"МУК 4.1.3493-17. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций изоксафлютола в атмосферном воздухе населенных мест методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 29.12.2017)

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

2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по санитарно-эпидемиологическому нормированию Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол от 24 ноября 2017 г. N 1).

3. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации А.Ю. Поповой 29 декабря 2017 г.

4. Введены впервые.

Настоящие методические указания устанавливают порядок применения метода высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения в атмосферном воздухе населенных мест массовой концентрации изоксафлютола в диапазоне 0,0008 - 0,016 мг/м³.

Методические указания носят рекомендательный характер.

5-циклопропил-1,2-оксазол-4-ил--трифтор-2-мезил-п-толилкетон.

Структурная формула:

Эмпирическая формула: C₁₅H₁₂F₃NO₄S.

Молекулярная масса: 359,3.

Бесцветное или слегка желтоватое твердое вещество. Температура плавления 140 °C. Давление паров 3,22 x 10^-4 МПа (25 °C). Плотность - 1,59 г/см³. Растворимость в органических растворителях (при 20 °C, в г/дм³): ацетон - 293; дихлорметан - 346; н-гексан - 0,1; метанол - 13,8; толуол - 31,2; этилацетат - 142. Растворимость в воде при 20 °C pH 5,5 - 6,2 мг/дм³. Коэффициент распределения в системе н-октанол - вода K_ow logP = 2,32.

Агрегатное состояние в воздушной среде - аэрозоль и пары.

Область применения. Изоксафлютол - системный гербицид, хорошо проникающий в растения через корни и листья. Эффективно подавляет развитие злаковых и двудольных сорняков.

При соблюдении всех регламентированных условий проведения анализа в точном соответствии с данной методикой погрешность (и ее составляющие) результатов измерений при доверительной вероятности P = 0,95 не превышает значений, приведенных в табл. 1 для соответствующих диапазонов концентраций.

Полнота извлечения вещества, стандартное отклонение, доверительный интервал среднего результата для всего диапазона измерений (n = 20) приведены в табл. 2.

Измерения концентраций изоксафлютола выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на обращенной фазе с ультрафиолетовым детектором. Концентрирование изоксафлютола из воздуха осуществляют на сорбционные трубки, экстракцию выполняют ацетонитрилом.

Нижний предел измерения изоксафлютола в анализируемом объеме пробы - 2,5 нг. Средняя полнота извлечения с трубок - 97,8%.

Примечание. Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

Примечание. Допускается использование реактивов с более высокой квалификацией, не требующих дополнительной очистки растворителей.

Примечание. Допускается использование вспомогательных устройств и материалов с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.

4.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007-76, требования по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ Р 12.1.019-09, а также требования, изложенные в технической документации на жидкостный хроматограф.

4.2. Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-15. Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать ПДК (ОБУВ), установленных ГН 2.2.5.1313-03 и ГН 2.2.5.2308-07. Организация обучения работников безопасности труда - по ГОСТ 12.0.004-90.

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

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят при температуре воздуха (20 +/- 5) °C и относительной влажности не более 80%;

- выполнение измерений на жидкостном хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

Выполнению измерений предшествуют следующие операции: очистка ацетонитрила (при необходимости), подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ, кондиционирование хроматографической колонки, приготовление растворов для градуировки и внесения, приготовление смеси растворителей для приготовления рабочих растворов и растворения проб, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора (на 1 дм³ ацетонитрила 20 г пентоксида фосфора) не менее 1 часа, после чего перегоняют, непосредственно перед употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия (на 1 дм³ ацетонитрила 10 г карбоната калия).

В мерную колбу вместимостью 1 000 см³ помещают 530 см³ ацетонитрила, добавляют 470 см³ бидистиллированной или деионизованной воды, перемешивают, фильтруют через мембранный фильтр и дегазируют.

Промывают колонку подвижной фазой (приготовленной по п. 7.2) при скорости подачи растворителя 1,0 см³/мин до установления стабильной базовой линии.

