Утверждаю
Главный
государственный
санитарный врач
Российской
Федерации,
Первый заместитель
Министра
здравоохранения
Российской
Федерации
Г.Г.ОНИЩЕНКО
29 июня 2003 года
Дата введения -
с момента
утверждения
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ МАССОВЫХ
КОНЦЕНТРАЦИЙ 4-ПИРИДИНКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ ГИДРАЗИДА
(ИЗОНИАЗИД, ТУБАЗИД) В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
МУК 4.1.1708-03
1. Методические
указания подготовлены коллективом специалистов Научно-исследовательского
института медицины труда РАМН (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. Разработаны сотрудниками Государственного унитарного предприятия
"Всероссийский научный центр по безопасности биологически активных
веществ" (ГУП "ВНЦ БАВ").
3. 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".
4. Рекомендованы к
утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому
нормированию при Министерстве здравоохранения Российской Федерации. Протокол N
17 от 16 марта 2003 г.
5. Утверждены и
введены в действие Главным государственным санитарным врачом Российской
Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации
Г.Г. Онищенко 29 июня 2003 г.
6. Введены впервые.
Введение
Методические
указания разработаны с целью обеспечения контроля соответствия
фактических концентраций вредных веществ их предельно допустимым
концентрациям (ПДК) и ориентировочным безопасным уровням воздействия (ОБУВ) и
являются обязательными при осуществлении санитарного контроля.
Методики контроля
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", МИ 2335-95 "Внутренний контроль качества
результатов количественного химического анализа", МИ 2336-95
"Характеристики погрешности результатов количественного химического
анализа. Алгоритмы оценивания".
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 2.2.5.1314-03
"Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в
воздухе рабочей зоны".
Методические
указания по измерению массовых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей
зоны предназначены для центров госсанэпиднадзора, 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 количественный спектрофотометрический
анализ воздуха рабочей зоны на содержание изониазида в диапазоне массовых
концентраций 0,05 - 1,5 мг/куб. м.
2.
Характеристика вещества
2.1. Структурная
формула (не приводится).
2.2.
Эмпирическая формула C H N О.
6 7 3
2.3. Молекулярная
масса 137,14.
2.4.
Регистрационный номер СAS 54-85-3.
2.5.
Физико-химические свойства.
Изониазид - белый
кристаллический порошок без запаха, горького вкуса с температурой плавления 170
- 174 °C. Легко растворим в воде, трудно растворим в спирте (95%), очень мало растворим в хлороформе, практически не растворим в
эфире.
Агрегатное
состояние в воздухе - аэрозоль.
2.6.
Токсикологическая характеристика.
Изониазид -
противотуберкулезное средство, гидразид изоникотиновой кислоты. Препарат
умеренно опасен и умеренно токсичен при введении внутрь и парентерально,
оказывает сенсибилизирующее, общетоксическое, а также слабое раздражающее
действие на кожу и слизистые оболочки глаза, обладает выраженной видовой
чувствительностью и высокой способностью к кумуляции.
Предельно
допустимая концентрация (ПДК) изониазида в воздухе рабочей зоны - 0,1 мг/куб.
м; 2 класс опасности.
3.
Погрешность измерений
Методика
обеспечивает выполнение измерений массовых концентраций изониазида с
погрешностью не превышающей +/- 17,0%, при доверительной вероятности 0,95.
4. Метод
измерений
Измерения массовых
концентраций изониазида выполняют методом спектрофотометрии.
Метод определения
основан на способности растворов изониазида в воде поглощать УФ-излучение.
Измерение проводят
при длине волны 263 нм.
Отбор проб проводят
с концентрированием на фильтр.
Нижний предел
измерения содержания изониазида в анализируемом объеме пробы - 10 мкг.
Нижний предел
измерения массовой концентрации изониазида в воздухе - 0,05 мг/куб. м (при
отборе 200 куб. дм воздуха).
Метод специфичен в
условиях производства субстанции, таблеток и 10%-го водного раствора
изониазида.
Определению
изониазида не мешают гидразин гидрат, активированный
уголь, крахмал картофельный, кислота стеариновая, тальк.
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
Спектрофотометр
Specord M-40, Carl Zeiss
Весы
лабораторные ВЛА-200
ГОСТ 24104-88Е
Аспирационное
устройство, модель 822 ГОСТ
2.6.01-86
Фильтродержатели ТУ
95.72.05-77
Фильтры
АФА-ВП-10
ТУ 95-743-80
Колбы
мерные вместимостью 100 куб. см ГОСТ 1770-74Е
Пипетки
вместимостью 1, 2, 5, 10 куб. см
ГОСТ 29227-91
Пробирки
мерные с пришлифованными пробками
вместимостью
10 куб. см
ГОСТ 25336-82Е
Стаканы
химические вместимостью 25 куб. см
ГОСТ 25336-82Е
Палочки
стеклянные
ГОСТ 25336-82Е
Воронки
химические, диаметр 30 мм
ГОСТ 25336-82Е
Фильтры
бумажные обеззоленные
"белая
лента", диаметр 5,5 см
ТУ 6-09-1678-77
Бюксы
химические с пришлифованными
крышками
вместимостью 25 куб. см
ГОСТ 25336-82Е
Кюветы
с толщиной оптического слоя 10 мм
Дистиллятор ТУ
61-1-721-79
5.2. Реактивы
Изониазид
с содержанием основного
вещества
не менее 99% в пересчете
на
сухое вещество
ФС 42-2081-96
Вода дистиллированная ГОСТ 6709-72
Допускается
применение иных средств измерений, вспомогательных устройств, реактивов и материалов
с техническими, метрологическими характеристиками и квалификацией не хуже
приведенных в данном разделе.
