"МУК 4.1.3898-23. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций бупрофезина в атмосферном воздухе городских и сельских поселений методом капиллярной газожидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 28.06.2023)

1. Разработаны ФБУН "Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана" Роспотребнадзора (Кузьмин С.В., Ракитский В.Н., Федорова Н.Е., Егорченкова О.Е.).

2. Утверждены руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации А.Ю. Поповой 28 июня 2023 г.

3. Введены впервые.

1.1. Настоящие методические указания (далее - МУК) устанавливают порядок применения капиллярной газожидкостной хроматографии (далее - ГЖХ) с масс-спектрометрическим детектированием для определения в атмосферном воздухе городских и сельских поселений массовой концентрации бупрофезина в диапазоне: (0,0002 - 0,0020) мг/м³ - без учета разбавления и (0,0002 - 0,1000) мг/м³ - при разбавлении в 50 раз.

1.2. МУК носят рекомендательный характер.

2.1. Бупрофезин-2-трет-бутилимино-3-изопропил-5-фенил-1,3,5-тиадиазин-4-он <1>. Брутто-формула C₁₆H₂₃N₃OS. Молекулярная масса 305,4.

--------------------------------

<1> В соответствии с Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК, англ. International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC).

2.2. Физические и химические свойства.

Белое кристаллическое вещество, не имеет запаха. Температура плавления плюс 104,6 - плюс 105,6 °C. Давление паров при плюс 20 °C: 4,2·10^-2 мПа. Растворимость в органических растворителях при плюс 25 °C (г/дм³): хлороформ - 520; ацетон - 240; бензол - 370, толуол - 320; этанол - 80; гексан - 20. Растворимость в воде при плюс 20 °C: 0,387 мг/дм³ и 0,46 мг/дм³ (pH 4, плюс 25 °C).

Стабилен в кислой и щелочной средах, устойчив к нагреванию и свету.

2.3. Краткая токсикологическая характеристика.

Острая пероральная токсичность (LD₅₀) крысы, мыши > 2000 мг/кг; острая дермальная токсичность (LD₅₀) крысы > 2000 мг/кг; острая ингаляционная токсичность (LC₅₀, 4 ч) для крыс > 1200 мг/дм³.

2.4. Область применения препарата.

Бупрофезин - ингибитор синтеза хитина, инсектицид и акарицид, рекомендуемый против белокрылки, щетовок и клеща на овощных культурах закрытого грунта.

3.1. При соблюдении всех регламентированных условий проведения анализа в точном соответствии с данной методикой погрешность результатов измерений при доверительной вероятности P = 0,95 не превышает значений, приведенных в таблице 3.1 для соответствующих диапазонов концентраций.

4.1. Измерения концентраций бупрофезина выполняют методом капиллярной ГЖХ с масс-селективным детектором.

4.2. Концентрирование вещества из атмосферного воздуха осуществляют на пробоотборные трубки, заполненные пористым полимерным сорбентом, экстракцию с трубок проводят ацетоном.

4.3. Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,007 нг. Средняя полнота извлечения с пробоотборных трубок - 93,6%.

5.1. При выполнении измерений и подготовке проб применяют средства измерений, реактивы, вспомогательные устройства и материалы, приведенные в таблицах 5.1 - 5.3.

6.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007, требования по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на газовые хроматографы с масс-спектрометрическим детектором.

6.2. Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009. Организация обучения работников безопасности труда - по ГОСТ 12.0.004.

6.3. При работе с газами, находящимися в баллонах под давлением до 15 МПа (150 кгс/см³), необходимо соблюдать правила <2>. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив в нем понижающий редуктор.

--------------------------------

<2> Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 N 536 "Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением" (зарегистрирован Минюстом России 31.12.2020, регистрационный N 61998).

6.4. Измерения в соответствии с настоящей методикой может выполнять специалист, имеющий опыт работы на газовом хроматографе с масс-спектрометрическим детектором, освоивший данную методику и подтвердивший экспериментально соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности измерений.

7.1. При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят при температуре воздуха плюс (15 - 30) °C и относительной влажности не более 80%;

- выполнение измерений на газовом хроматографе с масс-спектрометрическим детектором проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

8.1. Измерениям предшествуют следующие операции: очистка ацетона (при необходимости), приготовление растворов для градуировки и внесения, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

8.2. Очистка ацетона.

8.2.1. Ацетон перегоняют над небольшим количеством перманганата калия и прокаленным карбонатом калия (на 1 дм³ растворителя около 10 г перманганата калия и 30 г карбоната калия) или подвергают ректификационной перегонке на колонне с числом теоретических тарелок не менее 30. Хранят при комнатной температуре не более 1 месяца.

8.3. Приготовление градуировочных растворов и раствора внесения.

8.3.1. Исходный раствор бупрофезина для градуировки (концентрация 100 мкг/см³). В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают (0,0100 +/- 0,0005) г бупрофезина растворяют в 50 - 60 см³ ацетона, доводят ацетоном до метки, тщательно перемешивают.

Раствор хранят в холодильнике при температуре плюс (2 - 6) °C не более 6-ти месяцев.

8.3.2. Раствор N 1 бупрофезина для градуировки и внесения (концентрация 1,0 мкг/см³). В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 1,0 см³ исходного раствора с концентрацией бупрофезина 100 мкг/см³ (п. 8.3.1), разбавляют ацетоном до метки.

Раствор хранят в холодильнике при температуре плюс (2 - 6) °C не более месяца.

Этот раствор используют для приготовления проб с внесением при оценке полноты извлечения действующего вещества методом "внесено-найдено" и контроля качества результатов измерений методом добавок.

Растворы N 2 - 6 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора для градуировки.

8.3.3. Рабочие растворы N 2 - 6 бупрофезина для градуировки (концентрации 0,007 - 0,125 мкг/см³). В 5 мерных колб вместимостью 100 см³ помещают по 0,7; 1,0; 2,0; 10,0 и 12,5 см³ градуировочного раствора N 1 с концентрацией 1,0 мкг/см³ (п. 8.3.2), доводят до метки ацетоном, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 6 с концентрацией бупрофезина 0,007; 0,010; 0,020; 0,100 и 0,125 мкг/см³ соответственно.

Рабочие растворы хранят в холодильнике при температуре плюс (2 - 6) °C не более 14 дней.

8.4. Установление градуировочной характеристики.

Градуировочную характеристику, выражающую линейную зависимость площади пика от концентрации бупрофезина в растворе, устанавливают методом абсолютной калибровки по 5-ти растворам для градуировки.

В испаритель хроматографа вводят по 1 мм³ каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 10.3. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений. Устанавливают площади пика бупрофезина, на основании которых строят градуировочную зависимость.

8.5. Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят в начале и по окончании каждой серии анализов.

При контроле стабильности градуировочной характеристики проводят измерения не менее двух образцов концентраций для градуировки, содержание бупрофезина в которых должно входить в диапазон концентраций от 0,007 до 0,125 мкг/см³.

Градуировочная характеристика считается стабильной, если для каждого из используемых для контроля градуировочных растворов сохраняется соотношение:

где A - величина расхождения, %;

X - концентрация бупрофезина в пробе при контрольном измерении, мкг/см³;

C - известная концентрация градуировочного раствора бупрофезина, взятая для контроля стабильности градуировочной характеристики, мкг/см³;

B - норматив контроля погрешности градуировочной характеристики, % (равен 15% при P = 0,95).

Если величина расхождения (A) превышает 15%, делают вывод о невозможности применения градуировочной характеристики для дальнейших измерений. В этом случае выясняют и устраняют причины нестабильности градуировочной характеристики и повторяют контроль ее стабильности. При повторном обнаружении нестабильности градуировочной характеристики устанавливают ее заново.

9.1. Отбор проб осуществляется в соответствии с методическими документами <3>.

--------------------------------

<3> ГОСТ 17.2.3.01 "Межгосударственный стандарт. Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов".

9.2. Воздух с объемным расходом 1,0 - 2,0 дм³/мин аспирируют через пробоотборные трубки, заполненные пористым полимерным сорбентом. Для определения вещества на уровне предела обнаружения (0,0002 мг/м³) необходимо отобрать 50 дм³ воздуха.

9.3. Срок хранения отобранных проб (пробоотборные трубки, заполненные пористым полимерным сорбентом), раздельно помещенных в полиэтиленовые пакеты в холодильнике плюс (2 - 6) °C не более 15 дней.

Для длительного хранения пробы помещают в морозильную камеру и хранят при температуре не выше минус 18 °C.

10.1. Содержимое экспонированных сорбционных трубок (сорбент и стекловату) переносят в химический стакан вместимостью 100 - 150 см³, заливают 15 см³ ацетона, помещают на ультразвуковую баню на 3 минуты. Растворитель сливают в круглодонную колбу для упаривания, трубки вновь обрабатывают новой порцией ацетона объемом 10 см³, выдерживая на ультразвуковой бане 3 минуты.

Объединенный экстракт переносят (через воронку), упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше плюс 35 °C почти досуха, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха. Остаток растворяют в 1 см³ ацетона, тщательно перемешивают и анализируют при условиях хроматографирования, указанных в п. 10.3.

Пробу вводят в испаритель хроматографа не менее двух раз. Устанавливают площадь пика действующего вещества, с помощью градуировочного графика определяют концентрацию бупрофезина в хроматографируемом растворе.

Образцы, дающие пики, большие, чем градуировочный раствор 0,125 мкг/см³, разбавляют ацетоном (не более, чем в 50 раз).

10.3. Условия хроматографирования.

Газовый хроматограф с масс-спектрометрическим детектором, автоматическим пробоотборником, предназначенный для работы с капиллярной колонкой.

Хроматографическая капиллярная кварцевая колонка, длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм, содержащая сорбент 5% фенил- и 95% диметилполисилоксана, толщина пленки сорбента 0,25 мкм.

Температура детектора: квадруполя - плюс 150 °C, источника - плюс 230 °C, переходной камеры - плюс 280 °C.

Температура испарителя: плюс 270 °C.

Температура термостата колонки в режиме программирования. Начальная температура - плюс 150 °C, выдержка 2 мин, нагрев колонки со скоростью 10 градусов в минуту до температуры плюс 260 °C, выдержка 7 мин.

Газ-носитель (гелий):

- поток в колонке - 1,0 см³/мин;

- давление - 91,92 кПа;

- средняя линейная скорость - 38,051 см/сек.

Хроматографируемый объем - 1 мм³.

Режим сканирования - мониторинг выбранных ионов (SIM).

Отношение масса-заряд: 105 (количественный), 172, 305.

- линейный диапазон детектирования: 0,007 - 0,125 нг.

11.1. Концентрацию вещества в пробе воздуха (X), мг/м³, рассчитывают по формуле:

где C - концентрация вещества в хроматографируемом растворе, найденная по градуировочному графику в соответствии с величиной площади хроматографического пика, мкг/см³;

W - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см³;

К_р - кратность разбавления (если экстракт подвергался разбавлению);

V_t - объем пробы воздуха, отобранный для анализа, приведенный к нормальным условиям (давление 760 мм рт. ст., температура 0 °C) для атмосферного воздуха, дм³.

где T - температура воздуха при отборе проб (на входе в аспиратор), град. C;

P - атмосферное давление при отборе пробы, мм рт. ст.;

u - расход воздуха при отборе пробы, дм³/мин;

t - длительность отбора пробы, мин;

R - коэффициент, равный 0,359 для атмосферного воздуха.

12.1. Результат количественного анализа представляют в виде:

где - среднее арифметическое результатов определений, мг/м³,

- граница абсолютной погрешности, мг/м³.

где - граница относительной погрешности методики (показатель точности по диапазону концентраций, таблица 3.1), %.

Результат измерений должен иметь тот же десятичный разряд, что и погрешность.

Если содержание вещества менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде:

--------------------------------

<4> 0,0002 мг/м³ - предел обнаружения бупрофезина при отборе 50 дм³ атмосферного воздуха.

13.1. Контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-(1 - 6). Периодичность и формы контроля определяются руководством по качеству.

13.2. Показатели повторяемости и воспроизводимости, пределы повторяемости и воспроизводимости при P = 0,95 приведены в таблице 13.1.

1. Федеральный закон от 30 марта 1999 г. N 52-ФЗ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения".

2. "Перечень измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений", утвержден постановлением Правительства РФ от 16 ноября 2020 г. N 1847.

3. Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 N 536 "Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением" (зарегистрирован Минюстом России 31.12.2020, регистрационный N 61998).

4. ГОСТ Р ИСО 5725-(1 - 6) "Государственный стандарт Российской Федерации. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".

5. ГОСТ Р 53228 "Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания".

6. ГОСТ 29227 "Межгосударственный стандарт. Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования".

7. ГОСТ 1770 "Межгосударственный стандарт. Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия".

8. ГОСТ OIML R 111-1 "Межгосударственный стандарт. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Гири классов E(1), E(2), F(1), F(2), M(1), M(1-2), M(2), M(2-3) и M(3). Часть 1. Метрологические и технические требования".

9. ГОСТ Р 51945 "Государственный стандарт Российской Федерации. Аспираторы. Общие технические условия".

10. ГОСТ 2603 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Ацетон. Технические условия".

11. ГОСТ 20490 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Калий марганцовокислый. Технические условия".

12. ГОСТ 4221 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Калий углекислый. Технические условия".

13. ГОСТ 25336 "Межгосударственный стандарт. Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры".

14. ГОСТ 21241 "Государственный стандарт Союза ССР. Пинцеты медицинские. Общие технические требования и методы испытаний".

15. ГОСТ 26678 "Государственный стандарт союза ССР. Холодильники и морозильники бытовые электрические компрессионные параметрического ряда. Общие технические условия".

16. ГОСТ 12.1.007 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".

17. ГОСТ 12.1.019 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".

18. ГОСТ 12.1.004 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная безопасность. Общие требования".

19. ГОСТ 12.4.009 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание".

20. ГОСТ 17.2.3.01 "Межгосударственный стандарт. Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов".