ВТБ Дебетовая карта
Методические указания по методам контроля МУК 4.3.2504-09 Цезий-137. Определение удельной активности в пищевых продуктах.

Методические указания по методам контроля МУК 4.3.2504-09 Цезий-137. Определение удельной активности в пищевых продуктах.

       

     МУК 4.3.2504-09

 

      

     

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

 

 

 4.3. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ФИЗИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

 

 Цезий-137. Определение удельной активности в пищевых продуктах

     

     

Дата введения 2009-06-20

РАЗРАБОТАНЫ Федеральным государственным учреждением "Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна" (К.В.Котенко, Ю.А.Щагин, Н.Я.Новикова, Н.А.Бусарова, А.М.Афанасьева, Н.А.Богданенко, Ю.С.Степанов).

 

2. РЕКОМЕНДОВАНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол от 24 марта 2009 г. N 1).

 

3. УТВЕРЖДЕНЫ Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г.Онищенко 23 апреля 2009 г.

 

4. ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ с 20 июня 2009 г.

 

5. ВВЕДЕНЫ ВЗАМЕН методических указаний N 5779-91 "Цезий-137. Определение в пищевых продуктах".

 

 

 1. Область применения

Методические указания устанавливают методику выполнения измерения активности цезия-137 в пищевых продуктах после концентрирования цезия-137 на осадке ферроцианида никеля и последующего выделения его в виде сурьмянистойодидной или гексахлортеллуритной соли.

 

Диапазон измерений 0,8-200 Бк позволяет использовать методику для определения содержания цезия-137 в пищевых продуктах с целью мониторинга, контроля за уровнем поступления его в организм человека с рационом и оценки дозы внутреннего облучения.

 

 

 2. Нормативные ссылки

В настоящих методических указаниях использованы ссылки на следующие нормативные документы.

 

1. СП 2.6.1.758-99* "Нормы радиационной безопасности (НРБ-99)".

 

2. СП 2.6.1.799-99 "Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99)".

 

3. СанПиН 2.3.2.1078-01 "Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов".

 

4. МИ 2453-2000 "Рекомендации. Методики радиационного контроля. Общие требования".

 

5. ГОСТ Р 8.563-96* ГСИ (Изд. 2002 г.) "Методики выполнения измерений".

 

 

6. ГОСТ 8.033-96 ГСИ "Государственная поверочная схема для средств измерения активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа- и бета-частиц и фотонов радионуклидных источников".

 

7. ГОСТ 8.207-76 ГСИ "Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения".

 

8. ГОСТ Р ИСО 5725-1-6-2002 "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".

 

9. ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ "Опасные и вредные производственные факторы".

 

10. ГОСТ 12.1.019-79 ССБТ "Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".

 

11. ГОСТ 12.1.10-76* ССБТ "Взрывобезопасность. Общие требования".

 

           

12. ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ "Пожарная безопасность. Общие требования".

 

13. РМГ 60-2003 ГСИ "Смеси аттестованные. Общие требования к разработке".

 

 

 3. Термины и определения

В настоящем документе принята терминология в соответствии с НРБ-99 и ОСПОРБ-99. В дополнение к ним используются следующие термины:

 

Минимальная измеряемая активность
-
- активность радионуклида в счетном образце, при измерении которой на данной радиометрической установке за время экспозиции один час относительная случайная (статистическая) погрешность результата измерений составляет 50% при доверительной вероятности
0,95.
 

Радиометрическая установка - техническое средство (радиометр, спектрометр) для измерения активности (удельной активности) радионуклидов в счетном образце.

 

Носитель - вещество, которое, будучи связано с ничтожно малым количеством другого вещества, проносит последнее через весь химический или физический процесс.

 

Химический выход радионуклида - отношение количества носителя радионуклида в измеряемом образце к количеству носителя этого радионуклида в пробе.

 

 

 4. Основные положения

     

4.1. Основные физико-химические свойства цезия-137

Цезий-137 (
Cs) наиболее важный радиоактивный изотоп цезия. Период полураспада (Т
) составляет 30,1 года, максимальная энергия
-спектра 0,514 МэВ,
-спектра - 0,661 МэВ. По химическим свойствам близок к калию и рубидию.
 

Основной путь поступления цезия-137 в организм человека - по пищевым цепям с рационом человека. Цезий-137 накапливается в мышечной ткани и вносит основной вклад в дозу внутреннего облучения.

 

Для контроля за уровнем поступления цезия-137 в организм человека с рационом производят определение содержания его в пищевых продуктах.

 

Полученные значения удельной активности цезия-137 в пищевых продуктах позволяют проследить за динамикой накопления его в организме и оценить дозу внутреннего облучения.

 

4.2. Метод определения

Определение цезия-137 основано на переводе данного радионуклида в раствор путем растворения золы пищевых продуктов в 3 н азотной кислоте, концентрировании цезия-137 на осадке ферроцианида никеля при рН 3-5 и последующем выделении его в виде сурьмянистойодидной или гексахлортеллуритной соли.

