Утверждаю
Главный
государственный
санитарный врач
Российской
Федерации,
Первый заместитель
Министра
здравоохранения
Российской
Федерации
Г.Г.ОНИЩЕНКО
16 мая 2003 года
Дата введения -
с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ МАССОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ
(Т-4)ТРИГИДРО[ТИОБИС(МЕТАН)]БОРА]
(БОРАН-ДИМЕТИЛСУЛЬФИДНОГО
КОМПЛЕКСА) В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
МУК 4.1.1366-03
1. Методические
указания подготовлены: Научно-исследовательским институтом медицины труда РАМН,
в составе Л.Г. Макеева (руководитель), Г.В. Муравьева, Е.М. Малинина, Е.Н. Грицун, Г.Ф. Громова, при участии А.И. Кучеренко
(Департамент госсанэпиднадзора Минздрава России).
2. Рекомендованы к
утверждению на совместном заседании группы Главного эксперта Комиссии по
государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию по проблеме
"Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение" и методбюро п/секции
"Промышленно-санитарная химия" Проблемной комиссии "Научные
основы гигиены труда и профпатологии".
3. Рекомендованы к
утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому
нормированию при Министерстве здравоохранения Российской Федерации.
4. Утверждены и
введены в действие Главным государственным санитарным врачом Российской
Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения РФ Г.Г. Онищенко 16 мая
2003 года.
5. Введены впервые.
1. Область
применения
Настоящие
методические указания устанавливают количественный фотометрический анализ
воздуха рабочей зоны на содержание боран-диметилсульфидного
комплекса в диапазоне концентраций 0,05 - 1,0 мг/куб. м.
2.
Характеристика вещества
2.1. Структурная
формула (не приводится).
2.2.
Эмпирическая формула C H BS.
2 9
2.3. Молекулярная
масса 75,97.
2.4.
Регистрационный номер CAS 13292-87-0.
2.5.
Физико-химические свойства.
Боран-диметилсульфидный комплекс представляет собой бесцветную
жидкость
с резким запахом;
Т - 40 - 38
°С, плотность 0,8
пл.
г/куб. см;
растворяется в тетрагидрофуране, толуоле, гексане,
диэтиловом эфире. В газовой
фазе диссоциирует на диметилсульфид
и
диборан, влагой
воздуха гидролизуется. Бурно
реагирует с
кислородсодержащими соединениями, в частности, с
серной кислотой с
воспламенением.
Пары легко воспламеняются, Т
= 18 °С.
вспышки
Вещество следует хранить на холоде, в атмосфере азота. Агрегатное
состояние в воздухе - пары.
2.6.
Токсикологическая характеристика.
Боран-диметилсульфидный комплекс - высокоопасное вещество при
ингаляционном пути поступления, обладает выраженными кумулятивными свойствами,
оказывает раздражающее действие на неповрежденную кожу и слизистые оболочки.
Ориентировочный
безопасный уровень воздействия (ОБУВ) в воздухе рабочей зоны 0,1 мг/куб. м.
3.
Погрешность измерений
Методика
обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 23% при
доверительной вероятности 0,95.
4. Метод
измерений
Измерения массовой
концентрации боран-диметилсульфидного комплекса
выполняют методом фотометрии.
Метод основан на
образовании окрашенного комплекса бора с кармином после предварительного
разложения боран-диметилсульфидного комплекса.
Отбор проб проводят
с концентрированием на силикагель.
Нижний предел
измерения содержания бора - 0,5 мкг в анализируемом объеме раствора.
Нижний предел
измерения концентрации боран-диметилсульфидного
комплекса в воздухе - 0,05 мг/куб. м (при отборе 105 куб. дм
воздуха).
Диапазон измеряемых
концентраций от 0,05 до 1,0 мг/куб. м. Измерению мешают борсодержащие
соединения. Методика применена в производстве, где нет других борсодержащих
соединений.
5. Средства
измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы
При выполнении
измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы.
5.1.
Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы
Фотоэлектроколориметр,
КФК-2
Аспирационное устройство
для отбора проб воздуха ТУ 64-1-862-82
Колбы мерные вместимостью 25,0 и 100 куб. см ГОСТ 1770-74Е
Пипетки, вместимостью 1; 5; 10 куб. см ГОСТ 29227-91
Пробирки колориметрические мерные
вместимостью 10 куб. см ГОСТ 25336-82Е
Весы аналитические 2 класса марки ВЛА-200 ГОСТ 24104-88Е
Концентрационные стеклянные трубки
с пористой пластинкой, заполненные
силикагелем АСК перед отбором
анализируемого воздуха
Термостат Chirana,
Чехословакия
Азот газообразный в баллоне с редуктором ГОСТ 9293-74
5.2.
Реактивы, растворы
Борная кислота, о.с.ч. МРТУ 6-09-785-63
Кислота серная концентрированная, х.ч. ГОСТ
4204-77
Кармин (фирма Goba,
Австрия) 0,03%-ный
раствор в концентрированной серной кислоте
Силикагель, марки АСК, зернением
0,50 - 0,25 мм ГОСТ
3956-54
Просеянный
силикагель обрабатывают 20%-ным раствором
соляной
кислоты
при кипячении в
течение трех часов,
периодически
перемешивая.
Кислоту сливают и
силикагель промывают горячей
дистиллированной водой до
отрицательной реакции на ион хлора
(проба с нитратом серебра). Промытый силикагель сушат небольшими
порциями вначале в термостате при 90 - 100 °С, затем в токе
азота
при 200 °С.
Соляная кислота, х.ч.,
20%-ный р-р ГОСТ 3118-77
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Допускается применение иных средств измерений, вспомогательных
устройств,
материалов и реактивов,
обеспечивающих показатели
точности, установленные для
данной МВИ.
6.
Требования безопасности
6.1. При работе с
реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с
токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88.
6.2. При выполнении
измерений с использованием фотоэлектроколориметра
КФК-2 соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и
инструкцией по эксплуатации прибора.
7.
Требования к квалификации операторов
К выполнению
измерений и обработке их результатов допускают лиц с высшим и среднеспециальным образованием, имеющих навыки работы на фотоэлектроколориметре.
8. Условия
измерений
8.1. Процессы
приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных
условиях при температуре воздуха (20 +/- 5) °С, атмосферном давлении 84 - 106 кПа и влажности воздуха не
более 80%.
8.2. Выполнение
измерений на фотоэлектроколориметре проводят в
условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
9.
Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением
измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка фотоэлектроколориметра, установление градуировочной
характеристики, отбор проб.
9.1. Приготовление
растворов
9.1.1. Стандартный
раствор N 1 с концентрацией бора 1 мг/куб. см получают растворением 0,5700 г
борной кислоты в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 100 куб. см.
Раствор устойчив в течение месяца.
9.1.2. Стандартный
раствор N 2 с концентрацией бора 100 мкг/куб. см получают десятикратным
разбавлением раствора N 1 дистиллированной водой.
9.1.3. Стандартный
раствор N 3 с концентрацией бора 10 мкг/куб. см получают десятикратным
разбавлением раствора N 2 дистиллированной водой в день использования.
9.2. Подготовка прибора
Подготовку фотоэлектроколориметра проводят в соответствии с
руководством по его эксплуатации.
9.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности раствора
от массы бора устанавливают по 5 сериям растворов из 5 параллельных определений
для каждой серии, согласно табл. 1.
Таблица 1
РАСТВОРЫ ДЛЯ
УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
БОРА
┌───┬────────────────────┬────────────────┬──────────────────────┐
│
N │Стандартный раствор │Дистиллированная│ Содержание бора, │
│п/п│ бора N 3, куб. см
│ вода, куб. см
│ мкг │
├───┼────────────────────┼────────────────┼──────────────────────┤
│1 │0,0 │1,0 │0,0 │
│2 │0,05 │0,95 │0,5 │
│3 │0,10 │0,90 │1,0 │
│4 │0,20 │0,80 │2,0 │
│5 │0,50 │0,50 │5,0 │
│6 │1,00 │0,0 │10,0 │
└───┴────────────────────┴────────────────┴──────────────────────┘
Затем в каждую
пробирку добавляют по 9 куб. см 0,03%-ного раствора
кармина в концентрированной серной кислоте, тщательно перемешивают и
выдерживают при комнатной температуре в течение часа для достижения максимально
интенсивной окраски.
