Методические указания по санитарно-гигиенической оценке резиновых и латексных изделий медицинского назначения
(утв. Министерством здравоохранения СССР и Миннефтехимпромом СССР 19, 25 декабря 1986 г.)
См. Дополнение N 1 к настоящим Методическим указаниям, утвержденные заместителем Главного государственного санитарного врача РФ 14 мая 2001 г. N 29 ФЦ/1683
Введение
В 1975 году впервые были разработаны "Методические указания по санитарно-гигиенической оценке резиновых изделий, применяемых в медицине", утвержденные МЗ СССР 26 сентября 1975 г.
За период 1975-85 гг. получены новые данные по обоснованию методических подходов при изучении биологической активности резиновых материалов, а также разработаны новые и усовершенствованы существующие химические методы анализа веществ, мигрирующих из резин в контактирующие среды. Это послужило основанием для создания нового варианта "Методических указаний по санитарно-гигиенической оценке резин для изготовления изделий медицинского назначения".
В "Методических указаниях" представлены гигиенические требования к резиновым изделиям медицинского назначения, схемы проведения исследований, методы определения соединений, выделяющихся из резин, гигиенические нормативы миграции вещества (ДКМ), перечень ингредиентов, рекомендуемых для использования в рецептурах резиновых смесей.
С опубликованием данных "Методических указаний" теряют силу изданные ранее "Методические указания", М., 1975 г.
1. Гигиенические требования к резиновым и латексным изделиям
1.1. В состав резин, предназначенных для изготовления изделий медицинского назначения, могут вводиться ингредиенты, предусмотренные перечнем рекомендуемых веществ (см. приложение 1).
1.2. Рецептура резины после проведения гигиенических исследований должна быть согласована с органами здравоохранения.
1.3. При использовании импортных материалов необходимо получить документ о разрешении использования его в экспортируемой стране, а также провести проверку соответствия качественного состава материала действующему стандарту на идентичные продукты отечественного производства.
2. Санитарно-гигиенический контроль резиновых и латексных изделий
2.1. Санитарно-гигиеническая оценка резиновых изделий должна осуществляться с учетом их назначения и конкретных условий эксплуатации (см. таблицу 5.1).
2.2. Образцы резиновых и латексных изделий должны быть с однородной, гладкой, сухой, нелипкой внутренней и наружной поверхностями.
2.3. Резины не должны выделять в контактирующие среды химические вещества в количестве, превышающем допустимые количества миграции (ДКМ - см. приложение 2), изменять свойства лекарственных препаратов, оказывать токсическое действие на организм человека.
2.4. Импортные образцы резин подлежат санитарно-гигиеническим исследованиям в условиях, аналогичных условиям при испытании отечественных образцов.
3. Порядок направления образцов на исследование
3.1. В учреждения, осуществляющие гигиенические исследования, должны направляться образцы резин или изделия из них с указанием следующих данных:
- наименование изделия, область его применения (конкретное назначение), условия эксплуатации (время, температура контакта с биологическими средами и другие);
- сведения о технологии изготовления изделий;
- дата изготовления;
- рецептура резин в массовых частях ингредиентов с указанием на них ГОСТов, ОСТов, ТУ.
3.2. Количество образцов, необходимое для гигиенического исследования, определяется исполнителем (технологами, химиками, токсикологами).
3.3. Организация, выполняющая гигиенические исследования, оформляет полученные результаты в виде гигиенического заключения и представляет его на рассмотрение во ВНИИИМТ.
4. Методы гигиенической оценки резиновых изделий
4.1. Гигиеническая оценка вновь разрабатываемых резиновых изделий медицинского назначения заключается в проведении санитарно-химического и биологического исследования.
4.2. Санитарно-химический контроль резиновых изделий предшествует биологическим исследованиям.
4.3. В случае несоответствия резин санитарно-химическим показателям токсикологические исследования этих образцов не проводятся (приложение 2).
5. Порядок приготовления вытяжек и проведение санитарно-химических исследований
5.1. Образцы изделий, поступившие на испытания, подвергают предварительной обработке в соответствии с назначением (см. приложение 4).
5.2. Вытяжки готовят в соответствии с условиями моделирования, приведенными в таблице 5.1.
Таблица 5.1
Классификация резиновых изделий и выбор условий приготовления вытяжек
Номер группы |
Наименование группы |
Наименование изделий |
Условия эксплуатации |
Условия приготовления вытяжек |
|||||
Среда |
Время |
Температура, °С |
Модельная среда |
S/V, |
Температура, °С |
Время |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
1. |
Изделия для внутреннего протезирования |
Эндопротезы костей и суставов, имплантаты для челюстно-лицевой хирургии, протезы мягких тканей, искусственные клапаны сердца, имплантаты для глазных операций, баллоны для окклюзии сосудов |
Внутренние среды организма человека, кровь, лимфа |
Пожизненно |
36-40 |
Дистиллированная вода физиологический раствор |
1:1 |
40 |
30 суток |
2. |
Изделия для контакта с кровью |
Пробки для укупорки сосудов с кровью, кровезаменителями и другими парентеральными препаратами |
Кровь, кровезаменители, инфузионные растворы |
Стерилизация 45 мин, хранение от 2 до 5 лет |
120 + 2 |
То же |
1:2 |
Автоклавирование |
|
120 |
30 мин |
||||||||
Настаивание | |||||||||
25 |
5 суток |
||||||||
Трубки медицинские для переливания крови |
То же |
1-3 суток |
36-40 |
" |
1:2 |
40 |
24 ч |
||
Трубки латексные для систем переливания крови (одноразового пользования) |
" |
4-6 ч |
36-40 |
" |
1:2 |
40 |
8 ч |
||
Детали к аппаратам АИК и АИП |
" |
до 24 ч |
36-40 |
" |
1:2 |
40 |
24 ч |
||
3. |
Фармацевтические изделия |
Пробки для укупорки антибиотиков, биологических и эндокринных препаратов |
Порошкообразные и жидкие стерильные препараты, водные, спиртовые |
Стерилизация 1 час, |
120 |
Дистиллированная вода, физиологический раствор, спиртовой раствор |
1:2 |
Автоклавирование |
|
120 |
30 мин |
||||||||
Настаивание | |||||||||
хранение от 2 до 5 лет |
не выше 25 |
25 |
5 суток |
||||||
Детали к инъекторам |
Биосреды: вакцины, сыворотки, бактериальные и вирусные препараты |
Кратковременно |
25 |
Дистиллированная вода, физиологический раствор |
1:2 |
40 |
1 ч |
||
Трубки медицинские вакуумно-бактериологические |
То же |
Кратковременно (на потоке) |
120 |
То же |
1:2 |
40 |
8 ч |
||
Колпачки латексные к медицинским пипеткам |
Контакт через воздух с лекарственными препаратами жидкими |
Кратковременно |
25 |
Воздух |
1:5 |
25 |
2 ч |
||
4. |
Изделия, используемые для гастроэнтерологии, урологии, акушерства и анестезиологии |
Зонды различных типов, оболочки эндоскопов, катетеры урологические различных типов, трубки ректальные, латексные комплектующие детали к зондам, баллонам и катетерам, маточные кольца, изделия N 2 |
Внутренние среды организма человека: желудочный сок, слизь, слюна, моча |
От 15 мин до 1 суток |
36-40 |
Дистиллированная вода, физиологический раствор, дистиллированная вода подкисленная (рН 4,0)** или подщелоченная (pH 9,0) *** |
1:2 |
40 |
8 ч |
Трубки интубационные разных типов, в том числе латексные армированные, катетеры для бронхографии и отсасывания слизи, канюли к интубационным трубкам (герметизир) |
Слюна, слизь, воздух, газовоздушные смеси |
От 1 ч до 3 суток |
36-40 |
Дистиллированная вода, воздух |
1:2 |
40 |
24 ч |
||
1:2,75 (для воздуха) |
25 |
24 ч |
|||||||
Дренажи желчных путей типа Кера и другие, катетеры самоудерживающиеся крупноголовчатые типа Пеццера и Малеко, катетеры-дренажи типа Фолея, трубки дренажные |
Внутренние среды организма человека, кровь, лимфа |
От 1 суток до 15 суток |
36-40 |
Дистиллированная вода, физиологический раствор, дистиллированная вода подкисленная (рН 4,0) или подщелоченная (pH 9,0) |
1:2 |
40 |
24 ч |
||
5. |
Изделия санитарии и гигиены ухода за больными |
Кружки Эсмарха, грелки, спринцовки, каплесчитатели, пузыри для льда, жгуты Эсмарха, губка туалетная |
Кожа, слизистые покровы, лекарственные препараты |
До 1 ч |
36-40* |
Дистиллированная вода, физиологический раствор |
1:2 |
40 |
1 ч |
Кало-мочеприемники, подкладные круги, бинты Мартинса, гигиенические пояса, хирургические и анатомические перчатки, напальчники и др. (подушки кислородные) |
Воздух, обогащенный кислородом |
До 24 ч |
36-40 |
Дистиллированная вода, воздух |
1:2 |
40 |
1 ч |
||
1:2,75 (для воздуха) |
25 |
24 ч |
|||||||
6. |
Комплектующие детали к наркозно-дыхательной аппаратуре и к диагностическим приборам |
Маски наркозные, в том числе латексные для новорожденных, детали к аппаратам ручной искусственной вентиляции легких, мешки и меха (гофрированные) дыхательные, трубки гофрированные дыхательные, формовые детали к приборам и аппаратам (диафрагмы, переходники, уплотнители, пробки и т.д.) |
Воздух, обогащенный кислородом |
До 24 ч |
36-40 до 25 |
Дистиллированная вода, воздух |
1:2 |
40 |
1 ч |
1:2,75 (для воздуха) |
25 |
24 ч |
|||||||
Трубки слуховые, трубки соединительные, детали к операционным столам, баллоны к медицинским приборам |
Кожа |
Кратковременно |
25 |
Дистиллированная вода |
1:2 |
25 |
1 ч |
______________________________
* При применении грелки для обогрева тела температура может доходить до 95°С, но контакт тогда только через ткань.
** Дистиллированную воду подкисляют 0,1Н раствором соляной кислоты.
*** Дистиллированную воду подщелачивают 0,1Н раствором натра едкого.
В стеклянный сосуд с притертой пробкой или плотно закрывающейся пластинкой, заполненный модельной средой необходимой температуры, помещают исследуемый образец так, чтобы его поверхность со всех сторон соприкасалась с жидкостью. При приготовлении автоклаватов колбу из нейтрального стекла с притертой пробкой, в которую помещен образец с модельным раствором, стерилизуют в автоклаве при температуре 120 + 2°С и давлении 1,1 атм.
5.3. Гигиеническую оценку образцов проводят по схеме в следующем порядке:
- органолептическое исследование образцов резин и вытяжек из них;
- определение миграции химических веществ в воздух, дистиллированную воду и модельные среды в соответствии с рецептурой и областью применения;
- биологическое исследование резин в соответствии с назначением и условиями эксплуатации.
6. Методы органолептических исследований образцов резин и вытяжек из них*(1)
6.1. Выбор дегустаторов
Для проведения органолептических испытаний привлекаются лица, которые могут четко различать запах, вкус и привкус образцов. Дегустаторов должно быть не менее 5 человек. Каждый дегустатор заносит результаты в индивидуальную карту и подписывает ее.
Отбор дегустаторов проводится на основании их способности определять вкус следующих растворов в концентрации г на 100 :
- сладкий - сахароза |
0,8 |
|
- соленый - хлористый натрий |
0,25 |
|
- кислый - лимонная или |
0,03 |
|
|
винная кислота |
0,018 |
- горький - кофеин или хинин (хлоргидрат) |
0,002 |
|
и запах: |
|
|
- уксусная кислота |
0,09% |
|
- хлороформ |
0,05% |
|
- водный раствор этилацетата |
0,007% |
Для дегустации пригодны лица, определяющие указанные эталоны.
6.2. Органолептическое исследование образцов изделий
При органолептическом исследовании образцов отмечают:
характер поверхности (сухая, липкая, гладкая, наличие трещин и т.д.); характер запаха (например: запах резины, фенольный, ароматический и т.д.).
Целью органолептических исследований является определение наличия, интенсивности и характера запаха воздуха, создаваемого химическими веществами, выделяющимися из исследуемого материала.
Оценка интенсивности запаха проводится по 5-балльной шкале (1).
6.3. Органолептические исследования вытяжек из резин
Вытяжки из резин готовят согласно п. 5 и таблицы 5.1.
При органолептическом исследовании вытяжки отмечают:
- характер привкуса характеризуется словами: горьковатый, щиплющий, нефтепродуктов, посторонний неопределенный.
Интенсивность привкуса выражают словами: слабый привкус, ясновыраженный, сильный;
- мутность вытяжек характеризуют описательно: слабая опалесценция, заметная опалесценция, сильная опалесценция, слабая муть, сильная муть;
- осадок характеризуют по его величине: незначительный, большой. Кроме того, отмечают его свойства: кристаллический, аморфный и т.п.; отмечают цвет осадка: белый, серый, бурый и т.п.
6.3.1. Запах и его интенсивность определяют сразу же после окончания соответствующей экспозиции во всех вытяжках из исследуемого образца при комнатной температуре и температурах, предусмотренных условиями моделирования по п. 5.1 путем закрытой дегустации.
6.3.2. Вкус и привкус определяют только в модельных растворах из исследуемого изделия при комнатной температуре и при температуре около 40°С по сравнению с контролем, методом закрытой дегустации, аналогично определению запаха.
6.3.3. Для исследования запаха и привкуса вытяжек в четыре колбы с притертыми пробками вместимостью до 100 вносят: в три колбы по 50 контрольной пробы, а в одну - 50 исследуемой пробы. Предварительно каждому дегустатору предлагают открыто ознакомиться с запахом контрольного раствора. Для этого одну из 3-х колбочек с контрольным раствором тщательно взбалтывают, открывают пробку и предлагают слегка втянуть в нос воздух из колбы у самого горлышка. После этого проводят закрытую дегустацию растворов в оставшихся трех колбочках, чтобы выявить наличие запаха исследуемой пробы.
6.3.4. Для определения привкуса набирают в рот 10-15 заведомо известной контрольной пробы, держат во рту несколько секунд, а затем сплевывают. Точно так же поступают с остальными растворами.
6.3.5. В соответствии с табл. 6.2 оценивают интенсивность запаха и привкуса вытяжек из изделий, контактирующих с полостью рта. Из всех полученных результатов определения интенсивности запаха и привкуса выводят среднее арифметическое значение, выраженное целым числом и его десятыми долями. Образец считается удовлетворительным, если интенсивность запаха образца (табл. 6.1) не превышает трех баллов, а интенсивность запаха и привкуса вытяжек (табл. 6.2) - не более двух баллов.
Таблица 6.1
Критерий степени органолептических изменений запаха образцов
Количественная оценка в баллах |
Характеристика запаха |
0 |
Не отмечается ни одним из дегустаторов |
1 |
Едва заметный; обнаруживается наиболее чувствительными лицами |
2 |
Слабый, не привлекающий внимания, но обнаруживаемый, если указать на него |
3 |
Отчетливый, легко обнаруживаемый дегустаторами |
4 |
Обращающий на себя внимание и вызывающий отрицательный отзыв |
5 |
Настолько сильно, что вызывает неприятное ощущение |
Таблица 6.2
Критерий степени органолептических изменений вытяжек
Интенсивность в баллах |
Степень изменений |
Определение изменений |
0 |
Запах, привкус отсутствуют |
Различия не обнаружены ни одним дегустатором |
1 |
Слабый запах или привкус Различия между опытными образцами незначительны |
Различия заметны и установлены 50% дегустаторов |
2 |
Заметный запах или привкус |
Различия, легко определяемые всеми дегустаторами |
3 |
Сильный запах или привкус |
Изменения, явно заметные и вызывают отрицательный отзыв |
7. Химические методы исследования вытяжек из образцов резин
Для анализа используются реактивы квалификации "Оч", "ч.д.а.", "х.ч.". Подготовку образцов к исследованию и приготовление вытяжек проводят согласно п.п. 6.1, 6.2 в соответствии с табл. 5.1.
7.1. Интегральные методы исследования
К интегральным показателям относятся определение величины рН, окисляемости, сухого остатка. Эти показатели дают возможность установить общее количество мигрирующих веществ из изделий медицинского назначения в вытяжки.
Приборы и посуда
1. Потенциометр рН-340 или др. марки.
2. Нефелометр НФМ или НФР.
3. Сушильный шкаф лабораторный по ГОСТ 7365-65.
4. Весы аналитические типа ВЛА-200 по ГОСТ 24104-80E и др.
5. Эксикатор без крана по ГОСТ 25336-82Е (Заполненный прокаленным хлористым кальцием).
6. Горелки газовые, лабораторные или электроплитки.
7. Стаканы стеклянные по ГОСТ 10394-72, вместимостью 100-500 .
8. Колбы конические Эрленмейра по ГОСТ 10394-72, вместимостью 100-350 .
9. Холодильник Либиха по ГОСТ 25336-82Е.
10. Бюретки по ГОСТ 20292-74, вместимостью 25 с притертым краном.
11. Колбы измерительные по ГОСТ 1770-74, вместимостью 25-1000 .
12. Стекла часовые.
13. Кварцевые чашки, вместимостью 100 .
14. Пипетки, вместимостью 5-100 по ГОСТ 1770-74.
7.1.1. Изменение величины pH вытяжки
Величина рН характеризует кислотность или основность вытяжек из резин или из изделий. Величину рН измеряют потенциометрически. Допускается изменение величины рН вытяжки не более по отношению к рН "холостой" пробы.
7.1.2. Определение перманганатной окисляемости водной вытяжки*(2)
Необходимые реактивы
1. Калий марганцовокислый по ГОСТ 4527-71, 0,1Н раствор; 0,01Н раствор - реактив "а" (готовят в день проведения анализа из 0,1H раствора).
2. Щавелевая кислота*(3) по ГОСТ 5873-68, перекристаллизованная, 0,1Н раствор; 0,01Н раствор - реактив "б" (готовят в день проведения анализа из 0,1Н раствора).
3. Кислота серная по ГОСТ 4204-77, в разведении 1:3 по объему (реактив "в").
Проверка серной кислоты для проведения анализа
Исходную химически чистую серную кислоту предварительно проверяют на наличие восстанавливающих веществ. С этой целью проводят следующую пробу: в химический стакан или колбу из бесцветного стекла вместимостью 150 наливают 60 дистиллированной воды, 20 испытуемой концентрированной серной кислоты и 5 0,01Н раствора перманганата калия.
Параллельно ставят контрольную пробу - 60 дистиллированной воды, 20 испытуемой концентрированной серной кислоты. Затем в течение 5 минут ведут наблюдение за окраской жидкости в первой пробе при сравнении ее с контрольной пробой. Розовая окраска в первой колбе должна сохраняться не менее 5 минут. Исследуемая серная кислота непригодна для определения окисляемости, если окраска исчезает раньше.
4. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
7.1.2.1. Ход определения
Для определения окисляемости всегда берут 100 жидкости. Вначале проводят определение окисляемости в "холостой" пробе на проверку титра 0,01Н раствора перманганата калия. Затем определяют окисляемость испытуемой вытяжки.
В колбу при помощи пипетки наливают 100 "холостой" пробы и 5 серной кислоты (реактив "в"), опускают капилляры для равномерного кипения, колбу закрывают часовым стеклом, ставят на сетку и содержимое ее нагревают с таким расчетом, чтобы до момента закипания прошло около 7 минут. Отмечают момент закипания. Колбу снимают с огня и в кипящую жидкость из бюретки быстро приливают 15 0,01Н раствора перманганата калия (реактив "а"). Затем колбу вновь ставят на сетку, соединяют с холодильником и кипятят ровно 15 минут, считая с отмеченного момента первоначального закипания. При этом нужно следить, чтобы кипение было равномерным, спокойным. По истечении 15 минут колбу снимают с огня, в нее из бюретки при помешивании быстро приливают 15 0,01Н раствора щавелевой кислоты (реактив "б"), избыток которой тот час же оттитровывают перменганатом (реактив "а"). Необходимо подчеркнуть, что титровать перманганатом можно только обесцветившуюся жидкость. При титровании избытка щавелевой кислоты в "холостой" пробе должно затрачиваться не более 1 0,01Н раствора перманганата калия. Большее количество перманганата указывает на недостаточную чистоту дистиллированной воды. В этом случае определение следует прекратить и приготовить вытяжку и контроль на свежей порции дистиллированной воды.
Определение окисляемости испытуемой вытяжки проводят так же, как и "холостой" пробы. В случае необходимости вытяжку берут в разведении: определенное количество вытяжки (10, 20, 40 и т.д.) доводят до 100 при помощи "холостой" пробы. Рекомендуется начинать определение с 50 вытяжки +50 "холостой" пробы. Если при кипении в течение 8-10 минут (считая с момента первоначального закипания) цвет жидкости не изменяется и она остается прозрачной, следует поставить определение с большим количеством вытяжки. В случае же сильного помутнения и побурения или обесцвечивания жидкости определение ставят с меньшим количеством жидкости*(4).
Количество вытяжки, взятое для определения, должно в конечном счете быть таково, чтобы на титрование избытка щавелевой кислоты в испытуемой пробе пошло перманганата в 3-3,5 раза больше, чем в "холостой" пробе.
Определение следует проводить не менее, чем в двух параллельных пробах (из одной и той же вытяжки или "холостой" пробы). Расхождение между параллельными пробами не должно превышать 0,1 0,01Н раствора перманганата калия.
Пример: на титрование избытка щавелевой кислоты в испытуемой пробе (50 вытяжки +50 "холостой" пробы) пошло 4 раствора перманганата калия, на титрование в "холостой" пробе - 0,8 перманганата калия.
Нужно взять такое количество вытяжки, чтобы на титрование избытка щавелевой кислоты в нем пошло 2,4 + 2,8 0,01Н раствора перманганата калия. Составляем пропорцию:
50 |
- 4,0 0,01Н раствора |
Х |
- 2,4 0,01Н раствора |
Х = 30 |
|
Значит, для определения нужно взять около 30 испытуемой вытяжки (соответственно доводя объем жидкости до 100 при помощи "холостой" пробы).
Расчет
Окисляемость (х) выражают в миллиграммах кислорода, затраченного на окисление, в пересчете на 100 общей поверхности резины, контактирующей с модельной средой и вычисляют по следующей формуле:
,
где: а - количество 0,01Н раствора перманганата калия, пошедшего на титрование избытка щавелевой кислоты в испытуемой пробе, ;
б - количество 0,01Н раствора перманганата калия, пошедшего на титрование избытка щавелевой кислоты в "холостой" пробе, ;
к - коэффициент поправки для 0,01Н раствора перманганата калия;
В - объем испытуемой вытяжки, ;
г - объем взятой для определения пробы испытуемой жидкости, ;
д - общая поверхность определяемого образца, взятого для приготовления вытяжки; ;
0,08 - количество миллиграмм кислорода, соответствующее 1 0,01Н раствора перманганата калия.
7.1.3. Определение сухого остатка в водных вытяжках (1)
100 вытяжки и контрольного раствора помещают в кварцевую чашку, предварительно доведенную до постоянного веса при температуре . Постоянный вес считается достигнутым, если два последних взвешивания после высушивания в течение 1 часа дают разницу в 0,0005 г. Перед взвешиванием чашку помещают в эксикатор для охлаждения на 30-50 минут. Чашку с исследуемой вытяжкой помещают в сушильный шкаф с температурой и выдерживают там до полного удаления жидкости. Взвешивание чашки с сухим остатком проводят с интервалом в 1 час до достижения постоянного веса. С учетом величины контрольного раствора остаток исследуемой вытяжки не должен превышать 5 мг.
Расчет сухого остатка (х) в % проводят по формуле:
,
где: - вес пустой чашки, г;
- вес чашки с сухим остатком, г;
V - объем вытяжки, взятой для анализа, .
Определение следует проводить не менее, чем в 2-х параллельных пробах.
7.2. Метод тонкослойной хроматографии (ТСХ) для определения уровня миграции индивидуальных химических соединений*(5)
Данный метод используется для определения уровня миграции ускорителей, стабилизаторов, пластификаторов и других соединений в вытяжке из резин.
7.2.1. Краткое описание метода (2-6)
Тонкослойная хроматография занимает особое место среди методов разделения, благодаря простоте и доступности оборудования. ТСХ - вид жидкостной хроматографии, в которой роль подвижной фазы (ПФ) выполняет жидкая фаза, а разделение смеси веществ происходит на тонком слое сорбента по мере ее продвижения. Анализируемые вещества наносят на линию старта на расстоянии 1,5-2 см от края хроматографической пластинки в виде концентрированных пятен диаметром не более 0,5 см или полосок длиной 8-10 мм, шириной 2-4 мм. Справа и слева от пробы наносят растворы "свидетелей" - аликвотные части стандартных растворов искомых веществ в количествах, соответствующих диапазону определяемых концентраций анализируемых соединений. Разделение проводят в хроматографической камере, на дно которой налит слой ПФ толщиной 0,5 см. После подъема ПФ примерно на 10 см пластинку вынимают, отмечают границу подъема ПФ (линия фронта растворителя) и сушат на воздухе. Определяемые вещества на пластинке обнаруживают двумя способами:
1) пластинку просматривают в УФ свете при длинах волн 254 или 366 нм, отмечая цвет и контуры светящихся пятен;
2) пластинку опрыскивают (проявляют) соответствующим для каждого класса соединений проявляющим реагентом. Определяемые вещества проявляются в виде окрашенных пятен. Положение пятен на хроматограмме характеризуется величиной .
- является качественной характеристикой положения вещества, специфичной для него в выбранных хроматографических условиях. - это отношение расстояния между стартом и центром зоны (пятна) к расстоянию от старта до фронта растворителя. На рис. 1 представлена хроматограмма и расчет величины .
Идентификацию веществ проводят путем сравнения окраски пятен и величины пробы с окраской пятен и величины "свидетелей". Наличие на пластинке при хроматографировании пробы пятна, совпадающего по величине и окраске с пятном "свидетеля" указывают на присутствие искомого соединения.
7.2.2. Количественное определение анализируемых веществ
Определение проводится по результатам не менее 2-х параллельных опытов. Содержание вещества в пробе по хроматограмме определяют двумя путями.
1) По графику зависимости между логарифмом количества вещества в пробе и корнем квадратным из площади пятна . Для построения градуировочного графика готовят серию растворов с точно известной концентрацией (5-6 концентраций). Растворы наносят на пластинку, хроматографируют и проявляют. На проявленную пластинку помещают прозрачную бумагу (кальку) и обрисовывают контуры пятен. Затем с помощью миллиметровой бумаги подсчитывают площадь пятен и строят калибровочный график. По построенному графику рассчитывают содержание вещества в исследуемой пробе.
2) Путем сравнения размера пятна и интенсивности окраски анализируемого вещества с интенсивностью окраски и величиной пятен "свидетелей", хроматографируемых рядом с пробой в одинаковых условиях (полуколичественная оценка). Содержание вещества в анализируемом растворе выражают в по формуле:
,
где: А - содержание вещества в вытяжке, ;
а - содержание вещества в исследуемой пробе, мг;
V - объем вытяжки, взятой для экстракции, .
Количественное определение можно также осуществлять по измерению интенсивности отраженного света с помощью денситометрии по калибровочному графику или калибровочному коэффициенту. Для этой цели используют приборы - денситометры типа ERL-65 m (производство ГДР), БИАН-170 (отечественного производства) и др. Запись спектрограмм ведут согласно инструкции, прилагаемой к прибору.
7.3. Исследование вытяжек из резин методом ТСХ
Вытяжки из резин готовят по п. 6 в соответствии с табл. 5.1.
Необходимые приборы и посуда:
1. Весы аналитические типа ВЛА-200 по ГОСТ 24104-80E и др.
2. Шкаф сушильный, лабораторный по ГОСТ 7365-65.
3. Эксикатор без крана по ГОСТ 25336-82Е.
4. Прибор для отгонки при нормальных условиях и в вакууме все на шлифах (круглодонные колбы, вместимостью 100-200 по ГОСТ 25336-82Е; насадка Вюрца по ГОСТ 25336-82Е; холодильник Либиха по ГОСТ 25336-82Е; аллонж по ГОСТ 25336-82Е; капилляр).
5. Баня водяная по ГОСТ 9147-80.
6. Цилиндры измерительные по ГОСТ 1770-74Е, вместимостью 10-250 .
7. Ступки фарфоровые по ГОСТ 9147-73.
8. Термометры лабораторные по ГОСТ 2823-73 до 100°С с ценой деления 1°С.
9. Насос водоструйный по ГОСТ 25336-82Е.
10. Делительные воронки по ГОСТ 25336-82Е, вместимостью 200-500 .
11. Лампа с максимумом ультрафиолетового излучения 253,7 нм со светофильтрами типа БС-3 (пропускание до 270 нм), БС-4 (пропускание до 280 нм) и УФС-3 (пропускание до 366 нм) по нормативно-технической документации.
12. Камера для хроматографирования - прямоугольный или цилиндрический сосуд с притертой крышкой, размеры камеры должны обеспечивать размещение в ней необходимых для проведения испытаний хроматографических пластин.
13. Опрыскиватель с тонким распылителем (пульверизатор).
14. Микрошприц или микропипетка с оттянутым капиллярным концом, вместимостью 0,01 , капилляры стеклянные для нанесения проб.
15. Пипетки градуированные по ГОСТ 20292-74, вместимостью от 0,1 до 100 .
16. Стаканы стеклянные по ГОСТ 10394-72, вместимостью 100-500 .
17. Колбы измерительные по ГОСТ 1770-74, вместимостью 25-1000 .
18. Сита по ГОСТ 3584-73 (не менее 100-120 меш.).
19. Пробирки стеклянные по ГОСТ 25336-82Е.
20. Камера для опрыскивания пластинок - стеклянный колпак для насоса с кнопкой и рантом или другой, диаметром 200-500 мм.
21. Колбы конические Бунзена по ГОСТ 25336-82Е, толстостенные с боковым отводом (для фильтрования).
22. Стеклянные сосуды с притертой пробкой или плотно закрывающейся стеклянной пластинкой (емкости для приготовления вытяжек из резин).
23. Колбы конические Эрленмейра по ГОСТ 10394-72, вместимостью 250 .
24. Фотоэлектроколориметр (ФЭК 56М или другого типа).
25. Спектрофтометр (СФ-4, 16, 26, "Спекорд" и др.).
26. Пластинки с тонким споем сорбента.
В практике работы методом тонкослойной хроматографии (ТСХ) используют пластинки с тонким слоем сорбента, выпускаемые промышленностью и приготовленные в лабораторных условиях.
26.1. Пластинки типа "Силуфол", выпускаемые ЧССР и другие.
26.2. Приготовление пластинок в лабораторных условиях:
26.2.1. С тонким слоем силикагеля. В ступке смешивают 6,9 г предварительно растертого и просеянного через сито 100 меш. силикагеля КСК (ГОСТ 3956-76), 0,7 г медицинского гипса с 18 дистиллированной воды, которую добавляют небольшими порциями при перемешивании. Смесь тщательно растирают до получения сметанообразной массы и приготовленную сорбционную массу равномерно наносят на чистую сухую поверхность стеклянных пластин*(6) (примерно три-пять штук) размером 90x120 мм или 120x180 мм. Сушат пластинки на воздухе при комнатной температуре на горизонтальной поверхности в течение суток. Хранят в эксикаторе над слоем силикагеля.
26.2.2. С тонким слоем оксида алюминия.
25 г оксида алюминия (для хроматографии II степени активности) и 1,25 г гипса, предварительно просеянного через сито 100 меш. смешивают в ступке и растирают с 50,0 дистиллированной воды до получения однородной массы. Массу наносят равномерными слоем на 10-12 стеклянных пластинок и сушат на воздухе на горизонтальной поверхности.
7.3.1. Экстракция вытяжек для анализа методом ТСХ
Для извлечения и концентрирования отдельных компонентов из вытяжки применяют метод экстракции. Определенный объем вытяжки экстрагируют органическим растворителем в делительной воронке. Условия экстракции индивидуальных соединений, все необходимые для анализа реактивы и подвижные фазы представлены в методиках определения индивидуальных веществ.
7.3.2. Определение ускорителей вулканизации и продуктов их превращения
При изготовлении медицинских резин и изделий из них наиболее широко применяют следующие классы ускорителей вулканизации: тиурам и дитиокарбаминаты (производные дитиокарбаминовой кислоты), тиазолы, сульфенамиды, гуанидины (дифенилгуанидин). В данном разделе представлены методики определения ускорителей и некоторых продуктов их превращения в вытяжках из резин (приготовление вытяжек п. 5 табл. 5.1 методом ТСХ (п. 8.2).
7.3.2.1. Определение ускорителей - производных дитиокарбаминовой кислоты
Краткая характеристика ускорителей представлена в табл. 8.1.
По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Имеется в виду "табл. 7.1"
Таблица 7.1
Краткая характеристика ускорителей
В резинах, содержащих тиурамные ускорители, при вулканизации в присутствии окиси цинка образуются цинковые соли дитиокарбаминовой кислоты, соответствующие введенному ускорителю. При термическом распаде ускорителей, производных дитиокарбаминовой кислоты, возможно образование вторичных аминов.
Необходимые реактивы:
1. Хлороформ по ГОСТ 20015-74.
2. Диоксан по ГОСТ 10455-80.
3. Циклогесан по ГОСТ 14198-78.
4. Четыреххлористый углерод ГОСТ 20288-74.
5. Дитизон по ГОСТ 10165-79, 0,05% раствор в четыреххлористом углероде.
6. Метилен хлористый по ГОСТ 9968-73.
7. Гексан по ТУ 6-09-3375-78.
8. Бензол по ГОСТ 5955-75.
9. Эфир диэтиловый (серный) по ГОСТ 2.2300-76.
10. Натр едкий по ГОСТ 2263-79, 40% раствор.
11. Медь сернокислая по ГОСТ 4165-78, 5% раствор.
12. Висмут азотнокислый основной по ГОСТ 1021-76.
13. Кислота уксусная по ГОСТ 61-75 - ледяная, 10% раствор.
14. Калий йодистый по ГОСТ 4232-74.
15. Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.
16. 2,6-дихлорхинон-4-хлоримид по ТУ 6-09-05-889-78, 1% раствор спиртовый.
17. Нингидрин по ТУ 6-09-2737-75.
18. Кадмий уксуснокислый по ГОСТ 5824-79.
19. Медь азотнокислая по ТУ ГКХ-РУ-1816-62.
20. Спирт этиловый по ГОСТ 18300-72.
21. Системы подвижных фаз:
21.1. Смесь диоксана и циклогексана (3:7).
21.2. Смесь бензола и хлористого метилена (или хлороформа) (4:1).
21.3. Смесь гексана и хлористого метилена (2:3).
21.4. Смесь четыреххлористого углерода и диэтилового эфира (24:1).
21.5. Метилен хлористый или хлороформ (2-х-ступенчатое хроматографирование).
22. Проявляющие (окрашивающие) реагенты.
22.1. Дитизон - 0,05% раствор в четыреххлористом углероде.
22.2. Реактив Драгендорфа. Способ приготовления:
Реактив А. Растворяют 3,85 г основного азотнокислого висмута в 55 дистиллированной воды и 25 ледяной уксусной кислоты.
Реактив Б. Растворяют 8 г йодистого калия в 20 дистиллированной воды.
Смешивают растворы А и Б. Полученный раствор устойчив в течение нескольких месяцев.
Реактив В. Готовят непосредственно перед употреблением: к 7 смеси растворов А и Б добавляют 50 дистиллированной воды, 10 ледяной уксусной кислоты и затем по каплям концентрированную соляную кислоту, пока раствор не станет прозрачным.
Реактив В используют для проявления хроматограммы, устойчив несколько дней.
22.3. 2,6-дихлорхинон-4-хлоримид - 1% спиртовой раствор.
22.4. Модифицированные растворы нингидрина.
Способ приготовления:
I. Раствор 1-0,1 г нингидрина растворяют в 50 этилового спирта и добавляют 10 ледяной уксусной кислоты.
Раствор 2-0,5 г меди азотнокислой растворяют в 50 этилового спирта.
Перед употреблением смешивают растворы 1 и 2 в соотношении 50:3.
II. 0,5 г нингидрина и 0,5 г кадмия уксуснокислого растворяют в 100 10%-ного раствора уксусной кислоты в этиловом спирте.
22.5. Медь сернокислая - 5%-ный водный раствор.
23. Стандартные растворы ускорителей в хлороформе с концентрацией 100 .
Ход определения
Для определения ускорителей 50 вытяжки экстрагируют в делительной воронке 3 раза по 5 минут, используя 10 хлороформа на каждую экстракцию. После каждой экстракции смеси дают расслоиться. Объединенные хлороформенные экстракты собирают в колбу для отгонки растворителя или в выпарительную чашку, профильтровав их через сухой бумажный фильтр. Затем из экстракта удаляют растворитель до объема 0,1-0,3 (из колбы растворитель отгоняют с холодильником Либиха на водяной бане с температурой 85°С, из чашки - испарением на воздухе при комнатной температуре в вытяжном шкафу).
Хроматографирование на пластинках (силикагель + гипс) или типа "Силуфол" проводят по п. 7.2.1, используя при этом ПФ и окрашивающие реагенты, представленные в пунктах 21, 22 перечня необходимых реактивов и сводной табл. 7.2. Количественное определение осуществляется по п. 7.2.2. Предел обнаружения 0,025 .
Таблица 7.2
Условия определения ускорителей - производных дитиокарбаминовой кислоты - методом тонкослойной хроматографии
Определяемое соединение |
Сорбент |
Величина в подвижных фазах |
Окраска пятна на хроматограмме с проявляющим реагентом |
|||||||
Бензол хлористый метилен (хлороформ) 4:1 |
Гексан хлористый метилен 2:3 |
Диоксанциклогексан 3:7 |
Хлористый метилен или хлороформ* 2-х ступенчатое хроматографирование |
Хлористый метилен, бензол, гексан 1:1:0,5 |
Дитизон |
Модифицированный нингидринный реагент |
Реактив Драгендорфа |
2,6-дихлорхинон-4-хлоримид прогрев при 100-105°С в течение 10 мин |
||
Тиурам Д |
Силикагель + гипс, "Силуфол" |
- |
- |
- |
- |
зеленая |
красная |
красно-коричневая |
||
Цимат |
|
- |
- |
малиновая |
зелено-коричневая |
|
|
|||
Тиурам Е |
|
- |
- |
- |
- |
- |
зеленая |
|
|
|
Этилцимат |
|
- |
- |
- |
малиновая |
зелено-коричневая |
|
|
||
Тиурам ЭФ |
|
- |
- |
- |
- |
желто-зеленая |
|
|
||
Вулкацит-П-экстра-Н |
|
- |
- |
малиновая |
зелено-коричневая |
|
|
Примечание: * Двухступенчатое (или 2-х кратное) хроматографирование - пластинку выдерживают в камере до подъема ПФ на 4-5 см, вынимают, высушивают и затем повторно хроматографируют до подъема ПФ на 10-12 см.
7.3.2.2. Определение аминов
В табл. 7.3 представлена характеристика вторичных аминов - продуктов термического распада ускорителей - производных дитиокарбаминовой кислоты (тиурама Д и цимата - диметиламина; тиурама Е и этилцимата - диэтиламина; тиурама ЭФ и вулкацита-П-экстра-Н-моноэтиланилина).
Таблица 7.3
Краткая характеристика аминов
Химическое название |
Структурная формула |
Молекул. масса |
Агрегатное состояние |
Температура кипения, °С |
Растворимость |
Примечание |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Диметиламин |
45 |
Бесцветный газ с резким запахом |
6,9 |
Хорошо растворим в воде и органических растворителях |
Образует кристаллические соли с кислотами. Выпускается 33%-ным водным раствором |
|
Диэтиламин |
81 |
Бесцветная жидкость с резким запахом |
55 |
Легко растворим в воде, спирте, эфире |
Образует кристаллические соли с кислотами |
|
Моноэтиланилин |
109 |
Жидкость от желтого до светло-коричневого цвета |
204 |
Растворим в органических растворителях, умеренно - воде, не растворим в щелочах |
|
Необходимые реактивы:
1. Кислота серная по ГОСТ 4204-77.
2. Метиловый спирт (метанол) по ГОСТ 6995-77.
3. Кислота уксусная, ледяная, по ГОСТ 61-75.
4. Ацетон по ГОСТ 2603-79.
5. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
6. Хлороформ по ГОСТ 20015-74.
7. Метилен хлористый по ГОСТ 9968-73.
8. Бензол по ГОСТ 5955-75.
9. Нингидрин по ТУ 6-09-737-73.
10. 2,6-дихлорхинон-4-хлоримид по ТУ 6-09-05-889-78.
11. п-нитроанилин по ТУ 6-09-258-77.
12. Натрий азотистокислый (нитрит натрия) по ГОСТ 4197-74.
13. Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.
14. Системы подвижных фаз:
1. Смесь метанола, ацетона, воды и ледяной уксусной кислоты (40:30:20:7).
2. Смесь ацетона, воды и ледяной уксусной кислоты (60:10:2,5).
III.# Смесь хлороформа, хлористого метилена и бензола (10:10:30).
15. Проявляющие (окрашивающие) реагенты.
15.1. Раствор нингидрина. Способ приготовления: 0,1 г нингидрина растворяют в 50 этилового спирта и добавляют 10 ледяной уксусной кислоты.
15.2. 2,6-дихлорхинон-4-хлоримид - 1%-ный спиртовой раствор.
15.3. Диазотированный п-нитроанилин.
Способ приготовления: 0,7 г п-нитроанилина растворяют в 9 концентрированной соляной кислоты и затем доводят объем раствора до 100 дистиллированной водой. Непосредственно перед употреблением 4 раствора п-нитроанилина по каплям и при охлаждении добавляют к 5 1%-ного раствора нитрита натрия.
Определение диметил- и диэтиламинов
Диметил- и диэтиламины определяют в водных вытяжках после предварительной экстракции ускорителей хлороформом по п. 7.3.2.1. Водный слой переносят в прибор для отгонки растворителя в вакууме или в выпарительную чашку и добавляют 0,1 0,01Н раствора серной кислоты. Раствор концентрируют до 0,1-0,3 путем отгонки воды на водяной бане из чашки при температуре 85-90°С, из колбы - в вакууме водоструйного насоса при температуре водяной бани 40-45°С. Весь сконцентрированный раствор (0,1-0,3 ) в виде сернокислых солей диметил- и диэтиламинов переносят на хроматографическую пластинку в соответствии с п. 7.2.1 и хроматографируют, используя систему подвижных фаз I и II перечня необходимых реактивов, а в качестве окрашивающего реагента раствор нингидрина. После опрыскивания проявляющим реагентом пластинку выдерживают в термостате при температуре 95-97°С в течение 3-5 мин. Амины проявляются в виде ярко-розовых пятен.
Количественное определение проводят по п. 7.2.2.
Предел обнаружения аминов 0,02 .
Определение моноэтиланилина
Экстрагирование моноэтиланилина из вытяжек проводят как и при определении ускорителей по п. 7.3.2. Вытяжки кислого характера перед экстракцией подщелачивают 40%-ным раствором едкого натра до рН 10-11 по универсальной индикаторной бумаге. Сконцентрированный до 0,1-0,2 хлороформенный раствор моноэтиланилина переносят на хроматографическую пластинку, хроматографируют в подвижной фазе III и проявляют раствором диазотированного п-нитроанилина или 2,6-дихлорхинон-4-хлоримида. Предел обнаружения 0,05 .
В табл. 7.4 представлены условия хроматографического определения исследуемых аминов.
Таблица 7.4
Условия определения аминов методом тонкослойной хроматографии
Определяемый амин |
Сорбент |
Величина в подвижных фазах |
Окраска пятен на хроматограмме с проявляющим реагентом |
Примечание |
||||
Метанол-ацетон-вода-ледяная уксусная кислота 40:30:20:7 |
Ацетон-вода-ледяная уксусная кислота 60:10:2,5 |
Бензол-хлористый метилен-хлороформ 30:10:10 |
Нингидрин |
2,6-дихлорхинон-4-хлоримид |
Диазотированный п-нитроанилин |
|||
Диметиламин |
Силикагель + гипс, "Силуфол" |
- |
розовая |
- |
- |
|
||
Диэтиламин |
- |
розовая |
- |
- |
|
|||
Моноэтиланилин |
- |
|
- |
синяя |
оранжевая |
|
7.3.3. Определение ускорителей - производных 2-меркаптобензтиазола
К производным 2-меркаптобензтиазола относятся ускорители вулканизации класса тиазолов и сульфенамидов. В табл. 7.5 дана краткая характеристика применяемых ускорителей - производных 2-меркаптобензтиазола.
Таблица 7.5
Краткая характеристика ускорителей - производных 2-меркаптобензтиазола
Техническое название |
Химическое название |
Структурная формула |
Молекулярная масса |
Агрегатное состояние |
Температура плавления, °С |
Растворимость |
Каптакс |
2-меркаптобензтиазол |
167,25 |
Порошок от светло-желтого до желтого цвета |
170 |
Растворим: в бензоле, хлороформе, ацетоне, щелочах; не растворим: в холодной воде; слабо растворим в горячей воде |
|
Альтакс |
Ди-(2-бензтиазолил)-дисульфид |
332,5 |
Порошок от белого до светло-желтого цвета |
170 |
Растворим: в бензоле, толуоле, хлороформе, сероуглероде. Слабо растворим: в спирте, воде, разбавленных кислотах |
|
Сульфенамид Ц |
N-циклогексил-2-бензтиазолил-сульфенамид |
263 |
Порошок кремового или желто-белого цвета |
103 |
Растворим: почти во всех органических растворителях. Не растворим: в воде, разбавленных растворах кислот и щелочей |
В процессе вулканизации резин, содержащих ускорители класса тиазолов и сульфенамидов, наиболее вероятными продуктами их превращения являются каптакс и альтакс. Эти соединения необходимо определять при исследовании резин, в рецептуре которых используются ускорители - производные 2-меркаптобензтиазола.
Необходимые реактивы
1. Хлороформ по ГОСТ 20015-74.
2. Метилен хлористый по ГОСТ 9968-73.
3. Висмут азотнокислый основной по ГОСТ 10217-76.
4. Кислота уксусная ледяная по ГОСТ 61-75.
5. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
6. 2,6-дихлорхинон-4-хлоримид по ТУ 6-09-05-889-78.
7. Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4155-76.
8. Подвижная фаза: метилен хлористый или хлороформ.
9. Проявляющие (окрашивающие) реагенты:
9.1. Реактив Драгендорфа (способ приготовления см. п. 7.3.2, п.п. 22.2).
9.2. 2,6-дихлорхинон-4-хлоримид - 1%-ный спиртовой раствор.
10. Стандартный раствор каптакса, альтакса и сульфенамида Ц в хлороформе с концентрацией 100 .
Ход определения
Экстрагирование из вытяжек соединений класса 2-меркаптобензтиазола и идентификация их с помощью метода ТСХ осуществляется по п. 7.3.2 с использованием ПФ и проявляющих реагентов, указанных в пунктах 8, 9 перечня реактивов и растворов, а количественное определение по п. 7.2.2.
В табл. 7.6 представлены условия хроматографического определения ускорителей - производных 2-меркаптобензтиазола.
Таблица 7.6
Условия хроматографического определения ускорителей - производных 2-меркаптобензтиазола
Определяемое соединение |
Сорбент |
Величина в подвижной фазе |
Окраска пятен с проявляющими реактивами |
Предел обнаружения, |
Примечание |
|
2,6-дихлорхинон-4-хлоримид |
Реактив Драгендорфа |
|||||
Каптакс |
Силикагель + гипс, "Силуфол" |
оранжево-красная |
красно-оранжевая |
0,05+0,07 |
Пластинка, проявленная 2,6-дихлорхинон-4-хлоримидом, выдерживается в течение 5-10 мин при температуре 100-105°С |
|
Альтакс |
|
желтая |
красно-оранжевая |
0,05+0,07 |
||
Сульфенамид Ц |
|
желто-оранжевая |
малиновая |
0,05+0,07 |
7.3.4. Определение дитиодиморфолина
Дитиодиморфолин (ДТДМ) относится к классу серосодержащих ускорителей и используется в латексных и резиновых смесях.
ДТДМ - химическое название N,N-дитиодиморфолин - имеет структурную формулу:
с М.м. 236 |
белый порошок с температурой плавления 120-124°С. Растворяется в ацетоне, спирте, а также при нагревании в дихлорэтане, хлороформе, бензоле, эфире, практически не растворим в воде.
Необходимые реактивы
1. Хлороформ по ГОСТ 20015-74.
2. Гексан по ТУ 6-09-3375-78.
3. Нингидрин по МРТУ 6-09-2726-65.
4. Спирт этиловый по ГОСТ 18300-72.
5. Уксусная кислота ледяная по ГОСТ 61-75.
6. Медь азотнокислая по ТУ ГКХ-РУ-1816-62.
7. Калий йодистый по ГОСТ 4232-74.
8. Крахмал растворимый по ГОСТ 10163-76.
9. Перманганат калия по ГОСТ 4527-2-65.
10. Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.
11. Дитиодиморфолин, перекристаллизованный.
12. Стандартный раствор дитиодиморфолина в хлороформе с концентрацией 100 .
13. Система подвижных растворителей смесь хлороформа с гексаном в соотношении 1,75:1.
Проявляющие реагенты:
Здесь и далее по тексту нумерация пунктов приводится в соответствии с источником
14.1. Модифицированный раствор нингидрина (приготовление по п. 7.3.2.1 п.п. 22.4).
14.2. Калий-йодкрахмальный реагент
Способ приготовления:
Раствор А. 0,25 г йодистого калия растворяют в 25 дистиллированной воды.
Раствор Б. 0,75 г крахмала растворимого заваривают в 25 кипящей дистиллированной воды.
Растворы смешивают перед употреблением в соотношении 1:1.
15. Хлорная камера: в эксикатор с притертой крышкой и фарфоровой вставкой заливают смесь водных растворов перманганата калия (3%) и соляной кислоты (10%) в соотношении 1:1 так, чтобы раствор находился ниже уровня фарфоровой вставки не менее чем 2 см.
16. Дистиллированная вода по ГОСТ 6709-72.
Ход определения
Экстрагирование и хроматографирование дитиодиморфолина из вытяжек проводят по п. 7.3.2, используя ПФ и растворы, указанные в перечне реактивов. При использовании калий-йодкрахмального реагента пластинку перед обработкой последним помещают на 5 минут в камеру с хлором, а затем сушат на воздухе до полного исчезновения запаха хлора. Дитиодиморфолин обнаруживается при этом в виде пятен темно-синего цвета. При использовании нингидрина пятна препарата окрашены в ярко малиновый цвет.
дитиодиморфолина . Предел обнаружения 0,02 . Количественное определение проводят по п. 7.2.2.
7.3.5. Определение дифенилгуанидина и анилина
В табл. 7.7 представлена краткая характеристика дифенилгуанидина (наиболее распространенного ускорителя класса гуанидинов) и анилина - продукта термического распада дифенилгуанидина.
Таблица 7.7
Краткая характеристика N,N'-дифенилгуанидина и анилина
Техническое название |
Химическое название |
Структурная формула |
Молекулярная масса |
Агрегатное состояние |
Температура плавления или кипения, °С |
Растворимость |
Гуанид Ф |
N,N'-дифенилгуанидин |
211,26 |
Кристаллический порошок белого цвета |
151,5 |
Растворим в хлороформе, толуоле, ацетоне, спирте. Практически не растворим в воде, бензине, бензоле |
|
Анилин |
Аминобензол |
93 |
Жидкость желтого цвета |
184 кипения |
Растворим в воде (3,7 г в 100 г воды), спирте, ацетоне, эфире, бензоле и других органических растворителях |
Необходимые реактивы и растворы
1. Хлороформ по ГОСТ 20015-74.
2. Спирт этиловый по ГОСТ 18300-72.
3. Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, 25% раствор.
4. Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288-74.
5. Ацетон по ГОСТ 2603-79.
6. Кали едкое по ГОСТ 24363-80.
7. Натрий углекислый кристаллический по ГОСТ 84-76.
8. Кислота уксусная ледяная по ГОСТ 61-75.
9. Кислота соляная по ГОСТ 1318-78, раствор в воде 1:1.
10. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
11. Стандартные растворы дифенилгуанидина и анилина в хлороформе с концентрацией 100 .
12. Подвижные фазы:
12.1. Смесь ацетона и аммиака (99:1,0).
12.2. Смесь четыреххлористого углерода, ацетона, аммиака (4:1:1,0).
13. Проявляющие (окрашивающие) реагенты:
13.1. 2,6-дихлорхинон-4-хлоримид, 1% спиртовой раствор.
13.2. Гипохлорид натрия.
Способ приготовления
100 г хлорной извести и 100 дистиллированной воды перемешивают в течение 15 минут, добавляя при перемешивании раствор углекислого натрия (70 г углекислого натрия в 170 дистиллированной воды), после этого масса густеет и затем разжижается. Раствор дважды фильтруют через обеззоленный фильтр. Хранят раствор в темной склянке.
Ход определения
Для определения 100 вытяжки экстрагируют в делительной воронке 3 раза по 5 минут, используя 15 хлороформа на каждую экстракцию. Объединенные хлороформенные экстракты собирают в колбу для отгонки растворителя или выпарительную чашку, профильтровав их через сухой бумажный фильтр.
Вытяжки кислого характера перед экстракцией подщелачивают по универсальной индикаторной бумаге до рН 10-11. Затем из экстракта удаляют растворитель до объема 0,1-0,3 (из колбы растворитель отгоняют с холодильником Либиха на водяной бане с температурой 85°С, из чашки - испарением на воздухе при комнатной температуре в вытяжном шкафу. Хроматографирование на пластинках силикагель + гипс или типа "Силуфол" осуществляется по п. 7.2.1. Идентификация и количественное определение дифенилгуанидина осуществляется по п.п. 7.2.2, 7.3.2, используя ПФ и окрашивающие реагенты, представленные в перечне реактивов и таблице 7.8.
