МУК 4.1.1898-04  

     

 Методические указания     

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Атомно-абсорбционное измерение массовой концентрации ртути в моче

Дата введения: 2004-05-01

     УТВЕРЖДЕНЫ Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г.Онищенко 3 марта 2004 г.
     
     

1. Область применения

     
     Методические указания предназначены для определения массовой концентрации ртути в диапазоне определяемых массовых концентраций:
     
     - от 0,5 до 7,0 мкг/дм (без разбавления),
     
     - до 700 мкг/дм (с разбавлением).
     
     Предел обнаружения: 0,5 мкг/дм.
     
     Предел обнаружения определен по величине утроенного стандартного отклонения десяти измерений холостых проб мочи.
     
     Данная методика может быть использована центрами госсанэпиднадзора и другими медицинскими и аналитическими центрами, специализирующимися в области определения металлов в биологических объектах и обеспеченных соответствующим атомно-абсорбционным оборудованием.
     
     

2. Свойства ртути

     
     Ртуть - жидкий серебристый металл. Плотность ртути - 13,6 г/см, температура плавления - (-39 °С), температура кипения - 357 °С.
     

2.1. Токсикологическая характеристика ртути

     
     Пары ртути проникают в организм через дыхательные пути. Из организма ртуть выводится с мочой, калом, потом, слюной, молоком, желчью. Острые отравления парами ртути в промышленных условиях встречаются редко. Наиболее характерно развитие хронической интоксикации ртутью, возникающей в результате длительного воздействия повышенных концентраций паров ртути на организм. Клиническим синдромом хронической интоксикации ртутью являются вегетативно-сосудистая дистония, неврастения, в выраженных случаях ртутная энцефалопатия.
     
     Нормальное содержание ртути в моче до 10 мкг/дм, токсическая концентрация - более 50 мкг/дм.
     
     

3. Погрешность измерения

     
     Методика выполнения измерений обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей значений, представленных в табл.1 для указанных концентраций.
     
     

Таблица 1

     
Характеристики погрешности измерений

     
     
4. Метод измерений

     
     Метод анализа - атомно-абсорбционный (метод холодного пара).
     
     Метод основан на восстановлении ртути до металлического состояния и отгонке паров ртути током газа в кварцевую кювету, нагретую до (80-100) °С, и измерении величины поглощения излучения на длине волны 253,7 нм.
     
     

5. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы

     
5.1. Средства измерений, вспомогательные устройства и материалы

     
     5.1.1. Анализатор ртути "НПО ГИПХ" или другой анализатор ртути, основанный на использовании метода холодного пара.
     
     5.1.2. Колбы мерные по ГОСТ 1770, 2 класса точности, вместимостью 100 см с погрешностью ±0,2 см.
     
     5.1.3. Пипетки градуированные по ГОСТ 29227:
     
     1-1-2-1* с погрешностью ±0,01 см;
     
     1-1-2-2* с погрешностью ±0,02 см;
     
     1-1-2-5* с погрешностью ±0,05 см;
     
     1-1-2-10* с погрешностью ±0,10 см.
_________________
     * Первая цифра обозначает тип пипетки, вторая - исполнение, третья - класс точности, четвертая - вместимость (см).
     
     5.1.4. Пипетки с одной отметкой по ГОСТ 29169:
     
     1-2-1 * с погрешностью ±0,015 см;
     
     1-2-2* с погрешностью ±0,02 см;
     
     2-2-5* с погрешностью ±0,03 см;
     
     2-2-10* с погрешностью ±0,04 см.
_________________
     * Первая цифра обозначает исполнение, вторая - класс точности, третья - вместимость (см).
     
     5.1.5. Микродозатор жидкости ДП-1-1000 вместимостью 1 см с относительной погрешностью соответственно ±0,6%.
     
     5.1.6. Микродозатор жидкости Eppendorf вместимостью 100 мм с относительной погрешностью соответственно ±0,6%.
     
     5.1.7. Спектральная лампа на ртуть типа ВСБ-2 (допускается использование спектральных ламп аналогичных конструкций).
     
     5.1.8. Термостат типа U8.
     
     5.1.9. Контейнеры пластиковые вместимостью 100 см.
     
     5.1.10. Холодильник типа "Атлант" с морозильной камерой, обеспечивающей температуру -20 °С.
     

5.2. Реактивы

     
     5.2.1. Стандартный образец состава раствора соли ртути (ГСО РР) ГСО 3497-86 с массовой концентрацией ртути 1000±10 мкг/см.
     
     5.2.2.Стандартный образец мочи Seronorm Trace Elements U 53-042070/0001 фирмы Nycomed Pharma AS, Норвегия.
     
     5.2.3. Амиловый спирт (1-пентанол), ч., ТУ 6-09-3467-78.
     
     5.2.4. Вода дистиллированная, ГОСТ 6709.
     
     5.2.5. Кадмий хлористый, ч.д.а., ГОСТ 4330.
     
     5.2.6. Кислота азотная, х.ч., ГОСТ 4461, 0,1 М раствор.
     
     5.2.7. Кислота серная, х.ч., ГОСТ 4204, 5М раствор.
     
     5.2.8. Натрия гидроксид, ч.д.а., ГОСТ 4328, 35%-ный раствор.
     
     5.2.9. Олово двухлористое, ч., ТУ-6-09-3147-78.
     
     5.2.10. Цистеин из набора аминокислот N 2 по ТУ 6-09-3147-78, 1%-ный раствор.
     
     5.2.11. Калий двухромовокислый, ГОСТ 4220.
     
     Допускается применение других средств измерения с метрологическими характеристиками и оборудования с техническими характеристиками не хуже, а также реактивов по квалификации не ниже вышеуказанных.
     
     

6. Требования безопасности

     
     При проведении анализа следует руководствоваться требованиями безопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 12.1.007 и ГОСТ 12.1.019.
     
     

7. Требования к квалификации оператора

     
     Анализ выполняется специалистом-химиком, прошедшим проверку знаний по технике безопасности, в т.ч. по правилам безопасности при работе в химической лаборатории, включая общие правила работы с кислотами, газовыми баллонами и электроустановками с напряжением до 1000 В, пожарной безопасности и промышленной санитарии, и сдавшим экзамен на право допуска к самостоятельной работе.
     
     

8. Условия измерений

     
     При работе, согласно ГОСТ 15150, должны быть соблюдены следующие условия:
     
     температура окружающего воздуха должна быть (20±5) °С;
     
     атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт.ст.);
     
     относительная влажность воздуха не более 80% при температуре 25 °С.
     
     Все используемые реактивы и посуду контролируют на содержание ртути.
     
     

9. Подготовка к выполнению измерений

     
9.1. Отбор и хранение проб

     
     Отбор проб мочи осуществляют в медицинском учреждении под наблюдением медсестер или врачей в пластиковые контейнеры объемом 100 см. Консервирование не требуется.
     
     Пробы мочи хранят в пластиковой посуде в холодильной камере при -20 °С (допускается хранение в течение 1-2 лет). В ходе проведения анализа допускается кратковременное хранение (в течение 1-3 дней) в холодильнике при -4 °С.
     

9.2. Подготовка посуды

     
     Применяемую для анализа ртути посуду промывают хромовой смесью (п.9.3.1) и многократно ополаскивают дистиллированной водой.
     

9.3. Приготовление растворов

     
     9.3.1. Приготовление хромовой смеси.
     
     9,2 г двухромовокислого калия растворить в 100 см концентрированной серной кислоты.
     
     9.3.2. Приготовление серной кислоты с концентрацией 5 моль/дм.
     
     279 см концентрированной серной кислоты растворяют в дистиллированной воде и доводят объем до 1000 см.
     
     9.3.3. Приготовление азотной кислоты с концентрацией 0,1 моль/дм.
     
     4,14 см концентрированной азотной кислоты плотностью 1,53 г/см растворяют в дистиллированной воде и доводят объем до 1000 см.
     
     9.3.4. Приготовление 1%-ного раствора цистеина.
     
     1 г цистеина растворяют в 99 см дистиллированной воды.
     
     9.3.5. Приготовление 35%-ного раствора гидроксида натрия.
     
     35 г гидроксида натрия растворяют в 65 см дистиллированной воды.
     
     9.3.6. Приготовление восстановительной смеси.
     
     10 г хлористого кадмия при нагревании растворить в 60 см 5 М серной кислоты и довести объем раствора дистиллированной водой до 100 см.
     
     6 г двухлористого олова при нагревании растворить в 20 см разбавленной дистиллированной водой в соотношении 1:2 концентрированной серной кислоты и добавить 40 см дистиллированной воды.
     
     Подготовленные растворы хлористого кадмия и двухлористого олова смешать в соотношении 1:1. В ходе анализа подготовленную смесь выдерживают в термостате при 70 °С.
     
     9.3.7. Приготовление градуировочных растворов.
     
     Градуировочные растворы готовят перед каждой серией измерений в мерных колбах вместимостью 100 см последовательным разбавлением. Для разбавления применяется 0,1 М раствор азотной кислоты.
     
     Приготовление раствора А: 1,0 см исходного стандартного образца отбирают пипеткой в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят до метки 0,1 М раствором азотной кислоты и тщательно перемешивают. Массовая концентрация ртути в растворе А - 10 мг/дм. Срок хранения - 1 месяц.
     
     Приготовление раствора Б: 1 см раствора А отбирают пипеткой в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят до метки 0,1 М раствором азотной кислоты и тщательно перемешивают. Массовая концентрация ртути в растворе Б - 0,1 мг/дм. Срок хранения - 1 сутки.
     
     Приготовление рабочих растворов для градуировки: указанные в табл.2 объемы раствора Б отбирают в мерные колбы вместимостью 100 см, доводят до метки 0,1 М раствором азотной кислоты и тщательно перемешивают.
     