Оптическую
плотность растворов измеряют в кювете толщиной слоя 20 мм при длине волны 590 нм относительно раствора сравнения, содержащего все
компоненты, кроме борной кислоты. Окрашенные растворы устойчивы в течение
суток. Строят градуировочный график: на ось ординат
наносят значения оптических плотностей градуировочных
растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины бора (мкг).
Проверку градуировочного графика проводят один раз в квартал или в
случае использования новой партии реактивов и изменения условий анализа.
9.4. Отбор проб
воздуха
Воздух с объемным
расходом 7 куб. дм/мин. аспирируют
через стеклянные трубочки, заполненные 1,5 г силикагеля. Для определения 0,5 ОБУВ следует отобрать 105 куб. дм
воздуха. Пробы анализируют в день отбора.
10.
Выполнение измерений
Силикагель из
концентрационной трубочки переносят в пробирку с притертой пробкой, заливают
1,5 куб. см дистиллированной воды, тщательно встряхивают и оставляют на 30
мин., периодически повторяя встряхивание для лучшей десорбции анализируемого
вещества. Степень десорбции с силикагеля 96,5%. Берут на анализ 1 куб. см,
добавляют 9 куб. см 0,03%-ного раствора кармина в
концентрированной серной кислоте, хорошо перемешивают и через 1 ч замеряют
оптическую плотность раствора пробы при длине волны 590 нм
по отношению к раствору сравнения. По градуировочному
графику находят содержание бора в анализируемой пробе.
11.
Вычисление результатов измерений
Концентрацию боран-диметилсульфидного комплекса в воздухе рабочей зоны С (мг/куб. м) вычисляют по формуле:
а х в х К
С = ---------,
б х V
0
где:
а - содержание бора
в анализируемом объеме, найденное по градуировочному
графику, мкг;
в - общий объем
раствора пробы, куб. см;
б - объем раствора пробы, взятой для анализа, куб. см;
К - коэффициент пересчета бора на боран-диметилсульфидный
комплекс, равный 7,03;
V - объем
воздуха, отобранного для анализа
и приведенного к
0
стандартным условиям, куб. дм
(Прилож. 1).
12.
Оформление результатов анализа
Результат
количественного анализа представляют в виде:
С + ДЕЛЬТА мг/куб.
м, Р = 0,95,
где:
ДЕЛЬТА -
характеристика погрешности, ДЕЛЬТА = 23,1%;
С - значение массовой концентрации анализируемого компонента в пробе.
13.
Контроль погрешности методики
Таблица 2
ЗНАЧЕНИЯ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ, НОРМАТИВОВ
ОПЕРАТИВНОГО
КОНТРОЛЯ ПОГРЕШНОСТИ И ВОСПРОИЗВОДИМОСТИ
┌─────────────┬──────────────────────────────────────────────────┐
│Диапазон
│ Наименование метрологической
характеристики │
│определяемых
├─────────────┬─────────────────┬──────────────────┤
│концентраций │характеристи-│ норматив
│ норматив │
│боран-диме- │ка погрешнос-│ оперативного
│ оперативного │
│тилсульфидно-│ти, ДЕЛЬТА │ контроля
│ контроля │
│го
комплекса,│% отн. │
погрешности, │воспроизводимости │
│мг/куб. м │ │ К, % отн. │
ДЕЛЬТА, % отн.
│
│
│ │(Р = 0,95; m = 3)│ (Р = 0,95, m = 2)│
├─────────────┼─────────────┼─────────────────┼──────────────────┤
│0,05 - 1
│23,1
│23,1
│18,5 │
└─────────────┴─────────────┴─────────────────┴──────────────────┘
13.1. Оперативный
контроль воспроизводимости
Образцами для
контроля являются реальные пробы воздуха. После отбора силикагель делят на две
равные части (по весу) и анализируют в точном соответствии с прописью методики,
максимально варьируя условия проведения анализа, т.е. получают два результата
анализа, используя при этом разные наборы мерной посуды, разные партии
реактивов. Два результата анализа не должны отличаться друг от друга на
величину допускаемых расхождений между результатами анализа:
х - х
1 2
------- х 100 <= D,
_
х
х - результат анализа рабочей пробы;
1
х -
результат анализа этой
же пробы, полученной в другой
2
лаборатории
или в этой же, но другим
аналитиком с использованием
другого набора мерной посуды и других партий
реактивов;
D - допускаемые
расхождения между результатами анализа одной и той же пробы - норматив воспроизводимости.
