"МУК 4.1.3820-22. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций фенпироксимата в атмосферном воздухе городских и сельских поселений методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 14.12.2022)

1. Разработаны ФБУН "Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана" Роспотребнадзора (В.Н. Ракитский, Н.Е. Федорова, С.Д. Добрев, А.А. Ивченкова).

2. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации А.Ю. Поповой 14 декабря 2022 г.

3. Введены впервые.

1.1. Настоящие методические указания (далее - МУК) устанавливают порядок применения метода высокоэффективной жидкостной хроматографии (далее - ВЭЖХ) для определения в атмосферном воздухе городских и сельских поселений массовой концентрации фенпироксимата в диапазоне 0,0025 - 0,05 мг/м³ - без учета разбавления и при разбавлении в 50 раз 0,0025 - 2,5 мг/м³.

1.2. МУК предназначены для органов и организаций Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, а также могут быть использованы организациями, осуществляющих контроль качества и безопасности объектов окружающей среды, а также условий безопасности труда работающих.

1.3. МУК носят рекомендательный характер.

2.1. Фенпироксимат. (E)--(1,3-диметил-5-феноксипиразол-4-илметиленаминокси)-n-толуиловой кислоты трет-бутиловый эфир <1>. Брутто-формула - C₂₄H₂₇N₃O₄, молекулярная масса - 421,5.

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

<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.

Химически чистый фенпироксимат представляет белое твердое без запаха вещество с температурой разложения плюс 101,1 - 102,4 °C. Давление паров 0,0075 мПа. Коэффициент распределения н-октанол/вода: Kow logP = 5,01 (20 °C). Растворимость в воде 1,46·10^-2 мг/дм³. Растворимость в органических растворителях (г/дм³ при плюс 25 °C): метанол - 15, ацетон - 150, дихлорметан - 1307, хлороформ - 1197, тетрагидрофуран - 737. Стабилен в кислотах и щелочах.

2.3. Фенпироксимат - контактный акарицид для борьбы с растительноядными клещами.

1.1. 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 табл. 3.1 для соответствующего диапазона концентраций.

Примечание: Диапазон определяемых концентраций, указанный в табл. 3.1, приведен с учетом разбавления образца в 50 раз.

4.1. Измерения концентраций фенпироксимата выполняют методом ВЭЖХ с тройным квадрупольным масс-спектрометрическим детектором.

4.2. Концентрирование вещества из воздушной среды осуществляют на сорбционные трубки либо на соединенные последовательно бумажные фильтры высокой плотности и фильтры из пенополиуретана, экстракцию проводят метанолом.

4.3. Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 25 пг. Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.

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

Примечание: допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

Примечание: допускается использование реактивов с аналогичными или лучшими характеристиками.

Примечание: допускается применение оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.

6.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать технику безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007, по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на жидкостные хроматографы.

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. Измерения в соответствии с настоящей методикой может выполнять специалист, имеющий опыт работы на жидкостном хроматографе с тройным квадрупольным масс-спектрометрическим детектором (жидкостном хромато-масс-спектрометре), освоивший данную методику и подтвердивший экспериментальное 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 жидкостном хромато-масс-спектрометре проводят в условиях, рекомендованных технической документацией на прибор.

8.1. Измерениям предшествуют следующие операции: приготовление растворов, градуировочных растворов, растворов внесения, подвижной фазы, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

8.2. Приготовление раствора аммония муравьинокислого с концентрацией 1 моль/л. В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 6,3 г аммония муравьинокислого, доводят деионизованной водой до метки, перемешивают до полного растворения соли.

8.3. Приготовление компонента А подвижной фазы. В мерную колбу вместимостью 500 см³ добавляют 200 см³ деионизованной воды, вносят 2,5 см³ раствора аммония муравьинокислого с концентрацией 1 моль/л, приготовленного по п. 8.2, и доводят водой до метки, тщательно перемешивают. Хранят в темном месте (в емкости из темного стекла) не более 14 дней.

8.4. Подготовка фильтров для отбора проб воздуха.

Диаметр бумажного фильтра должен соответствовать внутреннему диаметру фильтродержателя.

Фильтры "синяя лента" и картридж, содержащий пенополиуретан, последовательно по 3 раза промывают на воронке Бюхнера этанолом, затем ацетоном порциями 25 - 30 см³, сушат с помощью разряжения, создаваемого водоструйным насосом, затем на воздухе при комнатной температуре. До использования хранят в герметично закрытой стеклянной таре.

