Описание
Источник публикации
Документ опубликован не был
Примечание к документу
Документ
введен в действие с 19 марта 2012 года.
Название документа
"МУК 4.1.3004-12. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций флорасулама в атмосферном воздухе населенных мест методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 19.03.2012)
"МУК 4.1.3004-12. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций флорасулама в атмосферном воздухе населенных мест методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 19.03.2012)
Утверждаю
Руководитель Федеральной
службы по надзору в сфере
защиты прав потребителей
и благополучия человека,
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации
Г.Г.ОНИЩЕНКО
19 марта 2012 года
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ ФЛОРАСУЛАМА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ МЕТОДОМ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ
ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
МУК 4.1.3004-12
Дата введения:
с момента утверждения
1. Разработаны ФГУН "Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана" Роспотребнадзора.
2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по санитарно-эпидемиологическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол от 22.12.2011 N 2).
3. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко 19 марта 2012 г.
4. Введены впервые.
Свидетельство о метрологической аттестации от 16.08.2011 N 0104.15.08.11.
Настоящие методические указания устанавливают метод высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения в атмосферном воздухе населенных мест массовой концентрации флорасулама в диапазоне 0,005 - 0,05 мг/куб. м.
Флорасулам
N-(2,6-дифторфенил-8-фтор-5-метокси-1,2,4-триазоло[1,5-с]пиримидин-2-сульфонамид (IUPAC)
Структурная формула (не приводится).
C H F N O S
12 8 3 5 3
Мол. масса 359,3.
Белое кристаллическое вещество. Температура плавления 193,5 - 230,5 °С
-5
(с разложением). Давление паров 1,0 х 10 Па (при 25 °С). Коэффициент
распределения н-октанол-вода: K log P = -1,22 (pH 7,0). Растворимость в
ow
органических растворителях при 20 °С (в г/куб. дм): ацетон - 123,0;
-3
ацетонитрил - 72,1; н-гептан - 0,019 х 10 ; дихлорэтан - 3,75; метанол -
9,81, ксилол - 0,227; этилацетат - 15,9; октанол - 0,184. Растворимость в
воде при 25 °С (в г/куб. дм): 0,121 (pH 5,6 - 5,8); 0,084 (pH 5,0); 6,36
(pH 7,0); 94,2 (pH 9,0).
Константа диссоциации pK - 4,54.
a
Агрегатное состояние в воздушной среде - аэрозоль и пары.
Краткая токсикологическая характеристика
Острая пероральная токсичность (LD ) для крыс > 6000 мг/кг; острая
50
дермальная токсичность (LD ) для кроликов > 2000 мг/кг; острая
50
ингаляционная токсичность (LK ) > 5,0 мг/куб. дм. Не вызывает покраснения
50
кожных покровов и глаз кроликов.
Область применения
Флорасулам - гербицид системного действия, проникает в растения через корни и листья, но не проникает в зерно, ингибирует ацетолактатсинтазу - ключевой фермент в пути синтеза лейцина, изолейцина и валина.
Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) флорасулама в атмосферном воздухе - 0,04 мг/куб. м.
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 25%, при доверительной вероятности 0,95.
Измерения концентраций флорасулама выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на обращенной фазе с ультрафиолетовым детектором.
Концентрирование вещества из атмосферного воздуха осуществляют на пробоотборную систему из последовательно соединенных бумажного фильтра "синяя лента" и фильтра из пенополиуретана (ППУ), экстракцию с фильтров проводят ацетоном.
Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 2 нг. Средняя полнота извлечения с фильтров - 94,47%.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства,
реактивы и материалы
Жидкостный хроматограф "Agilent 1200" Номер в Государственном
(США) с ультрафиолетовым детектором с реестре средств измерений
переменной длиной волны 16193-06
Барометр-анероид М-67 ТУ 2504-1797-75
вместимостью 1,0; 2,0; 5,0; 10 куб. см (ИСО 835-1-81)
Пробоотборное устройство ОП 442ТЦ
(ЗАО "ОПТЭК", г. Санкт-Петербург) Номер Госреестра 18860-05
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2,
цена деления 1 °С, пределы измерения 0 - 55 °С ТУ 25-2021.003-88
Цилиндры мерные 2-го класса точности
Примечание. Допускается использование средств измерения иных производителей с аналогичными или лучшими характеристиками.
Флорасулам, аналитический стандарт с
содержанием действующего вещества 99,7%
(CAS N 145701-23-1) фирмы "Agro Science"
Ацетонитрил для хроматографии, хч ТУ-6-09-14.2167-84
Вода для лабораторного анализа
Калий углекислый (карбонат калия, поташ),
Фосфор (V) оксид (фосфорный ангидрид,
пентоксид фосфора), хч ТУ 6-09-4173-85
Примечание. Допускается использование реактивов иных производителей с более высокой квалификацией, не требующих выполнения
п. 7.1 (очистки растворителей).
3.3. Вспомогательные устройства, материалы
Аппарат для встряхивания типа АВУ-6с ТУ 64-1-2851-78
Баня водяная
Бумажные фильтры "синяя лента", обеззоленные ТУ 2642-001-05015242-07
Груша резиновая ТУ 9398-005-0576-908
Колбы круглодонные на шлифе вместимостью
Мембраны микропористые капроновые ММК ТУ 9471-002-10471723-2003
Набор для фильтрации растворителей через
мембрану
Стаканы химические с носиком вместимостью
Пенополиуретан ППУ ПЕНОР 301 Арктика ТУ 2254-018-329-57768-2002
Стеклянные палочки
Ротационный вакуумный испаритель В-169
фирмы Buchi, Швейцария
Установка для перегонки растворителей
Фильтродержатель
Хроматографическая колонка стальная
длиной 150 мм, внутренним диаметром 4,6 мм,
содержащая Eclipse XDB C18, зернением 5 мкм
Шприц для ввода образцов для жидкостного
хроматографа вместимостью 50 - 100 куб. мм
Стекловата
Примечание. Допускается применение вспомогательных устройств иных производителей, технические характеристики которых не уступают указанным, а также материалов, обеспечивающих нормативы точности при проведении измерений.
4. Требования безопасности
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 12.1.019-2009, а также требования, изложенные в технической документации на жидкостный хроматограф.
5. Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих квалификацию не ниже лаборанта-исследователя, с опытом работы на жидкостном хроматографе, освоивших данную методику и подтвердивших экспериментально соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности измерений по
п. 12.
К проведению пробоподготовки допускают оператора с квалификацией "лаборант", имеющего опыт работы в химической лаборатории.
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят при температуре воздуха (20 +/- 5) °С и относительной влажности не более 80%;
- выполнение измерений на жидкостном хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
7. Подготовка к выполнению измерений
Выполнению измерений предшествуют следующие операции: очистка органических растворителей (при необходимости), подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ, кондиционирование хроматографической колонки, приготовление растворов для градуировки и внесения, установление градуировочной характеристики, подготовка фильтров "синяя лента", фильтров из ППУ для отбора проб, отбор проб.
7.1. Очистка растворителей
7.1.1. Ацетон
Ацетон перегоняют над небольшим количеством перманганата калия и прокаленным карбонатом калия или подвергают ректификационной перегонке на колонне с числом теоретических тарелок не менее 30.
7.1.2. Ацетонитрил
Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора (на 1 куб. дм ацетонитрила 20 г пентоксида фосфора) не менее 1 ч, после чего перегоняют, непосредственно перед употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия (на 1 куб. дм ацетонитрила 10 г карбоната калия).