6.
Требования безопасности
6.1. При работе с
реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ с
токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88.
6.2. При проведении
анализов горючих и вредных веществ должны соблюдаться меры противопожарной
безопасности по ГОСТ 12.1.004-91.
6.3. При выполнении
измерений с использованием спектрофотометра 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 или средним
специальным образованием, прошедших обучение и имеющих навыки работы на
спектрофотометре.
8. Условия
измерений
8.1. Процессы
приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных
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 изониазида с концентрацией 500 мкг/куб. см готовят
растворением 0,0500 г вещества в дистиллированной воде в мерной колбе
вместимостью 100 куб. см. Раствор устойчив в течение месяца при хранении в
холодильнике.
9.1.2. Стандартный
раствор изониазида N 1 с концентрацией 100 мкг/куб. см готовят разбавлением 20
куб. см основного стандартного раствора дистиллированной водой в мерной колбе
вместимостью 100 куб. см. Раствор устойчив в течение двух недель при хранении в
холодильнике.
9.1.3. Стандартный
раствор изониазида N 2 с концентрацией 10 мкг/куб. см готовят разбавлением 10
куб. см стандартного раствора N 1 дистиллированной водой в мерной колбе
вместимостью 100 куб. см. Раствор устойчив в течение недели при хранении в
холодильнике.
9.2.
Подготовка прибора
Подготовку
спектрофотометра проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.
9.3.
Установление градуированной характеристики
Градуировочную
характеристику, выражающую зависимость оптической плотности раствора от массы
изониазида, устанавливают по шести сериям растворов из пяти параллельных
определений в каждой серии согласно табл. 1.
Таблица 1
РАСТВОРЫ ДЛЯ
УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ
ОПРЕДЕЛЕНИИ ИЗОНИАЗИДА
|
Номер
стандарта
|
Стандартный
раст-
вор изониазида
N 1, куб. см
|
Стандартный
раст-
вор изониазида
N 2, куб. см
|
Вода
дистил-
лированная,
куб. см
|
Содержание
изониа-
зида в градуировоч-
ном растворе, мкг
|
|
1
|
0,0
|
0,0
|
10,0
|
0,0
|
|
2
|
0,0
|
1,0
|
9,0
|
10,0
|
|
3
|
0,0
|
2,0
|
8,0
|
20,0
|
|
4
|
0,5
|
0,0
|
9,5
|
50,0
|
|
5
|
1,0
|
0,0
|
9,0
|
100,0
|
|
6
|
2,0
|
0,0
|
8,0
|
200,0
|
|
7
|
3,0
|
0,0
|
7,0
|
300,0
|
Градуированные
растворы используют свежеприготовленными.
Подготовленные
градуировочные растворы перемешивают и через 10 минут измеряют оптические
плотности растворов в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм при длине волны
263 нм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого
вещества.
Строят
градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей
градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им содержания
изониазида в мкг.
Проверка
градуировочного графика проводится 1 раз в квартал или в случае использования новой
партии реактивов, оборудования и после ремонта прибора.
9.4. Отбор
проб воздуха
Воздух с объемным
расходом 20 куб. дм/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10, помещенный в
фильтродержатель. Для измерения 1/2 ПДК следует отобрать 200 куб. дм воздуха.
Пробы можно хранить в бюксах с пришлифованными крышками в защищенном от света
месте не более двух недель.
10.
Выполнение измерения
Фильтр с отобранной
пробой переносят в химический стакан вместимостью 25 куб. см, приливают 5 куб.
см дистиллированной воды и оставляют на 10 мин., периодически помешивая
стеклянной палочкой для лучшего растворения вещества. Затем фильтр тщательно
отжимают и повторно обрабатывают 5 куб. см дистиллированной воды. Фильтр снова
тщательно отжимают и удаляют. Оба раствора последовательно фильтруют на
химической воронке через бумажный фильтр "белая лента" в мерную
пробирку вместимостью 10 куб. см и доводят дистиллированной водой до метки.
Степень десорбции вещества с фильтра - 97%.
Оптическую
плотность получаемых анализируемых растворов измеряют в кювете с толщиной
поглощающего слоя 10 мм при длине волны 263 нм по отношению к раствору
сравнения, который готовят одновременно и аналогично пробам, используя чистый
фильтр.
Количественное
определение содержания изониазида проводят по предварительно построенному
градуировочному графику.
Примечание:
Фильтрование растворов анализируемых проб проводится для удаления не растворимых
в дистиллированной воде сопутствующих веществ.
11.
Вычисление результатов измерений
Массовую концентрацию изониазида
(С, мг/куб. м) в воздухе
рабочей зоны вычисляют по формуле:
а
С = -,
V
где:
а -
количество вещества, найденное
в анализируемом объеме
раствора пробы по градуировочному графику, мкг;
V -
объем воздуха, отобранного
для анализа (куб.
дм) и
приведенного к стандартным
условиям (Прилож. 1).
12.
Оформление результатов анализа
Результат
количественного анализа представляют в виде:
С +/- ДЕЛЬТА,
мг/куб. м, Р = 0,95.
Значение ДЕЛЬТА =
0,0018 + 0,17С, мг/куб. м, где ДЕЛЬТА - характеристика
погрешности.
13.
Контроль погрешности методики КХА
Таблица 2
ЗНАЧЕНИЯ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ,
НОРМАТИВА
ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ ПОГРЕШНОСТИ И НОРМАТИВА
ОПЕРАТИВНОГО
КОНТРОЛЯ ВОСПРОИЗВОДИМОСТИ
|
Диапазон
определяемых
массовых кон-
центраций
изониазида,
мг/куб. м
|
Наименование метрологической
характеристики
|
|
характеристика
погрешности,
ДЕЛЬТА, мг/
куб. м,
Р =
0,95
|
норматив
опера-
тивного контроля
погрешности,
К, мг/куб. м
(Р = 0,90,
m = 3)
|
норматив
оператив-
ного контроля вос-
производимости,
D, мг/куб. м
(Р = 0,95, m = 2)
|
|
0,05
- 1,5
|
0,0018
+ 0,17С
|
0,0011
+ 0,19С
|
0,0069
+ 0,23С
|
Метрологические
характеристики приведены в виде зависимости от значения массовой концентрации
анализируемого компонента в пробе - С.
13.1.
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 для контроля пробы должен соответствовать
удвоенному
объему, необходимому для
проведения анализа по
методике.
После отбора пробы
экстракт с фильтра делят на две
равные
части, первую из
которых анализируют в точном
соответствии с
прописью методики, и получают
результат анализа
исходной
рабочей пробы - С . Вторую часть
разбавляют
1
соответствующим
растворителем в два раза и
снова делят на две
равные части, первую из которых анализируют в точном соответствии
с прописью
методики, получая результат анализа
рабочей пробы,
разбавленной в
два раза, - С .
Во вторую часть делают
добавку
2
анализируемого
компонента (X) до концентрации
исходной рабочей
пробы (С ) (общая
концентрация не должна
превышать верхнюю
1
границу
диапазона измерения) и
анализируют в точном
соответствии с
прописью методики, получая
результат анализа
рабочей
пробы, разбавленной в два
раза, с
добавкой - С .
3
Результаты
анализа исходной рабочей пробы
- С , рабочей пробы,
1
разбавленной
в два раза, - С , и
рабочей пробы, разбавленной в
2
два
раза, с добавкой
- С
получают по возможности в одинаковых
3
условиях, т.е. их получает
один аналитик с использованием одного
набора
мерной посуды, одной
партии реактивов и т.д.
Решение об удовлетворительной погрешности
принимают при
выполнении условия:
|C - C - X| + |2C
- C | <= K,
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 два раза,
3
с добавкой анализируемого компонента;
X -
величина добавки анализируемого компонента;
К - норматив оперативного контроля
погрешности.
К = 0,0011 + 0,19С (мг/куб. м).
13.2.
Оперативный контроль воспроизводимости
Образцами для
контроля являются реальные пробы воздуха рабочей
зоны. Объем отобранной для контроля пробы должен соответствовать
удвоенному
объему, необходимому для
проведения анализа по
методике.
После отбора пробы экстракт с
фильтра делят на две
равные
части и анализируют
в точном соответствии с прописью
методики,
максимально варьируя условия
проведения анализа, т.е.
получают два результата анализа в разных
лабораториях или в одной,
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:
|C - C | <= D,
1 2
где:
С - результат анализа рабочей пробы;
1
С -
результат анализа этой
же пробы, полученный в другой
2
лаборатории или в этой же, но другим аналитиком с
использованием
другого набора мерной посуды и других партий
реактивов;
D - допустимые расхождения между результатами
анализа одной и
той же пробы.
D = 0,0069 + 0,23С (мг/куб. м).
При превышении
норматива оперативного контроля воспроизводимости эксперимент повторяют. При
повторном превышении указанного норматива D 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.
Методические
указания разработаны Государственным унитарным предприятием "Всероссийский
научный центр по безопасности биологически активных веществ" (ГУП
"ВНЦ БАВ"): В.П. Жестков, А.П. Крымов, В.Ф. Алещенко, Л.И. Крымова.
Приложение
1
ПРИВЕДЕНИЕ
ОБЪЕМА ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
Приведение объема воздуха к
стандартным условиям (температура
20 °C и давление 101,33 кПа)
проводят по формуле:
V х (273 + 20) х P
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, °C.
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.
|
|
t,
°C
|
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
|