Определение содержания химических элементов в диагностируемых биосубстратах, поливитаминных препаратах с микроэлементами, в биологически активных добавках к пище и в сырье для их изготовления методом атомной эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной аргоновой плазмой. методические указания. мук 4.1.1482-03 (утв. главным государственным санитарным врачом рф 29.06.2003)
Утверждаю
Главный
государственный
санитарный врач
Российской Федерации,
Первый
заместитель
Министра
здравоохранения
Российской
Федерации
Г.Г.ОНИЩЕНКО
29 июня 2003
года
Дата введения -
30 июня 2003
года
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ
ФАКТОРЫ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ
ХИМИЧЕСКИХ
ЭЛЕМЕНТОВ В ДИАГНОСТИРУЕМЫХ
БИОСУБСТРАТАХ,
ПОЛИВИТАМИННЫХ
ПРЕПАРАТАХ С МИКРОЭЛЕМЕНТАМИ,
В
БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ДОБАВКАХ К ПИЩЕ И В
СЫРЬЕ
ДЛЯ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТОДОМ
АТОМНОЙ ЭМИССИОННОЙ
СПЕКТРОМЕТРИИ С
ИНДУКТИВНО СВЯЗАННОЙ
АРГОНОВОЙ
ПЛАЗМОЙ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
МУК
4.1.1482-03
Настоящие Методические указания
устанавливают методику определения
микроэлементов (алюминия, бария, бериллия,
ванадия, железа, калия, кадмия, кальция,
кобальта, лития, магния, марганца, меди,
молибдена, натрия, никеля, олова, ртути,
серебра, свинца, стронция, титана, фосфора,
хрома, цинка, циркония) в диагностирующих
биосубстратах, в качестве которых
выступают волосы, ногти, кровь, плазма,
грудное молоко, моча, аутопсийные материалы
(печень, почки, миокард, плацента), слюна,
зубы, а также в препаратах аминокислот,
поливитаминных препаратах с
микроэлементами, в биологически активных
добавках к пище и в сырье для их
изготовления с использованием метода
атомной эмиссионной спектрометрии с
индуктивно связанной плазмой на основе
приборов фирмы Perkin-Elmer или аналогов.
1.
Погрешность измерений
Методика
выполнения измерений обеспечивает
получение результатов измерений с
погрешностью, не превышающей значений,
приведенных в Прилож. 1.
2. Сущность
метода
Методика основана на
окислительно-кислотной "мокрой"
минерализации проб исследуемых
биосубстратов и препаратов и на
последующем анализе ее на требуемые
химические элементы методом
атомно-эмиссионной спектрометрии с
использованием в качестве источника
возбуждения высокочастотной индуктивно
связанной аргоновой плазмы. Цель
пробоподготовки состоит в переведении
пробы в растворенную форму, удобную для
ввода в спектрометр. Переведение в раствор
достигается обработкой проб
концентрированной азотной кислотой при
открытом и автоклавном разложении. Полного
предварительного разрушения органической
матрицы не требуется, поскольку это не
сказывается на протекающей в плазме при
высокой температуре атомизации пробы и на
процессах возбуждения эмиссионных
спектров атомов определяемых элементов.
Применение схемы последовательного
сканирования позволяет задавать
необходимый список требуемых спектральных
линий, отвечающих определяемым
элементам.
Интенсивность спектральной
линии элемента определенным образом
связана с его концентрацией в пробе, что
позволяет с использованием
сопровождающего спектрометр программного
обеспечения получать надежные
градуировочные характеристики, прямо
пропорциональные в интервале пяти - шести
порядков. Гарантируемая величина пределов
обнаружения, достигаемых на спектрометрах
такого класса, составляет доли мкг/л.
Сочетание высокой избирательности и
последовательного по длинам волн способа
измерений позволяет определять до 20 - 30
элементов из одной подготовленной пробы в
течение 4 - 5 мин.
3. Характеристика
спектрометра
с индуктивно связанной
плазмой
Последовательный
атомно-эмиссионный спектрометр типа
Optima
TM
2000 DV и его параллельные
аналоги серии Optima 4X00 DV
представляют
собой оптические спектрометры с
полупроводниковыми
детекторами типа
CCD (charge-coupled device) и с индуктивно
связанной плазмой в качестве источника
возбуждения спектров.
TM
Рабочий диапазон длин волн Optima 2000
DV 165 - 800 нм при
спектральном
разрешении 0,007 (при 193 нм). Спектральная
полоса
пропускания частот: 0,009 нм на 200
нм, 0,027 нм на 700 нм,
монохроматор типа
Эшелле. Экспозиция спектров
осуществляется
автоматически в
интервале 0,01 - 500 с, количество реплик
-
произвольное. В спектрометре
реализуется спектральная коррекция
фона с помощью алгоритма
мультиспектральной фильтрации (MSF).
Работа спектрометра полностью управляется
и контролируется программным обеспечением
WinLab32 в операционной системе Windows 2000.
Программное обеспечение позволяет
осуществлять полную автоматизацию
измерений и управление вспомогательными
системами для ввода проб, сохраняет
результаты измерений, включая спектры, и
дает возможность повторной обработки
информации без проведения дополнительных
измерений. Результаты анализа выводятся на
монитор в требуемом формате, сохраняются в
виде файла на жестком диске компьютера и
могут быть перенесены на другие носители
для дальнейшей обработки.
4. Оборудование,
материалы,
реактивы
ОБОРУДОВАНИЕ
--------------------------------------------T--------------------¬
¦Атомно-эмиссионный спектрометр с ¦
¦
¦радиочастотным
электромагнитным генератором¦
¦
¦для возбуждения индуктивно
связанной ¦ ¦
¦аргоновой
плазмы, оборудованный устройством¦
¦
¦для контроля скоростей потока
аргона, ¦ ¦
¦компьютером
для обработки выходных сигналов¦
¦
¦спектрометра с возможностью
коррекции ¦ ¦
¦фоновых
сигналов (типа Optima 2000 DV фирмы¦
¦
¦Perkin-Elmer или подобный, имеющий ¦
¦
¦сертификат Госстандарта
России, ¦ ¦
¦зарегистрированный в Государственном
¦ ¦
¦реестре средств
измерений) ¦ ¦
¦Весы
аналитические электронные с пределом ¦
¦
¦допускаемой погрешности +/- 0,0005
г, ¦ ¦
¦отвечающие
требованиям весы лабораторные ¦
¦
¦общего назначения
¦ГОСТ 24104 ¦
¦Термоблок фирмы Экрос
(мод. 4020) или ¦ ¦
¦подобный с
30 или более гнездами для ¦ ¦
¦фторопластовых цилиндров вместимостью 20
¦ ¦
¦мл. (Возможно
использование установок для ¦
¦
¦микроволновой пробоподготовки со
¦ ¦
¦фторопластовыми
вкладышами в автоклавы.) ¦ ¦
¦Аквадистиллятор электрический ¦
¦
¦одноступенчатый или
двухступенчатый ¦ГОСТ 28165 ¦
¦Мембранная комбинированная установка для
¦ ¦
¦получения
деионизованной воды типа ¦
¦
¦ДВС-М/1НА-1(2)-L ¦
¦
¦Пипетки автоматические, дозаторы
любого ¦ ¦
¦типа
вместимостью 0,2 - 1,0 мл +/- 1% ¦
¦
¦Стаканы химические термостойкие
¦ ¦
¦вместимостью 100 - 150 мл
¦ГОСТ 25336 ¦
¦Пробирки
тефлоновые градуированные на 10 мл¦ГОСТ 1770-74
¦
¦Одноразовые полипропиленовые
¦ ¦
¦градуированные
центрифужные пробирки без ¦ ¦
¦крышек емкостью 15 мл для хранения ¦
¦
¦растворенных образцов
¦ ¦
¦Одноразовые
полипропиленовые градуированные¦
¦
¦центрифужные пробирки с винтовыми
крышками ¦ ¦
¦емкостью 50 мл
для хранения рабочих ¦ ¦
¦стандартов ¦
¦
¦Цилиндр мерный вместимостью 100 мл
¦ГОСТ 1770-74 ¦
¦Стаканчики для
взвешивания ¦ГОСТ 25336 ¦
¦Ультразвуковая ванна УЗВ-9,5 л или
подобная¦ ¦
L-------------------------------------------+---------------------
РЕАКТИВЫ
И
МАТЕРИАЛЫ
-----------------------------------------T-----------------------¬
¦Азотная кислота концентрированная, ос.
¦ГОСТ 11125 ¦
¦ч. или очищенная
методом перегонки в ¦ ¦
¦кварцевой или в термостойкой ¦
¦
¦полипропиленовой посуде
¦ГОСТ 4461 ¦
¦Аргон газообразный
высокой чистоты ¦ГОСТ 10157 ¦
¦Вода дистиллированная или
деионизованная¦ГОСТ 6709-72 ¦
¦Ацетон, ос. ч. ¦ТУ
2633-039-44493179-00¦
¦Стандартные образцы
состава растворов ¦ ¦
¦одно- и многоэлементные для ¦
¦
¦атомно-эмиссионной
спектрометрии ¦ ¦
¦производства Perkin-Elmer или ¦
¦
¦аналогичные, сертифицированные
¦ ¦
¦Скальпель
хирургический ¦ ¦
¦Фильтровальная бумага ¦
¦
¦Защитная лабораторная пленка
Parafilm ¦ ¦
¦ R
¦ ¦
¦"М" или подобная
¦ ¦
L----------------------------------------+------------------------
5.
Требования к безопасности проведения
работ
При работе с химическими
веществами и реактивами необходимо
соблюдать требования техники безопасности,
установленные для работ с токсичными,
едкими и легковоспламеняющимися
веществами по ГОСТ 12.4.021. При работе
необходимо соблюдать "Правила по технике
безопасности и производственной санитарии
при работе в химических лабораториях",
утвержденные МЗ СССР 20.12.82 (М., 1981).
Рабочие столы и поверхности должны
содержаться в чистоте. В конце рабочего дня
после отключения всех приборов
производится влажная уборка рабочих
поверхностей.
Безопасность при работе с
электроустановками обеспечивается по ГОСТ
12.1.019 и осуществляется соблюдением "Правил
технической эксплуатации электроустановок
потребителей", утвержденных
Госэнергонадзором 21.12.84.
Безопасность
при работе с баллонами с аргоном
обеспечивается соблюдением "Правил
устройства и безопасной эксплуатации
сосудов, работающих под давлением",
утвержденных Госгортехнадзором СССР 27.11.87
(М.: Недра, 1989).
Помещение для проведения
измерений должно соответствовать
требованиям "Пожарных норм проектирования
зданий и сооружений" (СНиП ПА-5-700),
"Санитарных норм проектирования
промышленных предприятий" (СН-245-71) и СНиП-74,
ГОСТ 12.1.004.
При выполнении работ должны
быть соблюдены меры противопожарной
безопасности в соответствии с требованиями
ГОСТ 12.1.004-87. В лаборатории должны иметься
средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.
Требования безопасности соответствуют
правилам и рекомендациям, изложенным в
техническом описании на приборы.
6.
Требования к квалификации лиц,
работающих на спектрометре
К выполнению
измерений на спектрометре допускаются
лица, имеющие опыт работы с оптическими
средствами измерений типа
атомно-эмиссионного спектрометра с
индуктивно связанной плазмой,
подтвержденный аттестатом фирмы,
выпустившей прибор; изучившие техническое
описание измерительного прибора и методику
выполнения измерений; обученные в
соответствии с ГОСТ 12.0.004 - 79 и имеющие
квалификационную группу не ниже 1 согласно
"Правилам технической эксплуатации
электроустановок потребителей",
утвержденным Госэнергонадзором 21.12.84;
прошедшие инструктаж по технике
безопасности на рабочем месте и
ознакомленные с правилами обслуживания
спектрометра.
К проведению
пробоподготовки допускаются операторы с
квалификацией "Лаборант", имеющие опыт
работы в химической лаборатории.
7.
Условия выполнения измерений
Выполнение
измерений проводят при нормальных
климатических условиях испытаний в
соответствии с ГОСТ 15150. Помещение не должно
содержать токсичных паров и газов.
Температура окружающего воздуха в
лаборатории 18 - 25 °С. Атмосферное давление 84
- 106 кПа (630 - 800 мм рт. ст.). Влажность воздуха 80
+/- 5% при температуре 25 °С. При использовании
электроприборов частота переменного тока 50
+/- 1 Гц, напряжение сети 220 +/- 10 В. Освещение
помещения, естественное или искусственное,
не ограничивается особыми
требованиями.
8. Подготовка к проведению
измерений
Все процедуры подготовки проб
к анализу должны исключать возможность
внесения в них загрязнений. Используемую
для пробоподготовки фторопластовую посуду
тщательно промывают в ультразвуковой ванне
в разбавленной 1:1 азотной кислоте и трижды
ополаскивают деионизованной водой.
9.
Отбор, хранение и подготовка проб
Волосы
состригают с затылочной части головы на всю
длину в количестве не менее 0,1 г. Для снятия
поверхностного загрязнения и
обезжиривания волос применяется способ
подготовки проб волос, рекомендованный
МАГАТЭ. Для этого волосы обрабатываются
ацетоном в течение 10 - 15 мин., а затем три
раза промываются деионизованной водой.
Сушка волос производится при комнатной
температуре в течение 10 - 15 мин. Для
длительного хранения используют обычные
бумажные конверты.
Для проведения
анализа ногтей необходимо срезать ногти с
обеих рук. Полученное количество ногтей
обрабатывают ацетоном в течение 10 - 15 мин., а
затем три раза промывают дистиллированной
водой. Сушка ногтей производится при
комнатной температуре в течение 10 - 15 мин.
Для длительного хранения используют
обычные бумажные конверты.
Кровь может
быть получена из локтевой вены (венозная, в
условиях стационара) или из пальцев рук
(капиллярная). Объем отобранной крови
должен составлять не менее 1 мл. Образцы
крови хранятся в обычном холодильнике до 3 -
5 суток (от 0 до 4 °С), либо замораживаются (до
-18 °С), либо лиофилизуются или высушиваются
в сушильном шкафу (для длительного
хранения). Для длительного хранения образцы
помещаются в одноразовые полипропиленовые
пробирки с герметичными крышками.
Забор
и подготовка крови для получения
препаратов эритроцитарной массы, плазмы и
сыворотки, а также забор молока,
спермальной жидкости, лаважа и слюны
проводится по общепринятым методикам.
Полученная масса указанных препаратов
должна составлять не менее 1 г. Для
длительного хранения препараты помещают в
герметичные одноразовые пробирки и
замораживают до -18 °С либо лиофилизируют.
Моча (утренняя или суточная) для
проведения анализа забирается в объеме не
менее 5 мл. Для хранения мочу помещают в
герметичную посуду (из лабораторного
пластика) и хранят в холодильнике до 3 суток
при температуре (от 0 до 4 °С).
Биоптаты
мягких тканей (мышцы, кожа, эпителий, печень
и др.) сразу же после забора,