8.5. Кондиционирование хроматографической колонки.

Промывают колонку подвижной фазой при соотношении компонентов А и Б (компонент А приготовлен по п. 8.3, компонент Б - ацетонитрил) 40 : 60 и скорости подачи растворителя 0,25 см³/мин не менее 15 минут.

8.6. Приготовление градуировочных растворов и растворов внесения.

8.6.1. Исходный раствор фенпироксимата для градуировки (концентрация 1000 мкг/см³). В мерную колбу вместимостью 10 см³ помещают (0,0100 +/- 0,0005) г фенпироксимата, добавляют 5 - 7 см³ метанола, перемешивают, доводят метанолом до метки, вновь перемешивают. Раствор хранят в герметично закрытой темной таре в холодильной камере при температуре плюс 2 - 6 °C не более полугода.

Растворы N 1 - 8 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора для градуировки.

8.6.2. Раствор N 1 фенпироксимата для градуировки (концентрация 10 мкг/см³). В мерную колбу вместимостью 10 см³ помещают 0,1 см³ исходного раствора фенпироксимата с концентрацией 1000 мкг/см³ (п. 8.6.1), доводят метанолом до метки, перемешивают. Раствор хранят в герметично закрытой темной таре в морозильной камере (не выше минус 18 °C) не более 1 месяца.

8.6.3. Раствор N 2 фенпироксимата для градуировки и внесения (концентрация 1 мкг/см³). В мерную колбу вместимостью 10 см³ помещают 1 см³ раствора фенпироксимата с концентрацией 10 мкг/см³ (п. 8.6.2), доводят метанолом до метки, перемешивают. Раствор хранят в морозильной камере (не выше минус 18 °C) не более 1 недели.

Этот раствор используют для приготовления проб с внесением при оценке полноты извлечения действующего вещества методом "внесено-найдено", а также контроле качества результатов методом "добавок".

8.6.4. Рабочие растворы N 3 - 8 фенпироксимата для градуировки (концентрация 0,005 - 0,1 мкг/см³). В 6 мерных колб вместимостью 10 см³ помещают по 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 0,7; 1,0 см³ градуировочного раствора N 2 с концентрацией 1 мкг/см³ (п. 8.6.3), доводят до метки метанолом, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 3 - 8 с концентрацией фенпироксимата 0,005; 0,01; 0,02; 0,05; 0,07 и 0,1 мкг/см³, соответственно. Растворы используют свежеприготовленными.

8.7. Установление градуировочной характеристики. Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика от концентрации фенпироксимата устанавливают методом абсолютной калибровки по 6 растворам для градуировки N 3 - 8.

В инжектор хроматографа вводят по 5 мм³ каждого градуировочного раствора, приготовленного по п. 8.6.4 и анализируют в условиях хроматографирования по п. 10.2. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений. Устанавливают площадь пика фенпироксимата.

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

Проводят измерения не менее двух образцов концентраций для градуировки, содержание фенпироксимат в которых должно охватывать весь диапазон концентраций от 0,005 до 0,1 мкг/см³.

Градуировочная характеристика считается стабильной, если для каждого из используемого для контроля градуировочного раствора сохраняется соотношение:

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

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

B - норматив контроля стабильности градуировочной характеристики, % (равен 20% при P = 0,95).

9.1. Отбор проб осуществляется в соответствии с методическими документами <2>.

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

<2> ГОСТ 17.2.3.01 "Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов".

Воздух с объемным расходом 1 - 2 дм³/мин аспирируют через сорбционные трубки либо последовательно соединенные бумажные фильтры высокой плотности и фильтры из пенополиуретана. Для определения вещества на уровне нижнего предела обнаружения (0,0025 мг/м³) необходимо отобрать 10 дм³.

Срок хранения экспонированных проб воздуха, помещенных в полиэтиленовые пакеты в холодильнике (при плюс 2 - 6 °C) не более 15 суток.

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

10.1. Экспонированные бумажные фильтры и фильтры из пенополиуретана помещают в химический стакан вместимостью 150 см³, заливают 20 см³ метанола, помещают на встряхиватель на 5 минут. Растворитель сливают в круглодонную колбу вместимостью 100 см³, фильтры еще дважды обрабатывают новыми порциями метанола объемом 20 см³, выдерживая на встряхивателе по 5 минут.

Вещество с сорбционных трубок экстрагируют следующим образом: содержимое сорбционной трубки (сорбент и стекловату) переносят в мерную пробирку вместимостью 10 см³, заливают 5 см³ метанола, помещают на встряхиватель на 5 мин. Растворитель декантируют в круглодонную колбу вместимостью 50 см³, экстракцию повторяют еще дважды.

