МУК 4.1.1959-05. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Спектрофотометрическое определение субтилизина (протеазы) в атмосферном воздухе. Методические указания
Актуально на 09.11.2026.
Как цитировать: "МУК 4.1.1959-05. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Спектрофотометрическое определение субтилизина (протеазы) в атмосферном воздухе. Методические указания". МУК 4.1.1959-05. https://bukva.ai/docs/ukazanie-ukazaniya-muk-4-1-1959-05
(утв. Роспотребнадзором 21.04.2005)
Примечание
Документ включен в Перечень основных действующих нормативно-методических документов по методам лабораторного и инструментального контроля в системе государственного санитарно-эпидемиологического нормирования (Письмо Роспотребнадзора от 02.12.2008 № 01/14262-8-32). Документ введен в действие с 1 июля 2005 года.
Утверждаю
Руководитель Федеральной
службы по надзору в сфере
защиты прав потребителей
и благополучия человека,
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации
Г. Г. Онищенко
21 апреля 2005 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУБТИЛИЗИНА (ПРОТЕАЗЫ) В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
МУК 4.1.1959-05
1 июля 2005 года
1. Разработаны ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН (к.х.н. А.А. Беззубовым) и НИЦ «ЭКОС» (В.А. Смирновым).
2. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко 21 апреля 2005 г.
3. Введены в действие с 1 июля 2005 г.
Настоящие Методические указания устанавливают количественный спектрофотометрический анализ атмосферного воздуха для определения в нем субтилизина (протеазы) в диапазоне концентраций 0,005 — 0,05 мг/куб. м.
Методические указания предназначены для использования лабораториями центров гигиены и эпидемиологии при осуществлении аналитического контроля химического загрязнения атмосферного воздуха в районе расположения производства субтилизина (протеазы), производственными лабораториями предприятий, научно-исследовательскими институтами, работающими в области гигиены окружающей среды.
Методические указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563-96 «Методика выполнения измерений», ГОСТ 17.2.4.02-81 «Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ».
Методические указания одобрены и рекомендованы к практическому применению на бюро секции по физико-химическим методам исследования объектов окружающей среды Проблемной комиссии «Научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды» и бюро Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическом нормированию Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.
2. Физико-химические и токсикологические свойства
Субтилизин (протеаза) является ферментом класса гидролаз и катализирует гидролиз белков и пептидов, а также сложных эфиров и амидов N-защищенных аминокислот. Продуцируется Bacillus subtilis и родственными бактериями. Молекулярная масса более 27000. Выпускается в виде гранул кремового цвета со слабым запахом. Растворим в воде и растворах щелочей. Применяется в химической промышленности, в частности, как добавка к синтетическим моющим средствам.
Субтилизин (протеаза) обладает раздражающим действием на кожу и слизистые оболочки глаз, является аллергеном. В атмосферном воздухе находится в виде аэрозоля. ОБУВ протеазы щелочной — 0,01 мг/куб. м.
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 21%. При доверительной вероятности 0,95.
Измерение концентраций субтилизина (протеазы) основано на улавливании его из воздуха и концентрировании на фильтре с последующей десорбцией 2 Н раствором гидрооксида натрия, реакции образования окрашенного комплекса с солью меди (метод Лоури) и последующем спектрофотометрировании при длине волны 650 нм.
Нижний предел измерения содержания субтилизина (протеазы) в анализируемом объеме пробы — 10 мкг.
Измерению мешают фенол, тимол, сульфосалицил, а также белки.
5. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
5.1 Средства измерений
Спектрофотометр СФ-46 или аналогичный прибор Весы аналитические ВЛА-200 ГОСТ 24104-01 Меры массы ГОСТ 7328-01
Колбы мерные, вместимостью 25, 100 и 1000 куб. см ГОСТ 1770-74Е Пипетки, вместимостью 1, 2, 5 и 10 куб. см ГОСТ 29196-91
Бюксы, вместимостью 25 куб. см ГОСТ 25336-83Е Пробирки колориметрические с притертыми пробками, вместимостью 20 куб. см ГОСТ 25336-82Е
Барометр-анероид М-67 ТУ 2504-1797-75 Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2 ГОСТ 215-73Е Секундомер ГОСТ 5072-79 Электроаспиратор марки 822 ГОСТ 2.6.01-86
5.2 Вспомогательные устройства
Фильтродержатель с металлической сеткой ТУ 6-09-1706-77 Баня водяная ТУ 64-1-2850-76 Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
5.3 Материалы
5.4 Реактивы
Протеаза с содержанием основного вещества не менее 95% СП 23701-81 Гидрооксид натрия, хч ГОСТ 4328-77 Кислота соляная, хч ГОСТ 4461-77 Натрий углекислый, хч ГОСТ 84-76 Калий-натрий тартрат, хч ГОСТ 5845-70 Медь серно-кислая, хч ГОСТ 4165-78 Натрий вольфрамово-кислый, хч ГОСТ 18289-76 Натрий молибденово-кислый, хч ГОСТ 10931-74 Литий серно-кислый, хч ГОСТ 10563-76 Кислота ортофосфорная, хч ГОСТ 10678-76 Бром Фенолфталеин
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 выполнении измерений концентраций субтилизина (протеазы) с использованием спектрофотометра СФ-46 и электроаспиратора следует соблюдать правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкциями по эксплуатации приборов.