 

Измерение выделенного препарата
Cs производится на низкофоновых бета-радиометрах, бета-гамма-спектрометрах в режиме измерения проб после радиохимического анализа, при минимальной измеряемой активности 0,8 Бк в счетном образце.
 

Длительность анализа - 6 ч (без подготовки проб к анализу). Один лаборант может сделать за рабочий день 3 пробы.

 

4.3. Требования к погрешности измерения и приписные характеристики погрешности измерения

4.3.1. Методика выполнения измерений обеспечивает получение результатов измерений с погрешностью, не превышающей значений, приведенных в табл.4.1.

 

Таблица 4.1

     

Диапазон измерений, значения показателей точности, воспроизводимости и правильности

 

Наименование определяемого компонента, диапазон измерений

Показатель повторяемости (среднее квадратическое отклонение повторяемости),
, %
 
Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости),
, %
 
Показатель правильности (границы относительной среднеквадратической погрешности при вероятности
0,95),
, %
 
Показатель точности (границы относительной погрешности при вероятности
0,95),
, %
 

Цезий-137

Диапазон измерений от 0,8 до 200 Бк

9

22

10

47

 

4.3.2. Значения показателя точности методики используют при:

 

оформлении результатов измерений, выдаваемых лабораторией;
 
оценке деятельности лаборатории на качество проведения испытаний.
 

Значение чувствительности радиометров получается при градуировке установки с использованием образцовых радиоактивных растворов (прилож.1, 2).

 

Значение чувствительности бета-гамма-спектрометров получается при градуировке установки с использованием образцовых объемных источников и вводится в программу расчета на ПЭВМ (Инструкция по использованию установки).

 

 

 5. Средства измерения, вспомогательные устройства, материалы и реактивы

     

5.1. Основные средства измерения

     

     

Таблица 5.1

     

Средства измерений, рекомендуемые при использовании методики

 

Наименование средств измерений

Обозначение стандарта, ТУ, ТД на изготовление

Наименование измеряемой физической величины

Погрешность (на уровне
)
 

1

2

3

4

Бета-спектрометр "Прогресс"

ТУ 4362-001-31867313-95

Скорость счета, с
 
50% при
0,95
 

Установка с малым фоном - УМФ

ТУ 25-11-162-68

Скорость счета, с
 
25% при
0,95
 

Образцовый радиоактивный раствор (ОРР) цезия-137

ТУ И-170-71

Активность, Бк/г

5% при
0,95
 
Пипетки емкостью 1, 2, 5 см
 

ГОСТ 29227-91

ИСО 835-1-81

Объем, см
 

Погрешность 2% 0,01 мл

Весы лабораторные типа ВЛТ-200, ВЛТК-500

ГОСТ 24104-2001*"

Масса, г

Погрешность 2% 0,0005 г

 

 

Секундомер

ГОСТ 5072

с

0,2 с

 

Примечание. Возможно использование других радиометрических установок с последующей проверкой их метрологических характеристик.

 

5.2. Вспомогательные устройства и оборудование

 

Шкаф сушильный термостатируемый

ГОСТ 3765-78

Печь муфельная с терморегулятором до 1000 °С

ТУ 16-681.051-84

Плитка электрическая

ГОСТ 14919-83

Лампа зеркальная 3М-8, 220х500 для сушки проб

 

Центрифуга лабораторная клиническая ОПН-3у

ТУ 5-375-4260-76

Эксикатор

ГОСТ 25336-82

Центрифужные пробирки на 10 см
 

ГОСТ 23932-90

Пипетки 1, 2 и 5 см
 

ГОСТ 20292-74*

 

 

Колбы мерные 100, 500, 1000 см
 

ГОСТ 1770-74

Стаканы термостойкие, вместимостью 50, 100, 200, 500 см
 

ГОСТ 25336-82

Воронки диаметром 5, 10, 15 см

ГОСТ 25336-82

Чашки фарфоровые вместимостью 150-200 см
 

ГОСТ 9147-80

Фильтры бумажные, синяя и красная лента диаметром 9 и 15 см

 

Стеклянные капельницы объемом 50 см
 

ГОСТ 25336-82

Стеклянные палочки длиной 30 см

ГОСТ 25336-82

 

     

5.3 Реактивы и материалы

 

Стронций азотнокислый, ч.д.а.

ГОСТ 5429-74

Цезий азотнокислый, х.ч.

ТУ 6-09-437-75

Цезий хлористый

ТУ 6-09-4066-79

Иттрий азотнокислый, х.ч.

ТУ 6-09-4676-78

Кислота азотная, уд. вес 1,36, ч.д.а.

ГОСТ 4461-77

Кислота соляная, уд. вес 1,19, х.ч.

ГОСТ 3118-77

Аммиак водный, 25%-й раствор, ч.д.а.

