"МУК 4.1.1922-04. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Спектрофотометрическое измерение массовых концентраций N-аллил-N-(2,4,6-триметилфениламинокарбонилметил) морфолиния бромида (кватернидин) в воздухе рабочей зоны. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 18.08.2004)

1. Методические указания подготовлены: ГУ НИИ 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. Рекомендованы к утверждению на совместном заседании группы Главного эксперта Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию МЗ РФ по проблеме "Лабораторно-инструментальное дело и метрологическое обеспечение" и специалистов Проблемной комиссии "Научные основы медицины труда".

3. Утверждены и введены в действие Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко 18 августа 2004 г.

4. Введены впервые.

Сборник методических указаний "Измерение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны" (выпуск 47) 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 13 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", ГОСТ Р ИСО 5725-1-6-2002.

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 гигиенических нормативах 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" и дополнениях 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.

Настоящие методические указания устанавливают количественный спектрофотометрический анализ воздуха рабочей зоны на содержание кватернидина в диапазоне массовых концентраций 0,1 - 1,5 мг/куб. м.

2.1. Структурная формула (не приводится).

2.3. Молекулярная масса 383,34.

2.4. Регистрационный номер CAS 55-63-0.

2.5. Физико-химические свойства. Кватернидин - белый или белый со слегка желтоватым оттенком кристаллический порошок со специфическим запахом. Температура плавления 172 - 176 °С (с разложением). Легко растворим в 95%-ном этиловом спирте, растворим в воде, практически не растворим в эфире и хлороформе.

Агрегатное состояние в воздухе - аэрозоль.

2.6. Токсикологическая характеристика. Кватернидин - оказывает раздражающее действие на кожу и слизистые оболочки, обладает способностью проникать через неповрежденные кожные покровы, проявляет кумулятивную активность.

Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) кватернидина в воздухе рабочей зоны 0,2 мг/куб. м; "+".

Методика обеспечивает выполнение измерений массовых концентраций кватернидина с погрешностью, не превышающей +/- 20%, при доверительной вероятности 0,95.

Измерения массовых концентраций кватернидина выполняют методом спектрофотометрии.

Метод определения основан на реакции кватернидина с п-нитрофенилдиазонием и образованием окрашенного в желто-оранжевый цвет продукта реакции.

Измерение проводят при длине волны 490 нм.

Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания кватернидина в анализируемом объеме пробы - 20 мкг.

Нижний предел измерения массовой концентрации кватернидина в воздухе - 0,1 мг/куб. м (при отборе 280 куб. дм воздуха).

Метод специфичен в условиях производства субстанции кватернидина.

Определению не мешают изопропиловый спирт, осветляющий уголь, аллил бромистый.

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

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

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

6.2. При проведении анализов горючих и вредных веществ должны соблюдаться меры противопожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91.

6.3. При выполнении измерений с использованием фотоэлектроколориметра соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцию по эксплуатации прибора.

К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц с высшим или средним специальным образованием, прошедших обучение и имеющих навыки работы на фотоэлектроколориметре.

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 фотоэлектроколориметре проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовку фотоэлектроколориметра, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

9.1.1. Основной стандартный раствор кватернидина с концентрацией 500 мкг/куб. см готовят растворением 0,0500 г вещества в спирте этиловом 95%-ном в мерной колбе, вместимостью 100 куб. см. Раствор устойчив в течение двух недель при хранении в холодильнике.

9.1.2. Стандартный раствор кватернидина N 1 с концентрацией 100 мкг/куб. см готовят разбавлением 20 куб. см основного стандартного раствора спиртом этиловым 95%-ным в мерной колбе вместимостью 100 куб. см. Раствор устойчив в течение недели при хранении в холодильнике.

9.1.3. Стандартный раствор кватернидина N 2 с концентрацией 10 мкг/куб. см готовят разбавлением 10 куб. см стандартного раствора N 1 спиртом этиловым 95%-ным в мерной колбе вместимостью 100 куб. см. Раствор используют свежеприготовленным.

9.1.4. Приготовление 20%-ного водного раствора натрия гидроксида: 20 г натрия гидроксида вносят в фарфоровую кружку вместимостью 500 куб. см, добавляют 80 куб. см дистиллированной воды при перемешивании стеклянной палочкой, раствор используют для анализа после охлаждения. Раствор устойчив в течение двух недель.

9.1.5. Приготовление 0,5%-ного водного раствора натрия азотистокислого: 0,5 г натрия азотистокислого растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 100 куб. см. Раствор устойчив в течение двух недель при хранении в холодильнике.

9.1.6. Приготовление 1,0 н водного раствора соляной кислоты: в мерную колбу вместимостью 1000 куб. см наливают 500 куб. см дистиллированной воды и осторожно, при перемешивании, добавляют 82,2 куб. см концентрированной соляной кислоты (плотность 1,19 г/куб. см), раствор перемешивают и доводят дистиллированной водой до метки. Раствор устойчив в течение месяца.

9.1.7. Приготовление 0,1%-ного раствора п-нитроанилина в 1,0 н водном растворе соляной кислоты: 0,1 г п-нитроанилина растворяют в 1,0 н водном растворе соляной кислоте в мерной колбе вместимостью 100 куб. см. Раствор устойчив в течение двух недель при хранении в холодильнике.

