743-80
5.1.6.
Колбы мерные 2-100-2
ГОСТ 1770-74
5.1.7.
Пипетки 1-1-2-1, 1-1-2-2, 1-1-2-5, 1-1-2-10
ГОСТ 29227-91
5.1.8.
Пробирки мерные с пришлифованными
пробками,
П-2-10-01 ХС
ГОСТ 1770-74
5.1.9.
Бюксы стеклянные, СВ 19/9, СВ 24/10 ГОСТ 25336-82
5.1.10.
Палочки стеклянные
ГОСТ 25336-82
5.1.11.
Воронки химические, В-30-50 ХС
ГОСТ 25336-82
5.1.12.
Кюветы кварцевые с толщиной
оптического
слоя 10 мм
5.1.13.
Секундомер
ГОСТ 5072-79
5.1.14.
Дистиллятор
ТУ 61-1-721-79
5.2.
Реактивы
5.2.1. Грамицидина C дигидрохлорид
с содержанием
основного вещества не менее 87,00%
в пересчете на сухое вещество ФС 42-0088598304
5.2.2. Этиловый спирт, 96%, ректификат ГОСТ 5963-67
Допускается
применение иных средств измерений, вспомогательных устройств, реактивов и
материалов с техническими и метрологическими характеристиками и квалификацией
не хуже приведенных в данном разделе.
6. Требования
безопасности
6.1. При выполнении
измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с
вредными веществами по ГОСТ 12.1.007-76 и ГОСТ 12.1.005-88, требования
электробезопасности по ГОСТ 12.1.019-79, а также требования, изложенные в
технической документации на приборы.
6.2. Помещение
должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и
иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-90.
7.
Требования к квалификации операторов
К выполнению
измерений и обработке их результатов допускаются лица, имеющие высшее или
специальное химическое образование, опыт работы в химической лаборатории,
прошедшие обучение и владеющие техникой спектрофотометрического анализа,
освоившие метод анализа в процессе тренировки и уложившиеся в нормативы
оперативного контроля при проведении процедур контроля погрешности анализа.
8. Условия
измерений
8.1. Процессы
приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в стандартных
условиях при температуре воздуха (20 +/- 5) °C, атмосферном давлении 84 - 106
кПа и относительной влажности воздуха не более 80%.
8.2. Выполнение
измерений на спектрофотометре проводят в условиях, рекомендованных технической
документацией к прибору.
9.
Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением
измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовку
спектрофотометра, установление градуировочной
характеристики, отбор проб.
9.1.
Приготовление растворов
9.1.1. Основной
стандартный раствор грамицидина C дигидрохлорида с
массовой концентрацией 500 мкг/куб. см готовят растворением 0,0581 г
грамицидина C дигидрохлорида в этиловом спирте 96% в
мерной колбе вместимостью 100 куб. см. Раствор устойчив в течение месяца при
хранении в холодильнике.
9.1.2. Рабочий
стандартный раствор грамицидина C дигидрохлорида N 1
с массовой концентрацией 100 мкг/куб. см готовят разбавлением 20 куб. см
основного стандартного раствора этиловым спиртом 96% в мерной колбе
вместимостью 100 куб. см. Раствор устойчив в течение двух недель при хранении в
холодильнике.
9.2.
Подготовка прибора
Подготовку
спектрофотометра проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.
9.3. Установление градуировочной
характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности раствора
от массы грамицидина C дигидрохлорида, устанавливают
по шести сериям растворов из пяти параллельных определений в каждой серии
согласно табл. 2.
Таблица 2
РАСТВОРЫ ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ
ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ
ГРАМИЦИДИНА C ДИГИДРОХЛОРИДА
|
Номер
градуиро-
вочного
раствора
|
Объем
основного
стандартного
раствора грамици-
дина C дигидро-
хлорида с массо-
вой концентрацией
500 мкг/куб. см,
куб. см
|
Объем
рабочего
стандартного раст-
вора грамицидина C
дигидрохлорида
N 1, с массовой
концентрацией
100 мкг/куб. см,
куб. см
|
Объем
этилового
спирта 96%,
куб. см
|
Содержание
грамицидина C
дигидрохлорида
в градуировоч-
ном растворе,
мкг
|
|
1
|
0,0
|
0,0
|
10,0
|
0,0
|
|
2
|
0,0
|
0,5
|
9,5
|
50,0
|
|
3
|
0,0
|
1,0
|
9,0
|
100,0
|
|
4
|
0,0
|
2,0
|
8,0
|
200,0
|
|
5
|
0,6
|
0,0
|
9,4
|
300,0
|
|
6
|
1,0
|
0,0
|
9,0
|
500,0
|
|
7
|
1,4
|
0,0
|
8,6
|
700,0
|
Градуировочные растворы устойчивы в течение суток.
Подготовленные градуировочные растворы перемешивают и через 20 мин.
измеряют оптические плотности растворов в кювете с толщиной поглощающего слоя
10 мм при длине волны 220 нм по отношению к раствору
сравнения, не содержащему определяемого вещества (табл. 2, раствор 1). Строят градуировочную характеристику: на ось ординат наносят
значения оптических плотностей градуировочных
растворов, на ось абсцисс - соответствующие им содержания грамицидина C дигидрохлорида в мкг.
Контроль
стабильности градуировочной характеристики проводят
не реже 1 раза в квартал, а также при смене реактивов и изменении условий
анализа (после ремонта и поверки прибора).
Для контроля
стабильности готовят три градуировочных раствора по
п. 9.3 (в начале, в середине и в конце диапазона измерений) и анализируют в
точном соответствии с прописью методики.
Градуировочную характеристику считают стабильной, если для каждого контрольного
образца выполняется условие:
|D - D
|
изм гр
------------ <=
K ,
D гр
гр
где:
D ,
D - значение
оптической плотности образца
для контроля,
изм гр
измеренное и найденное по градуировочной характеристике соответственно;
K - норматив контроля,
гр
K = 0,5 x дельта,
гр
где +/- дельта -
границы относительной погрешности, % (табл. 1).
Если условие
стабильности не выполняется только для одного образца, то выполняют повторное
измерение этого образца с целью исключения результата, содержащего грубую
ошибку.
Если градуировка
нестабильна, выясняют причины нестабильности и повторяют контроль стабильности
с использованием других образцов для градуировки, предусмотренных методикой.
При повторном обнаружении нестабильности градуировки прибор градуируют заново.
9.4. Отбор
проб воздуха
Отбор проб следует
проводить с учетом требований ГОСТ 12.1.005-88 и Руководства Р
2.2.2006-05 (прилож. 9, обязательное).
Воздух с объемным
расходом 40,0 куб. дм/мин. аспирируют
через фильтр АФА-ВП-10, помещенный в фильтродержатель.
Для измерения 1/2 ОБУВ грамицидина C дигидрохлорида
следует отобрать 500 куб. дм воздуха. Пробы
хранятся в бюксах с пришлифованными крышками в течение трех дней в
холодильнике.
10. Выполнение измерения
Фильтр с отобранной
пробой переносят в химический бюкс вместимостью 25 куб. см, приливают 5 куб. см
этилового спирта 96% и оставляют на 15 минут, периодически помешивая стеклянной
палочкой для лучшего растворения вещества. Затем фильтр тщательно отжимают,
раствор сливают в другой бюкс. Фильтр повторно
обрабатывают 5 куб. см того же растворителя, снова тщательно отжимают и
удаляют. Оба раствора сливают в мерную пробирку с пришлифованной пробкой
вместимостью 10 куб. см, раствор доводят до 10 куб. см этиловым спиртом 96%,
далее анализ проводят аналогично градуировочным
растворам.
Степень десорбции
вещества с фильтра 97%.
Оптическую
плотность получаемых анализируемых растворов измеряют в кювете с толщиной
поглощающего слоя 10 мм при длине волны 220 нм по
отношению к раствору сравнения, используя чистый фильтр АФА-ВП-10.