7.2. Подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ
7.2.1. Приготовление раствора ортофосфорной кислоты с массовой долей 0,05% (0,05%-й раствор). В мерную колбу вместимостью 1000 куб. см помещают 500 куб. см бидистиллированной или деионизованной воды, 0,5 куб. см ортофосфорной кислоты, перемешивают, доводят до метки бидистиллированной или деионизованной водой и еще раз тщательно перемешивают.
7.2.2. Приготовление подвижной фазы. В мерную колбу вместимостью 1000 куб. см помещают 400 куб. см ацетонитрила и 600 куб. см 0,05%-го раствора ортофосфорной кислоты, перемешивают, фильтруют и дегазируют.
7.3. Кондиционирование хроматографической колонки
Промывают колонку подвижной фазой (приготовленной по
п. 7.2) при скорости подачи растворителя 0,8 куб. см/мин. до установления стабильной базовой линии.
7.4. Приготовление градуированных растворов
и раствора внесения
7.4.1. Исходный раствор флорасулама для градуировки (концентрация 100 мкг/куб. см). В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 0,0100 г флорасулама, растворяют в 50 - 60 куб. см ацетонитрила, доводят ацетонитрилом до метки, тщательно перемешивают.
Раствор хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °С в течение 3 месяцев.
Растворы N 1 - 5 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора для градуировки.
7.4.2. Раствор N 1 флорасулама для градуировки и внесения (концентрация 10 мкг/куб. см). В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 10 куб. см исходного раствора флорасулама с концентрацией 100 мкг/куб. см
(п. 7.4.1), разбавляют ацетонитрилом до метки.
Градуировочный раствор N 1 хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °С в течение месяца.
Этот раствор используют для приготовления проб с внесением при оценке полноты извлечения действующего вещества методом "внесено - найдено".
7.4.3. Рабочие растворы N 2 - 5 флорасулама для градуировки (концентрация 0,1 - 1,0 мкг/куб. см). В 4 мерные колбы вместимостью 100 куб. см помещают по 1,0; 2,5; 5,0 и 10,0 куб. см градуировочного раствора N 1 с концентрацией 10 мкг/куб. см
(п. 7.4.2), доводят до метки подвижной фазой, приготовленной по
п. 7.2, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 5 с концентрацией флорасулама 0,1; 0,25; 0,5 и 1,0 мкг/куб. см соответственно.
Рабочие растворы хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °С в течение 14 дней.
7.5. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мЕА х с) от концентрации флорасулама в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4 растворам для градуировки N 2 - 5.
В инжектор хроматографа вводят по 20 куб. мм каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 7.5.1. Осуществляют не менее 5 параллельных измерений. Устанавливают площади пиков действующего вещества, на основании которых строят градуировочную зависимость.
7.5.1. Условия хроматографирования
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, содержащая Eclipse XDB C18, зернением 5 мкм.
Температура колонки: 25 °С.
Подвижная фаза: ацетонитрил - 0,05% ортофосфорная кислота (40:60 по объему).
Скорость потока элюента: 0,8 куб. см/мин.
Рабочая длина волны: 260 нм.
Объем вводимой пробы: 20 куб. мм.
Ориентировочное время выхода флорасулама: 6,89 - 7,05 мин.
Линейный диапазон детектирования: 2 - 20 нг.
7.6. Подготовка фильтров для отбора проб воздуха
Из пенополиуретана вырезают фильтр толщиной 2 - 2,5 мм, диаметром 48 - 50 мм, соответствующий внутреннему диаметру фильтродержателя. Диаметр бумажного фильтра "синяя лента" должен соответствовать внутреннему диаметру фильтродержателя.
Фильтры из пенополиуретана и бумаги последовательно по 3 раза промывают на воронке Бюхнера этанолом, затем ацетонитрилом порциями 25 - 30 куб. см, сушат с помощью разряжения, создаваемого водоструйным насосом, затем на воздухе при комнатной температуре. До использования фильтры хранят в герметично закрытой стеклянной таре.