Объединенный экстракт переносят (через воронку) в круглодонную колбу, упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше плюс 30 °C досуха.

Сухой остаток растворяют в 5 см³ метанола, тщательно перемешивают и анализируют при условиях хроматографирования, указанных в п. 10.2.

10.2. Измерения выполняют на жидкостном хроматографе с тандемным масс-спектрометрическим детектором: тройной квадруполь с источником ионизации при следующих режимных параметрах:

- режим ионизации: электроспрей (англ. electrospray ionization, ESI), электростатическое напряжение плюс 5500 В;

- полярность: положительная;

- режим работы: мониторинг множественных реакций (англ. multiple reaction monitoring, MRM).

Параметры масс-спектрометрического детектора приведены в таблице 10.1.

- скорость сканирования: 100 мс;

- давление газовой завесы: 30 psi;

- давление газа 1: 50 psi;

- давление газа 2: 70 psi;

- температура осушающего газа: плюс 350 °C;

Примечание. Параметры масс-спектрометрического детектора могут различаться в зависимости от марки и модели прибора.

Условия хроматографирования:

- хроматографическая колонка стальная, длиной 50 мм, внутренним диаметром 2 мм, модифицированная полярная C18 с триметилсилановым эндкеппингом, зернением 4 мкм;

- температура колонки: плюс 40 °C;

- скорость потока элюента: 0,25 см³/мин;

- объем вводимой пробы: 5 мм³;

- подвижная фаза:

- компонент A: 5 ммоль аммония муравьинокислого в воде (приготовлен по п. 8.4);

- компонент B: ацетонитрил;

- режим элюирования: изократический.

Соотношение фаз A : B - 40 : 60 по объему.

Линейный диапазон детектирования 25 - 500 пг.

Образцы, дающие пики большие, чем градуировочный раствор с концентрацией 0,1 мкг/см³, разбавляют метанолом (не более чем в 50 раз).

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

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

Кр - кратность разбавления (если экстракт подвергался разбавлению);

W - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см³;

V_t - объем пробы воздуха, отобранный для анализа, приведенный к нормальным условиям (давление 760 мм рт. ст., температура: плюс 20 °C - воздух рабочей зоны и 0 °C - атмосферный воздух), дм³:

T - температура воздуха при отборе проб (на входе в аспиратор), °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.

Примечание. Идентификация и расчет концентрации вещества в пробах могут быть проведены с помощью компьютерной программы обработки хроматографических данных, включенной в аналитическую систему.

12.1. Результат анализа представляют в виде:

- среднее арифметическое результатов определений, признанных приемлемыми, мг/м³;

- граница абсолютной погрешности, мг/м³;

- граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, табл. 3.1), %.

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

"содержание фенпироксимата в пробах атмосферного воздуха - менее 0,0025 мг/м³" <3>.

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

<3> 0,0025 мг/м³ - предел количественного определения фенпироксимата в пробах атмосферного воздуха.

13.1. Контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-(1 - 6).

Периодичность и формы контроля определяется руководством по качеству.

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

1. Федеральный закон от 30.03.1999 N 52-ФЗ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения".

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

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

4. ГОСТ OIML R 111-1 "Государственная система обеспечения единства измерений".

5. ГОСТ 29227 "Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования".

6. ГОСТ 2603 "Реактивы. Ацетон. Технические условия".

7. ГОСТ 5962 "Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья. Технические условия".

8. ГОСТ 25336 "Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры".

9. ГОСТ 9147 "Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия".

10. ГОСТ 1770 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) "Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия".

11. ГОСТ Р 51945 "Аспираторы. Общие технические условия".

12. ГОСТ 12026 "Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия".

13. ГОСТ 12.1.004 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования".

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

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

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

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

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

12. ГОСТ 4221 "Государственный стандарт союза ССР. Калий углекислый. Технические условия".

13. ГОСТ 3118 (СТ СЭВ 4276) "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Кислота соляная. Технические условия".

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

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

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

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

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

19. ГОСТ 12.0.004 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Организация обучения безопасности труда. Общие положения".

20. ГОСТ 17.2.3.01 "Межгосударственный стандарт. Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов", утвержденный постановлением Госстандарта СССР от 10.11.1986 N 3395.

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

22. ГОСТ 12026 "Государственный стандарт союза ССР. Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия".