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
Дата введения -
1 июля 2005 года
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ
НАТРИЕВОЙ СОЛИ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
МУК 4.1.1958-05
1. Разработаны ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей
среды им. А.Н. Сысина РАМН (к.х.н. А.А. Беззубовым) и НИЦ "ЭКОС"
г. Москва (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.
4. Введены впервые.
1. Область применения
Настоящие Методические указания устанавливают количественный
спектрофотометрический анализ атмосферного воздуха для определения
в нем карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли в диапазоне
концентраций 0,075 - 2,5 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 и применения
карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли, 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 17.0.0.02-79
"Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля
загрязненности атмосферы, поверхностных вод и почвы. Основные
положения", 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-эпидемиологическому
нормированию Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав
потребителей и благополучия человека.
2. Физико-химические и токсикологические свойства
Карбоксиметилцеллюлозы натриевая соль (поли-1,4бета-О-
карбоксиметил-Д-пиранозил-Д-глюкопираноза натрия) представляет
собой полимерный простой эфир целлюлозы и натриевой соли
гликолевой кислоты. Получают ее взаимодействием щелочной целлюлозы
с натриевой солью монохлоруксусной кислоты. В различных типах
натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы содержится от 0,5 до 1,2
карбоксиметильных групп на одно элементарное звено макромолекулы.
Общая формула [С Н О (ОН) (ОСН COONa) ] , молекулярная масса
6 7 2 3-х 2 х n
3
(25 - 50) х 10 , регистрационный номер CAS 9004-32-4. Она
представляет собой аморфное, порошкообразное, мелкозернистое
вещество от белого до кремового цвета, температура размягчения -
170 -С, плотность 1,59 г/куб. см, растворимое в воде, водных
растворах щелочей, аммиаке, не растворимое в органических
растворителях и минеральных маслах.
Применяется в нефтяной, газовой, добывающей, текстильной и
пищевой промышленностях. Агрегатное состояние в воздухе -
аэрозоль, который пожароопасен, температура его воспламенения 315
- 355 -С.
Карбоксиметилцеллюлозы натриевая соль не обладает раздражающим,
сенсибилизирующим и резорбтивным эффектом. Максимально разовая
предельно допустимая концентрация 0,5 мг/куб. дм, среднесуточная
0,15 мг/куб. см.
3. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не
превышающей +/- 20%. При доверительной вероятности 0,95.
4. Метод измерений
Измерение концентраций карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли
основано на улавливании ее из воздуха и концентрировании на
фильтре с последующей десорбцией дистиллированной водой, реакцией
с антроном в концентрированной серной кислоте и последующем
спектрофотометрировании окрашенного продукта реакции при длине
волны 600 нм.
Нижний предел измерения содержания карбоксиметилцеллюлозы
натриевой соли в анализируемом объеме пробы - 20 мкг.
Измерению мешают другие углеводы.
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 и 100 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 5 и 10 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
Дистиллятор ТУ 61-1-721-79
5.3. Материалы
Фильтр АФА-ХА-20 ТУ 95-743-80
5.4. Реактивы
Антрон (9,10-дигидро-9-кетоантрацен), хч ТУ 6-09-1570-77
Карбоксиметилцеллюлозы натриевая соль,
содержание основного вещества не менее 63% ОСТ 6-05-386-80
Серная кислота, хч ГОСТ 4204-77
6. Требования безопасности
6.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности,
установленные для работы с токсичными, едкими и
легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88 и 12.1.007-
76.
6.2. При выполнении измерений концентраций
карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли 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.
8. Условия измерений
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
8.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к
анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТ 15150-69 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, подготовку спектрофотометра к работе,
установление градуировочной характеристики, отбор проб.
9.1. Приготовление растворов
Исходный раствор карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли для
градуировки (с = 1 мг/куб. см). В мерную колбу емкостью 25 куб. см
вносят 39,7 мг (63% основного вещества), доводят дистиллированной
водой до метки и тщательно перемешивают. Срок хранения рабочего
раствора 1 месяц.
Рабочий раствор N 1 карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли для
градуировки (с = 100 мкг/куб. см). В мерную колбу емкостью 25 куб.
см помещают 2,5 куб. см исходного раствора, доводят
дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают. Срок
хранения рабочего раствора N 1 - 1 месяц.
Рабочий раствор N 2 карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли для
градуировки (с = 400 мкг/куб. см). В мерную колбу емкостью 25 куб.
см помещают 10,0 куб. см исходного раствора, доводят
дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают. Срок
хранения рабочего раствора N 2 - 1 месяц.