7. Требования к квалификации оператора
К выполнению измерений и обработке их результатов на спектрофотометре и электроаспираторе допускаются лица, знающие устройство и правила эксплуатации приборов.
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
8.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях при температуре воздуха (20 +/- 5) °С, атмосферном давлении 630 — 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80%.
8.2. Выполнение измерений на спектрофотометре СФ-46 проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору и настоящими Методическими указаниями.
9. Подготовка к выполнению измерений и проведение измерений
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление реактивов, подготовка спектрофотометра к работе, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
9.1 Приготовление растворов
Исходный раствор протеазы для градуировки (с = 1 мг/куб. см). В мерную колбу емкостью 25 куб. см вносят 26,3 мг (95% основного вещества), доводят 2 Н раствором гидроокиси натрия до метки и тщательно перемешивают. Срок хранения исходного раствора 6 часов.
Рабочий раствор протеазы для градуировки (с = 100 мкг/куб. см). В мерную колбу емкостью 25 куб. см помещают 2,5 куб. см исходного раствора, доводят 2 Н раствором гидрооксида натрия до метки и тщательно перемешивают. Срок хранения рабочего раствора 6 часов.
0,1 Н раствор гидрооксида натрия. В колбу емкостью 1000 куб. см помещают 4,0 г гидрооксида натрия, приливают дистиллированную воду до метки и тщательно перемешивают до полного растворения.
2 Н раствор гидрооксида натрия. В колбу емкостью 1000 куб. см помещают 80,0 г гидроокиси натрия, приливают дистиллированную воду до метки и тщательно перемешивают до полного растворения.
Рабочий раствор № 1. В колбу емкостью 100 куб. см помещают 10,0 г углекислого натрия, 0,2 г калий-натрий тартрата, 0,05 г серно-кислой меди, приливают дистиллированную воду до метки и тщательно перемешивают.
Исходный раствор реактива Фолина. В круглодонную колбу емкостью 1000 куб. см помещают 50,0 г натрия вольфрамово-кислого, 12,5 г натрия молибденово-кислого, добавляют 360 куб. см дистиллированной воды и перемешивают до полного растворения реактивов. К полученному раствору добавляют 25 куб. см 85% раствора ортофосфорной кислоты, 50 куб. см концентрированной соляной кислоты и смесь кипятят в течение 10 ч с обратным холодильником. Затем добавляют 76 г лития серно-кислого, 25 куб. см дистиллированной воды и 3 капли брома. Кипятят под тягой без обратного холодильника для удаления остатка брома. Охлаждают до комнатной температуры и доводят дистиллированной водой до объема 500 куб. см, перемешивают и фильтруют. Из фильтрата отбирают 1 куб. см, добавляют 9 куб. см дистиллированной воды и титруют 0,1 н раствором гидрооксида натрия по фенолфталеину. Реактив Фолина с установленным титром доводят дистиллированной водой до 1 н концентрации. Раствор хранят в темной склянке с притертой пробкой в холодильнике. Срок хранения реактива — 1 месяц.
Рабочий раствор реактива Фолина готовят перед употреблением путем разбавления 1 куб. см исходного раствора реактива Фолина дистиллированной водой до объема 8 куб. см в расчете на одну пробу.
9.2 Подготовка спектрофотометра к работе
Подготовку спектрофотометра к работе проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
9.3 Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику устанавливают на градуировочных растворах. Она выражает зависимость оптической плотности растворов от массы субтилизина (протеазы) и устанавливается по 5 сериям растворов для градуировки.
