Методические указания МУК 4.1.1687-03 "Спектрофотометрическое измерение массовых концентраций 4-О-бэта-D-галактопиранозил-альфа-D-глюкозы моногидрата (лактоза моногидрат, сахар молочный) в воздухе рабочей зоны" (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ, Министерством здравоохранения РФ 29 июня 2003 г.)

4.1. Методы контроля. Химические факторы

Методические указания МУК 4.1.1687-03
"Спектрофотометрическое измерение массовых концентраций 4-О--D-галактопиранозил--D-глюкозы моногидрата (лактоза моногидрат, сахар молочный) в воздухе рабочей зоны"
(утв. Главным государственным санитарным врачом РФ, Министерством здравоохранения РФ 29 июня 2003 г.)

Дата введения: с момента утверждения

1. Область применения

Настоящие методические указания устанавливают количественный спектрофотометрический анализ воздуха рабочей зоны на содержание лактозы моногидрата в диапазоне массовых концентраций 5,0-50,0 .

2. Характеристика вещества

2.1. Структурная формула

2.2. Эмпирическая формула .

2.3. Молекулярная масса 360,32.

2.4. Регистрационный номер CAS 5989-81-1.

2.5. Физико-химические свойства.

Лактоза моногидрат (молочный сахар) - белый кристаллический порошок сладкого вкуса без запаха с температурой плавления более 202°С (с разложением), легко растворим в воде, слабо растворим в спирте, практически не растворим в эфире и хлороформе. Удельное вращение водного раствора D + 52,6°.

Агрегатное состояние в воздухе - аэрозоль.

2.6. Токсикологическая характеристика.

Лактоза моногидрат - олигосахарид, применяется в химико-фармацевтической промышленности в качестве вспомогательного вещества, малоопасна при поступлении внутрь, малотоксична при введении внутрибрюшинно, не оказывает местно-раздражающего, кожно-резорбтивного действия, обладает слабой кумулятивной активностью, обладает общетоксическим действием, противопоказана при дефиците фермента лактазы.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) лактозы моногидрата в воздухе рабочей зоны 10,0 ; 4 класс опасности.

3. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений массовых концентраций лактозы моногидрата с погрешностью, не превышающей , при доверительной вероятности 0,95.

4. Метод измерений

Измерения массовых концентраций лактозы моногидрата выполняют методом спектрофотометрии.

Определение основано на взаимодействии лактозы моногидрата с антронами в кислой среде с образованием окрашенного в темно-зеленый цвет продукта реакции.

Измерение проводят при длине волны 630 нм.

Отбор проб проводят с концентрированием на фильтр.

Нижний предел измерения содержания лактозы моногидрата в анализируемом объеме пробы - 10 мкг.

Нижний предел измерения массовой концентрации лактозы моногидрата в воздухе - 5 (при отборе 20 воздуха).

Метод специфичен в условиях производства.

Определению не мешают хлориды металлов (натрия, калия), поли-винилпирролидон, магний стеариново-кислый.

5. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы

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

5.1. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы

Спектрофотометр Specord M-40, Carl Zeiss
Весы лабораторные ВЛА-200	ГОСТ 24104-88Е

ГАРАНТ:

См. ГОСТ Р 53228-2008 "Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания", утвержденный приказом Ростехрегулирования от 25 декабря 2008 г. N 739-ст

Аспирационное устройство, модель 822	ГОСТ 2.6.01-86
Фильтродержатели	ТУ 95.72.05-77
Фильтры АФА-ВП-10	ТУ 95-743-80
Колбы мерные, вместимостью 100,1 000	ГОСТ 1770-74Е
Колбы конические термостойкие, вместимостью
100, 250	ГОСТ 1770-74Е
Пипетки, вместимостью 1, 2, 5, 10	ГОСТ 29227-91
Пробирки мерные с пришлифованными пробками, вместимостью 10	ГОСТ 25336-82Е
Бюксы химические с пришлифованными крышками, вместимостью 25	ГОСТ 25336-82Е
Палочки стеклянные	ГОСТ 25336-82Е
Баня водяная	ТУ 64-1-425-72
Кюветы с толщиной оптического слоя 10 мм
Цилиндры мерные, вместимостью 5, 100	ГОСТ 1770-74Е
Дистиллятор	ТУ 61-1-721-79

5.2. Реактивы, растворы

Лактоза моногидрат, с содержанием основного вещества не менее 99,0%, в пересчете на сухое вещество. Государственная фармакопея X, статья 589, стр. 601.
Вода дистиллированная	ГОСТ 6709-72
Серная кислота, хч; плотность 1,84	ГОСТ 4204-77
Антрон, ч, 0,2%-й раствор	ТУ 6-09-1570-77

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

6. Требования безопасности

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 спектрофотометра соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.

7. Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются лица с высшим или средним специальным образованием, прошедшие обучение и имеющие навыки работы на спектрофотометре.

8. Условия измерений

8.1. Процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях при температуре воздуха ()°С, атмосферном давлении 84-106 кПа и относительной влажности воздуха не более 80%.

8.2. Выполнение измерений на спектрофотометре проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

9. Подготовка к выполнению измерений

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

9.1. Приготовление растворов

9.1.1. Основной стандартный раствор лактозы моногидрата с концентрацией 500 готовят растворением 0,0500 г вещества в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 100 . Раствор используют свежеприготовленным.

9.1.2. Стандартный раствор лактозы моногидрата N 1 с концентрацией 100 готовят разбавлением 5 основного стандартного раствора дистиллированной водой в мерной колбе вместимостью 25 . Раствор используют свежеприготовленным.

9.1.3. Стандартный раствор лактозы моногидрата N 2 с концентрацией 20 готовят разбавлением 5 стандартного раствора N 1 дистиллированной водой в мерной колбе вместимостью 25 . Раствор используют свежеприготовленным.

9.1.4. Приготовление водного раствора серной кислоты. В коническую термостойкую колбу вместимостью 250 помещают 5 дистиллированной воды. Затем медленно и осторожно, при постоянном перемешивании стеклянной палочкой, приливают 100 концентрированной серной кислоты (плотность 1,84). Раствор охлаждают и используют свежеприготовленным.

9.1.5. Приготовление раствора антрона: 0,2 г антрона помещают в коническую термостойкую колбу вместимостью 100 . Затем медленно и осторожно, при постоянном перемешивании стеклянной палочкой, приливают 100 приготовленного водного раствора серной кислоты. Раствор используют свежеприготовленным.

9.2. Подготовка прибора

Подготовку спектрофотометра проводят в соответствии с руководством по его эксплуатации.

9.3. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности раствора от массы лактозы моногидрата, устанавливают по 6 сериям растворов из 5 параллельных определений для каждой серии согласно табл. 1.

Таблица 1

Растворы для установления градуировочной характеристики при определении лактозы моногидрата

Номер стандарта	Стандартный раствор лактозы моногидрата N 1,	Стандартный раствор лактозы моногидрата N 2,	Дистиллированная вода,	Содержание лактозы моногидрата в градуировочном растворе, мкг
1	0,0	0,0	1,0	0,0
2	0,0	0,5	0,5	10,0
3	0,0	1,0	0,0	20,0
4	0,4	0,0	0,6	40,0
5	0,5	0,0	0,5	50,0
6	0,8	0,0	0,2	80,0
7	1,0	0,0	0,0	100,0

Градуировочные растворы устойчивы в течение часа.

Подготовленные градуировочные растворы перемешивают, добавляют 4 0,2%-го раствора антрона в серной кислоте и нагревают на кипящей водяной бане в течение 5 мин. Затем растворы охлаждают, перемешивают и через 10 мин измеряют оптические плотности растворов в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм при длине волны 630 нм по отношению к раствору сравнения, не содержащему определяемого вещества.

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

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

9.4. Отбор проб воздуха

Воздух с объемным расходом 5 аспирируют через фильтр АФА-ВП-10, помещенный в фильтродержатель. Для измерения 1/2 ПДК лактозы моногидрата следует отобрать 20 воздуха. Пробы хранят в химических бюксах с пришлифованными крышками в течение 30 суток.

10. Выполнение измерения

Фильтр с отобранной пробой переносят в химический бюкс с пришлифованной крышкой, вместимостью 25 , приливают 5 дистиллированной воды и оставляют на 15 мин, периодически помешивая стеклянной палочкой для лучшего растворения лактозы моногидрата. Затем фильтр тщательно отжимают и повторно обрабатывают 5 дистиллированной воды. Фильтр снова тщательно отжимают и удаляют. Оба раствора последовательно фильтруют на химической воронке через бумажный фильтр "белая лента" в мерную пробирку вместимостью 10 , и доводят дистиллированной водой до метки. Степень десорбции с фильтра лактозы моногидрата 98%.

1 анализируемого раствора переносят в пробирки, обрабатывают аналогично градуировочным растворам и измеряют оптические плотности в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм при длине волны 630 нм по отношению к раствору сравнения, который готовят одновременно и аналогично пробам, используя чистый фильтр.

Количественное определение содержания лактозы моногидрата проводят по предварительно построенному градуировочному графику.

Примечание: фильтрование растворов анализируемых проб проводится для удаления нерастворимых в дистиллированной воде вспомогательных веществ, входящих в состав таблеток.

11. Вычисление результатов измерений

Массовую концентрацию лактозы моногидрата (С, ) в воздухе вычисляют по формуле:

, где

а - количество лактозы моногидрата, найденное в анализируемом объеме раствора по градуировочному графику, мкг;

б - объем раствора пробы, взятой для анализа, ;

в - общий объем раствора анализируемой пробы, ;

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

12. Оформление результатов анализа

Результат количественного анализа представляют в виде:

, , Р = 0,95

Значение = 0,17 + 0,19 С, , где

- характеристика погрешности.

13. Контроль погрешности методики КХА

Таблица 2

Значения характеристики погрешности, норматива оперативного контроля погрешности и норматива оперативного контроля воспроизводимости

Диапазон определяемых концентраций лактозы моногидрата,	Наименование метрологической характеристики
	характеристика погрешности, , , Р = 0,95	норматив оперативного контроля погрешности, К, , (Р = 0,90, m = 3)	норматив оперативного контроля воспроизводимости, D, , (Р = 0,95, m = 2)
5,0-50,0	0,17 + 0,19 С	0,23 + 0,20 С	0,17 + 0,31 С

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

13.1. Оперативный контроль погрешности

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, первую из которых анализируют в точном соответствии с прописью методики и получают результат анализа исходной рабочей пробы - . Вторую часть разбавляют соответствующим растворителем в два раза и снова делят на две равные части, первую из которых анализируют в точном соответствии с прописью методики, получая результат анализа рабочей пробы, разбавленной в два раза - . Во вторую часть делают добавку анализируемого компонента (X) до концентрации исходной рабочей пробы () (общая концентрация не должна превышать верхнюю границу диапазона измерения) и анализируют в точном соответствии с прописью методики, получая результат анализа рабочей пробы, разбавленной в два раза, с добавкой - . Результаты анализа исходной рабочей пробы - , рабочей пробы, разбавленной в два раза - , и рабочей пробы, разбавленной в два раза с добавкой - , получают по возможности в одинаковых условиях, т.е. их получает один аналитик с использованием одного набора мерной посуды, одной партии реактивов и т.д.

Решение об удовлетворительной погрешности принимают при выполнении условия:

, где

- результат анализа рабочей пробы;

- результат анализа рабочей пробы, разбавленной в два раза;

- результат анализа рабочей пробы, разбавленной в два раза, с добавкой анализируемого компонента;

Х - величина добавки анализируемого компонента;

К - норматив оперативного контроля погрешности.

K = 0,23 + 0,20 С ()

13.2. Оперативный контроль воспроизводимости

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:

, где

- результат анализа рабочей пробы;

- результат анализа этой же пробы, полученный в другой лаборатории или в этой же, но другим аналитиком с использованием другого набора мерной посуды и других партий реактивов;

D - допустимые расхождения между результатами анализа одной и той же пробы.

D = 0,17 + 0,31С ()

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

14. Нормы затрат времени и анализ

Для проведения серии анализов из 6 проб требуется 2 ч.

Главный государственный санитарный врач Российской Федерации, Первый заместитель Министра здравоохранения Российской Федерации

Г.Г. Онищенко