     

Таблица 2

     
Установление градуировочной характеристики при определении массовой концентрации ртути

     
     
9.4. Подготовка проб

     
     Пробы мочи анализируются без предварительной пробоподготовки. Анализируемые образцы перед проведением анализа должны иметь комнатную температуру.
     

9.5. Подготовка прибора к работе

     
     Подготовку анализатора ртути к работе проводят согласно техническому описанию прибора и в соответствии с приведенными ниже условиями проведения анализа.
     
     Условия проведения анализа:
     
     температура кюветы Т=(80-100) °С;
     
     давление в линии сжатого воздуха составляет 1 кг/см;
     
     скорость поступления сжатого воздуха - 0,02 см/с;
     
     длина волны резонансной линии ртути - 253,7 нм;
     
     щель монохроматора - 0,2 мм;
     
     постоянная времени регистрирующей схемы - 1,0 с;
     
     объем вводимой пробы - 10 см.
     
     

10. Проведение измерений

     
     В охлаждаемый на льду барботер-реактор анализатора ртути последовательно приливают 10 см пробы или градуировочного раствора, 0,5 см 1%-ного раствора цистеина, 0,1 см амилового спирта, 1 см восстановительной смеси и 2 см 35%-ного раствора гидроокиси натрия. После добавления очередного раствора смесь перемешивают. По окончании добавления всех реактивов барботер-реактор подсоединяют к системе подачи сжатого воздуха. Пары ртути выносятся из барботера сжатым воздухом и через каплеотбойник и осушитель поступают в кварцевую кювету. Регистрируют величину атомной абсорбции ртути с помощью самопишущего потенциометра. Проводят три параллельных измерения каждой пробы.
     

10.1. Построение градуировочного графика

     
     Параметры линейной зависимости градуировочных графиков рассчитывают методом наименьших квадратов, используя персональный компьютер. График строят по трем параллельным измерениям каждого из градуировочных растворов. На оси ординат откладывают значение массовой концентрации элемента (), а на оси абсцисс - значение атомной абсорбции (). Рассчитывают коэффициент , соответствующий  угла наклона градуировочного графика.
     

10.2. Контроль стабильности градуировочного графика

     
     Через каждые 10 проб в каждой серии измерений определяют содержание ртути в градуировочном растворе, соответствующем середине градуировочного интервала. Величина относительного допустимого расхождения между измерениями не должна превышать величину допустимого расхождения 10%. В том случае, когда это условие не выполняется, по результатам измерений проводят рекалибровку или построение нового градуировочного графика.
     
     

11. Вычисление результатов измерений

     
     Массовую концентрацию ртути рассчитывают с помощью персонального компьютера. По регистрируемой величине абсорбции на основании полученного коэффициента  рассчитывают массовую концентрацию ртути () в образце (по трем параллельным определениям):
     

     
     За результат анализа принимают среднее значение из трех параллельных определений каждой пробы.
     
     Значения допускаемой относительной суммарной погрешности результатов анализа при доверительной вероятности 0,95 представлены в табл.1.
     
     

12. Оформление результатов измерений

     
     Результаты анализа представляются в следующем виде:
     

, мкг/дм (Р=0,95), где

     
      - концентрация определяемого элемента (п.11);
     
      - абсолютная погрешность определения концентрации определяемого элемента при доверительной вероятности Р=0,95.
     
     Значение  рассчитывается по формуле:
     

, где

     
     , % - характеристика погрешности, представленная в табл.1.
     
     

13. Контроль погрешности методики

     
     Контроль проводят в каждой серии измерений с помощью контрольных проб (проб с известным содержанием ртути). Контрольные пробы анализируют через каждые 20 реальных проб. Общее число контрольных проб в каждой серии не менее двух.
     

13.1. Оперативный контроль воспроизводимости

     
     Контроль воспроизводимости осуществляют для рабочего или контрольного образца не реже одного раза в месяц. При этом относительная величина расхождения между результатами первичного и повторного измерений образца не должна превышать норматив воспроизводимости () в табл.1.
     

13.2. Оперативный контроль точности

     
     При оперативном контроле точности результатов через каждые 20 образцов анализируют контрольную пробу. Величина относительного расхождения между измеренной и известной массовой концентрацией ртути не должна превышать величину норматива контроля точности из табл.1 для соответствующей концентрации. Если это условие не выполняется, проведение анализа приостанавливают, выясняют причины получения аномального результата, устраняют их и возобновляют аналитическую процедуру. При этом аннулируют результаты, полученные после анализа предыдущей контрольной пробы, а соответствующие пробы анализируют повторно.
     
     

14. Норма затрат времени

     
     Время проведения анализа составляет 1 ч.
     
     
     
Текст  документа сверен по:
официальное издание
Определение химических соединений
в биологических средах: Методические указания
МУК 4.1.1896-4.1.1900-04. -
М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора
Минздрава России, 2004