При превышении
норматива оперативного контроля воспроизводимости
эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива Д выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным
результатам контроля и устраняют их.
13.2. Оперативный
контроль погрешности
Оперативный
контроль погрешности выполняют в одной серии с КХА рабочих проб.
Образцами
для контроля являются реальные пробы воздуха рабочей
зоны.
Объем отобранной пробы для
контроля должен соответствовать
удвоенному
объему, необходимому для
проведения анализа по
методике.
Раствор после обработки
силикагеля делят на две равные
части,
первую из которых
анализируют в точном соответствии с
прописью
методики, получают результат
анализа исходной рабочей
пробы (С ), вторую разбавляют
в два раза и снова делят на две
1
равные
части, первую -
анализируют в точном
соответствии с
прописью
методики, получая результат
анализа рабочей пробы,
разбавленной
в два раза
(С ), а во вторую часть делают добавку
2
анализируемого
компонента (х) до массовой концентрации исходной
рабочей пробы (С) (общая концентрация не должна
превышать верхнюю
границу
диапазона измерения) анализируют
в точном соответствии с
прописью
методики, получая результат
анализа рабочей пробы,
разбавленной
в два раза
с добавкой (С ). Решение
об
3
удовлетворительной погрешности принимают при
выполнении условия:
(С - С - х) + (2С
- C ) <= К,
3
2 2 1
где:
С - результат анализа рабочей пробы;
1
С - результат анализа рабочей пробы,
разбавленной в два раза;
2
С - результат анализа рабочей пробы,
разбавленной в 2 раза с
3
добавкой анализируемого компонента;
х -
величина добавки анализируемого компонента;
К - норматив оперативного контроля
погрешности.
К = 23,1%.
14. Нормы
затрат времени на анализ
Для проведения
серии анализов из 6 проб требуется 1,5 - 2 ч.
Методические
указания разработаны: Нижегородский НИИ гигиены и профпатологии
(В.П. Ипполитова).
Приложение
1
ПРИВЕДЕНИЕ
ОБЪЕМА ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
Приведение объема
воздуха к стандартным условиям (Т 20 °С и давление
101,33 кПа) проводят по формуле:
V х (273 + 20) x Р
t
V = -------------------,
20 (273 + t) х 101,33
где:
V - объем воздуха, отобранный для анализа, куб.
дм;
t
Р -
барометрическое давление, кПа
(101,33 кПа =
760 мм
рт. ст.);
t -
температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
Для
удобства расчета V
следует пользоваться таблицей
20
коэффициентов
(Прилож. 2). Для приведения воздуха к стандартным
условиям надо умножить V на соответствующий коэффициент.
t
Приложение
2
КОЭФФИЦИЕНТЫ
ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ ОБЪЕМА ВОЗДУХА
К СТАНДАРТНЫМ
УСЛОВИЯМ
|
Давление Р, кПа/мм рт. ст.