8. Отбор и хранение проб воздуха
Отбор проб осуществляют в соответствии с требованиями
ГОСТ 17.2.4.02-81 "Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ".
Воздух с объемным расходом 5 куб. дм/мин. аспирируют через пробоотборную систему, состоящую из последовательно соединенных бумажного фильтра "синяя лента" и фильтра из пенополиуретана (ППУ), помещенных в фильтродержатель.
Для измерения концентрации флорасулама на уровне предела обнаружения (0,005 мг/куб. м) необходимо отобрать 100 куб. дм воздуха.
Срок хранения отобранных проб, помещенных в полиэтиленовые пакеты, в холодильнике при температуре 4 - 5 °С - 20 дней.
Экспонированные фильтры (бумажный фильтр "синяя лента" и фильтр из ППУ) переносят в химический стакан вместимостью 150 куб. см, заливают 20 куб. см ацетона, помещают на встряхиватель на 10 мин. Растворитель сливают, фильтры еще дважды обрабатывают новыми порциями ацетона объемом 20 куб. см, выдерживая на встряхивателе по 10 мин.
Объединенный экстракт переносят (через воронку) в круглодонную колбу, упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °С почти досуха, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха. Остаток растворяют в 5 куб. см подвижной фазы (подготовленной по
п. 7.2), тщательно перемешивают и анализируют при условиях хроматографирования, указанных в
п. 7.5.1.
Пробу вводят в инжектор хроматографа не менее двух раз. Устанавливают площадь пика действующего вещества, с помощью градуировочной характеристики определяют концентрацию флорасулама в хроматографируемом растворе.
Образцы, дающие пики большие, чем градуировочный раствор с концентрацией 1,0 мкг/куб. см, разбавляют подвижной фазой (не более чем в 50 раз).
10. Обработка результатов анализа
Концентрацию флорасулама в пробе воздуха (X), мг/куб. м, рассчитывают по формуле:
W
X = C х --,
V
t
где:
C - концентрация карбендазима в хроматографируемом растворе, найденная
по градуировочному графику в соответствии с величиной площади
хроматографического пика, мкг/куб. см;
W - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, куб. см;
V - объем пробы воздуха, отобранного для анализа, приведенного к
t
нормальным условиям (давление 760 мм рт. ст., температура 0 °С), куб. дм.
R х P х u t
V = -----------,
t 237 + T
где:
T - температура воздуха при отборе проб (на входе в аспиратор), °С;
P - атмосферное давление при отборе пробы, мм рт. ст.;
u - расход воздуха при отборе пробы, куб. дм/мин.;
t - длительность отбора пробы, мин.;
R - коэффициент, равный 0,357, для атмосферного воздуха.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости (1):
2 х |X - X | х 100
1 2
------------------- <= r, (1)
(X + X )
1 2
где:
X , X - результаты параллельных определений, мг/куб. м;
1 2
r - значение предела повторяемости
(таблица), при этом r = 2,8 сигма .
r
При невыполнении
условия (1) выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.
11. Оформление результатов измерений
Результат количественного анализа представляют в виде:
_
- результат анализа X (мг/куб. м), характеристика погрешности дельта, %
_
(X +/- ДЕЛЬТА) мг/куб. м, P = 0,95,
где:
_
X - среднее арифметическое результатов определений, признанных
приемлемыми, мг/куб. м;
ДЕЛЬТА - граница абсолютной погрешности, мг/куб. м;
X
ДЕЛЬТА = дельта ---,
100
где дельта - граница относительной погрешности методики (показатель
точности по диапазону концентраций,
табл.), %.
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 карбендазима в пробе атмосферного воздуха - менее 0,005 мг/куб. м" <*>.
--------------------------------
<*> 0,005 мг/куб. м - предел обнаружения при отборе 100 куб. дм воздуха.
12. Контроль качества результатов измерений
Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6)-2002 "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".
Таблица
ЗНАЧЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ, НОРМАТИВОВ ОПЕРАТИВНОГО
КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ, ПОВТОРЯЕМОСТИ, ВОСПРОИЗВОДИМОСТИ
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Анализи-?Диапазон?Характе-? Норматив ?Стандартное ?Предел ?Предел ?
?руемый ?опреде- ?ристика ?оперативного?отклонение ?повторя-?воспроизво-?
?объект ?ляемых ?погреш- ? контроля ?повторяемо- ?емости, ?димости, R,?
? ?концент-?ности, ?точности, K,?сти, сигма ,?r, мг/ ?мг/куб. м ?
? ?раций, ?+/- ? мг/куб. м ? r ?куб. м, ?(P = 0,95, ?
? ?мг/куб. ?дельта, ? (P = 0,95, ?мг/куб. м ?мкг/смыв?m = 2) ?
? ?м ?%, P = ? m = 2) ? ? ? ?
? ? ?0,95 ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? ? ? _ ? _ ? _? _ ?
?Атмос- ?0,005 - ?15 ?0,12 х X ?0,022 х X ?0,06 х X?0,09 х X ?
?ферный ?0,05 ? ? ? ? ? ?
?воздух ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????
_
X - среднее значение массовой концентрации анализируемого компонента в
пробе (мг/куб. м).
12.1. Контроль стабильности градуировочной характеристики
Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят в начале и по окончании каждой серии анализов.
При контроле стабильности градуировочной характеристики проводят измерения не менее трех образцов градуировочных растворов, содержание флорасулама в которых должно охватывать весь диапазон концентраций от 0,1 до 1,0 мкг/куб. см.
Градуировочная характеристика считается стабильной, если для каждого из используемого для контроля градуировочного раствора сохраняется соотношение:
(X - C) х 100
A = ------------- <= 2,65,
C
где:
X - концентрация флорасулама в пробе при контрольном измерении, мкг/куб. см;
C - известная концентрация градуировочного раствора флорасулама, взятая для контроля стабильности градуировочной характеристики, мкг/куб. см;
2,65 - погрешность градуировочной характеристики, %.
Если величина расхождения (A) превышает 2,65%, 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 флорасулама, предусмотренных МВИ. При повторном обнаружении нестабильности градуировочной характеристики устанавливают ее заново согласно
п. 7.5.
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 атмосферного воздуха.
Объем отобранных для контроля процедуры выполнения анализа проб воздуха
должен соответствовать удвоенному объему, необходимому для проведения
анализа по методике. После отбора проб экстракт с фильтров 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 (величина добавки
X должна соответствовать 50 - 150% от содержания компонента в пробе, общая
д
концентрация не должна превышать верхнюю границу диапазона измерения) 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.).
Решение об удовлетворительности процедуры анализа принимают при
выполнении условия:
д
где:
_
K = 0,84 х 0,12 х X;
X, X' - результаты измерений исходной рабочей пробы и пробы с добавкой
соответственно (мг/куб. м);
X - величина добавки (мг/куб. м);
д
K - норматив оперативного контроля точности (в соответствии с
диапазоном концентраций,
таблица), мг/куб. м.
При невыполнении
условия (2) процедуру контроля повторяют. При повторном невыполнении условия (2) 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 (разные лаборатории, разное время, разные операторы), не должно превышать предела воспроизводимости (R):
1 2
где:
_
R = 0,09 х X;
R - предел воспроизводимости
(табл.), мг/куб. м;
_ 1
X = - (X - X ), где X , X - результаты измерений, выполненных в
2 1 2 1 2
условиях воспроизводимости (разные лаборатории, разное время, разные
операторы), мг/куб. м.
Если выполняется
условие (3), то воспроизводимость измерений считается удовлетворительной.
При превышении норматива контроля воспроизводимости эксперимент повторяют, при повторном превышении указанного норматива выясняют причины и по возможности их устраняют.
ФГУН "Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора".