МУК 4.1.773-99
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Количественное определение ионов фтора в моче
с использованием ионселективного электрода
Дата введения 1999-09-06
УТВЕРЖДЕНЫ Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г.Онищенко 6 июля 1999 г.
Методические указания разработаны в соответствии с требованиями ГОСТа 8.563-96 "Методики выполнения измерений", ГОСТа Р 1.5-92 "Общие требования к построению, изложению, оформлению и содержанию стандартов". Методика анализа метрологически аттестована и обеспечивает определение фторид-иона в диапазоне концентраций 0,19-20,0 мкг/см.
F |
Мол. масса - 19,01 |
Методика обеспечивает выполнение измерений с суммарной погрешностью результата измерений 15% при доверительной вероятности 0,95.
Сущность метода
Методика основана на измерении потенциала электрода, селективного к ионам фтора. По величине электродного потенциала из градуировочной зависимости находят концентрацию в пробе ионов фтора.
Нижний предел измерения в объеме пробы - 0,285 мг.
Определению не мешают фосфат-ионы, хлорид-ионы, сульфат-ионы, ионы кальция, магния и другие ионы. Мешающее влияние высоких концентраций гидроксил-ионов, ионов железа (III) и алюминия устраняют введением в анализируемую пробу буферного раствора - 20 мин.
Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
При выполнении анализа применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.
Средства измерений | |
Иономер лабораторный автоматизированный ИЛА-2 или аналогичный |
|
Магнитная мешалка |
|
Электрод фторид-селективный твердоконтактный ЭК120102 или другого типа с аналогичными характеристиками |
КСРШ.418422.006 ТУ |
Электрод вспомогательный лабораторный хлорсеребряный ЭВЛ-1М3.1 или другого типа с аналогичными характеристиками |
ТУ 25.05.2181-77 |
Весы аналитические 2 класса точности |
ГОСТ 24104 |
Весы технические лабораторные 4 класса точности с пределом взвешивания 200 г |
|
Разновесы Г - 210 |
ГОСТ 73208-82* |
Разновесы Г - 1111,10 |
ГОСТ 73208-82* |
Колбы мерные вместимостью 100, 250, 1000 см |
|
Пипетка градуированная вместимостью 10 см |
ГОСТ 20292 |
Пипетки с одной меткой вместимостью 10, 20 см |
ГОСТ 20292 |
Цилиндры мерные вместимостью 25 см |
|
Стаканы химические вместимостью 50 и 500 см |
|
Стаканчики для взвешивания (бюксы) |
|
_____________ | |
Вспомогательные устройства | |
Шкаф сушильный ШСС 80П УХЛ4.2 |
ТУ 64-1-909-80 |
Дистиллятор |
ТУ 61-1-721-79 |
Реактивы | |
Стандартный образец фторид-ионов или натрия фторид NaF, ч.д.а. |
ГОСТ 44632.2.2* |
Натрия хлорид NaCI, x.ч. |
|
Натрия ацетат, тригидрат CHCOONa·3НO, х.ч. |
|
Натрия цитрат, гидрат NаСНO·5НO, ч.д.а. |
ГОСТ 122280* |
Калия хлорид КСl, x.ч. |
|
Кислота уксусная |
|
Вода дистиллированная |
|
_____________ |
Требования к безопасности
Помещение для проведения измерений должно соответствовать требованиям "Пожарных норм проектирования зданий и сооружений" (СНиП ПА-5-700) и "Санитарных норм проектирования промышленных предприятий" (СН-245-71) и СНиП-74.
При выполнении работ должны быть соблюдены меры противопожарной безопасности в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.004-85 и правила техники безопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.007-76.
При работе необходимо соблюдать "Правила по технике безопасности и производственной санитарии при работе в химических лабораториях", утверждены МЗ СССР 20.12.82 (М.,1981), и "Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением", утверждены Госгортехнадзором СССР 27.11.87 (М.: Недра,1989).
При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.
При выполнении измерений на иономере должны быть соблюдены меры безопасности, указанные в "Руководстве по правилам эксплуатации иономера" и правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79.
Требования к квалификации оператора
К выполнению определений допускаются лица, прошедшие обучение методам анализа на иономере, имеющие опыт работы в данной области и ознакомленные с инструкцией по эксплуатации иономера и методикой анализа биологических сред.
Условия измерений
При подготовке проб к анализу и приготовлении растворов соблюдают следующие условия:
температура воздуха (20±10) °С;
атмосферное давление 630-800 мм рт.ст.;
влажность воздуха - не более 80% при температуре 25 °С.
Выполнение измерений на иономере проводят в условиях, рекомендуемых технической документацией по прибору.
Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением измерений должны быть проведены следующие работы: приготовление растворов и реактивов, подготовка иономера к работе, установление градуировочной характеристики.
Приготовление растворов и реактивов
Буферный раствор (рН 5,5). 58,5 г хлорида натрия NaCl, 0,36 г цитрата натрия NaCHO 5НO, 102 г ацетата натрия трехводного CHCOONa·3НO переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды и добавляют 14,4 см уксусной кислоты. Раствор перемешивают и доводят дистиллированной водой до метки. Хранят в полиэтиленовой посуде не более 1 мес.
Насыщенный раствор хлорида калия. 60 г хлорида калия растворяют в 200 см дистиллированной воды при температуре 50-60 °С. После охлаждения используют раствор над осадком для заполнения вспомогательного электрода.
Приготовление градуировочных растворов
Раствор фторида натрия 1·10 моль/дм (pF=1,0). Раствор готовят из стандартного образца фторид-ионов в соответствии с инструкцией по его применению или 1,0497 г фторида натрия, предварительно высушенного при 110 °С в течение 2 ч, растворяют в мерной колбе вместимостью 250 см, доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают.
Раствор фторида натрия 1·10 моль/дм (pF=2,0). Отбирают 10 см раствора фторида натрия с концентрацией ионов фтора 1·10 моль/дм в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают.
Раствор фторида натрия 1·10 моль/дм (pF=3,0). Отбирают 10 см раствора фторида натрия с концентрацией ионов фтора 1·10 моль/дм в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают.
Раствор фторида натрия 1·10 моль/дм (pF=4,0). Отбирают 10 см раствора фторида натрия с концентрацией ионов фтора 1·10 моль/дм в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают.
Раствор фторида натрия 6·10 моль/дм (pF=4,2). Отбирают 6 см раствора фторида натрия с концентрацией ионов фтора 1·10 моль/дм в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают.
Раствор фторида натрия 2·10 моль/дм (pF=4,7). Отбирают 20 смраствора фторида натрия с концентрацией ионов фтора 1·10 моль/дм в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают.
Раствор фторида натрия 1·10 моль/дм (pF=5,0). Отбирают 10 см раствора фторида натрия с концентрацией ионов фтора 1·10 моль/дм в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают.
Градуировочные растворы фторида натрия с концентрацией ионов фтора 1·10-1·10 моль/дм хранят в полиэтиленовой посуде не более 1 месяца, растворы с концентрацией ионов фтора 1·10-1·10 моль/дм готовят непосредственно перед использованием.
Подготовка прибора, измерительного и вспомогательного электродов к работе
Подготовку прибора, измерительного и вспомогательного электродов к работе осуществляют в соответствии с инструкцией по их эксплуатации.
Установление градуировочной зависимости
В стаканы вместимостью 50 см вносят по 15 см растворов фторида натрия с концентрацией 1·10; 2·10; 6·10; 1·10; 1·10 моль/дм и добавляют по 15 см буферного раствора. Стаканы устанавливают на магнитную мешалку, погружают в раствор электроды и проводят измерение потенциала в градуировочных растворах от меньшей концентрации фторид-ионов (1·10 моль/дм) к большей (1·10 моль/дм). Глубина погружения электродов и скорость перемешивания должны быть одинаковыми во всех измерениях. Показания прибора записывают после установления постоянного значения потенциала.
Для каждой концентрации градуировочного раствора проводят по 3 параллельных измерения потенциала и за результат принимают среднее арифметическое. Градуировочную зависимость строят в координатах: значения рF градуировочных растворов (отрицательный логарифм концентрации ионов фтора - [F], моль/дм) - соответствующие им значения потенциала, мВ.
Градуировочную зависимость проверяют 1 раз в месяц по концентрации ионов фтора 1·10 моль/дм, при замене измерительного или вспомогательного электродов устанавливают новую градуировочную зависимость.
Отбор и хранение проб
Отобранные пробы объемом 100 см хранят в полиэтиленовой посуде, не консервируют. Хранят в холодильнике не более 3 суток.
Выполнение измерений
15 см анализируемой пробы (мочи) вносят в стакан, вместимостью 50 см, приливают 15 см буферного раствора, перемешивают и выдерживают 15 мин, замеряют рН исследуемого раствора, измерения проводят при рН 6,5-7,5. Стакан устанавливают на магнитную мешалку, погружают в раствор электроды, ожидают установления равновесного значения потенциала и записывают показания прибора. После окончания измерения потенциала в анализируемой пробе электроды отмывают дистиллированной водой. Отмывка электродов происходит достаточно быстро при трехкратной замене дистиллированной воды.
Вычисление результатов измерений
Значения pF в анализируемых пробах находят по градуировочной зависимости. Концентрацию фторидов (мг/дм) рассчитывают по следующим соотношениям:
Таблица
Пересчет значений pF в концентрацию ионов фтора в моче
pF |
С, мг/дм |
4,00 |
1,89 |
4,01 |
1,85 |
4,02 |
1,81 |
4,03 |
1,77 |
4,04 |
1,73 |
4,05 |
1,69 |
4,07 |
1,61 |
4,08 |
1,57 |
4,09 |
1,54 |
4,10 |
1,50 |
4,11 |
1,47 |
4,12 |
1,44 |
4,13 |
1,40 |
4,14 |
1,37 |
4,15 |
1,34 |
4,16 |
1,31 |
4,17 |
1,28 |
4,18 |
1,25 |
4,19 |
1,22 |
4,20 |
1,19 |
4,21 |
1,17 |
4,22 |
1,14 |
4,23 |
1,11 |
4,24 |
1,09 |
4,25 |
1,09 |
4,26 |
1,04 |
4,27 |
1,01 |
4,28 |
0,99 |
4,29 |
0,97 |
4,30 |
0,95 |
4,32 |
0,90 |
4,33 |
0,88 |
4,34 |
0,86 |
4,35 |
0,84 |
4,36 |
0,82 |
4,37 |
0,81 |
4,38 |
0,79 |
4,39 |
0,77 |
4,40 |
0,75 |
4,41 |
0,73 |
4,42 |
0,72 |
4,43 |
0,70 |
4,44 |
0,68 |
4,45 |
0,67 |
4,46 |
0,65 |
4,47 |
0,64 |
4,48 |
0,62 |
4,49 |
0,61 |
4,50 |
0,60 |
4,51 |
0,58 |
4,52 |
0,57 |
4,53 |
0,56 |
4,54 |
0,54 |
4,55 |
0,53 |
4,57 |
0,51 |
4,58 |
0,49 |
4,59 |
0,48 |
4,60 |
0,47 |
4,61 |
0,46 |
4,62 |
0,45 |
4,63 |
0,44 |
4,64 |
0,43 |
4,65 |
0,42 |
4,66 |
0,41 |
4,67 |
0,41 |
4,68 |
0,40 |
4,69 |
0,39 |
4,70 |
0,38 |
4,71 |
0,37 |
4,72 |
0,36 |
4,73 |
0,35 |
4,74 |
0,34 |
4,75 |
0,34 |
4,76 |
0,33 |
4,77 |
0,32 |
4,78 |
0,32 |
4,79 |
0,31 |
4,80 |
0,30 |
4,82 |
0,29 |
4,83 |
0,29 |
4,84 |
0,27 |
4,85 |
0,27 |
4,86 |
0,26 |
4,87 |
0,26 |
4,88 |
0,25 |
4,89 |
0,24 |
4,90 |
0,24 |
4,91 |
0,23 |
4,92 |
0,23 |
4,93 |
0,22 |
4,94 |
0,22 |
4,95 |
0,21 |
4,96 |
0,21 |
4,97 |
0,20 |
4,98 |
0,20 |
4,99 |
0,19 |
pF= -[F], СF=10 моль/дм, СF=10·18,99·10 мг/дм, или находят из таблицы для значений pF в диапазоне 4-5. Для перевода в мг/дм значений pF в диапазоне 3-4 увеличивают табличные значения в 10 раз. Например, pF, равный 4,46, соответствует 0,65 мг/дм, pF, равный 3,46, соответствует 6,5 мг/дм.
Внутренний оперативный контроль
Внутренний оперативный контроль качества результатов контрольного химического анализа (сходимость, воспроизводимость, точность) осуществляют с целью получения оперативной информации о качестве анализов и принятия при необходимости оперативных мер по его повышению (МИ 2335-95).
Оперативный контроль сходимости
Периодичность контроля сходимости измерений зависит от количества рабочих измерений (2 параллельные пробы). Отбирают 2 пробы мочи и каждую из них анализируют в точном соответствии с прописью методики.
Результаты признаются удовлетворительными, если выполняется условие:
,
где и - результаты анализа 1 и 2 проб;
- допустимое расхождение между двумя результатами одной и той же пробы (=42%);
- среднее значение между двумя определениями.
Оперативный контроль точности
Периодичность контроля погрешности измерений зависит от количества рабочих измерений за контролируемый период и определяется планами контроля.
Образцами для контроля являются представительные пробы биосред, к которым делаются добавки в виде раствора. Отбирают 2 пробы и к одной из них делают добавку в виде раствора таким образом, чтобы их содержание увеличилось по сравнению с исходным на 50-150%. Каждую пробу анализируют в точном соответствии с прописью методики и получают результат анализа исходной рабочей пробы и рабочей пробы с добавкой . Результаты анализа исходной рабочей пробы и рабочей пробы с добавкой получают не по возможности, а в одинаковых условиях, т.е. их получает один аналитик с использованием одного набора мерной посуды, одной партии реактивов и т.д.
Результаты контроля признаются удовлетворительными, если выполняется условие:
,
где - добавка к пробе в виде раствора с концентрацией мкг/см;
- норматив оперативного контроля погрешности, мкг/см.
При внешнем контроле (=0,95) принимают
*,
где и - характеристики погрешностей для исходной пробы и пробы с добавкой, мкг/см.
________________
* Формула соответствует оригиналу. - Примечание .
и .
При внутрилабораторном контроле (=0,90) принимают, что
.
При превышении оперативного контроля погрешности эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и их устраняют.
Текст документа сверен по:
официальное издание
Определение химических соединений
в биологических средах: Сборник методических
указаний МУК 4.1.763-4.1.779-99. -
М.: Федеральный центр
госсанэпиднадзора Минздрава России, 2000