Таблица 7.8
Условия хроматографического определения дифенилгуанидина и анилина
Определяемое соединение |
Сорбент |
Величина в подвижных фазах |
Окраска пятна на хроматограмме с проявляющим реагентом |
Предел обнаружения, |
||
ацетон:аммиак (99:1) |
четыреххлористый углерод:ацетон:аммиак (4:1:0,1) |
Гипохлорид натрия |
2,6-дихлорхинон--4-хлоримид |
|||
Дифенилгуанидин |
Силикагель (КСК) + гипс, "Силуфол" |
- |
коричневая |
синяя |
0,05 |
|
Анилин |
|
- |
- |
серо-синяя |
0,01 |
Определение анилина в вытяжках
Экстракцию анилина из вытяжки хлороформом проводят аналогично экстракции дифенилгуанидина, только вытяжку предварительно подщелачивают едким кали (1-3 г) до рН 9-10 по универсальной индикаторной бумаге. На каждую экстракцию расходуют 20 хлороформа.
При анализе спирто-водных вытяжек последние подкисляют 2-3 каплями уксусной кислоты и отгоняют спирт в вакууме водоструйного насоса при температуре водяной бани не выше 50°С, после чего экстрагируют, как указано выше. Объединенный хлороформенный экстракт подкисляют 3 каплями уксусной кислоты и концентрируют путем отгонки растворителя на водяной бане при температуре не выше 80°С до объема 0,2-0,4 . Идентификацию и количественное определение проводят по п.п. 7.22, 7.3.2.
7.3.6. Определение стабилизаторов (антиоксидантов)
Стабилизаторы применяются для защиты резин и каучуков от различных видов старения и деструкции. В качестве стабилизаторов применяют соединения фенольного и аминного типа. В процессе эксплуатации резин стабилизаторы, как и возможные продукты их превращения, могут мигрировать в контактирующие среды.
Характеристика наиболее широко применяемых стабилизаторов в резинах медицинского назначения представлена в табл. 7.9.
Таблица 7.9
Характеристика стабилизаторов, применяемых в резинах медицинского назначения
Техническое название |
Химическое название |
Структурная формула |
Молекулярная масса |
Агрегатное состояние |
Температура плавления, °С |
Растворимость |
Агидол-2 (противостаритель НГ-2246) |
2,2-метиленбис-(4-метил-6-третбутилфенол) |
340,50 |
Кристаллический порошок, белого цвета |
133 |
Растворяется в большинстве органических растворителей, не растворяется в воде |
|
Нафтам-2 (неозон Д) |
219,20 |
Кристаллический порошок от белого до бежевого цвета |
108 |
Растворяется в большинстве органических растворителей |
7.3.6.1. Определение агдиола-2 (НГ-2246)
Необходимые реактивы
1. Хлороформ по ГОСТ 20015-74.
2. Гексан по ТУ 6-09-3375-78.
3. Этиловый эфир уксусной кислоты по ГОСТ 22300-76.
4. Кислота фосфорномолибденовая по ТУ 46-09-3540-79.
5. Спирт этиловый по ГОСТ 18300-72.
6. Подвижная фаза: смесь гексана с этиловым эфиром уксусной кислоты 9:1.
7. Проявляющий реагент: 10% спиртовой раствор фосфорномолибденовой кислоты.
8. Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, 25% раствор.
Ход определения
50 вытяжки экстрагируют дважды по 5 минут 15 хлороформа. Концентрирование и хроматографирование по п. 7.2.1. Идентификацию и количественное определение проводят по п.п. 7.2.2 и 7.3.2 с использованием в качестве проявляющего реагента спиртового раствора фосфорномолибденовой кислоты с последующим выдерживанием пластинки в парах аммиака. НГ-2246 обнаруживается на пластинке в виде синих пятен с . Предел обнаружения 0,06 .
7.3.6.2. Определение нафтама-2 (неозона Д)
Необходимые реактивы
1. Хлороформ по ГОСТ 20015-74.
2. Гексан по ТУ 6-09-3375-78
3. Ацетон по ГОСТ 2603-79.
4. Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197-74.
5. п-нитроанилин по ТУ 6-09-258-77.
6. 2,6-дихлорхинон-4-хлоримид по ТУ 6-09-05-889-78.
7. Кислота соляная по ГОСТ 3118-78.
8. Подвижные фазы:
а) смесь гексана:ацетона в соотношении 9:1
б) хлороформ.
9. Реагенты для обнаружения:
а) 1% спиртовой раствор 2,6-дихлорхинон-4-хлоримида (устойчив в течение 2-х недель, хранить в темном месте);
б) диазотированный п-нитроанилин.
Способ приготовления
0,7 г п-нитроанилина растворяют в 9 концентрированной соляной кислоты и затем объем раствора доводят водой до 100 . Перед опрыскиванием пластинки к 4 исходного раствора по каплям и при охлаждении льдом, добавляют 5 1% водного раствора азотистокислого натрия.
10. Натр едкий по ГОСТ 11073-78.
Ход определения
50 вытяжки экстрагируют дважды по 5 минут 15 хлороформа (для вытяжек нейтрального и щелочного характера). Вытяжку кислого характера перед экстракцией подщелачивают 40% раствором едкого натра до рН 8,0. Хроматографирование проводят по п. 7.2.1. Идентификацию и количественное определение по п.п. 7.2.2 и 7.3.2. При использовании в качестве проявляющего реагента спиртового раствора 2,6-дихлорхинон-4-хлоримида неозон Д обнаруживается на пластинке в виде сине-фиолетовых пятен с ; при использовании диазтированного п-нитроанилина окраска пятен малиновая. Предел обнаружения 0,03 .
7.3.7. Определение пластификаторов эфиров фталевой кислоты (дибутил- и диоктилфталатов)*(7)
Краткая характеристика пластификаторов представлена в табл. 7.10.
Таблица 7.10
Характеристика пластификаторов
Техническое название |
Химическое название |
Структурная формула |
Молекулярная масса |
Агрегатное состояние |
Растворимость |
ДБФ |
Дибутилфталат |
278,34 |
Бесцветная маслянистая жидкость |
Растворим в этаноле, хлороформе, ацетоне и других растворителях |
|
ДОФ |
Диоктилфталат |
393,40 |
То же |
То же |
Необходимые реактивы и растворы
1. Н-гептан по ГОСТ 25828-83.
2. Натрий сернокислый б/в по ГОСТ 4166-76.
3. Эфир диэтиловый (серный) по ГОСТ 2.2300-76.
4. Кислота серная по ГОСТ 4204-77.
5. Диметиламинобензальдегид - пара по МРТУ 6-09-684-63.
6. Бензол по ГОСТ 5955-75.
7. Этилацетат по ГОСТ 22300-76.
8. Подвижная фаза: смесь бензола и этилацетата в соотношении 95:5.
9. Проявляющий реагент - свежеприготовленный п-диметиламинобензальдегид в смеси эфира и серной кислоты 1:1.
Способ приготовления: 0,25 г п-диметиламинобензальдегида растворяют в 50 смеси концентрированной серной кислоты и диэтилого эфира (1:1).
10. Стандартные растворы ДБФ и ДОФ в гептане с концентрацией 100 .
Ход определения
20 вытяжки трижды экстрагируют н-гептаном порциями по 5 на каждую экстракцию, гептановый экстракт сушат сернокислым натрием "б/в" и концентрируют до 0,2-0,3 , удаляя растворитель на водяной бане. Аналогично проводят экстракцию "холостой" пробы (модельной среды). Хроматографирование проводят по п. 7.2.1, используя пластины приготовленные по п. 7.3 п.п. 26.2.1. и ПФ-смесь бензола и этилацетата (95:5), бензола. Идентификацию и количественное определение приводят по п. 7.2.2 и 7.3.2. Для обнаружения фталатов пластинку перед опрыскиванием проявляющим реагентом выдерживают в сушильном шкафу при температуре 150-160°С в течение 5-10 мин, затем обрабатывают раствором п-диметиламинобензальдегида и вновь выдерживают в течение 20 мин при той же температуре. При наличии фталатов появляются пятна красно-бурого цвета с для ДБФ и для ДОФ. Предел обнаружения 0,1 .
Используя пластины "Силуфол" с люминисцентным индикатором (для УФ 254 нм) хроматографирование проводят в тех же условиях, а определяют фталаты, облучая пластину УФ светом. Фталаты обнаруживаются в виде темных пятен на флюоресцирующем фоне. Предел обнаружения 0,1 .
7.3.8. Определение бензойной кислоты
Бензойная кислота - бесцветные, блестящие, шелковистые листочки или иглы с молекулярной массой 122,12, температурой плавления 122°С и структурной формулой:
Легко сублимируется при температуре выше 100°С. Растворяется в хлороформе, четыреххлористом углероде, бензоле, ацетоне.
Необходимые реактивы
1. Хлороформ по ГОСТ 20015-74.
2. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
3. Гексан по ТУ 6-09-3375-78.
4. Кислота бензойная по ТУ 6413-77.
5. Кислота уксусная ледяная по ГОСТ 61-75.
6. Индикатор бромкрезоловый зеленый по ТУ ГКХ 1815-62.
7. Кислота серная по ГОСТ 4204-77, 0,1Н раствор.
8. Стандартный раствор бензойной кислоты в хлороформе с концентрацией 100 .
9. Натрий гидрофосфат по ГОСТ 4172-76.
10. Калий дегидрофосфат по ГОСТ 4198-75.
11. Буфер фосфатный с рН 6,0-6,2.
Способ приготовления
а) раствор N 1 - 11,866 г гидрофосфата натрия растворяют в 1000 воды;
б) раствор N 2 - 9,073 г дегидрофосфата калия растворяют в 1000 воды.
В мерную колбу вместимостью 100 вносят 18,4 раствора N 1 и доводят раствором N 2 до метки.
12. Подвижная фаза:
гексан: ледяная уксусная кислота (95:5).
13. Хроматографические пластинки.
Способ приготовления
0,4 г силикагеля "КСК" растирают в фарфоровой ступке с 5 0,25% раствора бромкрезолового зеленого в буферном растворе с рН 6,0-6,2. Суспензию переносят на стеклянную пластинку, равномерно распределяют по поверхности пластинки. Пластинку помещают на горизонтальную поверхность, сушат при комнатной температуре в течение 1 часа, затем при температуре 100°С в течение 20-30 минут в сушильном шкафу. Приготовленная пластинка может храниться в течение 2 дней при комнатной температуре. Перед употреблением ее необходимо выдержать 15 минут при температуре 100°С.
Ход определения
50 вытяжки подкисляют 0,1Н раствором серной кислоты до рН 2,5 (-0,1 ) и экстрагируют дважды по 5 минут 10 хлороформа. Экстракты переносят в фарфоровую чашку и концентрируют до объема 0,2-0,3 при комнатной температуре. Хроматографируют по п. 7.2.2, 7.3.2. Для обнаружения бензойной кислоты пластинку после хроматографирования высушивают на воздухе до удаления запаха уксусной кислоты и затем помещают в термостат на 15-30 минут при температуре 100°С. Бензойная кислота проявляется в виде желтых пятен на сине-зеленом фоне с . Предел обнаружения 0,01 .
7.3.9. Определение перекиси дикумила и продукта его превращения (ацетофенона)
В качестве вулканизующих агентов при изготовлении силиконовых резин применяются пероксиды: перекись дикумила, пероксимон F-40. В данном разделе представлены методики определения перекиси дикумила и продукта его разложения - ацетофенона.
Краткая характеристика данных соединений представлена в табл. 7.11.
Необходимые реактивы
1. Хлороформ по ГОСТ 20015-74.
2. Бензол по ГОСТ 5855-75.
3. Ксилол по ТУ 6-09-3829-74.
4. Стандартные растворы пероксида и ацетофенона в хлороформе, концентрацией 100 (устойчив в течение 10 дней).
5. Ацетон по ГОСТ 2603-79.
6. Аммоний роданистый по СТ СЭВ 222-75.
7. Железо сернокислое по ГОСТ 9485-74.
8. 2,4-динитрофенилгидразин солянокислый по ТУ 09-2394.
9. Кислота соляная по ГОСТ 3118-78.
Таблица 7.11
Краткая характеристика перекиси дикумила и ацетофенона
Техническое название |
Химическое название |
Структурная формула |
Молекулярная масса |
Агрегатное состояние |
Температура плавления, °С |
Растворимость |
Перекись дикумила |
бис- пероксид |
270,37 |
Белый, светло-желтый, кристаллический порошок, плотность 1530 |
39,42 |
Растворима в ацетоне, спиртах, хлороформе. Не растворима в воде |
|
Ацетофенон |
ацетилбензол |
120,0 |
Жидкость со специфическим запахом уд. вес 1,033 |
202 (кипения) |
Растворим в ацетоне, спиртах, хлороформе и других органических растворителях |
Таблица 7.12
Условия определения пероксида (перекиси дикумила) и ацетофенона методом хроматографии в тонком слое сорбента
Определяемое соединение |
Сорбент |
Величина в подвижных фазах |
Окраска пятна на хроматограмме с окрашивающим реагентом |
Предел обнаружения, |
Примечание |
|||
Ксилол |
Бензол |
бензол-ацетон (4:1) |
||||||
Раствор роданистого аммония в ацетоне содержащий сульфат железа |
2,4-динитрофенилгидразин солянокислый |
|||||||
Перекись дикумила |
"Силуфол" |
0,76 |
0,95 |
- |
красно-коричневая |
- |
0,01 |
|
Ацетофенон |
"Силуфол" |
- |
- |
0,68 |
- |
желто-оранжевая |
0,01 |
|
10. Подвижные фазы:
а) ксилол
б) бензол
в) бензол:ацетон (4:1)
11. Проявляющие (окрашивающие) реагенты
1. Раствор роданистого аммония в ацетоне, содержащий сульфат железа.
Способ приготовления: 10 свежеприготовленного 2% раствора роданистого аммония в ацетоне смешивают перед употреблением о 0,07 г сульфата железа;
2. 2,4-динитрофенилгидразин солянокислый.
Способ приготовления: 150 мг 2,4-динитрофенилгидразина растворяют в смеси 22 концентрированной соляной кислоты и 25 воды. Смесь разбавляют до 100 водой.
Ход определения
50 вытяжки экстрагируют дважды до 5 минут, используя 20 хлороформа на каждую экстракцию. Дальнейшее определение проводят по п. 7.2.1. Идентификация и количественное определение осуществляются по п.п. 7.2.2 и 7.3.2. Подвижные фазы, величины , проявляющие реагенты и окраска пятен представлены в табл. 7.12. Для перекиси дикумила, после хроматографирования и высушивания пластинки на воздухе до полного удаления растворителя, пластинку помещают на 1 минуту в сушильный шкаф при температуре 135°С, вынимают и сразу опрыскивают проявляющим реагентом. Предел обнаружения 0,01-0,02 .
7.4. Фотометрические и другие методы определения отдельных ингредиентов
7.4.1. Определение 2,4-дихлорбензойной (или бензойной) кислоты в вытяжках из резин на основе силиконового каучука
В процессе вулканизации силиконовых резин из перекиси бензоила или 2,4-дихлорбензоила образуются кислоты, которые могут переходить в вытяжку из резин.
Необходимые реактивы
1. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
2. Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77, 0,9%-ный раствор (физиологический раствор).
3. Уранил азотнокислый по ВТУ-РУ-966-63, 1% раствор в этаноле.
4. Родамин С по ВТУ-РУ-856-53, насыщенный раствор в бензоле.
5. Кислота бензойная по ТУ 6413-77.
6. Кислота 2,4-дихлорбензойная (перекристаллизованная).
7. Стандартный раствор бензойной или 2,4-дихлорбензойной кислоты с содержанием 100 мкг/в .
8. Спирт этиловый по ГОСТ 18300-72.
Построение калибровочного графика
В цилиндры с притертыми пробками емкостью 0,5 последовательно переносят 0,10; 0,20; 0,30 и т.д. стандартного раствора кислоты, добавляют 2-3 капли 1% раствора азотнокислого (или уксуснокислого) уранила и объем доводят дистиллированной водой до 3,0 . Раствор осторожно перемешивают и добавляют 1,5 насыщенного раствора родамина С в бензоле. Раствор встряхивают в течение 2-3 минут и оставляют стоять до расслоения фаз, после чего верхний слой осторожно переносят пипеткой в кювету с толщиной слоя 3 мм и фотометрируют со светофильтром N 6 относительно дистиллированной воды на ФЭК-56М в ультра фиолетовой области (ртутно-кварцевая лампа СВД-120А). Калибровочный график строят в координатах оптическая плотность - концентрация кислоты в растворе .
Ход определения
2 вытяжки переносят в цилиндр емкостью 5 , добавляют 2-3 капли 1% раствора азотнокислого (или уксуснокислого) уранила и объем доводят до 3 дистиллированной водой. Раствор осторожно перемешивают и добавляют 1,5 насыщенного раствора родамина С в бензоле. Раствор тщательно перемешивают (встряхивают) в течение 2-3 минут и оставляют до полного расслоения фаз. Верхний бензольный слой переносят в кювету с толщиной слоя 3 мм и фотометрируют на ФЭК-56М со светофильтром N 6 в ультрафиолетовой области спектра.
По калибровочному графику находят содержание 2,4-дихлорбензойной (или бензойной) кислоты и пересчитывают за весь объем вытяжки. Результаты определения выражают в .
7.4.2. Метода определения бария
7.4.2.1. Определение бария с серной кислотой
Методика основана на образовании сернокислого бария в результате взаимодействия с серной кислотой.
Необходимые реактивы
1. Кислота соляная до ГОСТ 3118-77, 10% раствор.
2. Кислота серная по ГОСТ 4204-77, концентрированная.
Ход определения
50 вытяжки переносят в фарфоровую чашку и выпаривают досуха на водяной или песочной бане. Сухой остаток озоляют в муфеле при температуре 550-600°С (до получения золы белого или светло-кремового цвета). Охлажденную золу растворяют в 3 10% раствора соляной кислоты (если раствор мутный, его фильтруют), переносят в пробирку и добавляют 1-2 капли концентрированной серной кислоты. Появление мути или осадка указывает на присутствие бария (сернокислого бария).
Предел обнаружения - 3 мг/л.
7.4.2.2. Определение бария фотометрическим методом
Метод основан на фотометрировании окрашенного комплекса бария с нитхромазо в видимой области спектра.
Необходимые реактивы и растворы
1. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
2. Спирт этиловый по ГОСТ 10300-72.
3. Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 - 1H раствор.
4. Барий азотнокислый по ГОСТ 3777-76.
5. Нитхромазо по ТУ 5-096514-70, раствор М.
Способ приготовления: 0,17 г нитхромазо растворяют в 50 дистиллированной воды и раствор пропускают через колонку с ионообменной смолой КУ-2 в форме.
Элюат собирают в мерную колбу, вместимостью 200 и после того, как колонка будет полностью отмыта от реагента, доводят до метки дистиллированной водой.
6. Модельные растворы, имитирующие слюнную - физиологический раствор (0,9%-ный раствор хлористого натрия), подкисленный и подщелоченный.
7. Стандартный раствор соли бария
Способ приготовления: точную навеску 0,0239 г азотнокислого бария растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 500 . В 1 приготовленного раствора содержится 25 мкг бария.
8. Фильтры обеззоленные синяя лента по ТУ 6-09-1678-77.
Построение калибровочного графика
В мерные колбы, вместимостью 25 , последовательно переносят 0,5; 1,0; 1,5 и т.д. стандартного раствора бария. В каждую колбу добавляют 1 нитхромазо ( М), 0,5 1H раствора соляной кислоты, 10 этанола или 10 ацетона и доводят раствор до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Определяют оптическую плотность на спектрофотометре (ОФ-16, 26, "Спекорд" и др.) относительно холостой пробы при длине волны нм. Калибровочный график строят в координатах оптическая плотность - содержание бария в растворе, . Предел обнаружения - 0,3 .
Ход определения*(8)
В мерную колбу вместимостью 25 переносят 2-3 фильтрованного раствора вытяжки, добавляют последовательно 1 нитхромазо ( М), 0,5 1Н раствора кислоты, 10 этанола или ацетона, доводят раствор до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. После 20-минутной выдержки раствор вновь доводят до метки дистиллированной водой, перемешивают и фотометрируют в кювете с толщиной слоя 10 мм при длине волны нм. Содержание бария находят по калибровочному графику и выражают в .
7.4.3. Определение цинка
7.4.3.1. Фотометрическое определение цинка с родамином*(9)
Метод основан на фотометрировании окрашенного комплекса родаминцинката, образующегося при взаимодействии ионов цинка с родамином С или В.
Необходимые растворы и реактивы
1. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
2. Уротропин по ГОСТ 1381-73 - 5% водный раствор.
3. Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-68.
4. Родамин С (или В) - 0,02% раствор.
5. Кислота уксусная ледяная по ГОСТ 61-75.
6. Цинк металлический по ГОСТ 3640-65.
7. Аммоний роданистый по ГОСТ 19582-74 - 20% раствор.
8. Желатин по ГОСТ 11293-78 - 0,5% раствор.
Способ приготовления: навеску желатина переносят в холодную дистиллированную воду, в течение 1-1,5 часов желатин набухает, затем раствор нагревают, чтобы растворился желатин (но не доводя до кипения).
9. Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.
10. Ацетатный буферный раствор.
Способ приготовления: в мерную колбу вместимостью 100 помещают 3 концентрированной уксусной кислоты и 15 г уксуснокислого натрия, доводят до метки дистиллированной водой.
11. Стандартный раствор цинка.
Способ приготовления: растворяют 0,1 г металлического цинка в 2 концентрированной соляной кислоты. Раствор осторожно переносят в мерную колбу вместимостью 1000 и доводят до метки дистиллированной водой. Затем 25 полученного раствора переносят в мерную колбу вместимостью 100 и доводят до метки дистиллированной водой. В 1 приготовленного раствора содержится 25 мкг цинка.
12. Хлоридно-аммиачный буфер (при полярографическом определении).
Способ приготовления: в мерную колбу вместимостью 200 помещают 60 8-10% раствора аммиака (полученного насыщением дистиллированной воды аммиаком в закрытом сосуде) и 20 г хлористого аммония особой чистоты. Растворы доводят до метки дистиллированной водой.
Построение калибровочного графика
В мерную колбу вместимостью 25 последовательно переносят 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 и т.д. стандартного раствора цинка, добавляют последовательно 0,1-0,2 5% раствора уротропина (нейтрализуют до рН 4,5-5,0), 3 ацетатного буферного раствора, 1 0,5% раствора желатина и 1,3 20% раствора роданистого аммония. Раствор хорошо перемешивают, добавляют 2,5 0,02% раствора родамина и доводят дистиллированной водой до метки (тщательно перемешивают). Через 25 минут раствор фотометрируют в кювете с толщиной слоя 50 мм и светофильтром N 9 ( нм) относительно холостой пробы (смесь реагентов). Калибровочный график строят в пределах концентраций от 0,5 до 2 в координатах оптическая плотность - содержание цинка в растворе мкг или .
Определение цинка в водной вытяжке
В мерную колбу вместимостью 25 переносят 2-10 вытяжки и последовательно прибавляют 0,1-0,2 уротропина, 3 ацетатного буферного раствора, 1 0,5% раствора желатина и 1,3 20% раствора роданистого аммония. Раствор осторожно, хорошо перемешивают, добавляют 2,5 0,02% раствора родамина и доводят до метки водой. Тщательно перемешивают. Через 25 минут фотометрируют на колориметре ФЭК-56М в кювете с толщиной слоя 50 мм с красным светофильтром ( нм) относительно раствора холостой пробы. Содержание цинка в растворе определяют по калибровочному графику и пересчитывают на весь объем полученной вытяжки. Предел обнаружения - 0,25 .
7.4.3.2. Полярографическое определение цинка в водной вытяжке и в физиологическом растворе
Приготовление стандартного раствора цинка
Растворяют 1 г металлического цинка "хч" (без мышьяка) в 1,0-2,0 10 н азотной кислоты. Раствор доводят до 1000 в мерной колбе. 1,0 приготовленного раствора содержит 0,001 г цинка.
Построение калибровочного графика
Для построения калибровочного графика в сосуд для полярографии помещают 5 хлоридно-аммиачного фона и различные количества стандартного раствора цинка: 0,1; 0,3; 0,5; 0,7; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 ; 3 капли 1% раствора желатина. Объем доводят дистиллированной водой точно до 10 . Освобождают раствор от кислорода, продувая аргон особой чистоты через раствор в течение 5 минут. Скорость подачи газа 10 пузырьков за 7 секунд; регулируется микровинтом. Затем снимают вольтамперную кривую. Значение высоты волны в зависимости от изменения концентрации цинка наносится на систему координат, где по оси абсцисс откладывают концентрацию цинка в г на 10 раствора, а по оси ординат высоту волны в мм.
Ход определения
К 5 исследуемой вытяжки прибавляют 5 хлоридно-аммиачного фона и 3 капли 1% раствора желатина. Раствор освобождают от кислорода, продувая аргон в течение 5 минут. Затем раствор полярографируют. Полученная вольтамперная кривая, выражена с хорошо обозначенными верхней и нижней площадками. Содержание цинка в 1 вытяжки определяют методом калибровочных кривых при чувствительности прибора 5, 2, 1. Чувствительность определений цинка составляет при чувствительности 1.
7.4.4. Фотометрическое определение сульфидов в вытяжках
Определение основано на взаимодействии сульфид-иона с ацетатом свинца.
Реактивы и аппаратура
1. Фотоэлектроколориметр 56М или другой марки.
2. Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027-67, 0,1% раствор.
3. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
4. Уксусная кислота, ледяная по ГОСТ 61-75.
5. Натрия сульфид по ГОСТ 2053-77.
6. Кадмий уксуснокислый по ГОСТ 5824-79.
Растворяют 5 г ацетата кадмия в 30 уксусной кислоты 96% (d = 1,06) и 65 дистиллированной воды.
7. Иод по ГОСТ 4159-79, 0,01Н раствор.
8. Натрий тиосульфат по ГОСТ 244-76, 0,01Н раствор.
9. Кислота фосфорная по ГОСТ 5653-75.
Растворяют 124 ортофосфорной кислоты 85% (d = 1,71) в 500 дистиллированной воды.
10. Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.
11. Крахмал, водорастворимый по ГОСТ 10163-62, 0,5% раствор.
12. Колбы мерные вместимостью 25, 50, 100, 1000 по ГОСТ 1770-74.
Приготовление раствора ацетата свинца
1,831 г Pb растворяют в дистиллированной воде, содержащей 1 ледяной уксусной кислоты, в колбе на 1000 и доводят до метки дистиллированной водой.
Приготовление стандартного раствора сульфида натрия
а) Основной раствор - 0,1 г растворяют в 50 дистиллированной воды и добавляют 50 глицерина в мерной колбе на 1000 , а затем доводят дистиллированной водой до метки. Точное содержание сульфид-иона в этом растворе определяется йодометрическим титрованием. 200 основного раствора сульфида натрия помещают в колбу с притертой пробкой, добавляют 20-30 раствора ацетата кадмия и 50 концентрированной соляной кислоты. Не менее чем через 5 часов фильтруют осадок сульфида кадмия через асбест, промывают дистиллированной водой, растворяют в избытке раствора иода (50 или более) и подкисляют 20 фосфорной кислоты. Через 20 минут оттитровывают избыток иода 0,01Н раствором тиосульфата натрия, используя крахмальный раствор-индикатор.
Расчет
1 0,01Н иода = 0,1603 мг
мг , г
где: а - количество добавленного 0,01Н раствора иода, ;
б - количество пошедшего на титрование 0,01Н раствора тиосульфата натрия, ;
с - объем основного раствора сульфида натрия, .
После точного определения концентрации сульфид-иона в основном растворе, из него приготавливают рабочий раствор, с содержанием сульфид-иона 0,01 мг в 1 . Рабочий раствор готовят перед началом определения.
Ход определения
20 испытуемого раствора (водной вытяжки) помещают в мерную колбу на 25 и прибавляют 5 ацетата свинца (аналогичным способом готовят холостой раствор). В присутствии сульфидов или гидросульфидов раствор темнеет по сравнению с холостым раствором. Окрашенный раствор через 10 минут фотометрируют на ФЭК-56М при светофильтре N 2 ( нм) в кювете 50 мм относительно холостой пробы. Содержание судьфид-иона находят по калибровочному графику, представляющему собой зависимость величины оптической плотности от концентрации сульфид-иона.
Построение калибровочного графика
Для построения калибровочного графика готовят серию растворов с точно известным содержанием сульфид-иона (от 1 до 15 мкг в пробе). В мерные колбы на 25 помещают по 20 дистиллированной воды и последовательно приливают 0,1 , 0,3 , 0,5 , 1,0 , 1,5 рабочего раствора с содержанием сульфид-иона 0,01 . Затем в каждую колбу прибавляют по 5 ацетата свинца, тщательно перемешивают и через 10 минут фотометрируют в кювете 50 мм со светофильтром N 2. По результатам измерений строят калибровочный график. При концентрации сульфид-иона в пределах от 1 до 15 мкг в пробе наблюдается прямая зависимость оптической плотности от концентрации. Предел обнаружения - 1 .
7.5. Газохроматографический метод
7.5.1. Определение акрилонитрила в вытяжках
Принцип метода
Метод (6) заключается в термостатировании 10 водной, солевой или другой вытяжки из медицинской резины в стеклянной герметично закрытой емкости до установления равновесия между жидкой и газовой фазами с последующим газохроматографическим анализом паровой фазы.
Предел обнаружения при определении акрилонитрила - 0,03 .
Реактивы и аппаратура
1. Акрилонитрил "ч" ТУ 6-09-1168-71.
2. Стандартные растворы акрилонитрила в воде.
3. Сжатые газы: азот особой частоты или гелий, водород, воздух.
4. Газовый хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.
5. Шприц медицинский типа "Рекорд" емкостью 5 .
6. Ультратермостат.
7. Склянки*(10) вместимостью 40 , закрывающиеся навинчивающейся крышкой, в которой просверлено отверстие для взятия пробы шприцем. Для уплотнения в крышку вставляется прокладка из инертной термостойкой резины. Снизу резиновой прокладки помещается тефлоновая пленка для предотвращения процессов сорбции-десорбции между резиновой и исследуемой пробой.
Условия термостатирования
- объем (масса) пробы |
- 10 (10 г) |
- температура, °С |
- 92 |
- время, мин |
- 15 |
- объем анализируемого пара, |
- 5 |
Условия хроматографирования
Колонка металлическая или стеклянная (3 м х 33 мм), заполненная ПЭГА (10%), нанесенным на сферохром (0,20-0,25 мм)*(11).
Температура |
колонки |
- 110°С |
|
испарителя |
- 200°С |
Скорость потока, : |
|
|
газа-носителя |
- 30 |
|
водорода |
- 30 |
|
воздуха |
- 300 |
Приготовление стандартных растворов акрилонитрила в воде и построение калибровочного графика.
В мерную колбу вместимостью 25 вносят 10-15 дистиллированной воды, взвешивают с точностью до 0,0002 г. После добавления 1-2 капель акрилонитрила, колбу взвешивают вновь и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой.
Для построения градуировочного графика готовят стандартные растворы с концентрацией акрилонитрила 0,03; 0,05; 0,1; 0,2; 0,3 .
В склянку вместимостью 40 вносят 10 (10 г) модельного раствора и плотно завинчивают крышкой, снабженной резиновой и тефлоновой прокладками. Склянку помещают в ультратермостат и выдерживают в течение 15 мин при 92°С. Отбирают 5 паровоздушной смеси заранее подогретым шприцем "Рекорд" (для этого в промежутках между анализами шприц кладут на ультратермостат) и хроматографируют. Перед отбором каждой последующей пробы шприц трехкратно промывают анализируемым паром внутри склянки. Отобрав пробу пара, необходимо ее сразу же ввести в испаритель хроматографа, не допуская конденсации пара на стенках шприца.
Строят график зависимости площади цика (S, ) от концентрации раствора (С, ): S = f (с).
Ход определения
Отбирают пипеткой 10 водной, солевой или другой вытяжки, переносят в склянку вместимостью 40 , плотно завинчивают крышку. Затем анализ проводят так же, как при построении калибровочного графика. Концентрацию акрилонитрила определяют по градуировочному графику.
Важнейшим условием успешного применения парофазного ГХ метода анализа является строгое соблюдение тождественности условий термостатирования, дозирования проб и всех параметров хроматографирования при калибровке и анализе вытяжек.
7.5.2. Определение диоктилфталата и дибутилфталата в вытяжках
Принцип метода
Метод заключается в экстрагировании водной вытяжки гептаном, упаривании экстракта досуха, растворении в этиловом спирте с последующим газохроматографированием.
Реактивы и аппаратура
1. Диоктилфталат по МРТУ 6-09-851-63.
2. Дибутилфталат по ГОСТ 8728-77.
3. Хроматограф газовый с детектором ионизации в пламени.
5. Микрошприц МШ-10.
6. Делительные воронки по ГОСТ 25336-82Е, вместимостью 100 .
7. Фарфоровый тигель по ГОСТ 9147-80, вместимостью 20-25 .
8. п-гептан по ГОСТ 25828-83.
Ход анализа
25 вытяжки экстрагируют 2 раза 10 гептана. Объединенные экстракты упаривают досуха под тягой в фарфоровом тигле. В фарфоровый тигель с полученным сухим остатком экстракта добавляют 0,1 этилового спирта, тщательно перемешивают. Микрошприцем отбирают 2-3 мкл раствора и хроматографируют.
Условия хроматографирования
Колонка стеклянная (0,8 м х 3 мм)
Сорбент: 5% Е-30*(12) на хроматоне N-AW-ДМСS (0,16-0,20 мм).
Температура колонки |
- 220°С |
Температура испарителя |
- 250°С |
Скорость потока, : |
|
газа-носителя |
- 30 |
водорода |
- 30 |
воздуха |
- 300 |
Для количественного определения ДОФ в ЛБФ используют метод внешнего стандарта. Этот метод заключается в хроматографировании 2-3 мкл раствора ДОФ или ДБФ с точно известной концентрацией.
Рассчитывают содержание определяемого вещества в вытяжке относительно стандарта.
Пример расчета.
Находим на хроматограмме площади пика определяемого вещества - S и внешнего стандарта - . Затем определяем количество анализируемого вещества в пробе.
(мг),
где: X - количество определяемого вещества в пробе (мг);
а - количество стандартного вещества (мг).
Затем определяем содержание вещества во всем анализируемом объеме (количество вытяжки, взятого для анализа).
(мг),
где: X - количество определяемого вещества в пробе (мг);
- 0,1 спирта, взятого для растворения сухого остатка в тигле;
- объем пробы, введенной в хроматограф .
Затем пересчитывают содержание пластификатора на 1 вытяжки.
7.6. Метода исследования вытяжек из резин, контактирующих с кровью и фармацевтическими изделиями
В этом разделе приведены методы, которые необходимо проводить в вытяжках независимо от рецептуры резины, согласно требованиям, предъявляемым к данным группам резин.
7.6.1. Определение мутности вытяжек
Мутность водных вытяжек определяют нефелометрическим методом, используя нефелометры марки НФМ, НФР.
Ход определения
Для приготовления прибора к работе в камеру нефелометра заливают дистиллированную воду, предварительно профильтрованную через воронку фильтрирующих с величиной пор 3-10 мкм (фильтр стеклянный с пористой перегородкой N 4). Мутность исследуемой вытяжки (приготовленной согласно таблице 5.1 и п. 5.2) и контрольной воды измеряют на нефелометре:
НФР - при избирательном поглотителе N 2 ( нм)
НФМ - при зеленом светофильтре К-4 ( нм) и рассеивателе N 4 в цилиндрической кювете с внутренним диаметром 18 мм (подробно методика измерения изложена в описании к приборам).
По черной шкале правого измерительного барабана производят отсчет величины пропускания. Затем измеряют величину пропускания эталонной призмы мутности.
Величину мутности контрольной воды и вытяжки рассчитывают по формуле:
,
где: Мэ - мутность эталонной призмы, указанная в паспорте;
П - отсчет по черной шкале для исследуемой вытяжки;
- отсчет по черной шкале для эталонной призмы.
7.6.2. Определение качества фармацевтических пробок, контактирующих с антибиотиком, по величине опалесценции (мутности) водных растворов антибиотика
Методика основана на задерживании резиновых пробок в контакте с порошком антибиотика (стрептомицина при температуре 40°С, пенициллина - 100°С) в течение 1 часа и последующего растворения антибиотика в дистиллированной воде для определения опалесценции раствора на нефелометре.
Допустимая величина опалесценции:
для стептомицина - 0,0080 , пенициллина - 0,0060 .
Реактивы и аппаратура
1. Антибиотики (стрептомицин, пенициллин, отвечающие требованиям X Госфармакопеи СССР).
2. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
3. Воронка фильтрующая по ГОСТ 9775-69 с величиной пор 3-10 мкм (фильтры стеклянные с пористой перегородкой N 4).
4. Колбы конические с притертыми пробками по ГОСТ 25336-82Е, вместимостью 100-150 .
5. Нефелометр типа НФР, НФМ.
Ход определения
3 навески стрептомицина по 4,2 г каждая, взятые на аналитических весах с точностью 0,0002 г и по 12 резиновых пробок (предварительно обработанные и высушенные (см. приложение 4) помещают в три конические колбы с притертыми пробками вместимостью 100-150 . Резиновые пробки тщательно пересыпают порошком антибиотика. Колбы выдерживают в термостате при температуре 38-40°С в течение 1 часа.
Затем колбы охлаждают при комнатной температуре в течение 5 минут и растворяют стрептомицин в 15 дистиллированной воды, которую предварительно фильтруют через стеклянный фильтр N 4.
Приготовленный раствор (с пробками) выдерживают при комнатной температуре до полного растворения, после чего определяют опалесценцию (мутность) на нефелометре:
НФР - при избирательном поглотителе N 2 (),
НФМ - при зеленом светофильтре К-4 ( нм) и рассеивателе N 4 в цилиндрической кювете с внутренним давлением 18 мм (подробно методика измерения изложена в описании к приборам).
По черной шкале правого измерительного барабана производят отсчет величины пропускания.
После измерения опалесценции раствора антибиотика в тех же условиях определяют величину пропускания эталонной призмы мутности (призмы светорассеяния) и величину опалесценции антибиотика без пробок.
Расчет величины опалесценции (мутности) проводят по формуле, приведенной в п. 7.6.1.
Из 3-х параллельных определений рассчитывают среднюю величину опалесценции. Одновременно определяют величину опалесценции стрептомицина (без пробок).
При использовании пенициллина берут навеску 1,75 г и 5 резиновых пробок. Колбы выдерживают в термостате при температура 100-105°С в течение 1 часа, охлаждают 15-20 минут, растворяют в 25 дистиллированной воды. Дальнейший ход определения такой же как для стрептомицина.
7.6.3. Колориметрическое определение ионов хлора (6)
Определение основано на связывании иона хлора нитратом серебра с образованием взвешенной мути хлорида серебра в водной вытяжке.
Определению мешают другие галогены.
Предел обнаружения - 0,2 .
Допустимая концентрация миграции - 4 .
Необходимые реактивы*(13)
1. Стандартный раствор N 1, содержащий 100 ионов хлора, готовят растворением 0,0204 г хлорида калия в 100 дистиллированной воды (раствор пригоден к работе в течение 6 месяцев).
2. Стандартный раствор N 2, содержащий 10 ионов хлора, готовят из стандартного раствора N 1 разведением в 10 раз дистиллированной водой. Раствор N 2 сохраняется в течение двух недель.
3. Дистиллированная вода, свободная от ионов хлора. К 5 воды добавляют 0,5 азотной кислоты и 1 1% растворе нитрата серебра, раствор не должен давать опалесценции.
4. Азотная кислота по ГОСТ 4461-77, 10% раствор.
5. Нитрат серебра по ГОСТ 1277-75, 1% раствор. Раствор хранят в темной склянке.
6. Комплект колориметрических пробирок по ГОСТ 1770-74.
Ход определения
а) Визуальное определение ионов хлора
В колориметрическую пробирку вносят от 0,5 до 5,0 водной вытяжки. Одновременно готовят стандартную шкалу с содержанием от 0 до 10 мкг иона хлора с интервалом 1 мкг, используя стандартный раствор N 2 согласно табл. 7.13.
Во все пробирки шкалы и пробы приливают по 1 раствора азотной кислоты и 1 раствора нитрата серебра. После тщательного перемешивания пробирки с содержимым выдерживают в темноте. Спустя 10 мин интенсивность помутнения проб сравнивают со стандартной шкалой на черном фоне.
Концентрация иона хлора в анализируемой вытяжке Х (в ) рассчитывается по формуле:
,
где: а - количество вещества, найденное в анализируемом объеме вытяжки, мг;
V - объем жидкости, взятый для анализа (0,5-5) .
Таблица 7.13
Стандартная шкала для определения иона хлора
Реактив |
Номер стандарта |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
Стандартный раствор N 2, |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
Дистиллированная вода |
5,0 |
4,9 |
4,8 |
4,7 |
4,6 |
4,5 |
4,4 |
4,3 |
4,2 |
4,1 |
4,0 |
Содержание ионов , мкг |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
б) Количественное определение ионов хлора фотометрическим методом
В мерную колбу вместимостью 25 приливают 20 пробы, затем добавляют 5 капель азотной кислоты (1:1) и 0,5 5% раствора азотнокислого серебра. Через 10 минут появляется характерное помутнение. Раствор переливают в кювету с толщиной слоя 20 мм и измеряют оптическую плотность при нм. Содержание ионов хлора находят по калибровочному графику, для построения которого готовят стандартную шкалу в интервале 0,1-20 .
7.6.4. Определение аммиака (6)
К 10 исследуемого раствора прибавляют 0,15 реактива Несслера, перемешивают и через 5 минут сравнивают с эталоном, состоящим из 10 0,0002% раствора аммиака в воде и такого же количества реактива, какое добавлено к испытуемому раствору.
Наблюдение проводят в пробирках одинакового диаметра и высоты.
Интенсивность окраски, появившейся в испытуемом растворе, не должна превышать эталон.
Предел обнаружения - 0,3 .
Допустимая концентрация миграции - 2 .
7.6.5. Определение сульфата
К 10 испытуемого раствора прибавляют 0,5 8% соляной кислоты, 1 5% раствора хлористого бария, перемешивают и через 10 минут сравнивают с эталоном, состоящим из 10 0,001% раствора сульфат-иона и такого же количества реактивов, которое добавлено к испытуемому раствору.
Наблюдение проводят в пробирках одинакового объема и высоты.
Мутность испытуемого раствора не должна превышать мутность эталона.
Чувствительность определения 3 мг .
7.6.6. Определение свинца
Реакция основана на образовании окрашенного комплекса ионов свинца с сульфарсазеном.
Необходимые реактивы и растворы
1. Калий железистосинеродистый по ГОСТ 4207-75, 1% раствор.
2. Натрий титраборнокислый (бура) по ГОСТ 4199-76, 0,05М раствор.
3. Сульфарсазен, по ВТУ МГ УХП 546-60, 0,05% раствор в 0,05М растворе буры.
4. Дистиллированная вода по ГОСТ 6709-72.
Ход определения
100 вытяжки упаривают до 1 , затем прибавляют 0,1-0,2 1% раствора железистосинеродистого калия (для связывания цинка), 2-3 раствора сульфарсазена в буре и 2-3 раствора буры. В присутствии ионов свинца образуется оранжево-красное окрашивание.
Предел обнаружения - 0,15 .
7.6.7. Определение кальция
Реакция основана на образования окрашенного комплекса ионов кальция с индикатором кальционом.
Необходимые реактивы и растворы
1. Ацетон по ГОСТ 2603-71.
2. Натр едкий по ГОСТ 110.78-78, 0,5Н раствор.
3. Кальцион по МРТУ 6-09-3812-67, 0,002% раствор.
4. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
Ход определения
100 вытяжки упаривают до 1 , затем приливают 2-3 дистиллированной воды, 0,8 ацетона, 0,6 раствора едкого натрия и 5-6 капель раствора кальциона, в присутствии синий цвет переходит в розовый с малиновым оттенком.
Предел обнаружения 1 .
7.6.8. Определение мышьяка методом Гутцайта
Определение мышьяка основано на способности соединений мышьяка под действием атомарного водорода восстанавливаться в мышьяковистый водород, который, соприкасаясь с бумагой, пропитанной бромной ртутью, окрашивает ее в коричневый или желтый цвет.
Необходимые реактивы
1. Калий йодистый по ГОСТ 5232-74, 10% раствор.
2. Олово хлористое по ГОСТ 4780-78, 10% раствор в разбавленной (1:9) соляной кислоте.
Способ приготовления:
Хлорид олова растворяют при нагревании в концентрированной соляной кислоте, а затем разбавляют дистиллированной водой.
3. Ртуть бромная по ГОСТ 5508-50, 5% спиртовой раствор.
4. Индикаторная бумага.
Способ приготовления:
В свежеприготовленный 5% спиртовой раствор бромида ртути погружают на 30 минут кусочки фильтровальной бумаги, тонкой и плотной, диаметром 20 мм. Затем их вынимают из раствора и помещают на часовое стекло и высушивают на воздухе. Индикаторную бумагу хранят в банке из темного стекла. Срок годности 1 неделя.
5. Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027-67, 10% раствор.
6. Вата или бумага, пропитанная раствором ацетата свинца.
Способ приготовления:
Кусочки фильтровальной бумаги (2,5x4 см) или ваты выдерживают в течение 30 минут в 10% растворе ацетата свинца, затем вынимают и высушивают при температуре 105°С.
7. Цинк металлический (не содержащий мышьяка) по ГОСТ 989-75.
8. Стандартный раствор мышьяка, 1 .
Способ приготовления:
1,3200 г трехокиси мышьяка растворяют в 20 2 Н раствора едкого натра, раствор разбавляют 20 воды и подкисляют 30 2 Н раствором соляной кислоты и количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1000 и доводят дистиллированной водой до метки.
9. Кислота серная, концентрированная по ГОСТ 4204-77.
10. Прибор Гутцайта (см. рис.).
Прибор для определения мышьяка
Прибор для определения мышьяка состоит из трех разъемных частей, соединенных между собой шлифами. Нижняя часть прибора колба 1, в которую помещают исследуемый раствор, кислоту и цинк. Высота колбы 90 мм, диаметр - 60 мм. Колба закрывается стеклянной пришлифованной пробкой - 2 (куда помещают вату - 5, пропитанную раствором ацетата свинца), которая переходит в трубку 3 с внутренним диаметром 1,5 мм и высотой 60 мм. Трубка посередине разрезана, края ее в этом месте разбортованы и притерты. Между этими шлифами зажимается индикаторная бумага - 4. Верхний конец трубки по притертой пробке 7 укрепляется в стеклянном кожухе - 6.
Ход определения
Построение стандартной шкалы
Приготавливают серию стандартных растворов, которые в 25 дистиллированной воды содержат от 0,5-5 мкг мышьяка. В склянку прибора переносят 25 раствора известной концентрации мышьяка, прибавляют 5-6 капель хлорида олова, 3-3,2 концентрированной серной кислоты, 5 раствора иодида калия, 1-2 гранулы цинка и тотчас же закрывают склянку насадкой, в которой закреплен кружок фильтровальной бумаги, пропитанной раствором бромной ртути, а в шлифе пробирки 2 помещают кусочки ваты, 5, пропитанной ацетатом свинца. По окончании выделения водорода (45 мин) извлекают кружок бумаги с образовавшимся окрашенным пятном. Серия стандартных растворов должна включать 5 известных концентраций. Нулевой стандарт представляет холостой опыт. Кружочки бумаги с образовавшимися окрашенными пятнами целесообразно запарафинить для дальнейшего сравнения с исследуемыми растворами для количественного определения мышьяка. Срок хранения стандартов 1 месяц.
Ход определения
25 исследуемой пробы переносят в склянку прибора и проводят определение как описано при построении стандартной шкалы. Содержание мышьяка находят путем сравнения интенсивности окраски пятна исследуемого раствора с пятнами стандартной шкалы и пересчитывают на весь объем вытяжки.
Предел обнаружения мышьяка - 0,008 .
7.7. Санитарно-химическое исследование воздушных сред
Условия приготовления газовоздушной среды для исследования резиновых изделий, применяемых в медицинской практике осуществляют согласно таблице 5.1.
Анализируемый образец закладывается в эксикатор и выдерживается при соответствующих условиях. По истечении указанного срока воздух в эксикаторе подвергают химическому анализу. На каждое определение индивидуального соединения необходимо брать новый образец резины. В воздухе, контактировавшем с изделием, определяют: мономеры (в соответствии с используемым каучуком), сероводород, сероуглерод, амины, формальдегид, фенолы и др.
7.7.1. Газохроматографический метод
Необходимые приборы
1. Хроматограф газовый с детектором ионизации в пламени (типа ЛХМ-80 и др. марок).
2. Электроаспиратор М-822, ЭА-30 и др.
3. Поглотительные сосуды Полежаева, Зайцева и др. по ГОСТ 25336-82Е.
4. Микрошприц МШ-10.
5. Лупа измерительная с ценой деления 0,1 мм.
7.7.1.1. Определение акрилонитрила (21)
Акрилонитрил (нитрил акриловой кислоты) - бесцветная жидкость с молекулярной массой 53,06, температурой кипения 78-79°С, структурной формулой , растворим в воде, хорошо растворим в спирте, эфире.
Необходимые реактивы
1. Диметилформамид по ГОСТ 20289-74.
2. Акрилонитрил (перегнанный).
3. Стандартный раствор акрилонитрила в диметилформамиде с концентрацией 100 .
4. Сжатые газы:
- азот по ГОСТ 9393-74
- водород по ГОСТ 3023-80
- воздух по ГОСТ 11882-73.
5. Носитель - хроматон N-AW-ДМСS, зернение 0,2-0,25 мм.
6. Неподвижная фаза - карбовакс - 1500.
Отбор проб
3 воздуха аспирируют со скоростью 0,1 через два поглотительных сосуда Полежаева, содержащих по 1 диметилформамида, при охлаждении льдом.
Ход анализа
Для анализа из каждого поглотительного сосуда берут по 5 мкл пробы и вводят в хроматограф через мембрану испарителя.
Условия хроматографирования
Колонка стальная (3,0 м х 3 мм).
Сорбент: 15% карбовакс-1500 на хроматоне N-AW-ДМСS (0,2-0,25 мм).
Температура испарения |
- 200°С |
Температура колонки |
- 110°С |
Скорость потока, : |
|
газ-носитель |
- 30 |
водород |
- 30 |
воздух |
- 250 |
Скорость движения диаграммной ленты - 600 мм/ч.
Количественное определение акрилонитрила проводят методом абсолютной калибровки путем измерения площади пика.
Для калибровки готовят рабочие стандартные растворы с концентрацией от 1 до 100 и хроматографируют в тех же условиях, что и пробы. По полученным данным строят градуировочный график в координатах: площадь пика - концентрация , рассчитывают по формуле:
,
где: С - концентрация вещества, найденная по графику, ;
V - общий объем пробы, ;
- объем отобранного воздуха, приведенный к стандартным условиям, .
Общее количество находят как сумму определенного акрилонитрила в двух поглотительных сосудах.
Предел обнаружения - .
7.7.1.2. Определение изопрена
Изопрен (2-метил-1,3-бутадиен) - бесцветная жидкость с молекулярной массой 68,12 и температурой кипения 34,067°C, структурной формулой
не растворим в воде, хорошо растворим в спирте, эфире.
Необходимые реактивы
1. Спирт этиловый по ГОСТ 18300-72.
2. Изопрен
3. Стандартный раствор изопрена в этиловом спирте с концентрацией 100 .
4. Сжатые газы:
- азот по ГОСТ 9393-74
- водород по ГОСТ 3023-80
- воздух по ГОСТ 11882-73.
5. Носитель - хроматон N-AW-ДМСS, зернение 0,25-0,31 мм.
6. Неподвижная фаза - полиэтиленгликольадипинат.
Отбор проб
5 воздуха аспирируют со скоростью 0,5 через два поглотительных сосуда, содержащих по 2 этилового спирта, при охлаждении льдом.
Ход анализа
Для анализа из каждого поглотительного сосуда берут по 5 мкл пробы и вводят в хроматограф через мембрану испарителя.
Условия хроматографирования
Колонка стеклянная (0,8 м х 5 мм).
Сорбент: 15% полиэтиленгликольадипинат, нанесенный на хроматоне N-AW-ДМСS (0,25-0,31 мм).
Температура колонки - 60°С
Температура испарителя - 90°С
Скорость потока, ;
газ-носитель (азот) |
- 30 |
водород |
- 30 |
воздух |
- 300 |
Скорость движения диаграммной ленты 600 мм/ч.
Количественное определение изопрена проводят методом абсолютной калибровки путем измерения площади пика.
Для калибровки готовят рабочие стандартные растворы с концентрацией от 1 до 100 и хроматографируют в тех же условиях, что и пробы. По полученным данным строят градуировочный график в координатах: площадь пика - концентрация .
Содержание изопрена рассчитывают по формуле:
где: С - концентрация вещества, найденная по графику, ;
V - общий объем пробы, ;
- объем отобранного воздуха, приведенный к стандартным условиям, .
Общее количество находят как сумму определенного изопрена в двух поглотительных сосудах.
Предел обнаружения - .
7.7.2. Фотометрический метод определения индивидуальных соединений в газовой пробе
Необходимые приборы и посуда
1. Фотоэлектроколориметр ФЭК-56М или другого типа.
2. Электроаспираторы М-822, ЭА-30 и др.
