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-ГИДРОКСИМЕТИЛ-4-МЕТИЛ-1-ФЕНИЛПИРАЗОЛИДОНА (ДИМЕЗОНА
S)
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
МУК 4.1.1719-03
1. Подготовлены
творческим коллективом специалистов Научно-исследовательского института
медицины труда РАМН (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 медицины труда".
3. Утверждены и введены
в действие Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации,
Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации 29 июня 2003
г.
4. 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 ГН
2.2.5.1313-03 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в
воздухе рабочей зоны", ГН 2.2.5.1314-03 "Ориентировочные безопасные
уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны" и
дополнениями к ним.
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
4-гидроксиметил-4-метил-1-фенилпиразолидона в диапазоне массовых концентраций
0,5 - 10,0 мг/куб. м.
2.
Характеристика вещества
2.1.
Структурная формула:
CH OH
2
|
H
C-C─────C=O
3 | |
H C NH
2 \ /
N
|
C H
6 5
2.2.
Эмпирическая формула: C H O N .
11 14 2 2
2.3. Молекулярная
масса: 206,0.
2.4.
Регистрационный номер: CAS 013047-13-7.
2.5.
Физико-химические свойства.
Димезон S - кристаллический порошок от светлого до светло-коричневого
цвета со слабым
запахом, Т 122,5
- 125,0 °С, нерастворим в воде,
пл.
растворим
в этаноле и
других органических растворителях,
d = 1,2259 г/куб. см при 20 °С.
В воздухе находится
в виде аэрозоля.
2.6.
Токсикологическая характеристика.
Обладает
общетоксическим действием.
Ориентировочный
безопасный уровень воздействия (ОБУВ) димезона S в воздухе рабочей зоны - 1,0
мг/куб. м.
3.
Погрешность измерения
Методика
обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 25% для
диапазона концентраций 0,5 - 2,0 мг/куб. м, +/- 15% для диапазона концентраций
2,0 - 10,0 мг/куб. м, при доверительной вероятности 0,95.
4. Метод
измерений
Измерение массовой
концентрации димезона S выполняют методом спектрофотометрии.
Метод основан на
способности спиртовых растворов димезона S поглощать
свет в ультрафиолетовой области спектра.
Измерение проводят
при длине волны 250 нм.
Отбор проб проводят
с концентрированием на фильтр.
Нижний предел
измерения содержания димезона S в анализируемом объеме пробы - 5 мкг.
Нижний предел
измерения концентрации димезона S в воздухе - 0,5 мг/куб. м (при отборе 10 куб.
дм воздуха).
Метод селективен в
условиях производства димезона S.
Определению не
мешают сопутствующие вещества: толуол и хлористый водород.
5. Средства
измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы
При выполнении
измерений применяются следующие средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы, реактивы.
5.1.
Средства измерений, вспомогательные
устройства,
материалы
Спектрофотометр
марки СФ-46
Аспирационное
устройство, модель 822
ГОСТ 2.6.01-86
Колбы
мерные вместимостью 100 куб. см ГОСТ 1770-74Е
Пипетки
вместимостью 0,1, 1,5 и 10 куб. см ГОСТ 29227-91
Пробирки
колориметрические с притертыми пробками ГОСТ 25336-82Е
вместимостью
10 куб. см
Бюксы
стеклянные вместимостью 50 куб. см
ГОСТ 7148-70
Весы
аналитические лабораторные ОСТ 24104-88Е
ВЛР-200
Фильтродержатель ТУ
95-72-05-77
Кюветы
с толщиной оптического слоя 10 мм
Фильтры
АФА-ВП-10 ТУ 95-743-80
Стеклянные
палочки
ГОСТ 25336-82Е
5.2.
Реактивы
Димезон
S - с содержанием основного вещества ГОСТ 154.1.12-76
не
менее 95%
Спирт
этиловый (этанол), хч ГОСТ 5962-67
Допускается
применение иных средств измерений, вспомогательных устройств, реактивов и
материалов с техническими и метрологическими характеристиками и квалификацией
не хуже приведенных в разделе.
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 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 результатов допускаются лица с высшим или
среднеспециальным образованием, имеющие навыки работы на спектрофотометре.