Каждую серию, состоящую из 6 растворов, готовят в пробирках с притертыми пробками. Для этого в них вносят рабочий раствор протеазы и 2 Н раствор гидрооксида натрия в соответствии с таблицей. После этого в каждую пробирку приливают 2,0 куб. см рабочего раствора № 1, тщательно перемешивают и выдерживают в течение 10 мин. Затем добавляют 8 куб. см рабочего раствора реактива Фолина, перемешивают и нагревают на водяной бане при температуре 50 °С в течение 5 мин. После быстрого охлаждения замеряют оптическую плотность растворов в кювете с толщиной оптического слоя 2,0 мм при длине волны 650 нм по отношению к раствору № 1 в таблице. Строят градуировочную характеристику, нанося на ось ординат значения оптических плотностей градуировочных растворов, а на ось абсцисс — соответствующие им величины содержания протеазы. Градуировку проверяют 1 раз в 3 месяца или в случае использования новой партии реактивов.
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ СУБТИЛИЗИНА (ПРОТЕАЗЫ)
| Номер раствора | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Объем рабочего раствора протеазы, куб. см | 0 | 0,1 | 0,2 | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
| Объем раствора 2 Н гидроокиси натрия, куб. см | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,5 | 0,2 | - |
| Содержание протеазы, мкг | 0 | 10,0 | 20,0 | 50,0 | 80,0 | 100,0 |
9.4 Отбор проб
Отбор проб воздуха, содержащего субтилизин (протеазу), проводят согласно ГОСТ 17.2.3.01-86. Воздух аспирируют с помощью электроаспиратора через фильтр со скоростью 200 куб. дм/мин. в течение 30 мин. Отобранные пробы помещают в пробирки с притертыми пробками.
Фильтр с отобранной пробой помещают в бюкс, заливают 3 куб. см 2 Н раствора гидрооксида натрия и оставляют на 10 — 15 мин., периодически помешивая стеклянной палочкой. Степень десорбции протеазы с фильтра 98%. Фильтр отжимают и отбрасывают. Для анализа отбирают 1,0 куб. см полученного раствора и далее проводят анализ в условиях, описанных в п. 9.3.
Расчет содержания субтилизина (протеазы) проводят по градуировочной характеристике.
Концентрацию субтилизина (протеазы) в атмосферном воздухе (мг/куб. м) вычисляют по формуле:
m х V
V х V
1 0
где:
m - содержание субтилизина (протеазы) в анализируемом объеме
пробы, мкг;
V - общий объем пробы, куб. см;
V - объем пробы, взятой для анализа, куб. см;
1
V - объем воздуха, взятого для анализа и приведенный к
0
нормальным условиям, куб. дм;
V х 273 х Р
V = ---------------, 0 (273 + t) х 760
где:
V - объем воздуха, взятого для анализа, куб. дм;
Р - атмосферное давление, мм рт. ст.;
Т - температура воздуха в месте отбора пробы, °С.
12. Оформление результатов измерений
Результаты измерений концентраций субтилизина (протеазы) оформляют протоколом в виде: С, мг/куб. м; ДЕЛЬТА +/- 21% с указанием даты проведения анализа, места отбора пробы, названия лаборатории, юридического адреса организации, ответственного исполнителя и руководителя лаборатории.
13. Контроль погрешности измерений
Контроль погрешности измерений содержания субтилизина (протеазы) проводят на градуировочных растворах в соответствии с п. п. 10 и 11. Рассчитывают среднее значение результатов измерения содержания протеазы в градуировочных растворах:
_ 1 n
i n i=1 ni
где:
n - число измерений вещества в пробе градуировочной смеси;
C - результат измерения концентрации вещества в i-ой пробе
ni
градуировочного раствора, мкг/куб. дм.
Рассчитывают среднее квадратичное отклонение измерения концентрации:
_______________
/ n _ 2
/ SUM (С - С )
/ i=1 ni i
S = \/ ---------------.
n - 1
Рассчитывают доверительный интервал:
_ S ДЕЛЬТА С = --- х t, i _
\/n
где:
t - коэффициент нормированных отклонений, определяемый по табл. Стьюдента, при доверительной вероятности 0,95, и затем
относительную погрешность определения концентраций:
_
ДЕЛЬТА С
i
дельта = --------- х 100, %. _ С i
Если дельта <= 21%, то погрешность измерений удовлетворительная. Если данное условие не выполняется, то выясняют причину и повторяют измерения.