МУК 4.1.1725-03. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Спектрофотометрическое измерение массовых концентраций метилен-бис(полиметилнафтила сульфоната) натрия (супражил MNS/90) в воздухе рабочей зоны. Методические указания

(утв. Минздравом России 29.06.2003)

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ МАССОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ МЕТИЛЕН-БИС(ПОЛИМЕТИЛНАФТИЛА СУЛЬФОНАТА) НАТРИЯ (СУПРАЖИЛ MNS/90) В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

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.

Введение

Методические указания «Измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны» (выпуск 45) 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.

Включенные в данный сборник 23 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 супражила MNS/90 в диапазоне массовых концентраций 1,5 — 15,0 мг/куб. м.

2. Характеристика вещества

2.1 Структурная формула (не приводится).

2.2 Эмпирическая формула: C H Na O S (при n = 1).

                            23 22  2 6 2

2.3 Молекулярная масса — 504,2.

2.4 Регистрационный номер CAS 81065-51-2.

2.5 Физико-химические свойства.

Супражил MNS/90 — мелкодисперсный порошок коричневатого цвета со слабым специфическим запахом.

Температура плавления — 169 — 172 °С.

Растворим в воде при температуре > 25 °С.

В органических растворителях не растворяется.

Агрегатное состояние в воздухе — аэрозоль.

2.6 Токсикологическая характеристика.

Супражил MNS/90 обладает раздражающим действием.

Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) супражила MNS/90 в воздухе рабочей зоны 3,0 мг/куб. м.

3. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений супражила MNS/90 с погрешностью, не превышающей +/- 17,1%, при доверительной вероятности 0,95.

4. Метод измерений

Измерение массовой концентрации супражила MNS/90 выполняют методом спектрофотометрии.

Метод определения основан на измерении светопоглощения растворов супражила MNS/90 в дистиллированной воде.

Измерение проводят при длине волны 210 нм.

Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания супражила MNS/90 в анализируемом объеме пробы — 5 мкг.

Нижний предел измерения концентрации супражила MNS/90 в воздухе 1,5 мг/куб. м (при отборе 3,3 куб. дм воздуха).

Метод специфичен в условиях производства супражила MNS/90.

Измерению не мешают присутствующие в воздухе вещества: сульфат натрия и сульфит натрия.

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

Весы аналитические ВЛА-200                                   ГОСТ 24104-88Е
Аспирационное устройство, модель 822                         ГОСТ 2.6.01-86
Фильтры АФА-ВП-10                                            ТУ 95-743-80
Фильтродержатель                                             ТУ 95-72-05-77

Колбы мерные вместимостью 25 куб. см ГОСТ 1770-74Е

Пипетки вместимостью 0,1, 1, 2, 5 и 10 куб. см ГОСТ 29227-91

Пробирки колориметрические с притертыми пробками ГОСТ 25336-82Е вместимостью 5 и 10 куб. см

Кюветы с толщиной оптического слоя 10 мм

Бюксы стеклянные вместимостью 25 куб. см ГОСТ 7148-70

Термостат типа ТС-80М2

Стеклянные палочки ГОСТ 25336-82Е

5.2. Реактивы

Супражил MNS/90 — с содержанием основного ТУ 76 -288-99 вещества не менее 90%

Вода дистиллированная ГОСТ 7602-72

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 требования 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

8.1. Приготовление растворов и подготовку проб к анализу проводят при температуре воздуха (20 +/- 5) °С, атмосферном давлении 84,0 — 106,6 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. Стандартный раствор № 1 с концентрацией 1000 мкг/куб. см готовят растворением 27,78 мг супражила MNS/90 (с учетом процента содержания основного вещества) в дистиллированной воде (t = 30 — 40 °С), нагретой в термостате, в мерной колбе вместимостью 25 куб. см. Раствор устойчив в течение 7 дней при хранении в холодильнике.

9.1.2. Стандартный раствор № 2 с концентрацией супражила MNS/90 100 мкг/куб. см готовят разведением 2,5 куб. см стандартного раствора № 1 дистиллированной водой в мерной колбе вместимостью 25 куб. см. Раствор устойчив при хранении в холодильнике в течение недели.

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 супражила MNS/90, устанавливают по 6 сериям растворов из 5 параллельных определений для каждой серии согласно табл. 1.

Номер стандарта	Стандартный раствор супражила MNS/90 № 2, куб. см	Дистиллированная вода, куб. см	Содержание супражила MNS/90 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	0,3	4,7	30
6	0,4	4,6	40
7	0,5	4,5	50

Градуировочные растворы устойчивы в течение часа.

Подготовленные градуировочные растворы перемешивают и через 10 мин. измеряют оптическую плотность.

Измеряют оптическую плотность растворов в кюветах с толщиной оптического слоя 10 мм при длине 210 нм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества (раствор № 1 по табл. 1).

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания супражила MNS/90 в градуировочном растворе (мкг).

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в три месяца или в случае использования новой партии реактивов.

9.4. Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 1 куб. дм/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10, помещенный в фильтродержатель. Для измерения 1/2 ОБУВ супражила MNS/90 необходимо отобрать 3,3 куб. дм воздуха.

Отобранные пробы могут храниться в течение недели в пробирках с притертыми пробками в холодильнике.

10. Выполнение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в бюксу, приливают 5 куб. см дистиллированной воды (t = 30 — 40 °С), нагретой в термостате, и оставляют на 10 мин., периодически помешивая стеклянной палочкой для лучшего растворения вещества.

Затем фильтр тщательно отжимают и удаляют. Раствор количественно переносят в пробирку вместимостью 5 куб. см и доводят объем раствора до 5 куб. см водой. Степень десорбции вещества с фильтра 97%.

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 супражила MNS/90 в анализируемом растворе (мкг) проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

11. Вычисление результатов измерения

Массовую концентрацию супражила MNS/90 в воздухе (С, мг/куб. м) вычисляют по формуле:

                                  а

С = -, V

где:

а — содержание супражила MNS/90 в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

V — объем воздуха (куб. дм), отобранного для анализа и приведенного к стандартным условиям (Прилож. 1).

12. Оформление результатов анализа

Результат количественного анализа представляют в виде:

(С +/- 0,01 х дельта х С), мг/куб. м, Р = 0,95, SUM

где:
дельта    - относительное значение суммарной погрешности;
      SUM
С - значение массовой концентрации анализируемого компонента в пробе.

13. Контроль погрешности методики КХА

Значения характеристики, норматива контроля погрешности и норматива контроля воспроизводимости приведены в табл. 2.

Диапазон определяемых	Наименование метрологической характеристики
концентраций супражила MNS/90, мг/куб. м	Границы относительного значения суммарной погрешности, +/- дельта , SUM % (Р = 0,95)	Норматив контроля сходимости d, % (Р = 0,95)	Норматив контроля погрешности К, % (Р = 0,90)	Норматив контроля воспроизводимости D, % (Р = 0,95)
1,5 — 15,0	17,1	7,4	20,4	20,3

Метрологические характеристики приведены в виде зависимости от значения массовой концентрации анализируемого компонента в пробе — С.

13.1. Контроль погрешности

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 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
                          1    2
аналитиком  с  использованием  одного  набора  мерной  посуды, одной партии

реактивов и т.д.

Результат контроля считают удовлетворительным при выполнении условия:

                           |С  - С  - Х| <= К,
                             1    2

где:
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, табл. 2.

При превышении норматива контроля процедуру повторяют. При повторном превышении норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам и устраняют их.

Контроль погрешности проводят не реже 1 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 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 | < 0,01D х |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).

При превышении норматива контроля воспроизводимости эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и устраняют их.

Контроль проводят не реже 1 раза в 3 месяца. Обязательно проведение контроля после ремонта прибора, при смене партий реактивов.

14. Нормы затрат времени на анализ

Для проведения серии анализов из 6 проб требуется 1 ч.

Методические указания разработаны НИЦ «ЭКОС», Москва.

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.

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

---