8. Условия
измерений
Приготовление
растворов и подготовку проб к анализу проводят при температуре воздуха (20 +/-
5) °С, атмосферном давлении
84,0 - 106,0 кПа и влажности воздуха не более 80%.
9.
Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением
измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка
спектрофотометра, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
9.1.
Приготовление растворов
Основной
стандартный раствор димезона S с концентрацией 100 мкг/куб. см готовят
растворением 10,526 мг димезона S в этаноле в мерной колбе вместимостью 100
куб. см. Раствор устойчив в течение 7 дней.
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 растворов от массы
димезона S, устанавливают по 6 сериям растворов из 5 параллельных определений
для каждой серии согласно табл. 1.
Таблица 1
РАСТВОРЫ
ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ
ОПРЕДЕЛЕНИИ ДИМЕЗОНА S
|
Номер
стандарта
|
Основной
стандартный
раствор димезона S,
куб. см
|
Этанол
куб. см
|
Содержание
димезона S
в градуировочном
растворе, мкг
|
|
1
|
0
|
5,0
|
0
|
|
2
|
0,05
|
4,95
|
5
|
|
3
|
0,1
|
4,9
|
10
|
|
4
|
0,2
|
4,8
|
20
|
|
5
|
0,5
|
4,5
|
50
|
|
6
|
0,6
|
4,4
|
60
|
|
7
|
1,0
|
4,0
|
100
|
Градуировочные
растворы устойчивы в течение 24 ч.
Измеряют оптическую
плотность растворов в кюветах с толщиной оптического слоя 10 мм при длине волны
250 им по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества
(раствор N 1 по табл. 1).
Строят
градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей
градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им величины
содержания димезона S в градуировочном растворе (мкг).
Проверка
градуировочного графика проводится 1 раз в три месяца или в случае изменения
условий анализа.
9.4. Отбор
пробы воздуха
Воздух с объемным
расходом 2 куб. дм/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10, помещенный в
фильтродержатель. Для измерения 1/2 ОБУВ димезона S необходимо отобрать 10 куб.
дм воздуха. Отобранные пробы могут храниться в течение недели в холодильнике в
пробирках с притертыми пробками.
10.
Выполнение измерения
Фильтр с отобранной
пробой помещают в бюкс и
заливают 5 куб. см этанола. Оставляют на 5 - 10 мин., периодически помешивая
стеклянной палочкой. Степень десорбции димезона S с фильтра 98%.
Далее анализ
проводят аналогично градуировочным растворам. Оптическую плотность
анализируемого раствора пробы измеряют аналогично градуировочным растворам по
отношению к раствору сравнения, который готовят одновременно и аналогично
пробам, используя чистый фильтр.
Количественное
определение содержания димезона S (мкг) в анализируемом объеме пробы проводят
по предварительно построенному градуировочному графику.
11.
Выполнение результатов измерения
Массовую
концентрацию димезона S в воздухе (С, мг/куб. м) вычисляют по формуле:
а
С = -,
V
где:
а - содержание
вещества в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному
графику, мкг;
V - объем воздуха
(куб. дм), отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям (см.
Прилож. 1).
12.
Оформление результатов анализа
Результат
количественного анализа представляют в виде:
(С
+/- 0,01 дельта - С), мг/куб. м, Р = 0,95,
СИГМА
где:
дельта - относительное
значение суммарной погрешности;
СИГМА
С - значение массовой концентрации анализируемого компонента
в пробе.
13.
Контроль погрешности методики КХА
Значения
характеристики погрешности, норматива контроля погрешности и норматива контроля
воспроизводимости приведены в табл. 2.
Таблица 2
┌────────────┬────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Диапазон
│ Наименование
метрологической характеристики
│
│определяемых├──────────────────────┬──────────────────┬──────────────────┤
│ массовых │Границы относительного│Норматив
контроля │Норматив контроля │
│концентраций│ значения суммарной │воспроизводимости,│погрешности,
К , %│
│димезона
S, │ погрешности │ D, % (Р =
0,95) │ д │
│
мг/куб. м │ +/- дельта , %
│
│ (Р = 0,90) │
│ │ SUM │ │ │
│ │ (Р = 0,95) │ │ │
├────────────┼──────────────────────┼──────────────────┼──────────────────┤
│0,5
- 2,0 │25 │30 │36 │
├────────────┼──────────────────────┼──────────────────┼──────────────────┤
│2,0
- 10,0 │15 │17 │18 │
└────────────┴──────────────────────┴──────────────────┴──────────────────┘
Метрологические
характеристики приведены в виде зависимости от значения массовой концентрации
анализируемого компонента в пробе - С.
13.1.
Контроль погрешности
Контроль
погрешности 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 алгоритмом методики и получают результат анализа
исходной
рабочей пробы - С . Во вторую часть делают
добавку анализируемого
1
компонента
(Х). Величина добавки
должна соответствовать 50 - 150%
концентрации анализируемого компонента в воздухе.
Пробы анализируют в точном соответствии с данной
методикой. Результаты
измерений С
и С получают в одинаковых условиях, т.е. одним аналитиком
с
1
2
использованием одного набора мерной посуды, одной
партии реактивов и т.д.
Результат
контроля считают удовлетворительным при выполнении условия:
|С - С -
Х| <= К ,
1 2
д
С - результат анализа рабочей пробы;
1
С - результат анализа рабочей пробы,
разбавленной в два раза;
2
Х -
величина добавки анализируемого компонента;
К - норматив контроля погрешности, мг/куб. м (табл. 2).
д
Значение
К при Р = 0,90
рассчитывают по формуле:
д
________________________
/ 2
К = 0,84 х \/дельта + дельта 2 ,
%,
д SUM
SUM
доб.
2
где:
дельта и дельта 2
- относительные значение
суммарных
SUM SUM
доб.
погрешностей
измерения димезона S в исходной пробе и в пробе с добавкой,
соответственно, %.
дельта 2 = 100 ДЕЛЬТА / Х , %.
SUM SUM 1 доб.
доб. доб.
При превышении
норматива контроля процедуру повторяют. При повторном превышении норматива
выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным
результатам и устраняют их.
Контроль
погрешности проводят не реже одного раза в три месяца. Обязательно проведение
контроля после ремонта прибора, при смене партии реактивов.
13.2.
Контроль воспроизводимости
Контроль
воспроизводимости выполняют, используя реальные пробы воздуха. При этом отбор, подготовку пробы, выполнение измерений и обработку
результатов выполняют в точном соответствии с данной МВИ, максимально варьируя
условия проведения анализа: два аспиратора при одновременном отборе проб
воздуха из одного места отбора, разные приборы, разные операторы, разные наборы
посуды и реактивов.
Результат контрольной процедуры
(Д ) признают удовлетворительным, если
к
выполняется условие:
Д = 2 /Х - Х / < 0,01 х D |Х + Х |,
к 1 2 1 2
где:
Х и
Х - результаты измерений массовой концентрации анализируемого
1 2
компонента, мг/куб. м;
D -
норматив контроля воспроизводимости (табл. 2).
к
При превышении
норматива контроля воспроизводимости эксперимент повторяют.
Контроль проводят
не реже одного раза в три месяца. Обязательно проведение контроля после ремонта
прибора, при смене партии реактивов.
14. Нормы
затрат времени на анализ
Для проведения
серии анализов из 6 проб требуется 1 ч 30 мин.
Методические
указания разработаны НИЦ "ЭКОС", Москва.
Приложение
1
ПРИВЕДЕНИЕ
ОБЪЕМА ВОЗДУХА К СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
Приведение объема
воздуха к стандартным условиям (температура 20 °С и
давление 101,33 кПа) проводят по формуле:
V х (273 + 20) х Р
1
V = -------------------,
20 (273 + t) х 101,33
где:
V - объем воздуха, отобранного для анализа,
куб. дм;
1
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 коэффициентов
20
(Прилож. 2). Для приведения воздуха к стандартным
условиям надо умножить V
1
на соответствующий коэффициент.
Приложение
2
КОЭФФИЦИЕНТЫ
ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ
ОБЪЕМА ВОЗДУХА К
СТАНДАРТНЫМ УСЛОВИЯМ
|
Давление Р, кПа/мм рт. ст.
|
|
t,
°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
|