|
|
°С
|
97,33/
730
|
97,86/
734
|
98,4/
738
|
98,93/
742
|
99,46/
746
|
100/
750
|
100,53/
754
|
101,06/
758
|
101,33/
760
|
101,86/
764
|
|
-30
|
1,1582
|
1,1646
|
1,1709
|
1,1772
|
1,1836
|
1,1899
|
1,1963
|
1,2026
|
1,2058
|
1,2122
|
|
-26
|
1,1393
|
1,1456
|
1,1519
|
1,1581
|
1,1644
|
1,1705
|
1,1768
|
1,1831
|
1,1862
|
1,1925
|
|
-22
|
1,1212
|
1,1274
|
1,1336
|
1,1396
|
1,1458
|
1,1519
|
1,1581
|
1,1643
|
1,1673
|
1,1735
|
|
-18
|
1,1036
|
1,1097
|
1,1158
|
1,1218
|
1,1278
|
1,1338
|
1,1399
|
1,1460
|
1,1490
|
1,1551
|
|
-14
|
1,0866
|
1,0926
|
1,0986
|
1,1045
|
1,1105
|
1,1164
|
1,1224
|
1,1284
|
1,1313
|
1,1373
|
|
-10
|
1,0701
|
1,0760
|
1,0819
|
1,0877
|
1,0986
|
1,0994
|
1,1053
|
1,1112
|
1,1141
|
1,1200
|
|
-6
|
1,0540
|
1,0599
|
1,0657
|
1,0714
|
1,0772
|
1,0829
|
1,0887
|
1,0945
|
1,0974
|
1,1032
|
|
-2
|
1,0385
|
1,0442
|
1,0499
|
1,0556
|
1,0613
|
1,0669
|
1,0726
|
1,0784
|
1,0812
|
1,0869
|
|
0
|
1,0309
|
1,0366
|
1,0423
|
1,0477
|
1,0535
|
1,0591
|
1,0648
|
1,0705
|
1,0733
|
1,0789
|
|
+2
|
1,0234
|
1,0291
|
1,0347
|
1,0402
|
1,0459
|
1,0514
|
1,0571
|
1,0627
|
1,0655
|
1,0712
|
|
+6
|
1,0087
|
1,0143
|
1,0198
|
1,0253
|
1,0309
|
1,0363
|
1,0419
|
1,0475
|
1,0502
|
1,0557
|
|
+10
|
0,9944
|
0,9999
|
0,0054
|
1,0108
|
1,0162
|
1,0216
|
1,0272
|
1,0326
|
1,0353
|
1,0407
|
|
+14
|
0,9806
|
0,9860
|
0,9914
|
0,9967
|
1,0027
|
1,0074
|
1,0128
|
1,0183
|
1,0209
|
1,0263
|
|
+18
|
0,9671
|
0,9725
|
0,9778
|
0,9830
|
0,9884
|
0,9936
|
0,9989
|
1,0043
|
1,0069
|
1,0122
|
|
+20
|
0,9605
|
0,9658
|
0,9711
|
0,9783
|
0,9816
|
0,9868
|
0,9921
|
0,9974
|
1,0000
|
1,0053
|
|
+22
|
0,9539
|
0,9592
|
0,9645
|
0,9696
|
0,9749
|
0,9800
|
0,9853
|
0,9906
|
0,9932
|
0,9985
|
|
+24
|
0,9475
|
0,9527
|
0,9579
|
0,9631
|
0,9683
|
0,9735
|
0,9787
|
0,9839
|
0,9865
|
0,9917
|
|
+26
|
0,9412
|
0,9464
|
0,9516
|
0,9566
|
0,9618
|
0,9669
|
0,9721
|
0,9773
|
0,9799
|
0,9851
|
|
+28
|
0,9349
|
0,9401
|
0,9453
|
0,9503
|
0,9555
|
0,9605
|
0,9657
|
0,9708
|
0,9734
|
0,9785
|
|
+30
|
0,9288
|
0,9339
|
0,9391
|
0,9440
|
0,9432
|
0,9542
|
0,9594
|
0,9645
|
0,9670
|
0,9723
|
|
+34
|
0,9167
|
0,9218
|
0,9268
|
0,9318
|
0,9368
|
0,9418
|
0,9468
|
0,9519
|
0,9544
|
0,9595
|
|
+38
|
0,9049
|
0,9099
|
0,9149
|
0,9199
|
0,9248
|
0,9297
|
0,9347
|
0,9397
|
0,9421
|
0,9471
|
Приложение
4
ВЕЩЕСТВА,
ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ПО РАНЕЕ УТВЕРЖДЕННЫМ МЕТОДИЧЕСКИМ
УКАЗАНИЯМ ПО
ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ
ЗОНЫ
|
Название вещества
|
Опубликованные методические указания
|
|
1
|
2
|
|
Желатин
|
МУ
N 1719-77 "Методические указания на
гравиметрическое определение пыли в
воздухе рабочей зоны и в системах
вентиляционных установок". - Вып. 1 -
5. - М., 1981. - 235 с.
|
|
Крахмал
|
-"-
|
|
Сахарная
пудра (сахароза)
|
-"-
|