МУК 4.1.1664-03. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Спектрофотометрическое измерение массовых концентраций 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида («5-бензилокситринтамина гидрохлорид») 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 5-(ФЕНИЛМЕТОКСИ)-1Н-ИНДОЛ-3-ЭТАНАМИНА МОНОГИДРОХЛОРИДА («5-БЕНЗИЛОКСИТРИНТАМИНА ГИДРОХЛОРИД») 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 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида 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 № O х HCl.

                           17 18 2

2.3 Молекулярная масса 302,76.

2.4 Регистрационный номер CAS 52055-23-9.

2.5 Физико-химические свойства.

5-(Фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорид — кристаллический порошок желтоватого цвета с температурой плавления 252 — 253 °С. Нерастворим в хлороформе, плохо растворим в этиловом спирте, воде, растворим в 0,5 н водном растворе ледяной уксусной кислоты при температуре 40 — 50 °С.

Агрегатное состояние в воздухе — аэрозоль.

2.6 Токсикологическая характеристика.

5-(Фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорид — промежуточный продукт синтеза серотонина адипината, оказывает выраженное раздражающее действие на кожу и слизистые оболочки, обладает общетоксическим действием.

Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида в воздухе рабочей зоны 0,1 мг/куб. м.

3. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений массовых концентраций 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида с погрешностью, не превышающей +/- 19,0%, при доверительной вероятности 0,95.

4. Метод измерений

Измерения массовых концентраций 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида выполняют методом спектрофотометрии.

Метод определения основан на способности растворов 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида в 0,5 н водном растворе ледяной уксусной кислоты поглощать свет в ультрафиолетовой области спектра.

Нижний предел измерения содержания 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида в анализируемом объеме пробы — 70 мкг.

Нижний предел измерения массовой концентрации 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида в воздухе — 0,05 мг/куб. м (при отборе 1400 куб. дм воздуха).

Метод специфичен в условиях производства субстанции серотонина адипината.

Определению не мешают пары этилового спирта, соляной кислоты и аэрозоль 2,3,4,9-тетрагидро-6-(фенилметокси)-1Н-пиридо[3,4-b]индол-1-она.

5. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы

При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы.

5.1 Средства измерений, вспомогательные

                  устройства, материалы

Спектрофотометр Specord M-40, Carl Zeiss Весы лабораторные ВЛА-200 ГОСТ 24104-88Е Аспирационное устройство, ПУ-3Э/220 НПФ

**"НОРД-ЭКОЛОГИЯ ХИМАВТОМАТИКА"                    ТУ ЕВКН 4.471.000**
Фильтры АФА-ХА-20 с фильтродержателем            ТУ 52-01-367-80

Колбы мерные вместимостью 25, 50,

100, 1000 куб. см                                ГОСТ 1770-74Е
Пипетки вместимостью 1, 2, 5, 10 куб. см         ГОСТ 29227-91

Пробирки мерные с пришлифованными пробками вместимостью 10, 20 куб. см ГОСТ 25336-82Е Бюксы химические с пришлифованными крышками вместимостью 25 куб. см ГОСТ 25336-82Е Палочки стеклянные ГОСТ 25336-82Е Баня водяная ТУ 64-1-425-72 Воронки химические диаметром 30 мм ГОСТ 25336-82Е Фильтры бумажные обеззоленные «белая лента» диаметром 5,5 см ТУ 6-09-1678-77 Кюветы с толщиной оптического слоя 10 мм Цилиндры мерные вместимостью 10, 500, 1000 куб. см ГОСТ 25336-82Е Дистиллятор ТУ 61-1-7210-79

5.2 Реактивы, растворы

5-(Фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорид с содержанием основного вещества не менее 99,0% в пересчете на сухое вещество МРТУ-42 № 3851-70 Кислота ледяная уксусная, х.ч. 0,5 н водный раствор ГОСТ 61-75

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 работ с токсичными, едкими веществами по ГОСТ 12.1.005-88.

6.2. При работе с горючими и вредными веществами 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.

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 — 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 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида с концентрацией 500 мкг/куб. см готовят растворением 0,05 г вещества в 0,5 н водном растворе ледяной уксусной кислоты при нагревании на водяной бане при температуре 40 — 50 °С в течение 15 мин. в мерной колбе вместимостью 100 куб. см. Раствор устойчив в течение недели при хранении в холодильнике.

9.1.2. Стандартный раствор № 1 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида с концентрацией 200 мкг/куб. см готовят разведением 10 куб. см основного стандартного раствора 0,5 н водным раствором ледяной уксусной кислоты в мерной колбе вместимостью 25 куб. см. Раствор устойчив в течение недели при хранении в холодильнике.

9.1.3. Стандартный раствор № 2 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида с концентрацией 100 мкг/куб. см готовят разведением 25 куб. см основного стандартного раствора 0,5 н водным раствором ледяной уксусной кислоты в мерной колбе вместимостью 50 куб. см. Раствор используют свежеприготовленным.

9.1.4. Приготовление 0,5 н водного раствора ледяной уксусной кислоты. В мерную колбу вместимостью 1000 куб. см приливают 800 куб. см дистиллированной воды, добавляют 29,0 куб. см концентрированной ледяной уксусной кислоты (плотность 1,05), доводят объем раствора дистиллированной водой до 1000 куб. см и перемешивают. Раствор устойчив 30 суток.

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 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида, устанавливают по шести сериям растворов из пяти параллельных определений для каждой серии согласно табл. 1.

Таблица 1

РАСТВОРЫ ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ 5-(ФЕНИЛМЕТОКСИ)-1Н-ИНДОЛ-3-ЭТАНАМИНА МОНОГИДРОХЛОРИДА

Градуировочные растворы устойчивы в течение часа.

Подготовленные градуировочные растворы перемешивают и через 20 мин. измеряют оптическую плотность растворов в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм при длине волны 277 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 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида в градуировочном растворе (мкг).

Проверка градуировочного графика проводится 1 раз в квартал или в случае использования новой партии реактивов, оборудования и после ремонта прибора.

9.4 Отбор пробы воздуха

Воздух с объемным расходом 200 куб. дм/мин. аспирируют через фильтр АФА-ХА-20, помещенный в фильтродержатель. Для определения 1/2 ОБУВ 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида следует отобрать 1400 куб. дм воздуха. Отобранные пробы могут храниться в течение трех суток в бюксах с пришлифованными крышками.

10. Выполнение измерения

Фильтр с отобранной пробой помещают в мерную пробирку вместимостью 20 куб. см, приливают 5 куб. см 0,5 н водного раствора ледяной уксусной кислоты, помещают на водяную баню при температуре воды 40 — 50 °С и оставляют на 15 мин., периодически перемешивая для лучшего растворения 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида. Затем фильтр тщательно отжимают, повторно обрабатывают 5 куб. см 0,5 н водного раствора ледяной уксусной кислоты, помещают на водяную баню при температуре воды 40 — 50 °С и оставляют на 15 мин., периодически перемешивая. Фильтр снова тщательно отжимают стеклянной палочкой и удаляют. Оба раствора последовательно фильтруют на химической воронке через бумажный фильтр «белая лента» в мерную пробирку вместимостью 10 куб. см и доводят 0,5 н водным раствором ледяной уксусной кислоты до 10 куб. см. Степень десорбции 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида с фильтра 98%.

Оптическую плотность анализируемого раствора пробы измеряют в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм при длине волны 277 нм по отношению к раствору сравнения, который готовят одновременно и аналогично пробам, используя чистый фильтр.

Количественное определение содержания 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида (мкг) в анализируемом объеме раствора пробы проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Примечание. Фильтрование растворов анализируемых проб проводится для удаления нерастворимых в 0,5 н водном растворе ледяной уксусной кислоты веществ, которые участвуют в синтезе 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида.

11. Вычисление результатов измерения

Массовую концентрацию 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида (С, мг/куб. дм) в воздухе вычисляют по формуле:

                               а

                               V

где:

а — содержание 5-(фенилметокси)-1Н-индол-3-этанамина моногидрохлорида 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 = 0,0020 + 0,19С, 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.

Таблица 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  делают  добавку  анализируемого  компонента  (X) до
массовой   концентрации   исходной  рабочей  пробы  (С )  -  общая

                                                  1

концентрация   не   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

                        3

пробы - С , рабочей пробы, разбавленной в два раза, - С  и рабочей
         1                                             2
пробы,  разбавленной  в  два  раза,  с  добавкой  - С  получают по

                                                 3

возможности  в одинаковых 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 = 0,003 + 0,20С (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

D  - допустимые расхождения между результатами анализа одной и

той же пробы

D = 0,007 + 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 30 мин.

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