"МУК 4.1.2774-10. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение массовых концентраций марганца, свинца, никеля в желчи методом атомно-абсорбционной спектрометрии. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 22.11.2010)

1. Разработаны Федеральным государственным учреждением науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Роспотребнадзора.

2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол от 14.10.2010 N 2).

3. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко 22 ноября 2010 г.

4. Введены впервые.

1.1. Методические указания по определению массовых концентраций металлов (марганца, свинца, никеля) в желчи предназначены для использования территориальными органами и подведомственными организациями Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, в лечебных и научных учреждениях, осуществляющих деятельность в области профпатологии и экологии человека, научно-исследовательских институтах, занимающихся вопросами гигиены окружающей среды.

1.2. Методические указания разработаны с целью обеспечения контроля за содержанием металлов в биологических средах у населения, проживающего в районах с повышенным уровнем загрязнения окружающей среды и метрологически аттестованы (свидетельство N 223.1.11.11.97/2009).

1.3. Свинец (Pb). Атомная масса 207,20.

1.6. Диапазон измерений массовых концентраций марганца, свинца, никеля приведен в табл. 1.

Методика обеспечивает получение результатов измерений с погрешностью, не превышающей значений, приведенных в табл. 2.

Определение марганца, свинца и никеля методом атомно-абсорбционной спектрометрии основано на измерении величины поглощения света соответствующей длины волны исследуемого элемента в пламени.

Для измерения используется поглощение с длиной волны, соответствующей максимуму поглощения определяемого металла при прохождении через содержащий пары атомов металлов слой воздуха: марганца - 279,5 нм, свинца - 283,3 нм, никеля - 232,2 нм [2].

Длительность выполнения анализа составляет около 3 часов, без учета прогрева лампы, юстировки аппаратуры, приготовления градуировочных растворов, построения градуировочных графиков, подготовки проб к измерению и измерения.

При подготовке проб желчи и измерении концентраций металлов в анализируемом растворе применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, растворы, материалы и реактивы.

Допускается применение других средств измерений, вспомогательного оборудования, реактивов и материалов по метрологическим и техническим характеристикам, не уступающим вышеуказанным.

5.1. При выполнении работ соблюдаются меры противопожарной безопасности в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004-91 [3], имеются средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83 [4] и соблюдаются правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 [5].

5.2. При работе необходимо соблюдать "Правила по технике безопасности и производственной санитарии при работе в химических лабораториях" (Утверждены МЗ СССР 20.12.1982), М., 1981, и "Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением" (Утверждены Госгортехнадзором СССР 27.11.1987), М.: Недра, 1989.

5.3. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.007-76 [6] и ГОСТ 12.1.005-88 [7]. Помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией.

5.4. При работе с биологическими средами необходимо соблюдать правила в соответствии с требованиями СП 1.3.2322-08 от 01.05.2008 [8].

5.5. При выполнении измерений на приборе соблюдают правила, указанные в "Руководстве по правилам эксплуатации спектрофотометра".

К выполнению измерений допускается химик-аналитик, имеющий соответствующую квалификацию, опыт работы на атомно-абсорбционном спектрофотометре, освоивший метод анализа и уложившийся в нормативы оперативного контроля при выполнении процедур контроля погрешности. Операции по подготовке проб желчи к анализу может выполнять лаборант или техник, имеющий опыт работы в химической лаборатории. К обслуживанию атомно-абсорбционного спектрометра допускаются лица квалификации не ниже инженера КИП и А, прошедшие инструктаж по технике безопасности на рабочем месте и ознакомленные с правилами обслуживания спектрометра.

7.1. При проведении процессов приготовления растворов и подготовки проб к анализу соблюдают следующие условия:

- температура воздуха 15 - 25 °C;

- атмосферное давление 630 - 800 мм рт. ст.;

- влажность воздуха не более 80% при температуре 25 °C.

7.2. Выполнение измерений на атомно-абсорбционных спектрофотометрах проводят в условиях, рекомендуемых технической документацией по прибору.

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: подготовка обеззараженной химически чистой посуды, подготовка атомно-абсорбционного спектрофотометра, приготовление очищенной бидистиллированной воды, приготовление градуировочных растворов, построение градуировочного графика.

Подготовка посуды предполагает предварительное дезинфицирование посуды, в которую производится отбор биологических сред, с применением таблеток "Део-Хлор" согласно МУК N 11-3/355-99 от 27.09.2002. Подготовка химически чистой посуды производится с применением 6%-ного раствора перекиси водорода, моющего средства и многократного ополаскивания проточной, а затем бидистиллированной водой.

Подготовку атомно-абсорбционного спектрофотометра к работе проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Устанавливают необходимую для анализа спектральную лампу, прогревают не менее 20 минут и после настройки прибора выводят на рабочий режим согласно инструкции. Для настройки прибора в качестве нулевого раствора используют 1%-ный раствор азотной кислоты.

8.3.1. Раствор азотной кислоты 1%-ный.

8 куб. см концентрированной азотной кислоты плотностью 1,415 г/куб. см смешивают с 512 куб. см очищенной бидистиллированной воды.

8.3.2. Основной стандартный раствор с содержанием определяемого металла 100 мкг/куб. см (раствор готовят отдельно для каждого определяемого металла).

Раствор готовят из ГСО с массовой концентрацией ионов металла 1 мг/куб. см. В мерную колбу вместимостью 50 куб. см вносят 5 куб. см ГСО состава раствора ионов металла и доводят объем в колбе до метки 1%-ным раствором азотной кислоты. Раствор устойчив в течение 1 месяца при хранении во флаконах с притертой пробкой при температуре 15 - 25 °C [9].

8.3.3. Рабочие растворы определяемых металлов (марганца, никеля или свинца) с массовой концентрацией 5 мкг/куб. см.

Готовят из основного стандартного раствора с массовой концентрацией 100 мкг/куб. см. В мерную колбу вместимостью 100 куб. см вносят 5 куб. см основного стандартного раствора определяемого металла и доводят объем в колбе до метки 1%-ным раствором азотной кислоты. Раствор устойчив в течение 3 дней.

8.3.4. Рабочие растворы определяемых металлов с массовой концентрацией 5 мкг/куб. см используют для получения градуировочных растворов. Объем рабочего раствора согласно (табл. 3, 4, 5) вносят в мерную колбу на 100 куб. см и доводят до метки 1%-ным раствором азотной кислоты. Применяют свежеприготовленными.

Градуировочную характеристику устанавливают методом абсолютной градуировки на приготовленных градуировочных растворах металлов. Она выражает зависимость величины абсорбции от концентрации металла (мкг/куб. см) и строится по 4 сериям растворов. Рабочую серию, состоящую из 4 растворов, готовят непосредственно перед использованием путем разведения рабочего раствора анализируемого металла.

Устанавливают начало отсчета, вводя в пламя 1%-ный раствор азотной кислоты (нулевой раствор). Для построения градуировочного графика на соответствующий элемент измеряют абсорбцию градуировочных растворов в порядке возрастания концентрации определяемого компонента. Измерения повторяют дважды. По результатам измерений строят график зависимости средней величины атомного поглощения определяемого металла от его массовой концентрации в градуировочном растворе.

8.4.1. Контроль стабильности градуировочной характеристики.

Контроль стабильности градуировочного графика проводят через 5 проб в анализируемой серии измерений.

Содержание металла определяют в градуировочном растворе, концентрация которого соответствует середине градуировочного интервала. Градуировка признается стабильной, если расхождение между известным значением массовой концентрации иона металла в растворе для градуировки и измеренным значением концентрации металла в этом растворе не превышает 5%:

где:

C - известное значение массовой концентрации иона металла в растворе для градуировки;

X - измеренное значение массовой концентрации иона металла в растворе для градуировки.

Отбор проб желчи производят из дуоденального содержимого при зондировании. Пробы для анализа на металлы отбирают в химически чистые, обеззараженные пробирки из полипропилена вместимостью 15 куб. см с винтовыми крышками. Возможно хранение проб в холодильнике (от 0 до 4 °C) до 3 сут. или длительное хранение при замораживании.

Предварительно замороженные пробы слегка размораживают и тщательно перемешивают стеклянной палочкой в целях гомогенизации исходного материала. Гомогенизированную пробу полностью размораживают и отбирают 1 куб. см желчи в химически чистую мерную пробирку, добавляют 1 куб. см концентрированной азотной кислоты, выдерживают 15 - 20 минут, затем 5 минут в пробирочном электронагревателе при температуре 120 - 130 °C. Оставляют на 2,5 - 3 часа при комнатной температуре, добавляют 1 куб. см концентрированной перекиси водорода, подогревают в пробирочном электронагревателе 5 - 10 минут при температуре 120 - 130 °C. Полученный раствор охлаждают. Объем пробы желчи для подготовки к анализу можно увеличить до 2 куб. см, при этом увеличивая объем азотной кислоты до 2 куб. см и перекиси водорода также до 2 куб. см.

Для каждой серии анализов ставят 2 холостые пробы, повторяя процедуру подготовки проб желчи. Для этого используют чистые пробирки из той же серии посуды, которая используется для анализа, и добавляют реактивы, что и в анализируемых пробах. Желчь в холостой пробе заменяют очищенной бидистиллированной водой. Измерение холостых проб проводят вместе с подготовленными пробами желчи. Среднее значение концентрации холостой пробы учитывают в формуле расчета анализа каждой пробы (п. 10).