3. Поглотительные приборы (малые) со стеклянной пористой пластинкой N 1, типа Зайцева и др.
4. Пробирки обычные вместимостью 5 и 10 по ГОСТ 25336-82Е.
5. Пипетки вместимостью 1, 2, 3, 5, 10 с ценой деления 0,01 , по ГОСТ 20292-74.
6. Колбы измерительные, вместимостью 25, 50, 100, 500 и 1000 по ГОСТ 1770-74.
7. Колбы конические Эрленмейра, вместимостью 100-200 по ГОСТ 10394-72.
8. Пробирки колориметрические, вместимостью 5, 10, 15 , по ГОСТ 1770-74.
7.7.2.1. Определение сероводорода
Определение сероводорода основано на реакции его с нитратом серебра.
Предел обнаружения - 1,0 .
Предельно-допустимая концентрация - 10,0 .
Необходимые реактивы и растворы
1. Нитрат серебра по ГОСТ 1277-75, 0,05%-ный раствор в 10%-ной серной кислоте.
2. Кислота серная по ГОСТ 4204-77, 10% раствор (по объему).
3. Крахмал по ГОСТ 10163-76, 0,5% раствор.
4. Тиосульфат натрия по ГОСТ 244-76, 0,1Н раствор.
5. Стандартный раствор тиосульфата натрия.
Способ приготовления:
В мерную колбу вместимостью 1000 вносят 3 0,1Н тиосульфата натрия и доводят объем дистиллированной водой до метки, 1 раствора соответствует 0,01 мг сероводорода.
Описание определения
1. Отбор проб
Исследуемый воздух протягивают со скоростью 25 через два поглотительных раствора, заполненные 2 раствора нитрата серебра в серной кислоте с одной каплей раствора крахмала.
2. Построение калибровочного графика
В колориметрические пробирки вместимостью 5 готовят стандартную шкалу согласно табл. 7.14.
Содержимое пробирки перемешивают и колориметрируют при длине волны нм в кювете с толщиной слоя 3 мм относительно холостого опыта. Калибровочный график строят в координатах оптическая плотность - концентрация сероводородов.
Таблица 7.14
Стандартная шкала для определения сероводорода
Реактив |
Норма стандартов |
|||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Стандартный раствор |
0 |
0,05 |
0,10 |
0,20 |
0,30 |
0,40 |
0,50 |
0,60 |
0,70 |
0,80 |
Раствор крахмала |
По одной капле в каждую пробирку |
|||||||||
Поглотительный раствор, |
2,00 |
1,95 |
1,90 |
1,80 |
1,70 |
1,60 |
1,50 |
1,40 |
1,30 |
1,20 |
Содержание сероводорода, мкг |
0 |
0,5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
3. Ход определения
Испытуемую пробу переносят в кювете с толщиной слоя 3 мм и колориметрируют при длине волны нм. Затем рассчитывают содержание сероводорода в воздухе (в ) по формуле:
,
где: в - количество вещества, найденное во всем объеме исследуемого раствора, мкг;
- объем исследуемого воздуха, приведенный к нормальным условиям, .
7.7.2.2. Определение сероуглерода
Метод основан на взаимодействии сероуглерода с диэтиламином и ацетоном меди с образованием дитиокарбамата меди, окрашивающего раствор в желто-бурый цвет. Содержание сероуглерода определяется колориметрически по калибровочному графику.
Предел обнаружения 0,5 .
Предельно-допустимая концентрация - 1 .
Необходимые реактивы и растворы
1. Медь уксуснокислая по ГОСТ 5852-79, 0,05% раствор в этиловом спирте, свежеприготовленный.
2. Сероуглерод, перегнанный, по ГОСТ 19213-73.
3. Диэтиламин по ГОСТ 9875-73, 1,5% раствор в этиловом спирте, свежеприготовленный.
4. Этиловый спирт по ГОСТ 18300-72.
5. Стандартный раствор сероуглерода.
Способ приготовления:
В мерную колбу вместимостью 25 наливают 20 раствора диэтиламина. Колбу закрывают пробкой и взвешивают на аналитических весах. Затем прибавляют 1-2 капли сероуглерода и вторично взвешивают. Содержимое колбы доводят раствором диэтиламина до метки, закрывают пробкой, хорошо перемешивают и рассчитывают содержание сероуглерода в 1 раствора. Соответствующим разбавлением раствором диэтиламина получают стандартный раствор с содержанием сероуглерода 0,01 .
Ход определения
1. Отбор проб
2-3 исследуемого воздуха со скоростью 30 протягивают через два последовательно соединенных поглотительных прибора, содержащих по 10 раствора диэтиламина и помещенных в сосуд с охлаждающей смесью (лед + соль).
2. Построение калибровочного графика
В колориметрических пробирках вместимостью 5 приготавливают стандартную шкалу согласно табл. 7.15.
Таблица 7.15
Стандартная шкала для определения сероуглерода
Реактивы |
Номера стандартов |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Стандартный раствор сероуглерода, |
0 |
0,1 |
0,3 |
0,5 |
0,7 |
1,0 |
1,5 |
Раствор диэтиламина |
5,0 |
4,9 |
4,7 |
4,5 |
4,3 |
4,0 |
3,5 |
Раствор ацетата меди |
Во все пробирки по 0,5 |
||||||
Содержание сероуглерода, мг |
0 |
0,001 |
0,003 |
0,005 |
0,007 |
0,01 |
0,015 |
Содержимое пробирок встряхивают и через 5 минут колориметрируют при длине волны нм в кювете с толщиной слоя 10,0 мм относительно холостого опыта. Калибровочный график строят в координатах оптическая плотность - концентрация сероуглерода.
Ход определения
Содержимое поглотительных приборов анализируют отдельно. 1 и 5 исследуемого раствора из первого поглотительного прибора и 5 из второго прибора переносят в колориметрические пробирки. Недостающий объем доводят поглотительным раствором до 5 , затем прибавляют по 0,5 раствора ацетата меди. Содержимое пробирки встряхивают и через 5 минут колориметрируют при длине волны нм в кювете с толщиной слоя 10,0 мм относительно холостой пробы. Затем рассчитывают содержание сероуглерода в воздухе (в ) по формуле:
,
где: а - общий объем поглотительного раствора, ;
в - количество сероуглерода, найденное в анализируемом объеме пробы, мг;
с - объем поглотительного раствора, взятый для определения, ;
- объем исследуемого воздуха, приведенный к нормальным условиям, .
При наличии сероуглерода во втором поглотителе результаты суммируются.
7.7.2.3. Определение аминов
Метод позволяет определить суммарное содержание аминов. Амины определяются по реакции с 2,4-дититрохлорбензолом. Предел обнаружения 0,7 .
Необходимые реактивы и растворы
1. 2,4-динитрохлорбензол, ТУ 6-09-2983-73, 5% спиртовой раствор.
2. Карбонат натрия по ГОСТ 83-79, 8% раствор.
3. Кислота соляная, по ГОСТ 3118-77, 5% раствор.
4. Хлороформ, по ГОСТ 20015-74.
5. Стандартный раствор
Способ приготовления:
В мерную колбу вместимостью 50 помещают 0,05 г амина (диэтиламина) и доводят водой до метки. Путем разбавления водой готовят стандартные растворы (содержание амина 0,1 и 0,01 ).
Описание определения
1. Отбор проб
15 исследуемого воздуха со скоростью 0,5 протягивают через поглотительный прибор, содержащий 3 воды.
2. Построение калибровочного графика
В колориметрические пробирки вместимостью 5 переносят раствор, содержащий определенное количество амина и проводят определение согласно приведенной в табл. 7.16 стандартной шкале для определения аминов.
Таблица 7.16
Стандартная шкала для определения амина
Реактивы |
Номера стандартов |
|||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Стандартный раствор, содержание амина 0,01 , |
0 |
0,25 |
0,5 |
- |
- |
- |
- |
- |
Стандартный раствор, содержание амина 0,1 , |
- |
- |
- |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
Вида, |
1,0 |
0,75 |
0,5 |
0,9 |
0,8 |
0,6 |
0,4 |
0,2 |
Раствор карбоната натрия |
Во все пробирки по 0,1 |
|||||||
Динитрохлорбензол |
Во все пробирки по 0,2 После 5-минутного нагревания и охлаждения |
|||||||
Раствор соляной кислоты |
Во все пробирки по 0,5 |
|||||||
Хлороформ |
Во все пробирки по 1,0 |
|||||||
Содержание амина, мкг |
0 |
0,0025 |
0,005 |
0,01 |
0,02 |
0,04 |
0,06 |
0,08 |
В присутствии амина в нижнем хлорформенном слое сразу появляется желтая окраска, которую колориметрируют в кювете с толщиной слоя 10 мм при длине волны нм. По полученной оптической плотности хлороформенного раствора и концентрации амина строят график.
Ход определения
Содержимое поглотительного прибора переносят в пробирки, прибор промывают 2 раза по 1 водой и доводят водой раствор в пробирке до 5 .
Для анализа отбирают по 1 , в колориметрические пробирки добавляют по 1 растворе карбоната натрия и по 0,2 раствора динитрохлорбензола. Пробирки помещают на 5 минут в кипящую водяную баню и после охлаждения в них добавляют по 0,5 соляной кислоты, затем по 1 хлороформа и энергично взбалтывают.
Хлороформенный слой колориметрируют в кювете с толщиной слоя 10 мм при длине волны нм.
Концентрацию амина в воздухе (X) в вычисляют по формуле:
,
где: а - общий объем вытяжки, ;
в - количество амина, найденное в анализируемом объеме пробы, мг;
с - объем вытяжки, взятой для определения, ;
- объем исследуемого воздуха, приведенный к нормальным условиям, .
7.7.2.4. Определение формальдегида
Формальдегид реагирует в кислой среде с хроматроповой кислотой, образуя соединение, окрашивающее раствор в фиолетовый цвет.
Чувствительность метода 0,3 .
Предельно-допустимая концентрация - 0,5 .
Необходимые реактивы и растворы
1. Серная кислота по ГОСТ 4204-77, d = 1,83 и разбавленная (1:3).
2. Натр едкий, по ГОСТ 4328-77, 20% раствор.
3. Иод, по ГОСТ 4159-79, 0,1Н раствор.
4. Тиосульфат натрия, по ГОСТ 255-76, 0,1Н раствор.
5. Крахмал водорастворимый, по ГОСТ 10163-76, 0,5% раствор.
6. Хроматроповая кислота, по ТУ 6-09-3749-74 или ее динатриевая соль, 1% раствор.
7. Стандартный раствор формальдегида.
Готовят 1% раствор и количество формальдегида определяют титрометрически. В колбу вместимостью 200 вводят 1 1%-ного формалина, приливают 10 воды и добавляют из бюретки 10 раствора йода. Затем по каплям прибавляют раствор едкого натрия до получения светло-желтого окрашивания. Оставляют на 10 мин, затем добавляют 2 10% раствора соляной кислоты до полного выделения иода, опять оставляют на 10 мин и оттитровывают раствор тиосульфатом натрия с крахмалом в качестве индикатора. В таких же условиях оттитровывается и контрольный раствор. Разность между объемами раствора тиосульфата, пошедшего на контрольное титрование и на титрование раствора формалина, позволяет вычислять количество иода, пошедшее на окисление формальдегида. 1 0,1Н раствора иода соответствует 1,5 мг формальдегида. Определив количество формальдегида в растворе, соответствующим разбавлением готовят стандартный раствор, содержащий формальдегида 2 , а из него готовят раствор, содержащий 0,01 .
Ход определения
1. Отбор проб
5 исследуемого воздуха со скоростью 20 протягивают через два поглотительных прибора, содержащих по 5 воды.
2. Построение калибровочного графика
В колориметрических пробирках вместимостью 5 приготавливают стандартную шкалу, согласно табл. 7.17.
Содержимое пробирок встряхивают, закрывают пробками и помещают на 30 мин в кипящую водяную баню. По охлаждении через 40-50 минут интенсивность фиолетовой окраски колориметрируют в кюветах с толщиной слоя 10 мм, при длине волны нм. Калибровочный график строят в координатах оптическая плотность - концентрация формальдегида.
Таблица 7.17
Стандартная шкала для определения формальдегида
Реактивы |
Номера стандартов |
||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Стандартный раствор, содержащий формальдегида 0,01 , |
0 |
0,05 |
0,1 |
0,15 |
0,25 |
0,35 |
0,45 |
Вода, |
2,7 |
2,65 |
2,60 |
2,55 |
2,45 |
2,35 |
2,25 |
Хроматроповая кислота |
Во все пробирки по 0,4 |
||||||
Серная кислота d = 1,83 |
Во все пробирки по 1,9 |
||||||
Содержание формальдегида, мг |
0 |
0,0005 |
0,001 |
0,0015 |
0,0025 |
0,0035 |
0,0045 |
Ход определения
В колориметрическую пробирку вносят 3,0 исследуемого раствора, добавляют 0,4 хроматроповой кислоты и 1,9 серной кислоты (d = 1,83). Пробирку закрывают пробкой и помещают на 30 мин в кипящую водяную баню, через 40-50 мин после охлаждения колориметрируют в кюветах с толщиной слоя 10 мм при длине волны нм.
Содержание формальдегида в воздухе в вычисляют по формуле:
,
где: а - общий объем, вытяжки, ;
в - количество формальдегида, найденное в анализируемом объеме пробы, мг;
с - объем вытяжки, взятой для определения, ;
- объем исследуемого воздуха, приведенный к нормальным условиям, .
7.7.2.5. Определение фенола
Метод позволяет определять суммарное содержание фенолов. Фенолы определяются по реакции с 4-аминоантипирином в щелочной среде в присутствии феррицианида калия, являющегося окислителем. При этом образуются соединения типа индофенола, окрашенные в интенсивно красный цвет.
Предел обнаружения - 0,1 .
Необходимые реактивы и растворы
1. ,
2% водный раствор.
2. Феррицианид калия по ГОСТ 6816-79Е, 8% водный раствор.
3. Аммоний хлористый по ГОСТ 2210-73.
4. Аммиак концентрированный по ГОСТ 3.7.60-79.
5. Кислота серная по ГОСТ 2184-77, разбавленный раствор (1:3 по объему).
6. Буферный раствор с рН = 9,8.
Способ приготовления:
20 г хлорида аммония растворяют в 100 концентрированного раствора аммиака.
7. Натр едкий по ГОСТ 4328-77, 10% раствор.
8. Стандартный раствор фенола.
В мерную колбу вместимостью 50 наливают 10-15 дистиллированной воды, взвешивают на аналитических весах, затем помещают в нее кристаллик свежеперегнанного фенола, взвешивают вторично и доводят объем водой до метки. Рассчитывают содержание фенола в 1 раствора. Из полученного основного раствора соответствующим разведением готовят непосредственно перед его использованием раствор, содержащий 5 фенола.
Описание определения
1. Отбор проб
10 исследуемого воздуха пропускают со скоростью 0,5 , через поглотительный прибор, содержащий 5 дистиллированной воды.
2. Построение калибровочного графика
В колориметрическую пробирку вместимостью 5 приготавливают стандартную шкалу согласно табл. 7.18.
Таблица 7.18
Стандартная шкала для определения фенола
Реактивы |
Номера стандартов |
|||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Стандартный раствор фенола, |
0 |
0,25 |
0,5 |
0,75 |
1,0 |
1,25 |
1,5 |
1,75 |
Дистиллированная вода, |
5,0 |
4,75 |
4,5 |
4,25 |
4,0 |
3,75 |
3,5 |
3,25 |
Буферный раствор |
Во все пробирки по 0,5 |
|||||||
Раствор феррицианида калия |
Во все пробирки по 0,2 |
|||||||
Раствор 4-аминоантипирина |
Во все пробирки по 0,2 |
|||||||
Содержание фенола, мкг |
0 |
1,25 |
2,5 |
3,75 |
5,0 |
6,25 |
7,5 |
8,75 |
Пробирки с раствором тщательно перемешивают после добавления каждого реактива и колориметрируют при длине волны нм в кювете с толщиной слоя 10 мм относительно холостого опыта. Калибровочный график строят в координатах оптическая плотность - концентрация фенола.
Ход определения
Пробу переносят в пробирку и нейтрализуют по индикаторной бумаге растворами едкого натра или серной кислоты затем добавляют 0,5 буферного раствора, 0,2 раствора феррицианида калия и 0,2 раствора 4-аминоантипирина. Пробирки с раствором тщательно перемешивают и колориметрируют в кюветах с толщиной слоя 10 мм при длине нм.
Содержание фенола в воздухе в вычисляют по формуле:
,
где: а - общий объем вытяжки, ;
в - количество фенола, найденное в анализируемом объеме пробы, мг;
с - объем вытяжки, взятый для определения, ;
- объем исследуемого воздуха, приведенный к нормальным условиям, .
8. Биологические исследования
Биологические исследования не проводятся, если резина не может быть разрешена на основании органолептических и санитарно-химических исследований.
Необходимость исследования биологической активности резин возникает при:
1. Разработке новых видов материалов по вновь разработанной рецептуре.
2. Введении новых ингредиентов в ранее разрешенные резиновые смеси.
3. Изменении технологии изготовления материала или изделия из него.
Методы биологических исследований обусловлены принадлежностью резин или изделий из них к определенной группе классификации, приведенных в приложении 7.
8.1. Изделия для внутреннего протезирования
К изделиям этой группы предъявляются следующие требования: не вызывать изменения тканей, прилегающих к протезам, общего биологического действия и отдаленных последствий длительного контакта протезов с организмом.
Исследование протезов осуществляется в два этапа: при введении вытяжки в брюшную полость и при имплантации образцов изделий.
8.1.1. Введение вытяжки в брюшную полость (в/б)
Опыты проводят на 40 белых крысах с массой тела 180-200 г и 30 белых мышах с массой тела 18-22 г. Испытуемую вытяжку вводят внутрибрюшинно поочередно в правую и левую паховые области через день, всего 25 введений в дозе 10 мл/кг.
Параллельно контрольным животным того же пола и массы тела вводят раствор, используемый в качестве экстрагента (0,9% физиологический раствор или дистиллированная вода) в той же дозе, что и вытяжки из резиновых изделий.
Наблюдение за животными проводят в динамике на протяжении эксперимента (после 5, 15, 25 введений) и спустя месяц по его окончании.
Выбор показателей интоксикации в каждом конкретном случае определяется составом резиновой смеси и результатами санитарно-химических анализов вытяжки из резинового изделия. Обязательными является определение массы тела, массовых коэффициентов внутренних органов, состояния нервной системы, функции печени и почек, состава периферической крови, активности ряда специфических ферментов, состояния надпочечников (см. приложение 8).
Оценка результатов исследований вытяжки осуществляется по количественным критериям вредности, приведенным в разделе 8.7.
8.1.2. Имплантация образцов под кожу, внутримышечно или в брюшную полость
Масса имплантируемого образца протеза в экспериментах вычисляется, исходя из массы протеза для человека (в мг/кг), допуская не более 10-ти кратной аггравации. Опыт проводят на беспородных крысах-самцах или самках с исходной массой тела 200-250 г. Количество животных в группе должно быть не менее 50 на один образец.
Контролем служат аналогичные по массе и форме образцы заведомо биологически инертного тефлона. Перед операцией все образцы стерилизуются согласно технологическому регламенту.
В брюшную полость имплантаты вводят через разрез кожи и мышц живота под общим нембуталовым наркозом. Операционная полость перед наложением внутренних и внешних швов обрабатывается антибиотиками.
Подкожно образцы имплантируются двумя способами (п/к).
а) При введении материалов, предназначенных для протезов твердых тканей, вырезаются узкие полоски шириной не более 1 мм и длиной 15 мм. Количество вводимых полос зависит от массы протеза (от 2 до 4 шт. на 1 животное). Каждая пластинка вставляется в просвет широкой иглы, которая надевается на шприц с 3 мл 2% раствора новокаина. Игла вводится под кожу животного, и полоска силикона выталкивается раствором новокаина резким движением поршня шприца.
б) Второй способ имплантации под кожу используется при испытании объемных образцов, чаще округлой формы, характерной для протезов мягких тканей (например, молочной железы). В этом случае имплантаты материала вводятся через надрез кожи в подкожный или внутримышечный карман с последующим наложением швов. Процедура проводится под общим эфирным ингаляционным наркозом.
С целью выявления общетоксического эффекта животные с имплантатами обследуются на протяжении хронического эксперимента через 1, 3, 6, 9, 12 и 18 месяцев после операции. Оценка физиологического состояния животных проводится с использованием тестов, приведенных в приложении 8.
По окончании опыта животных забивают. При вскрытии проводят визуальное исследование внутренних органов и их морфологическое исследование с целью выявления патологических органных изменений.
Оценка результатов общего токсикологического действия протезов проводится по обобщенному показателю, суммирующему число статистически достоверных отклонений показателей состояния организма подопытных животных по сравнению с контрольными (см. раздел 8.7).
Местная реакция тканей, непосредственно прилегающих к имплантатам, изучается в динамике: через 14, 21 день, 6, 12, 18 месяцев после операции. Для морфологических исследований берется кожа с подкожной клетчаткой вместе с образцом силикона, фиксируется в формалине, заливается в парафин. Перед проводкой образец извлекается из тканей. Срезы толщиной 5-7 микрон окрашиваются гематоксилин-эозином и пикрофуксином по Ван-Гизон.
Регистрируется в течение процессов капсулообразования: ширина капсулы, качественный состав клеток (наличие зрелых или молодых фибробластов, присутствие макрофагов, эозинофилов, плазматических клеток, лимфоидных инфильтратов). Ткани, окружающие капсулу, исследуются с целью выявления воспалительных, сосудистых, аллергических опухолевых процессов.
Оценка местной реакции тканей, окружающих имплантаты, сравнивается с реакцией тканей на имплантацию инертного материала (тефлона). В случае удовлетворительных результатов зрелая капсула вокруг имплантата не должна значительно отличаться от капсулы, сформированной вокруг биологически инертного тефлона, т.е. должна быть тонкой, состоять из плотно прилегающих друг к другу зрелых концентрических пучков коллагеновых волокон, содержать очень небольшое количество клетчатых элементов (фиброцитов, единичных лимфоцитов). В околокапсульном пространстве не должно быть выраженных воспалительных сосудистых, аллергических проявлений признаков предопухолевой пролиферации. При имплантации инертного материала полное формирование капсулы и затухание воспалительных реакций происходит к 6-месячному сроку пребывания имплантата в организме.
Изучение и оценка отдаленных последствий длительного контакта протезов с организмом (гонадотропное, мутагенное действие) осуществляется в соответствии с методическими рекомендациями: "Методы экспериментального исследования по установлению порогового действия промышленных ядов на генеративную функцию с целью гигиенического нормирования" M., 1978, утверждено зам. главного санитарного врача СССР N 1744-77 от 10.07.77.
При изучении и оценке бластомогенного эффекта используются "Методические рекомендации по исследованию канцерогенных свойств химических веществ и биологических продуктов в хронических опытах на животных" М-Л., 1981, утверждено МЗ СССР N 2453-81 от 09.10.81.
8.2. Изделия для контакта с кровью
Основным требованием, предъявляемым к изделиям этой группы, является отсутствие загрязнений контактирующих сред токсическими примесями в количествах, оказывающих вредное действие на организм.
В токсикологическом эксперименте используются вытяжки, приготовленные в соответствии с табл. 5.1. Оценка токсичности вытяжек осуществляется на животных по схеме, приведенной в приложениях 1, 2, раздел 8.7 для резин группы II. Исследования включают введение вытяжки в брюшную полость, в вену, внутрикожно, а также определение гемолитической активности вытяжки в опытах "in vitro".
Оценка токсичности вытяжек при введении в брюшную полость проводится по п. 8.1.1 раздела 8.1.
8.2.1. Введение вытяжки в вену (в/в)
Опыты проводят на 20 белых мышах с исходной массой тела 18-20 г. Испытуемую вытяжку, приготовленную на физиологическом растворе, вводят внутривенно в хвостовую вену в дозе 10 мл/кг ежедневно, всего 5 введений.
Контрольным животным того же пола и веса вводят физиологический раствор в той же дозе, что и вытяжки из резиновых изделий.
По окончании эксперимента животных обследуют по показателям, характеризующим общее состояние организма и отдельных органов и систем (масса тела, массовые коэффициенты внутренних органов, состояние нервной системы, состав периферической крови, патоморфологические изменения внутренних органов (см. приложение 8).
Для оценки полученных результатов используются количественные критерии биологической активности резин (см. раздел 8.7).
8.2.2. Введение вытяжки внутрикожно (в/к)
В качестве дополнительного показателя для получения более полной характеристики биологических свойств резины используется внутрикожный тест.
Опыты проводят на 3 здоровых серых кроликах массой 2,5-3 кг, не бывших ранее в опытах. Предварительно выстригают шерсть с 2-х сторон спины животного вдоль позвоночника размером 4x6 см.
Вытяжка из резинового изделия, приготовленная на физиологическом растворе, в количестве 0,2 мл вводится внутрикожно в 5-ти участках кожи с одной стороны от позвоночника на расстоянии 1 см друг от друга. В кожу другой стороны вводят равное количество физиологического раствора. За местной реакцией наблюдают через 3, 6, 24 и 72 часа после инъекции.
Результаты проб оценивают по интенсивности воспалительной реакции кожи в баллах.
I - эритема диаметром до 5 мм;
II - эритема диаметром более 5 мм и небольшой отек;
III - выраженная инфильтрация;
IV - появление некроза.
Если введение физиологического раствора вызывает видимую реакцию кожи в те же сроки наблюдения, то аналогичную ей реакцию на введение вытяжки оценивали как отрицательную.
8.2.3. Определение гемолитического действия вытяжки
Гемолитический тест направлен на выявление возможного неблагоприятного действия полимерного материала непосредственно на кровь. Определение гемолитического действия при воздействии вытяжки проводится в опытах "in vitro" в соответствии с "Методикой, рекомендованной СЭВ для стерильных полимерных систем для взятия, переливания крови".
Исследование включает 3 этапа:
1. Приготовление вытяжки из изделий. Вытяжка должна быть приготовлена на физиологическом растворе.
2. Приготовление суспензии эритроцитов. Цитратную донорскую кровь, заготовленную на цитрате 3,9% в соотношении 1:9, центрифугируют в течение 5 минут при 1500 оборотов в минуту (срок хранения крови 24 часа, Т = +4°С). Плазму отделяют, осадок дважды промывают стерильным 0,9% раствором хлорида натрия, после каждого промывания центрифугируют 5 минут при 1500 об/мин. При отсутствии донорской крови суспензия эритроцитов может быть приготовлена на нитратной крови собаки. 1,0 мл осадка смешивают с 9,0 мл 0,9% раствора хлорида натрия.
Полученную суспензию эритроцитов следует хранить не более 24 часов в холодильнике (Т = +4-5°С).
3. Постановка эксперимента и оценка результатов. 5,0 мл вытяжки смешивают с 1,0 мл суспензии эритроцитов. Смесь выдерживают 1 час при температуре 37°С, а затем центрифугируют в течение 20 минут при 1500 об/мин. В качестве контроля используется смесь 5,0 мл стерильного 0,9% раствора хлорида натрия и 1,0 мл суспензии эритроцитов. Все манипуляции по отношению к контролю проводятся параллельно с опытными пробами. Если надосадочная жидкость в контрольной пробе окажется окрашенной - исследование проводится повторно. При обнаружении окрашивания надосадочной жидкости провести определение содержания гемоглобина при длине волны 540 нм, кювета 1 см, отсчет по шкале светопропускания Т.
Если величина опыта превышает значение контроля более чем на 5%, считать вытяжку "гемолитически активной", а сам полимерный материал - токсичным.
Исследуемый материал свободен от гемолитически действующих веществ, если надосадочная жидкость опытной пробы по сравнению с контрольной не превышает 5%.
8.3. Фармацевтические изделия
К изделиям этой группы предъявляются такие же требования, что и к изделиям для контакта с кровью.
Условия приготовления вытяжки для токсикологического эксперимента изложены в табл. 5.1.
Токсикологический эксперимент с экстрактами из фармацевтических изделий проводят в соответствии с рекомендациями, данными в приложении 7 для резин группы III. Эти исследования включают введение вытяжки в брюшную полость и внутрикожно. Способы введения осуществляются по п.п. 8.1.1 и 8.2.2.
Для изделий, предназначенных для контакта с инъекционным и инфузионными растворами, обязательным является определение пирогенности вытяжек, которое проводятся согласно Государственной фармакопее СССР (1).
8.4. Изделия, используемые в гастроэнтерологии, урологии, акушерстве и в анестезиологии
Для оценки биологических свойств изделий этой группы из исследуемых образцов готовят вытяжки согласно табл. 5.1.
При изучении изделий, имеющих контакт с желудочно-кишечным трактом, вытяжки животным вводят через рот, в остальных случаях в брюшную полость.
8.4.1. Введение вытяжки в желудок (в/ж)
Водные вытяжки вводят 40 белым крысам с исходной массой 180-200 г в желудок в количестве 2% от массы тела животного ежедневно, кроме выходных дней в течение 1 месяца. При увеличении сроков эксперимента до 3-х месяцев и больше водную вытяжку дают животным в виде питья из стеклянных мерных поилок.
В этом случае регистрируется суточное количество водной вытяжки потребляемое животными (утром, перед заливкой новой порции вытяжки).
Контрольные животные в аналогичных условиях получают дистиллированную воду.
Наблюдение за животными и их обследование проводят после 15 и 25 введений вытяжки в рот через зонд или ежемесячно при свободном спаивании. В качестве обязательных показателей интоксикации используются масса тела, массовые коэффициенты внутренних органов, температура тела, состояние нервной системы, состав периферической крови, состояние печени, почек, надпочечников, активность ряда специфических ферментов, патоморфологические изменения во внутренних органах (см. приложение 8).
Для оценки полученных результатов используются количественные критерии биологической активности резин (см. раздел 8.7).
8.5. Изделия санитарии и гигиены, ухода за больными
Основные требования к изделиям этой группы, методы проведения эксперимента и их оценки изложены в "Методических указаниях по изучению раздражающих и сенсибилизирующих свойств резин, медицинского назначения, предназначенных для контакта с неповрежденной кожей человека и установление санитарных стандартов аллергенов, мигрирующих из них", МЗ СССР, 1985 (см. приложение 10).
8.6. Комплектующие детали к наркозно-дыхательной аппаратуре, к диагностическим приборам
Основным требованием, предъявляемым к изделиям этой группы, является отсутствие загрязнения воздушной среды посторонними веществами, не превышающими ПДК для атмосферного воздуха. Гигиеническая оценка изделий осуществляется по результатам санитарно-химических анализов воздушной среды.
8.7. Критерии вредности резин (определение обобщенного показателя вредного действия)
Для оценки степени вредного действия резин на организм использованы количественные критерии общего токсического действия, основанные на учете вариабельности изменений реактивности организма при воздействии химического фактора малой интенсивности. Выявленная зависимость частоты отклонений комплекса показателей состояния животных от повреждающего действия резин использована для подсчета суммы статистически достоверных изменений используемых тестов (n) в процентах к общему числу всех регистрируемых показателей (N) на протяжении повторного (в течение 1-2,5 месяцев) или хронического - 3 месячного эксперимента: КВ (критерий вредности) равен:
,
где: n - суммарное число статистически достоверных изменений показателей состояния животных;
N - общее количество регистрируемых тестов на протяжении всего эксперимента.
Сформировано следующее определение критерия вредности резин.
Резины относятся к биологически активным, если они сами или вытяжки из них вызывают статистически достоверные отклонения (р < 0,05) разных показателей функционального состояния организма от контроля, суммарное количество которых в измеряемом комплексе в течение многократных определений на протяжении повторного или хронического воздействия составляет больше 5%, хотя наблюдавшиеся изменения находятся в пределах физиологических колебаний (приложение 9).
Список использованных источников
______________________________
*(1) Органолептические исследования производственными лабораториями не проводятся.
*(2) Показатель используется только при оценке резин для контакта с инъекционными и диффузионными препаратами. Предельно допустимая величина окисляемости для указанных резин должна быть не более 3,0 .
*(3) Для более длительной сохранности 0,1Н раствора щавелевой кислоты рекомендуется при приготовлении его (перед доведением раствора в мерной колбе до метки) добавить 0,1Н раствора серной кислоты из расчета 20 0,1Н раствора серной кислоты на 1 0,1Н раствора щавелевой кислоты.
*(4) Рекомендуется во всех случаях проводить определение в 50 вытяжки до конца для того, чтобы ориентировочно рассчитать количество вытяжки, которое нужно взять для определения.
*(5) В производственных лабораториях обязательным считается определение индивидуальных химических соединений (в зависимости от рецептуры), вошедших в приложение N 2.
*(6) Стеклянные пластины тщательно моют водой, содой, хромовой смесью, дистиллированной водой и сушат в вертикальном положении.
*(7) Допускается определение ДОФ и ДБФ методом газовой хроматографии.
*(8) Для обеспечения контроля испытуемой вытяжки на присутствие ионов бария по величине ДКМ, анализируемую вытяжку (100 ) концентрируют, путем упаривания на песчаной бане до объема 2-3 и проводят определение.
*(9) Определяется только в вытяжках, приготовленных на дистиллированной воде.
*(10) На практике можно использовать аптечные склянки емкостью 40 .
*(11) В НИИРе используется стеклянная колонка (2,4 м х 4 мм), заполненная карбоваксом 20М (15%), нанесенным на хроматон-N-AW-ДМСS (0,16-0,20 мм).
*(12) Возможно использование и других неподвижных фаз (карбовакс 20М, полиэтиленгликольадипинат и т.д.)
*(13) Растворы готовят на дистиллированной воде, свободной от ионов хлора.
Начальник управления по |
Э.А. Бабаян |
Согласовано:
Зам. начальника НПО |
Б.К. Голубев |
16 сентября 1985 г.
И.о. директора ВНИИИМТ |
Б.И. Леонов |
Зав. отделом токсикологических |
B.Г. Лаппо |
Начальник управления по |
Ю.Г. Бобков |
Зам. министра нефтеперерабатывающей |
Н.Т. Четвериков |
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Методические указания по санитарно-гигиенической оценке резиновых и латексных изделий медицинского назначения (утв. Министерством здравоохранения СССР и Миннефтехимпромом СССР 19, 25 декабря 1986 г.)
Текст документа приводится по изданию Министерства здравоохранения СССР (Москва, 1988 г.)
Методические указания подготовлены Научно-исследовательским институтом резиновых и латексных изделий Миннефтехимпрома под редакцией зам. директора по научной работе, д.т.н. Д.П. Трофимовича, сотрудниками химико-аналитической лаборатории (зав. лаб., к.х.н. Ю.Г. Чикишев, н.с. Е.А. Кузнецова, н.с. Э.З. Ольпинская), токсикологической лаборатории (зав. лаб., к.м.н. Н.И. Шумская, с.н.с., к.м.н. В.Н. Жиленко, м.н.с. Л.Г. Котова), лаборатории медицинских изделий (зав. лаб., к.т.н. Г.К. Мельникова), а также сотрудниками отдела токсикологических исследований и испытаний полимерных, других материалов и изделий медицинского назначения ВНИИИ медицинской техники Минздрава СССР (зав. отделом, к.м.н. В.Г. Лаппо)
Методические указания предназначены для осуществления предварительной гигиенической оценки вновь разрабатываемых резиновых и латексных медицинских изделий с целью получения разрешения Минздрава СССР на возможность их широкого применения по назначению, для проведения контроля* выпускаемых резиновых и латексных изделий на заводах-изготовителях, а также в учреждениях, использующих эти изделия
"Методические указания" разработаны в Научно-исследовательском институте резиновых и латексных изделий Миннефтехимпрома
Составители:
Зав. токсикологической лабораторией, докт. мед. наук Н.И. Шумская; научный сотрудник Л.П. Петрова
______________________________
* Контроль осуществляется по действующей технической документации (ТУ, ГОСТы) до окончания срока их действия. При создании новой технической документации и пересмотре существующей необходимо использовать рекомендации настоящих "Методических указаний..."