В мерную колбу вместимостью 1 000 см³ помещают 530 см³ ацетонитрила, добавляют 470 см³ бидистиллированной или деионизованной воды, перемешивают, фильтруют через мембранный фильтр.

7.5.1. Исходный раствор изоксафлютола для градуировки (концентрация 100 мкг/см³). В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 0,01 г изоксафлютола, растворяют в 50 - 60 см³ ацетонитрила, доводят ацетонитрилом до метки, тщательно перемешивают.

Раствор хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °C в течение месяца.

Растворы N 1 - 6 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора для градуировки.

7.5.2. Раствор N 1 изоксафлютола для градуировки и внесения (концентрация 10 мкг/см³). В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 10 см³ исходного раствора с концентрацией изоксафлютола 100 мкг/см³ (п. 7.5.1), разбавляют ацетонитрилом до метки.

Градуировочный раствор N 1 хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °C в течение 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".

7.5.3. Рабочие растворы N 2 - 6 изоксафлютола для градуировки (концентрации 0,05 - 1,0 мкг/см³). В 5 мерных колб вместимостью 100 см³ помещают по 0,5; 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 см³ градуировочного раствора N 1 с концентрацией 10 мкг/см³ (п. 7.5.2), доводят до метки смесью растворителей, приготовленной по п. 7.4, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 6 с концентрацией изоксафлютола 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 и 1,0 мкг/см³ соответственно.

Рабочие растворы хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °C не более 14 дней.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мкВ·с) от концентрации изоксафлютола в растворе (мкг/см³), устанавливают методом абсолютной калибровки по 5 растворам для градуировки. В инжектор хроматографа вводят по 50 мм³ каждого градуировочного раствора N 2 - 6 и анализируют в условиях хроматографирования, указанных ниже. Осуществляют не менее 5 параллельных измерений. Устанавливают площади пиков изоксафлютола, на основании которых строят градуировочную зависимость.

Измерения выполняют при следующих режимных параметрах.

Жидкостный хроматограф с ультрафиолетовым детектором с переменной длиной волны.

Хроматографическая колонка стальная длиной 150 мм, внутренним диаметром 4,6 мм, заполненная обращенно-фазным сорбентом с привитыми монофункциональными полярными группами C8, зернение 5 мкм.

Рабочая длина волны: 280 нм.

Температура колонки: 25 °C.

Подвижная фаза: ацетонитрил - вода (53:47, по объему).

Скорость потока элюента: 1,0 см³/мин.

Объем вводимой пробы: 50 мм³.

Линейный диапазон детектирования: 2,5 - 50 нг.

Отбор проб осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ 17.2.4.02-81 "ОПА. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ в воздухе населенных мест". Воздух с объемным расходом 2 дм³/мин аспирируют через сорбционные трубки.

Для измерения концентрации изоксафлютола на уровне предела обнаружения (0,0008 мг/м³) необходимо отобрать 125 дм³ воздуха.

Срок хранения отобранных проб в холодильнике (4 +/- 2) °C - 14 дней. Для длительного хранения пробы помещают в морозильную камеру при температуре (-18 +/- 2) °C.

Вещество с трубок экстрагируют следующим образом: содержимое сорбционной трубки (сорбент и стекловату) переносят в мерную пробирку вместимостью 10 см³, заливают 5 см³ ацетонитрила, помещают на ультразвуковую ванну на 30 мин. Растворитель декантируют в круглодонную колбу вместимостью 50 см³, сорбент промывают новой порцией ацетонитрила объемом 5 см³, выдерживая на ультразвуковой ванне 30 мин.

Объединенный экстракт переносят (через воронку) в круглодонную колбу, упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 40 °C почти досуха, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха.

Сухой остаток растворяют в 2 см³ смеси растворителей (подготовленной по п. 7.4), тщательно перемешивают и анализируют при условиях хроматографирования, указанных в п. 7.6.

Концентрацию изоксафлютола в пробе воздуха (X), мг/м³, рассчитывают по формуле:

A - концентрация изоксафлютола в хроматографируемом растворе, найденные по градуировочному графику в соответствии с величиной площади хроматографического пика, мкг/см³;

W - объем раствора, подготовленного для хроматографирования, см³;

V_t - объем пробы воздуха, отобранный для анализа, приведенный нормальным условиям (давление 760 мм рт. ст., температура 0 °C), 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 0,357 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.

Результат количественного анализа представляют в виде:

результат анализа X в мг/м³, характеристика погрешности , % (табл.), P = 0,95 или

X - результат определения, мг/м³;

- граница абсолютной погрешности, мг/м³:

- граница относительной погрешности методики (показатель точности по диапазону концентраций, табл. 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:

"содержание изоксафлютола в пробе атмосферного воздуха населенных мест - менее 0,0008 мг/м³ <*>".

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

<*> - 0,0008 мг/м³ - предел обнаружения при отборе 125 дм³ атмосферного воздуха населенных мест.

Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6)-02 "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".

12.1. 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 изоксафлютола в которых должно охватывать весь диапазон от 0,05 до 1,0 мкг/см³.

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

A - величина расхождения, %;

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

C - известная концентрация изоксафлютола в градуировочном растворе, взятом для контроля стабильности градуировочной характеристики, мкг/см³;

B - норматив контроля погрешности градуировочной характеристики, % (равен 10% при P = 0,95).

Если величина расхождения (A) превышает 10%, 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 с использованием других градуировочных растворов изоксафлютола, предусмотренных МИ. При повторном обнаружении нестабильности градуировочной характеристики устанавливают ее заново согласно п. 7.6.

Стабильность результатов измерений контролируют перед проведением измерений, анализируя один из градуировочных растворов.

12.2. Плановый внутрилабораторный оперативный контроль процедуры выполнения анализа проводится методом "добавок".

Образцами для контроля являются реальные пробы воздушной среды. Объем отобранных для контроля процедуры выполнения анализа проб воздуха должен соответствовать удвоенному объему, необходимому для проведения анализа по методике. После отбора проб экстракт с трубки делят на две равные части, первую из которых анализируют в точном соответствии с прописью методики, и получают результат анализа исходной рабочей пробы - X. Во вторую часть делают добавку анализируемого компонента (C_д) и анализируют в точном соответствии с прописью методики, получая результат анализа рабочей пробы с добавкой - X'. Результаты анализа исходной рабочей пробы (X) и рабочей пробы с добавкой (X') получают в условиях повторяемости (один аналитик, использование одного набора мерной посуды, одной партии реактивов и т.д.).

Величина добавки C_д должна удовлетворять условию:

- характеристика погрешности (абсолютная погрешность) результатов анализа, соответствующая содержанию компонента в испытуемом образце (расчетному значению содержания компонента в образце с добавкой соответственно), мг/м³.

При этом:

- граница абсолютной погрешности, мг/м³:

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

Результат контроля процедуры К_к рассчитывают по формуле:

, , C_д - среднее значение массовой концентрации анализируемого компонента в образце с добавкой, испытуемом образце, концентрация добавки соответственно (мг/м³).

Норматив оперативного контроля точности К рассчитывают по формуле:

Проводят сопоставление результата контроля процедуры (К_к) с нормативом контроля (К).

Если результат контроля процедуры удовлетворяет условию

процедуру анализа признают удовлетворительной.

При невыполнении условия (1) процедуру контроля повторяют. При повторном невыполнении условия (1) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.

12.3. Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости.

Расхождение между результатами измерений, выполненных в условиях воспроизводимости (разное время, разные операторы, разные лаборатории), не должно превышать предела воспроизводимости (R):

R - предел воспроизводимости, мг/м³.

, где X₁, X₂ - результаты измерений в условиях воспроизводимости (разное время, разные операторы, разные лаборатории), мг/м³.

Если выполняется условие (2), то воспроизводимость измерений считается удовлетворительной.

При превышении норматива контроля воспроизводимости эксперимент повторяют, при повторном превышении указанного норматива выясняют причины и по возможности их устраняют.