Объемы полученных растворов пробы желчи и холостой пробы фиксируют, в случае упаривания, доводят до 3 куб. см (соответственно первоначальному суммарному объему пробы желчи и добавленных реактивов) очищенной бидистиллированной водой и выполняют определение металлов на атомно-абсорбционном спектрометре.

Подготовку проб к анализу проводят в вытяжном шкафу.

10.1. Подготовленные к анализу растворы проб желчи и холостые пробы анализируют на атомно-абсорбционном спектрофотометре для определения исследуемого металла (марганца, свинца или никеля).

10.2. Спектральную лампу устанавливают в прибор и прогревают не менее 20 минут. Устанавливают монохроматор на нужную длину волны, выбирают ширину спектральной щели, ставят на распыление очищенную бидистиллированную воду, подбирают необходимое соотношение газов (ацетилен - воздух) для поддержания горения и поджигают пламя. Капилляр, подающий раствор в пламя опускают в 1%-ный раствор азотной кислоты и определяют нулевую линию.

10.3. Распыляют в пламя градуировочные растворы определяемого металла для построения градуировочного графика, затем вводят пробы и регистрируют значения концентраций исследуемых проб. Точность настройки прибора проверяют введением раствора заданной концентрации через каждые пять проб, в случае необходимости повторяют процедуру построения градуировочного графика. При высоком содержании определяемого компонента аликвоту пробы разбавляют 1%-ным раствором азотной кислоты, коэффициент разбавления учитывают при расчете результата анализа (общий объем минерализованной пробы).

11.1. Массовую концентрацию определяемого металла в желчи рассчитывают по формуле:

где:

C - массовая концентрация пробы, определяемая по градуировочному графику, мкг/куб. см;

C' - массовая концентрация холостой пробы, определяемая по градуировочному графику, мкг/куб. см;

V - общий объем анализируемой минерализованной пробы (с учетом разбавления), куб. см;

V' - объем пробы желчи, взятой для анализа, куб. см.

где r - предел повторяемости.

Значения предела повторяемости приведены в табл. 6.

При невыполнении условия (1) получают дополнительно еще два результата измерений. За результат измерений принимают среднее арифметическое четырех результатов измерений, полученных в условиях повторяемости, для которых выполняется условие:

Значения критического диапазона приведены в табл. 6.

При невыполнении условия (2) в качестве окончательного результата измерений принимают медиану четырех результатов измерений, полученных в условиях повторяемости (параллельных определений).

Дополнительно выявляют и устраняют причины, приводящие к невыполнению условия (1).

11.3. Расхождение между результатами измерений, полученными в двух лабораториях, не должно превышать предела воспроизводимости:

R - значение предела воспроизводимости.

При выполнении условия (3) приемлемы оба результата измерений, в качестве окончательного может быть использовано их среднее арифметическое значение.

При невыполнении условия (3) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (3) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.

Значения предела воспроизводимости приведены в табл. 6.

где значение дельта приведено в табл. 2.

Примечание. При представлении результата измерений в документах, выдаваемых лабораторией, указывают:

- количество результатов параллельных определений, использованных для расчета результата измерений;

- способ определения результата измерений (среднее арифметическое значение или медиана результатов параллельных определений).

Контроль стабильности результатов измерений в пределах лаборатории организуют и проводят в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 и рекомендациями по межгосударственной стандартизации РМГ 76-2004 ГСИ [10, 11].

Периодичность получения результатов контрольных процедур и формы их регистрации приводят в документах лаборатории, устанавливающих порядок и содержание работ по организации методов контроля стабильности результатов измерений, в пределах лаборатории.

При невыполнении условия (4) контрольную процедуру повторяют.

При повторном невыполнении условия (4) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.

Контрольные процедуры при контроле промежуточной прецизионности получают с использованием рабочих проб желчи.

Значения предела внутрилабораторной прецизионности приведены в табл. 7.

1. Вредные вещества в промышленности. Справочник для химиков, инженеров и врачей/ Под ред. Н.В. Лазарева и И.Д. Гадаскиной. Л.: "Химия", 1977. Т. III. С. 350, 444, 507.

2. Ермаченко Л.А. Атомно-абсорбционный анализ в санитарно-гигиенических исследованиях: Методическое пособие. М., 1997. 207 с.

3. ГОСТ 12.1.004-91 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования".

4. ГОСТ 12.4.009-83 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание".

5. ГОСТ 12.1.019-79 "Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".

6. ГОСТ 12.1.007-76 "Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".

7. ГОСТ 12.1.005-88 "Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны".

8. СП 1.3.2322-08 "Безопасность работы с микроорганизмами III - IV групп патогенности (опасности) и возбудителями паразитарных болезней".

9. ГОСТ 4212-76 "Межгосударственный стандарт. Методы приготовления растворов".

10. ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".

11. РМГ 76-2004 "ГСИ. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа".