"МУК 4.1.3128-13. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций флуметсулама в атмосферном воздухе населенных мест методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 06.11.2013)

1. Разработаны ФБУН "Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора" (Т.В. Юдина, Н.Е. Федорова, В.Н. Волкова, Л.П. Мухина); ГБОУ ДПО "Российская медицинская академия последипломного образования" Минздрава России (М.С. Орлов).

2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Протокол от 29 октября 2013 г. N 3).

3. Утверждены врио руководителя Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главного государственного санитарного врача Российской Федерации А.Ю. Поповой 6 ноября 2013 г.

4. Введены впервые.

Свидетельство об аттестации МВИ N 01.00282-2008/0171.11.06.13 от 11.06.13.

Настоящие методические указания устанавливают порядок применения метода высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения в атмосферном воздухе населенных мест массовой концентрации флуметсулама в диапазоне 0,0025 - 0,025 мг/м3.

Методические указания носят рекомендательный характер.

Название действующего вещества по ИСО: флуметсулам.

Название действующего вещества по ИЮПАК: 2',6'-дифтор-5-метил1[1,2,4]триазоло[1,5-а]пиримидин-2-сульфонамид.

Структурная формула:

Эмпирическая формула: .

Молекулярная масса: 325,3.

Белое кристаллическое вещество со сладковатым запахом. Температура плавления 251 - 253 °C. Давление паров (при 25 °C). Коэффициент распределения н-октанол-вода: . Растворимость в воде при 25 °C (в г/дм3): 49 (pH 2,5). Легкорастворим в ацетоне и метаноле. Нерастворим в гексане.

Агрегатное состояние в воздушной среде - аэрозоль.

Краткая токсикологическая характеристика:

Острая пероральная токсичность для крыс > 5 000 мг/кг; острая дермальная токсичность для кроликов > 2 000 мг/кг; острая ингаляционная токсичность для крыс > 1,2 мг/дм3 (4 ч).

Область применения:

Флуметсулам - гербицид из группы триазолпиримидинов, рекомендуется для применения на зерновых культурах, сое и кукурузе для борьбы с широколистными сорняками при предпосевной, довсходовой, повсходовой обработках.

Флуметсулам используется как отдельно, так и в комбинации с флорасуламом.

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 таблице для соответствующих диапазонов концентраций.

- среднее значение массовой концентрации анализируемого компонента в пробе (мг/м3).

Измерения концентраций флуметсулама выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на обращенной фазе с ультрафиолетовым детектором.

Концентрирование вещества из атмосферного воздуха осуществляют на бумажные фильтры высокой плотности, экстракцию с фильтров проводят ацетоном.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 2 нг. Средняя полнота извлечения с фильтров - 92,7 %.

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 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 12.1.019-2009, 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 12.4.009-83. Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать ПДК (ОБУВ), установленных ГН 2.2.5.1313-03 и 2.2.5.2308-07. Организация обучения работников безопасности труда - по ГОСТ 12.0.004-90.

К выполнению измерений допускают специалиста, прошедшего обучение, освоившего методику, владеющего техникой, имеющего опыт работы на жидкостном хроматографе и подтвердившего соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности измерений по п. 12.

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, установление градуировочной характеристики, подготовка фильтров для отбора проб.

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 дм3 ацетонитрила 20 г пентоксида фосфора) не менее 1 ч, после чего перегоняют, непосредственно перед употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия (на 1 дм3 ацетонитрила 10 г карбоната калия).

7.2.1. Приготовление раствора ортофосфорной кислоты с массовой долей 0,05% (0,05%-й раствор). В мерную колбу вместимостью 1 000 см3 помещают 500 см3 бидистиллированной или деионизованной воды, 0,5 см3 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 1 000 см3 помещают 350 см3 ацетонитрила и 650 см3 0,05%-го раствора ортофосфорной кислоты, перемешивают, фильтруют и дегазируют.

Подвижную фазу хранят в темном месте (в емкости из темного стекла) не более 14 дней.

Промывают колонку подвижной фазой (приготовленной по п. 7.2) при скорости подачи растворителя 0,8 см3/мин до установления стабильной базовой линии.

7.4.1. Исходный раствор флуметсулама для градуировки (концентрация 100 мкг/см3). В мерную колбу вместимостью 100 см3 помещают 0,0100 г флуметсулама, растворяют в 50 - 60 см3 ацетонитрила, доводят ацетонитрилом до метки, тщательно перемешивают.

Раствор хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °C в течение 3 месяцев.

Растворы N 1 - 5 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора для градуировки.

7.4.2. Раствор N 1 флуметсулама для градуировки и внесения (концентрация 10 мкг/см3). В мерную колбу вместимостью 100 см3 помещают 10 см3 исходного раствора с концентрацией флуметсулама 100 мг/см3 (п. 7.4.1), разбавляют ацетонитрилом до метки.

Раствор N 1 хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °C в течение 3 месяцев.

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

7.4.3. Рабочие растворы N 2 - 5 флуметсулама для градуировки (концентрация 0,1 - 1,0 мкг/см3). В 4 мерные колбы вместимостью 100 см3 помещают по 1,0; 2,5; 5,0 и 10,0 см3 градуировочного раствора N 1 с концентрацией 10 мкг/см3 (п. 7.4.2). Растворы доводят до метки подвижной фазой, приготовленной по п. 7.2, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 5 с концентрацией флуметсулама 0,1; 0,25; 0,5 и 1,0 мкг/см3, соответственно.

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

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика от концентрации флуметсулама в растворе, устанавливают методом абсолютной калибровки по 4 растворам для градуировки N 2 - 5.

В инжектор хроматографа вводят по 20 мм3 каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования, указанных ниже. Осуществляют не менее 5 параллельных измерений. Устанавливают площади пиков действующего вещества, на основании которых строят градуировочную зависимость.

Условия хроматографирования

Измерения выполняют при следующих режимных параметрах.

Жидкостный хроматограф с ультрафиолетовым детектором, снабженный дегазатором, автоматическим пробоотборником и термостатом колонки.

Хроматографическая колонка стальная (длиной 150 мм, диаметром 4,6 мм, заполненная сорбентом с привитыми монофункциональными полярными группами C18, зернением 5 мкм).

Температура колонки: 25 °C.

Подвижная фаза: ацетонитрил - 0,05% ортофосфорная кислота (35:65, по объему).

Скорость потока элюента: 0,8 см3/мин.

Рабочая длина волны: 260 нм Объем вводимой пробы: 20 мм3.

Линейный диапазон детектирования: 2 - 20 нг.

Диаметр фильтра должен соответствовать внутреннему диаметру фильтродержателя.

Фильтры последовательно по 3 раза промывают на воронке Бюхнера этанолом, затем ацетонитрилом порциями 25 - 30 см3, сушат с помощью разряжения, создаваемого водоструйным насосом, затем на воздухе при комнатной температуре. До использования фильтры хранят в герметично закрытой стеклянной таре.

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 4 - 5 дм3/мин аспирируют через пробоотборную систему, состоящую из фильтра, помещенного в фильтродержатель.

Для измерения концентрации флуметсулама на уровне предела обнаружения (0,0025 мг/м3) необходимо отобрать 80 дм3 воздуха.

Срок хранения отобранных проб, помещенных в полиэтиленовые пакеты, в холодильнике при температуре 4 - 5 °C - 15 дней.

Для длительного хранения пробы помещают в морозильную камеру при температуре -18 °C.

Экспонированный фильтр переносят в химический стакан вместимостью 150 см3, заливают 10 см3 ацетона, помещают на встряхиватель на 10 мин. Растворитель сливают, фильтр еще дважды обрабатывают новыми порциями ацетона объемом 10 см3, 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 °C досуха. Остаток растворяют в 2 см3 подвижной фазы (подготовленной по п. 7.2), тщательно перемешивают и анализируют при условиях хроматографирования, указанных в п. 7.5.

Пробу вводят в инжектор хроматографа не менее двух раз. Устанавливают площадь пика действующего вещества, с помощью градуировочной характеристики определяют концентрацию флуметсулама в хроматографируемом растворе.

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

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

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

W - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см3;

- объем пробы воздуха, отобранный для анализа, приведенный к нормальным условиям (температура 0 °C и атмосферное давление 760 мм рт. ст.), 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 в мг/м3, характеристика погрешности , % (таблица), P = 0,95 или

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

- граница абсолютной погрешности, мг/м3;

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

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 флуметсулама в пробе атмосферного воздуха - менее 0,0025 мг/м3" <*>

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

<*> 0,0025 мг/м3 - предел обнаружения при отборе 80 дм3 воздуха.

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".

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 флуметсулама в которых должно охватывать весь диапазон концентраций от 0,1 до 1,0 мкг/см3.

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

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

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

B - норматив контроля погрешности градуировочной характеристики, % (B = 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 флуметсулама, 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 экспонированного фильтра 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 должна соответствовать 50 - 150% от содержания компонента в пробе, общая 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.).

Величина добавки 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.

Допустимо характеристику погрешности результатов анализа при внедрении методики в лаборатории устанавливать на основе выражения с последующим уточнением по мере накопления информации, где - граница абсолютной погрешности, мг/м.

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

Контроль проводят путем сравнения результата контрольной процедуры с нормативом контроля K.

Результат контрольной процедуры рассчитывают по формуле:

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

Норматив оперативного контроля точности K рассчитывают по формуле:

Проводят сопоставление результата контрольной процедуры с нормативом контроля (K).

Если результат контрольной 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 (разные лаборатории, разное время, разные операторы), не должно превышать предела воспроизводимости (R):

;

R - предел воспроизводимости (таблица), мг/м3,

, где , - результаты измерений, выполненных в условиях воспроизводимости (разные лаборатории, разное время, разные операторы), 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.