ГОСТ 3760-79

Аммоний щавелево-кислый, ч.д.а.

ГОСТ 5712-78

Никель азотнокислый

ГОСТ 4055-78

Натрий железистосинеродистый (калий железистосинеродистый)

МРТУ 6-09-5232-68

(ГОСТ 4207-75)

Теллур, двуокись

ТУ 6-09-1401-76

Ацетон, х.ч.

ГОСТ 2603-79

Спирт этиловый, 96%, ректификат

ГОСТ 18300-87

Полистирол

 

Хлороформ или четыреххлористый углерод

 

Йодистый аммоний, х.ч.

ГОСТ 3764-75

Треххлористая сурьма, х.ч.

ТУ 6-09-636-76

Сернисто-кислый (или пиросернистокислый) натрий, х.ч.

ГОСТ 429-79

Кислота уксусная, ледяная, х.ч.

ГОСТ 61-75

Кислота серная, концентрированная, ч.д.а.

ГОСТ 4204-77

Натрий едкий, ч.д.а.

ГОСТ 4388-77

 

 

      

     

6. Требования к обеспечению безопасности, экологической безопасности, требования к квалификации исполнителя

     

6.1. Требования безопасности при работе с химическими веществами

При работе с растворами кислот, аммиака и другими химическими реактивами должны выполняться требования инструкций по технике безопасности при работе с химическими веществами, утвержденные руководителем организации.

 

6.2. Требования к радиационной безопасности при работе с источниками ионизирующих излучений

При работе с радиоактивными пробами и образцовыми радиоактивными растворами (ОРР) следует руководствоваться действующими СП 2.6.1.799-99 "Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99)" и "Инструкцией по технике безопасности для работающих с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих излучений в структурных подразделениях предприятий", утвержденной руководителем организации.

 

6.3. Общие требования безопасности

Все электроустановки и электроаппаратура, используемые при выполнении измерений, должны соответствовать требованиям "Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей" (ПТЭ) и "Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей"* (ПТБ).

 

           

В помещении для производства работ должны выполняться общие требования пожаро- и взрывобезопасности по ГОСТ 12.1.004-91, ГОСТ 12.1.010-76.

 

Помещение для производства работ по данной методике должно соответствовать требованиям "Основных санитарных правил обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99)".

 

6.4. Требования к квалификации исполнителя

К выполнению химических операций методики и измерений бета-активности допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр и не имеющие медицинских противопоказаний. Химическую часть методики могут исполнять специалисты, имеющие квалификацию лаборанта или техника-химика, измерение бета-активности выполняют лица с квалификацией лаборанта или техника-радиометриста.

 

Перед допуском к работе персонал должен пройти обучение, инструктаж и проверку знаний правил безопасности ведения работ и действующих в организации инструкций.

 

 

 7. Подготовка к выполнению анализа и измерений

     

7.1. Требования к подготовке проб для проведения радиохимического определения

Озоление проб проводится тремя способами в зависимости от вида продуктов и содержания в них радионуклидов. Масса пробы, необходимая для получения достоверных результатов, рассчитывается в соответствии с уровнем минимальной измеряемой активности (МИА) используемой измерительной аппаратуры, погрешностью измерения не хуже 60% при доверительной вероятности
0,95 и ожидаемой удельной активности радионуклидов в пищевых продуктах на уровне среднего содержания на территории России.
 
,
 
где
- масса продукта, кг;
 
- минимально измеряемая активность, Бк;
 
- предполагаемая удельная активность продукта, Бк/кг;
 
- поправка на потери при подготовке проб к анализу (0,5-0,8);
 
- поправка на химический выход носителя (0,8).
 

7.1.1. Подготовка проб растительных пищевых продуктов

Навеску пробы 3,0-6,0 кг сырого веса, вымытую, очищенную и нарезанную помещают в сушильный шкаф и высушивают 6-12 ч при 100-120 °С.

 

Сухую пробу переносят в фарфоровые чашки и нагревают на электроплитке или под инфракрасной лампой до полного обугливания. Пересыпают в фарфоровые тигли или чашки меньшего размера и помещают в муфельную печь для озоления при 400-500
°
С во избежание потерь
Cs.
 

     

7.1.2. Подготовка пищевых продуктов животного происхождения методом термического разложения

Мясо и мышцы рыбы отделяют от костей, нарезают мелкими кусками. Творог, сыр помещают в фарфоровые чашки. Навеску пробы 3,0-6,0 кг сырого веса высушивают под инфракрасной лампой, обугливают на электроплитке (жир сливают и взвешивают для корректировки массы пробы, взятой для анализа), затем переносят в фарфоровые тигли небольшими порциями и озоляют при 400-500 °С.

 

7.1.3. Подготовка проб молока

Пробу молока (масса 3,0-6,0 кг) подкисляют и выпаривают на электроплитке или на газовой плитке до сухой массы, переносят в фарфоровые чашки, высушивают под лампой. Сухой остаток обугливают на плитке и озоляют в муфельной печи при 400-500 °С.

7.1.4. Подготовка проб пищевых продуктов животного происхождения методом кислотного озоления

Методика предназначена для переведения в раствор проб мяса, молочных продуктов (сгущенного и концентрированного молока, масла, творога, сыра и т.д.) с уровнем 3,7 Бк/кг и выше при необходимости совместного определения в ней
Sr и
Cs. Рекомендуемый объем пробы не более 1,5 кг. Метод основан на полной минерализации органических проб концентрированной азотной кислотой и перекисью водорода при нагревании.
 

Реактивы, посуда

 

Азотная кислота, концентрированная, ч.д.а.

ГОСТ 4461-77

Перекись водорода, 30%, х.ч.

ГОСТ 10929-76

Иттрий хлористый, 6-водный, х.ч.

ТУ 6-09-4474-77

Стронций хлористый, 6-водный, ч.д.а.

ГОСТ 4140-74

Цезий азотнокислый, х.ч.

ТУ 6-09-437-75

Цезий хлористый, х.ч.

ТУ 6-09-4С66-79

Стаканы термостойкие, вместимостью 2 л

ГОСТ 25336-82

 

     

Ход озоления

В стакан емкостью 2 л помещают 500 см
концентрированной азотной кислоты, нагревают до кипения и порциями (10-20 г) постепенно при перемешивании вносят растворяемую пробу. Обычно эта операция занимает от 1 до 2 ч, в зависимости от объема и характера пробы. Особое внимание нужно обратить на возможность обильного образования пены при сжигании жирных сортов мяса, масла, сгущенного молока с сахаром и соблюдать при растворении особую осторожность. После того как вся масса продукта внесена в стакан, вносят растворы носителей иттрия, стронция, цезия и, продолжая кипячение, порциями (5-10 см
) добавляют перекись водорода до полного разложения пробы (прекращение выделения бурых паров и осветление раствора). По мере уменьшения объема кислоты, если проба еще полностью не разложилась, добавляют 200-500 см
концентрированной азотной кислоты.
 
Обычно для разложения 1 кг пробы достаточно 500-1000 см
азотной кислоты и 200-400 см
перекиси водорода. После полного разложения пробу охлаждают, застывший жир удаляют, промывают его в отдельной чашке или стакане 6 н азотной кислотой, промывной раствор присоединяют к основному. Раствор кипятят еще 10-20 мин до полного разложения перекиси водорода (прекращение выделения мелких пузырьков), доливают равным объемом дистиллированной воды. Из теплого раствора осаждают оксалаты щелочноземельных металлов, для чего вносят 10-20 см
8%-й щавелевой кислоты или насыщенный раствор щавелевокислого аммония и приливают 25% раствора аммиака до рН 1,5. В фильтрате определяют содержание цезия-137. В осадке оксалатов определяют содержание стронция-90.
 

7.2. Приготовление реактивов

10%-й раствор двуокиси теллура.

 

10 г двуокиси теллура растворяют в концентрированной НСl при нагревании. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу на 100 см
и доводят до метки концентрированной соляной кислотой.
 

Раствор полистирола.

 

5 г стружек полистирола растворяют в 100 см
хлороформа или четыреххлористого углерода путем встряхивания в колбе, закрытой пробкой.
 
Стронций азотнокислый, водный раствор, 50 мг/см
по стронцию.
 
17,26 г соли растворяют в 1000 см
дистиллированной воды.
 
Иттрий азотнокислый, водный раствор, 50 мг/см
по иттрию.
 
25,4 г соли растворяют в 1000 см
дистиллированной воды.
 
Цезий азотнокислый, водный раствор, 50 мг/см
по цезию.
 
73,5 г соли растворяют в 1000 см
дистиллированной воды.
 
Цезий хлористый, водный раствор, 50 мг/см
по цезию.
 
63,35 г соли растворяют в 1000 см
дистиллированной воды.
 

Аммоний щавелевокислый, насыщенный раствор.

 

60 г соли растворяют в 500 см
дистиллированной воды.
 

Едкий натр, 10%-й раствор.

 

50 г едкого натра растворяют в 500 см
дистиллированной воды.
 

Треххлористая сурьма, раствор.

6,9 г Sb
O
или 4,4 г SbCl
растворяют в 100 см
4 н НСl.
 

Йодистый аммоний, насыщенный раствор.

 

170 г соли растворяют в 100 см
дистиллированной воды.
 

Кислота соляная, 3 н.

 

Концентрированную кислоту разбавляют дистиллированной водой до плотности 1,05 г/см
.
 

Натрий железистосинеродистый, 10%-й раствор.

 

50 г соли растворяют в 500 см
дистиллированной воды.
 

Никель азотнокислый, 10%-й раствор.

 

50 г соли растворяют в 500 см
дистиллированной воды.
 

7.3. Подготовка аппаратуры к выполнению измерений

При выполнении измерений активности посредством регистрации бета-излучения на используемых средствах измерения выполняют требования, изложенные в техническом описании и инструкции по эксплуатации.

 

Подготовка измерительной установки к работе и вывод ее на рабочий режим осуществляется в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора, методическими указаниями по радиометрическим измерениям радиоактивных препаратов и в соответствии с требованиями программы измерения активности при работе на бета-спектрометре.

 

Значение скорости счета собственного фона установки, чувствительности установки и нестабильности ее работы определяют при метрологической аттестации или поверке средств измерения. Для контроля стабильности условий проведения измерений в начале рабочего дня не менее 2-х раз измеряют скорость счета фона установки, при этом в измерительную камеру помещают чистую подложку (кювету) и измеряют скорость счета от контрольного источника не менее 5-ти раз. Рассчитывают и соответствующим образом оценивают промежуточное среднее значение скорости счета фона (
) и от контрольного источника (
) по формуле:
 
,                                                  (1)
 
где
- скорость счета (фона или контрольного источника) при
-ом измерении, с
;
 
- число измерений.
 

Подготовка к работе бета-гамма-спектрометра производится в соответствии с методическими рекомендациями по спектрометрическим измерениям, прилагаемым к спектрометру.

 

 

 8. Выполнение анализа. Определение цезия-137 в пищевых продуктах

8.1. Всю золу, полученную сжиганием 3-5 кг продуктов при 450
°
С, помещают в термостойкий стакан, вносят в качестве носителей растворы солей Cs - 50-100 мг, Sr - 50 мг, Y - 50 мг (по металлу) и растворяют в 3 н HNO
.
 
При необходимости определения из этой же пробы стронция-90 (
Cs) по дочернему иттрию-90 (
Y) экстракцией последнего моноизооктиловым эфиром метилфосфоновой кислоты (МИОМФК) носитель иттрия не вносят.
 
Нерастворившуюся часть золы пищевых продуктов промывают разбавленной азотной кислотой и переводят в раствор после вторичного озоления. Фильтрат и промывные воды объединяют. В случае необходимости определения
Sr оксалатным методом добавляют аммиак до рН=1,5. Из горячего раствора осаждают оксалаты щелочноземельных элементов насыщенным раствором щавелевокислого аммония. Осадок оставляют на 1,0-1,5 ч, проверяют полноту осаждения (для растворов с низким содержанием Са), отфильтровывают и промывают водой, содержащей оксалат-ионы. В осадке определяют стронций-90. В тех случаях, когда определение
Sr производится из отдельной навески, осаждение оксалатов не производится.
 
В раствор, содержащий фильтрат и промывные воды, добавляют 10%-ный аммиак (1:1) до начала выпадения гидроокиси - рН=3-5. Затем в раствор последовательно вносят 5 см
10%-ного азотнокислого никеля и 5 см
10%-ного ферроцианида натрия или калия.
 
Осадку дают отстояться и проводят повторно концентрирование, добавляя 5 см
азотнокислого никеля и 5 см
10%-ного ферроцианида натрия. Осадок ферроцианида никеля, содержащий цезий, отфильтровывают, промывают водой и прокаливают в муфеле при 400-500
°
С.
 

Выделение цезия-137 производят двумя способами.

 

8.1.1. Осаждение цезия-137 в виде сурьмянистойодидной соли

Прокаленный осадок переносят в стакан, заливают 30-40 мл
3 н НСl и нагревают до кипения. Нерастворившиеся частицы отфильтровывают, промывают на фильтре 3 н НСl. Объем раствора должен быть не более 50 см
.
 
Фильтрат охлаждают и вносят 3 см
свежеприготовленного раствора NH
I. Если раствор буреет, добавляют сухую соль сульфита или метабисульфита натрия до обесцвечивания. Затем приливают 0,8 см
треххлористой сурьмы и раствор хорошо перемешивают стеклянной палочкой до образования красного осадка. Осадок выдерживают 1,5-2,0 ч на ледяной бане.
 

Иногда образуется осадок темного цвета или с белым налетом, в таких случаях проводят переосаждение. Для этого осадок растворяют в воде. Нерастворившуюся часть отфильтровывают, а в фильтрат добавляют концентрированную НСl до получения 3 н раствора, охлаждают и повторяют осаждение.

Отстоявшийся осадок отделяют центрифугированием, промывают 3-4 раза ледяной уксусной кислотой до осветления промывных вод, затем этиловым спиртом до удаления запаха уксусной кислоты (3-4 раза по 20 см
) и сушат под инфракрасными лучами.
 
Высушенный осадок переносят на предварительно взвешенную подложку, фиксируют спиртом, взвешивают для контроля выхода носителя и определяют
-активность выделенного препарата цезия-137.
 

Радиохимическую чистоту выделенного препарата при необходимости проверяют гамма-спектрометрическим методом.

 

8.1.2. Осаждение цезия-137 в виде гексахлортеллуритной соли

Прокаленный осадок ферроцианидов, содержащий карбонаты Cs, Ni, Fe, K, растворяют в концентрированной НСl и затем охлаждают на ледяной бане в течение 1,5-2,0 ч (лучше оставить фильтрат на ночь). Выпавший при этом хлорид калия и нерастворившийся остаток отделяют центрифугированием или фильтрованием, отбрасывают и из прозрачного раствора на холоде осаждают цезий 2-3 мл 10%-го раствора окиси теллура в концентрированной НСl при интенсивном перемешивании. Осадку желтого цвета дают постоять, затем переносят его в центрифужную пробирку, центрифугируют и промывают осадок 2-3 раза концентрированной НСl, три раза ацетоном, один раз этиловым спиртом.

 

Переносят спиртом осадок на взвешенную алюминиевую подложку диаметром 4 см, покрытую пленкой из полистирола. Препарат высушивают, взвешивают для определения химического выхода и определяют
- или
-активность выделенного препарата цезия-137.
 

   

 

      9. Проведение измерения выделенного препарата цезия-137

     

9.1. Радиометрическое измерение цезия-137

Исследуемый препарат цезия-137 поместить в измерительную камеру установки и ориентировочно оценить скорость счета пробы один раз за 1-2 мин (
). Зафиксировать время начала измерения.
 
Время измерения исследуемого образца (
) пробы для доверительной вероятности
0,95 определить по формуле:
 
, с,                           (2)
 
где 4 - коэффициент при доверительной вероятности
0,95;
 
100 - коэффициент для выражения относительной случайной погрешности (
), %;
 
- предварительно измеренное численное значение скорости счета от измеренного образца (без фона), с
;
 
- относительная случайная погрешность измерения пробы при
0,95 по результатам аттестации методики, %;
 
- среднее значение скорости счета фона, с
,
.
 
Скорость счета от исследуемой пробы (
) измерить не менее двух раз. Рассчитать среднюю скорость счета пробы (
) по формуле:
 
, с
,                                   (3)
 
где
- скорость счета пробы с фоном, с
;
 
- скорость счета фона установки, с
;
 
- число измерений.
 

9.2. Спектрометрическое измерение цезия-137

Спектрометрические измерения производят в соответствии с методикой измерения и программным обеспечением в режиме измерения проб после радиохимического выделения.

 

 

 10. Обработка результатов измерения цезия-137

     

10.1. Обработка результатов радиометрического измерения цезия-137

Активность (
) цезия-137 в пищевых продуктах рассчитывают по формуле:
 
, Бк,                                              (4)
 

где
- средняя скорость счета пробы, с
;
 
- поправка на химический выход цезия-137;
 
- чувствительность установки (по свидетельству об аттестации СИ).
 
Удельную активность (
) цезия-137 рассчитывают по формуле:
 
, Бк/кг,                                                (5)
 
где
- вес пробы, взятой на анализ, кг.
 

10.2. Обработка результатов бета-спектрометрического измерения цезия-137

Обработка результатов при спектрометрическом измерении производится в соответствии с программой расчета для конкретного спектрометра.

 

 

 11. Оформление результатов измерения

Результаты определения активности представляют в виде:

 

,
 
где
- значение характеристики погрешности, Бк/кг (из свидетельства о МА МВИ).
 

 12. Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории

12.1. Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает:

 

контроль исполнителем процедуры выполнения измерений (на основе оценки погрешности при реализации отдельно взятой контрольной процедуры);
 
контроль стабильности результатов измерения (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения внутрилабораторной прецизионности, погрешности).
 

12.2. Алгоритм контроля процедуры выполнения измерений с использованием образцов для контроля (аттестованных смесей).

 

12.2.1. Контроль исполнителем процедуры выполнения измерений проводят путем сравнения результата отдельно взятой контрольной процедуры (
) с нормативом контроля (
).
 
12.2.2. Результат контрольной процедуры (
) рассчитывают по формуле:
 
,
 
где
- результат контрольного измерения активности иттрия-90 в образце для контроля;
 

              

- аттестованное значение образца для контроля.
 
12.2.3. Норматив контроля
рассчитывают по формуле:
 
,
 
где
- значение характеристики погрешности результатов измерений, установленное в лаборатории при реализации методики, соответствующее аттестованному значению образца для контроля,
.
 
Значение  
установлено в лаборатории.
 
12.2.4. Качество контрольной процедуры признают удовлетворительным при выполнении условия:
(1).
 

При невыполнении условия (1) эксперимент повторяют. При повторном невыполнении условия (1) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам.

 

12.2.5. Периодичность контроля исполнителем процедуры выполнения измерений, а также реализуемые процедуры контроля стабильности результатов выполняемых измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории*.

 

           

Приложение 1

(информационное)

 

      

Методика приготовления аттестованного раствора цезия-137

     

1. Назначение и область применения методики

Методика устанавливает приготовление из аттестованного образцового радиоактивного раствора (ОРР) цезия-137 образца активности цезия-137 с удельной активностью в диапазоне 10-30 Бк, предназначенного для определения чувствительности низкофоновых бета-радиометров. Образцы активности могут использоваться для контроля точности выполнения измерений по МУК "Цезий-137. Определение в пищевых продуктах".

 

2. Метрологическая характеристика

Аттестованное значение - удельная активность цезия-137 в диапазоне 10-30 Бк.

 

3. Вспомогательное оборудование, реактивы и материалы

     

Средства измерения:

Колбы мерные вместимостью 1000 см
, 25 см
    
 

2-100-2-

ГОСТ 1770-74У

Пипетки 1,0 см
 

ГОСТ 29227-91

 

     

Реактивы:

     

 

Азотная кислота

ТУ 6-09-4676-78

 

        

4. Процедура приготовления

Приготовление водного раствора 1 н азотной кислоты:

 

63 см
концентрированной азотной кислоты разбавляют дистиллированной водой в мерной колбе до 1000 см
.
 
Для приготовления образца активности используется образцовый радиоактивный раствор (ОРР) 2-го разряда, с удельной массовой активностью 19,97
·10
Бк/г, масса раствора 5
±0,5
г, рН=1 по HNO
. Погрешность определения удельной массовой активности 9% при
0,95.
 
Автоматической пипеткой вносят необходимое количество образцового радиоактивного раствора в мерную колбу объемом 100 см
, в которую предварительно внесено 50 см
1 н HNO
, взбалтывают раствор и доводят объем раствора до метки на колбе 1 н HNO
.
 

5. Характеристика погрешности

Характеристика погрешности удельной массовой активности OPP (
) - 9% с вероятностью 0,95.
 
Характеристика погрешности вместимости колбы объемом 100 см
(
) - 0,2 мл - 2%.
 
Характеристика погрешности объема пипетки на 1 см
(
) - 0,01 мл - 1%.
 

Значение погрешности аттестованного раствора с вероятностью 0,95 рассчитывают по формуле:     

 

     

     

Приложение 2

(информационное)

      

Методика приготовления из образцового радиоактивного раствора аттестованного образца активности цезия-137 в твердотельном радиометрическом источнике бета-излучения

     

Государственный научный центр - Институт биофизики

     

1. Назначение и область применения

Методика регламентирует приготовление из образцового радиоактивного раствора (ОРР) образца активности цезия-137 в твердотельном радиометрическом источнике бета-излучения, предназначенного для метрологического обеспечения контроля качества измерений низкофоновых бета-радиометров, бета-спектрометров и т.п.

 

Образцы активности используются для периодической градуировки бета-радиометров, т.е. проверки их чувствительности, и для определения метрологических характеристик используемых МВИ.

 

Образцы активности могут использоваться для контроля точности выполнения измерений по методике "Цезий-137. Определение удельной активности в пищевых продуктах".

 

2. Метрологические характеристики

Для определения чувствительности используется аттестованный раствор (смесь), приготовленный в лабораторных условиях в соответствии с РМГ 60-2003 из ОРР цезия-137 (прилож.1).

 

3. Средства измерения, вспомогательные устройства, реактивы и материалы

     

3.1. Средства измерения

 

Колбы мерные вместимостью 100 см
 

ГОСТ 1770-74

Пипетки 1,0; 5,0 см
 

ГОСТ 29227-91

Радиометр низкофоновый УМФ-1500, спектрометр "Прогресс-бета-гамма"

 

 

     

3.2. Вспомогательные устройства и материалы

 

Стаканы термостойкие вместимостью 100, 200 см
 

ГОСТ 25336-82

Воронки диаметром 10, 15 см

ГОСТ 25336-82

Колбы плоскодонные емкостью 1000 и 2000 см
 

ГОСТ 25336-82

Стеклянные капельницы объемом 50 см
 

ГОСТ 25336-82

Стеклянные палочки длиной 30 см

ГОСТ 25336-82Е

 

     

3.3. Реактивы и материалы

 

Цезий азотнокислый, х.ч.

ТУ 6-09-437-75

Цезий хлористый, х.ч.

ТУ 6-09-4066-79

Кислота азотная, уд. вес 1,36, ч.д.а.

ГОСТ 4461-77

Кислота соляная, уд. вес 1,19, х.ч.

ГОСТ 3118-77

Аммиак водный, 25%-ный раствор, ч.д.а.

ГОСТ 3760-79

Никель азотнокислый

ГОСТ 4055-78

Натрий железистосинеродистый (калий железистосинеродистый)

МРТУ 6-09-5232-68

(ГОСТ 4207-75)

Теллур двуокись

ТУ 6-09 1401-76

Ацетон, х.ч.

ГОСТ 2603-79

Спирт этиловый 96%, ректификат

ГОСТ 18300-87

Полистирол

 

Хлороформ или четыреххлористый углерод

 

Йодистый аммоний, х.ч.

ГОСТ 3764-75

Треххлористая сурьма, х.ч.

ТУ 6-09-636-76

Сернисто-кислый (или пиросернистокислый) натрий, х.ч.

ГОСТ 429-79

Кислота уксусная, ледяная, х.ч.

ГОСТ 61-75

Кислота серная, концентрированная, ч.д.а.

ГОСТ 4204-77

 

     

4. Процедура приготовления образца активности цезия-137

Исходя из удельной активности, указанной в паспорте образцового источника, рассчитать объем приготовленного аттестованного раствора, который необходимо взять для получения активности 10-20 Бк в твердотельном радиометрическом источнике цезия-137. При этом относительная случайная погрешность измерения пробы должна быть не выше 5% при
0,95.
 

Выделение цезия-137 производят двумя способами.

 

1. Осаждение цезия-137 в виде сурьмянистойодидной соли

В стакан вместимостью 100 см
вносят 30-40 мл
3 н НСl, в качестве носителя раствор соли цезия 50-100 мг по цезию. Пипеткой отмеряют необходимый объем аттестованного раствора цезия-137 и вносят его в приготовленный раствор.
 
Раствор охлаждают и вносят 3 см
свежеприготовленного раствора NH
I. Если раствор буреет, добавляют сухую соль сульфита или метабисульфита натрия до обесцвечивания. Затем приливают 0,8 см
треххлористой сурьмы и раствор хорошо перемешивают стеклянной палочкой до образования красного осадка. Осадок выдерживают 1,5-2,0 ч на ледяной бане.
 
Отстоявшийся осадок отделяют центрифугированием, промывают 3-4 раза ледяной уксусной кислотой до осветления промывных вод, затем этиловым спиртом до удаления запаха уксусной кислоты (3-4 раза по 20 см
) и сушат под инфракрасными лучами.
 
Высушенный осадок переносят на предварительно взвешенную подложку, фиксируют спиртом, взвешивают для контроля выхода носителя и определяют
-активность выделенного препарата цезия-137.
 

Величину химического выхода определяют как отношение количества носителя, измеренного после проведения анализа, к количеству его, добавленному в пробу.

 

Относительная погрешность определения химического выхода составит не более 2%.

 

Радиохимическую чистоту выделенного препарата при необходимости проверяют с помощью анализа кривых ослабления бета-излучения в алюминии или гамма-спектрометрическим методом.

 

2. Осаждение цезия-137 в виде гексахлортеллуритной соли

В стакан вместимостью 100 см
вносят 30-40 мл
концентрированной НСl, раствор соли цезия 50-100 мг по цезию. Пипеткой отмеряют необходимый объем аттестованного раствора цезия-137 и вносят его в приготовленный раствор.
 

Затем раствор охлаждают на ледяной бане в течение 1,5-2,0 ч. Из охлажденного раствора осаждают цезий 2-3 мл 10%-го раствора окиси теллура в концентрированной НСl при интенсивном перемешивании. Осадку желтого цвета дают постоять, затем переносят его в центрифужную пробирку, центрифугируют и промывают осадок 2-3 раза концентрированной НСl, три раза ацетоном, один раз этиловым спиртом.

 

Переносят спиртом осадок на взвешенную алюминиевую подложку диаметром 4 см, покрытую пленкой из полистирола. Препарат высушивают, взвешивают для определения химического выхода и определяют
-активность выделенного препарата цезия-137.
 

Измерение счетного образца производить с помощью бета-радиометра или бета-спектрометра в соответствии с инструкцией к используемому прибору.

 

Выполнение измерений цезия-137 производят по п.п.9.1, 9.2 МВИ.

 

5. Обработка результатов измерения цезия-137

Чувствительность установки (
) при радиометрическом измерении цезия-137 рассчитывают по формуле:
 
,
 
где
- активность цезия-137 в аттестованном растворе, внесенная в пробу;
 

          

- средняя скорость счета пробы, с
;
 

            

- поправка на химический выход цезия, доли.
 

Приложение 3

(справочное)

 

      

Библиография

1. Ядерный словарь. Международный стандарт ISO-150921, 1997 (E/F/R). Разработан ТКИСО/85, Ядерная энергия.

 

2. Методические рекомендации по санитарному контролю за содержанием радиоактивных веществ в объектах внешней среды /Под ред. А.Н.Марея и А.С.Зыковой. М.: Атомиздат, 1980. Определение цезия-137 в пищевых продуктах и растительности.

 

3. Методические указания N 5779-91 "Цезий-137. Определение в пищевых продуктах". Министерство здравоохранения СССР. М., 1991.