9.1.8. Приготовление буферного раствора: в коническую колбу, вместимостью 200 куб. см помещают 4,08 г калия фосфата однозамещенного и 1,6 г буры, растворяют в 80 куб. см дистиллированной воды и добавляют 6,35 куб. см 20%-ного водного раствора натрия гидроксида, перемешивают и доводят объем дистиллированной водой до 100 куб. см.

9.1.9. Приготовление раствора п-нитрофенилдиазония: непосредственно перед определением в мерную пробирку, вместимостью 10 куб. см, помещают 10 куб. см 0,1%-ного раствора п-нитроанилина в 1,0 н водном растворе соляной кислоты, охлажденного льдом 20 мин., прибавляют 1,0 куб. см охлажденного 0,5%-ного раствора натрия азотистокислого и перемешивают. Через 2 мин. после обесцвечивания раствор готов к употреблению. Раствор хранится на льду.

Подготовку фотоэлектроколориметра проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности раствора от массы кватернидина, устанавливают по 6 сериям растворов из 5 параллельных определений для каждой серии. Каждую серию, состоящую из 6 растворов, готовят в выпарительных фарфоровых чашках. Для этого в каждую чашку вносят рабочие растворы для градуировки согласно табл. 1.

Градуировочные растворы используют свежеприготовленными.

Подготовленные градуировочные растворы перемешивают и выпаривают досуха на водяной бане при температуре воды 90 - 95 °С в течение 50 - 60 мин. до полного удаления этилового спирта. После охлаждения добавляют по 0,5 куб. см дистиллированной воды и перемешивают стеклянной палочкой. Затем добавляют по 3,5 куб. см буферного раствора, тщательно перемешивают и оставляют на 15 мин. Затем чашки ставят на (охлажденную мелкораздробленным льдом с солью) металлическую решетку, расположенную в водяной бане, на 10 мин., приливают по 0,5 куб. см охлажденного раствора п-нитрофенилдиазония, перемешивают и оставляют на 30 мин. при охлаждении, добавляют по 1 куб. см 20%-ного водного раствора натрия гидроксида, перемешивают и через 60 мин. измеряют оптические плотности растворов в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм при длине волны 490 нм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества. Шкала устойчива в течение 30 мин.

Строят градуировочный график: на ось ординат наносят значения оптических плотностей градуировочных растворов, на ось абсцисс - соответствующие им содержания кватернидина в мкг.

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

Воздух с объемным расходом 20 куб. дм/мин. аспирируют через фильтр АФА-ВП-10, помещенный в фильтродержатель. Для измерения 1/2 ОБУВ следует отобрать 280,0 куб. дм. воздуха. Пробы хранят в сухом, защищенном от света месте в течение недели.

Фильтр с отобранной пробой переносят в химический бюкс с пришлифованной крышкой вместимостью 25 куб. см, приливают 7 куб. см спирта этилового 95%-ного и оставляют на 15 мин., периодически помешивая стеклянной палочкой для лучшего растворения вещества. Затем фильтр тщательно отжимают стеклянной палочкой и удаляют. Экстракт фильтруют на химической воронке через бумажный фильтр "белая лента" в мерную пробирку вместимостью 10 куб. см и доводят этиловым спиртом до 7 куб. см. Степень десорбции вещества с фильтра 97%.

Переносят 5 куб. см анализируемой пробы в выпарительные фарфоровые чашки и обрабатывают аналогично градуировочным растворам. Оптическую плотность получаемых анализируемых растворов измеряют в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм при длине волны 490 нм по отношению к раствору сравнения, который готовят одновременно и аналогично пробам, используя чистый фильтр.

Количественное определение содержания кватернидина проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Примечание: Фильтрование растворов анализируемых проб проводится для удаления нерастворимых в спирте этиловом сопутствующих веществ.

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

где:

а - содержание кватернидина в анализируемом объеме раствора, найденное по градуировочному графику, мкг;

в - общий объем раствора пробы, куб. см;

б - анализируемый объем пробы, куб. см;

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

Результат количественного анализа представляют в виде:

С +/- ДЕЛЬТА мг/куб. м, Р = 0,95

Значение ДЕЛЬТА = 0,0087 + 0,20 С, мг/куб. м, где ДЕЛЬТА - характеристика погрешности.

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

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 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:

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

Для проведения серии анализов из 6 проб требуется 5 ч.

Методические указания разработаны: ГУП "ВНЦ БАВ" (В.П. Жестков, А.П. Крымов, В.Ф. Алещенко, Л.И. Крымова).

Приведение объема воздуха к стандартным условиям (температура 20 °С и давление 101,33 кПа) проводят по формуле:

1. Аммиачно-калиевая селитра

2. Гексафторбутанол

3. Дифенилгуанидин (ВЭЖХ)

4. Дифенилгуанидин (фотометрия)

5. Кватернидин

6. Метиленхлорид

7. Толуилендиизоцианат

8. Хладон 227 еа

9. Хладон 227 са

10. Хлористый метил

11. Хлористый этил

12. Хлороформ

13. Цианхлорид

14. Четыреххлористый углерод