МУК 4.1.1656-03. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Спектрофотометрическое измерение массовых концентраций N,N-диэтил-5,5-дифенил-2-пентиниламина гидрохлорида (педифен) в воздухе рабочей зоны. Методические указания

(утв. Минздравом России 29.06.2003)

29 июня 2003 года

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ МАССОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ N,N-ДИЭТИЛ-5,5-ДИФЕНИЛ-2-ПЕНТИНИЛАМИНА ГИДРОХЛОРИДА (ПЕДИФЕН) В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

с момента утверждения

1. Методические указания подготовлены творческим 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.

5. Утверждены и введены в действие Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации 29.06.03.

6. Введены впервые.

Введение

Сборник методических указаний «Измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны» (выпуск 43) разработан 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 28 методик 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 дополнениях 1 к гигиенически нормативам 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 педифена в диапазоне массовых концентраций 0,05 — 0,50 мг/куб. м.

2. Характеристика вещества

2.1 Структурная формула (не приводится).

2.2 Эмпирическая формула C H № х HCl.

                           21 25

2.3 Молекулярная масса 327,90.

2.4 Регистрационный номер CAS 3146-15-4.

2.5 Физико-химические свойства.

    Педифен    -   белый   или   белый   с   желтоватым   оттенком
кристаллический   порошок,   без   запаха,  Т    120   -  123  °С,

                                         пл.

легкорастворим в воде, 95% этаноле, хлороформе, практически

Агрегатное состояние в воздухе — аэрозоль.

2.6 Токсикологическая характеристика.

Педифен относится к группе ацетиленовых аминов, обладающих избирательным центральным Н-холинолитическим действием. Педифен умеренно опасен при введении внутрь, обладает общетоксическим, кумулятивным и выраженным местнораздражающим действием.

Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) педифена в воздухе рабочей зоны 0,1 мг/куб. м.

3. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений массовых концентраций педифена с погрешностью, не превышающей +/- 15%, при доверительной вероятности 0,95.

4. Метод измерений

Измерения массовой концентрации педифена выполняют методом спектрофотометрии.

Метод определения основан на способности растворов педифена в смеси этанол — дистиллированная вода в соотношении 1:1 поглощать свет в ультрафиолетовой области спектра.

Нижний предел измерения содержания педифена в анализируемом объеме пробы — 5 мкг.

Нижний предел измерения массовой концентрации педифена в воздухе — 0,05 мг/куб. м (при отборе 100 куб. дм воздуха).

Метод специфичен в условиях производства педифена.

Измерению не мешают сопутствующие вещества: основание педифена (нелетучая жидкость) и диэтиловый эфир.

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 марки СФ-26

Весы лабораторные ВЛА-200                     ГОСТ 24104-88Е
Аспирационное устройство, модель 822          ГОСТ 2.6.01-86
Фильтродержатель                              ТУ 95-72-05-77
Фильтры АФА-ВП-10                             ТУ 95-743-80
Колбы мерные вместимостью 25 и 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 Кюветы с толщиной оптического слоя 10 мм

5.2 Реактивы

Педифен с содержанием основного

вещества не менее 99,0%                       ПР 42 05768527-02-02
Этиловый спирт (этанол) ректификат, 96%-й     ГОСТ 8314-77

Допускается применение иных средств измерений, вспомогательных устройств, реактивов и материалов с техническими и метрологическими характеристиками, не хуже приведенных в данном разделе.

6. Требования безопасности

6.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими веществами по ГОСТ 12.1.005-88.

6.2. При работе с реактивами 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 оператора

К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются лица с высшим или средним специальным образованием, прошедшие обучение и имеющие 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) °С, атмосферном давлении 84,0 — 106,0 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 педифена с концентрацией 1 мг/куб. см готовят растворением 25 мг вещества в мерной колбе вместимостью 25 куб. см в смеси дистиллированная вода — этанол в соотношении 1:1 по объему. Раствор устойчив в течение недели при хранении в холодильнике.

9.1.2. Стандартный раствор педифена № 1 с концентрацией 100 мкг/куб. см готовят соответствующим разбавлением 2,5 куб. см основного стандартного раствора смесью дистиллированная вода — этанол в соотношении 1:1 по объему в мерной колбе вместимостью 25 куб. см. Раствор устойчив в течение недели при хранении в холодильнике.

9.1.3. Смесь дистиллированная вода — этанол в соотношении 1:1. В мерную колбу вместимостью 100 куб. см вносят 50 куб. см дистиллированной воды и добавляют 50 куб. см этанола ректификата.

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 педифена, устанавливают по шести сериям растворов из пяти параллельных определений для каждой серии согласно табл. 1.

Таблица 1

РАСТВОРЫ ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ПЕДИФЕНА

Градуировочные растворы устойчивы в течение часа.

Подготовленные градуировочные растворы перемешивают и измеряют оптическую плотность растворов в кюветах с толщиной оптического слоя 10 мм при длине волны 205 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 педифена в градуировочном растворе (мкг).

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в квартал или в случае использования новой партии реактивов, после ремонта прибора, при изменении других условий проведения анализа.

9.4 Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 10 куб. дм/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10, помещенный в фильтродержатель. Для измерения 1/2 ОБУВ педифена необходимо отобрать 100 куб. дм воздуха. Отобранные пробы могут храниться в течение месяца в пробирках с пришлифованными пробками.

10. Выполнение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в химический стакан, заливают 5 куб. см смеси вода — этанол в соотношении 1:1 и оставляют на 10 — 15 мин., периодически помешивая стеклянной палочкой для лучшего растворения педифена. Степень десорбции педифена с фильтра 98%. Затем фильтр отжимают и удаляют. Объем раствора пробы доводят до 5 куб. см смесью вода — этанол в соотношении 1:1.

Оптическую плотность анализируемого раствора пробы измеряют аналогично градуировочным растворам по отношению к раствору сравнения, который готовят одновременно и аналогично пробе, используя чистый фильтр.

Количественное определение содержания педифена (мкг) в анализируемом объеме раствора пробы проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

11. Вычисление результатов измерения

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

                               а

С = -, V

где:

а — содержание педифена в анализируемом объеме раствора пробы, найденное по градуировочному графику, мкг;

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

12. Оформление результатов анализа

Результат количественного анализа представляют в виде: С +/- ДЕЛЬТА, мг/куб. м, Р = 0,95. Значение ДЕЛЬТА = 0,0031 + 0,15С, мг/куб. м, где ДЕЛЬТА — характеристика погрешности.

13. Контроль погрешности методики КХА

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

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 соответствующим растворителем

      1

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 2

вторую  часть  добавляют  анализируемый  компонент (Х) до массовой
концентрации  исходной  рабочей пробы (С ) - общая концентрация не

                                    1

должна   превышать   верхнюю   границу   диапазона измерения  -  и
анализируют  в  точном  соответствии с  прописью методики, получая
результат  анализа  рабочей  пробы,  разбавленной  в  два  раза, с
добавкой  - С . Результаты  анализа  исходной рабочей  пробы - С ,
             3                                                  1
разбавленной  в два раза, - С  и рабочей пробы, разбавленной в два

                         2

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:

               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; Х — величина добавки анализируемого компонента; К — норматив оперативного контроля погрешности

К = 0,00091 + 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:

|С — С | <= 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

D  - допустимые расхождения между результатами анализа одной и

той же пробы

D = 0,012 + 0,26С (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 1 ч.

Методические указания разработаны Государственным унитарным предприятием «Всероссийский научный центр по безопасности биологически активных веществ» (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 °С и давление 101,33 кПа) проводят по формуле:

                     V  x (273 + 20) x P

                      t

                   V   = -------------------,

                    20   (273 + t) x 101,33

где: V — объем воздуха, отобранного 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

Приложение 3

УКАЗАТЕЛЬ ОСНОВНЫХ СИНОНИМОВ, ТЕХНИЧЕСКИХ, ТОРГОВЫХ И ФИРМЕННЫХ НАЗВАНИЙ ВЕЩЕСТВ

1. Аглиам