Раствор антрона. В мерную колбу емкостью 100 куб. см помещают
0,2 г антрона, приливают концентрированную серную кислоту до метки
и тщательно перемешивают.
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 карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли 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 рабочие растворы N 1 и
N 2 в соответствии с таблицей, приливают дистиллированную воду и
3,0 куб. см раствора антрона, тщательно перемешивают и нагревают
на кипящей водяной бане в течение 10 мин. После охлаждения
измеряют оптическую плотность растворов в кювете с толщиной слоя
10 мм при длине волны 600 нм по отношению к раствору N 1 в
таблице. По полученным результатам строят градуировочную
характеристику. Градуировку проверяют 1 раз в 3 месяца или в
случае использования новой партии реактивов.
Таблица
РАСТВОРЫ ДЛЯ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ КАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ
НАТРИЕВОЙ СОЛИ
----------------------------------T---T----T----T----T-----T-----¬
¦ Номер раствора ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦
+---------------------------------+---+----+----+----+-----+-----+
¦Объем рабочего раствора N 1, ¦0 ¦0,2 ¦0,4 ¦0,8 ¦- ¦- ¦
¦(с = 100 мкг/куб. см), куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+---------------------------------+---+----+----+----+-----+-----+
¦Объем рабочего раствора N 2, ¦0 ¦- ¦- ¦- ¦1,0 ¦1,875¦
¦(с = 400 мкг/куб. см), куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+---------------------------------+---+----+----+----+-----+-----+
¦Объем дистиллированной воды, ¦2,0¦1,8 ¦1,6 ¦1,2 ¦1,0 ¦0,125¦
¦куб. см ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+---------------------------------+---+----+----+----+-----+-----+
¦Содержание карбоксиметилцеллюлозы¦0 ¦20,0¦40,0¦80,0¦400,0¦750,0¦
¦натриевой соли, мкг ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L---------------------------------+---+----+----+----+-----+------
9.4. Отбор проб
Отбор проб воздуха, содержащего карбоксиметилцеллюлозы
натриевую соль, проводят согласно ГОСТ 17.2.3.01-86. Воздух
аспирируют с помощью электроаспиратора через фильтр со скоростью
20 куб. дм/мин. в течение 30 мин. Отобранные пробы помещают в
пробирки с притертыми пробками. Срок хранения - 1 месяц.
10. Выполнение измерений
Фильтр с отобранной пробой помещают в бюкс, заливают 4 куб. см
дистиллированной воды и оставляют на 10 - 15 мин., периодически
помешивая стеклянной палочкой. Степень десорбции
карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли с фильтра 98%. Фильтр
отжимают и отбрасывают, объем раствора доводят до 4,0 куб. см. Для
анализа отбирают 2,0 куб. см полученного раствора и далее проводят
анализ в условиях, описанных в п. 9.3. Расчет содержания
карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли проводят по градуировочной
характеристике.
11. Вычисление результатов измерений
Концентрацию карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли в
атмосферном воздухе (мг/куб. м) вычисляют по формуле:
m х V
2
С = -------,
V х V
1 0
где:
m - содержание карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли в
анализируемом объеме пробы, мкг;
V - общий объем раствора пробы, куб. см;
2
V - объем раствора 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 карбоксиметилцеллюлозы
натриевой соли оформляют протоколом в виде: С, мг/куб. м; ДЕЛЬТА
+/- 20% с указанием даты проведения анализа, места отбора пробы,
названия лаборатории, юридического адреса организации,
ответственного исполнителя и руководителя лаборатории.
13. Контроль погрешности измерений
Проводят контроль погрешности измерений на градуировочных
растворах, имеющих низшую границу диапазона измеряемых
концентраций в соответствии с п. п. 10 и 11.
Рассчитывают среднее значение результатов измерений
концентраций в градуировочных растворах.
_ 1 n
С = - (SUM С ),
n i=1 ni
где:
n - число измерений вещества в пробе градуировочного раствора;
C - результат измерения концентрации вещества в i-ой пробе
ni
градуировочного раствора, мкг/куб. дм.
Рассчитывают среднее квадратичное отклонение результата
измерения концентрации вещества в градуировочном растворе:
_______________
/ 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
таблицам Стьюдента, при доверительной вероятности 0,95.
Рассчитывают погрешность определения концентраций калия:
_
ДЕЛЬТА С
i
дельта = --------- х 100, %.
_
С
ni
Если дельта <= 20%, то погрешность измерений
удовлетворительная. Если данное условие не выполняется, то
выясняют причину и повторяют измерения.
|