Количественное
определение содержания грамицидина C дигидрохлорида
проводят по предварительно построенной градуировочной
характеристике.
11.
Вычисление результатов измерений
Массовую
концентрацию грамицидина C дигидрохлорида, C, мг/куб.
м, в воздухе рабочей зоны, вычисляют по формуле:
a
C = -------,
V x K
20
где:
a -
количество вещества, найденное в анализируемом объеме раствора по
градуировочной
характеристике, мкг;
V -
объем воздуха, отобранный для анализа (куб. дм)
и приведенный к
20
стандартным условиям (Прилож. 1);
K -
степень десорбции вещества с фильтра, K = 0,97.
В случае, если полученный результат анализа ниже нижней границы
диапазона измерения, то результат следует указать: массовая концентрация
грамицидина C дигидрохлорида менее 0,1 мг/куб. м.
12.
Оформление результатов анализа
Результат
количественного химического анализа представляют в виде:
C +/- U, мг/куб. м
(P = 0,95),
где C - значение
результатов измерения массовой концентрации грамицидина C гидрохлорида, мг/куб.
м;
+/- U - границы
расширенной неопределенности результата измерения по таблице N 1, мг/куб. м.
13.
Контроль качества результатов измерений
13.1.
Контроль правильности
При проведении
контроля правильности следует использовать концентрации стандартных растворов,
которые входят в серию растворов, используемых при построении градуировочной характеристики.
Образцом для контроля
правильности является масса
грамицидина C
дигидрохлорида, помещенная на фильтр АФА-ВП-10. Для приготовления образца в
бюкс помещают фильтр АФА-ВП-10, на него наносят 0,6
- 1,0 куб. см основного
стандартного
раствора или 0,5
- 1,0 куб. см стандартного раствора N 1
грамицидина
C дигидрохлорида. Принятое
опорное значение содержания
грамицидина
C дигидрохлорида в
образце для контроля, аттестованное
по
процедуре приготовления (a , мкг), составляет 50 - 500 мкг.
RM
Проводят анализ образца в соответствии с разделом 10 данной
методики.
Результат
контрольной процедуры признают удовлетворительным при выполнении
условия:
LCL <= a <= UCL,
к
где:
a - значение результата контрольного измерения,
мкг;
к
LCL (UCL)
- нижний (верхний) предел контроля правильности по табл. 3.
Таблица 3
ЗНАЧЕНИЯ
НОРМАТИВОВ ВНУТРИЛАБОРАТОРНОГО КОНТРОЛЯ
РЕЗУЛЬТАТОВ
ИЗМЕРЕНИЙ
┌────────────────┬─────────┬───────────────┬──────────────────────────────┐
│ Диапазон
│Предел │Предел контроля│Пределы
контроля правильности │
│измерений
массы │повторяе-│ промежуточной │ для диапазона 50 - 200 мкг в
│
│
грамицидина C │мости, r,│прецизионности,│контрольном образце
(P = 0,90)│
│ гидрохлорида
│мкг, │ CL ,
мкг
├──────────────┬───────────────┤
│
в образце для │P = 0,95
│ ТО │ нижний
LCL, │ верхний UCL, │
│
контроля, мкг │n = 2 │
(n = 2, │ мкг
│ мкг │
│ │ │ P = 0,95)
│ │ │
├────────────────┼─────────┼───────────────┼──────────────┼───────────────┤
│ │ _
│ _ │ │ │
│50
- 700 │0,018 a │0,30 a │a - 0,16 a
│a + 0,16 a │
│ │ │ │ RM RM│
RM RM
│
└────────────────┴─────────┴───────────────┴──────────────┴───────────────┘
_
a -
значение среднего арифметического результатов
двух единичных
измерений, выполненных в условиях повторяемости,
мкг;
_
a -
значение среднего арифметического результатов
двух измерений,
выполненных в
условиях промежуточной прецизионности с
участием одной
лаборатории, мкг;
a - принятое опорное значение содержания
грамицидина C гидрохлорида в
RM
образце для контроля, мкг.
При отрицательном
результате контроля правильности выясняют причины, приводящие к
неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
13.2.
Контроль повторяемости
Контроль
повторяемости проводят при каждом измерении.
Образцом для
контроля повторяемости служит экстракт реальной пробы воздуха рабочей зоны,
полученный при обработке фильтра.
Выполняют два
единичных измерения в условиях повторяемости (измерение идентичных образцов
выполняет один и тот же оператор, на одном экземпляре прибора, практически в
одно и то же время и т.д.).
Результат контроля
повторяемости признают удовлетворительным при выполнении условия:
|a - a | <= r,
1 2
где:
|a |
- значения результатов
измерений массы грамицидина
C
1, 2
гидрохлорида, полученных в условиях повторяемости,
мкг;
r -
предел повторяемости, приведенный в табл. 3 в виде зависимости от
среднего
арифметического результатов двух измерений, полученных в условиях
повторяемости, мкг.
При положительном
заключении о контроле
повторяемости результаты
измерений, выполненные в условиях повторяемости,
признают приемлемыми.
За результат
измерения (a ,
мкг) принимают значение
среднего
ср
арифметического результатов
двух измерений, полученных
в условиях
повторяемости.
При отрицательном
заключении о контроле
повторяемости дополнительно
получают еще один результат измерений.
Если при
этом расхождение |a - a | из результатов трех измерений
max min
равно или
меньше предела повторяемости
для трех измерений (CR (3),
0,95
мкг), рассчитанного по формуле:
CR (3) = 3,3 x сигма ,
0,95 r
где сигма
- значение характеристики повторяемости, приведенное в
r
табл. 1, выраженное
в абсолютных единицах, то в
качестве результата КХА
фиксируется среднее арифметическое значение
результатов трех измерений.
При превышении
предела повторяемости для трех измерений в качестве результата измерения
фиксируется медиана трех измерений, т.е. выбирается второе по значению
измерение в ряду расположенных по возрастанию значений.
13.3.
Контроль промежуточной прецизионности
Образцом
для контроля промежуточной прецизионности служит
экстракт реальной пробы воздуха рабочей зоны, полученный при обработке фильтра.
Выполняют два
измерения в условиях промежуточной прецизионности с
участием одной лаборатории. Пробы анализируют в точном соответствии с прописью
методики, максимально варьируя условия проведения анализа (время между
измерениями, оборудование и его калибровка, партии реактивов, оператор и др.)
при соблюдении вышеуказанных условий.
Результат
контроля промежуточной прецизионности признают
удовлетворительным при выполнении условия:
|a - a | <= CL ,
1 2
ТО
где:
a , a
- значения результатов
параллельных определений
содержания
1 2
грамицидина
C гидрохлорида в
пробе, полученное в
условиях
внутрилабораторной (промежуточной) прецизионности,
мкг;
CL -
предел контроля промежуточной прецизионности,
приведенный в
ТО
табл. 3, мкг.
При отрицательном
результате контроля промежуточной прецизионности
выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и
устраняют их.
14. Нормы
затрат времени на анализ
Для проведения
серии анализов из 6 проб требуется 2 ч 30 мин.
Приложение
1
ПРИВЕДЕНИЕ
ОБЪЕМА ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
Приведение объема
воздуха к стандартным условиям при температуре 293 K (20 °C) и атмосферном
давлении 101,33 кПа (760 мм рт. ст.).
V x 293 x P
t
V = ------------------,
20 (273 + t) x 101,33
где:
V - объем воздуха, отобранный для анализа, куб.
дм;
t
P -
барометрическое давление, кПа (101,33 кПа = 760 мм рт. ст.);
t -
температура воздуха в месте отбора пробы, °C.
Для удобства
расчета V следует пользоваться таблицей коэффициентов
20
(Прилож. 2). Для приведения воздуха к стандартным
условиям надо умножить V
t
на соответствующий коэффициент.