"МУК 4.1.2374-08. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций глюфосината аммония в атмосферном воздухе населенных мест методом капиллярной газожидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 16.06.2008)

1. Разработаны Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана.

2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по санитарно-эпидемиологическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол от 3 апреля 2008 г. N 1).

3. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко 16 июня 2008 г.

4. Введены в действие с 5 сентября 2008 г.

5. Введены впервые.

Настоящие Методические указания устанавливают метод газожидкостной хроматографии для определения в атмосферном воздухе массовой концентрации глюфосината аммония в диапазоне 0,0016 - 0,016 мг/куб. м.

Глюфосинат аммония

Аммоний 4-[гидрокси(метил)фосфиноил]-DL-гомоаланинат (ИЮПАК).

ОБУВ в атмосферном воздухе населенных мест - 0,002 мг/куб. м.

Область применения препарата

Глюфосинат аммония - неселективный контактный гербицид с ограниченной системностью, передвигающийся только внутри обработанных листьев. В процессе поступления в растение вещество диссоциирует и в клетках присутствует только глюфосинат свободная кислота. Гербицид используют для уничтожения однолетних и многолетних широколистных и злаковых сорняков в парах, посадках плодовых и цитрусовых культур, ягодных кустарниках и виноградниках путем направленного опрыскивания в период активного роста сорных растений, а также на овощных культурах при довсходовом применении препарата.

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 25%, при доверительной вероятности 0,95.

Измерения концентраций глюфосината аммония выполняют методом капиллярной газожидкостной хроматографии (ГЖХ) с термоионным детектором (ТИД), специфичным на фосфор, после превращения вещества в метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутират при взаимодействии с триметилортоацетатом. Концентрирование глюфосината аммония из воздуха осуществляют в поглотитель Рихтера, заполненный дистиллированной водой.

Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки с использованием растворов производного глюфосината аммония - метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутирата.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,1 нг, средняя полнота извлечения - 91,18%.

Определение глюфосината аммония в предлагаемых условиях избирательно.

Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.

Допускается применение хроматографических колонок и другого оборудования 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, требования по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на газовый хроматограф.

4.2. Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009. Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать норм, установленных ГН 2.2.5.1313-03 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны". Организация обучения работников безопасности труда - по ГОСТ 12.0.004.

К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих квалификацию не ниже лаборанта-исследователя, с опытом работы на газовом хроматографе, к проведению пробоподготовки допускают специалиста 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 газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

Выполнению измерений предшествуют следующие операции: очистка органического растворителя (при необходимости), приготовление градуировочных растворов, растворов внесения, кондиционирование хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, подготовка колонки с силикагелем, отбор проб, проверка хроматографического поведения вещества на колонке с силикагелем.

Растворитель сушат над молекулярными ситами 4А и подвергают фракционной перегонке на ректификационной колонне, целиком собранной из стекла с числом теоретических тарелок не менее 30.

В мерную колбу вместимостью 1000 куб. см помещают 2,0 куб. см водного аммиака (содержит 25% аммиака), добавляют 500 куб. см деионизованной воды, перемешивают и доводят водой до метки.

В мерную колбу вместимостью 500 куб. дм, содержащую 200 - 300 куб. см деионизованной воды, добавляют 50 куб. см муравьиной кислоты (98%), перемешивают и доводят до метки деионизованной водой.

В нижнюю часть стеклянной колонки длиной 25 см и внутренним диаметром 1,2 см вставляют тампон из стекловаты, закрывают кран и приливают около 5 куб. см метилацетата. Затем в колонку вносят суспензию 5 г силикагеля в 10 куб. см метилацетата. Дают растворителю стечь до верхнего края сорбента и помещают на него слой безводного сульфата натрия высотой 1 см. Колонку промывают 10 куб. см метилацетата со скоростью 1 - 2 капли в секунду, после чего она готова к работе.

7.5.1. Исходный раствор производного глюфосината аммония - метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутирата (соответствует концентрации глюфосината аммония 1 мг/куб. см).

В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 126 мг метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутирата, доводят до метки метанолом, тщательно перемешивают. Раствор хранится в холодильнике при 4 - 6 °С в течение 3-х месяцев.

7.5.2. Раствор N 1 производного глюфосината аммония - метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутирата (соответствует концентрации глюфосината аммония 10 мкг/куб. см).

В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 1 куб. см исходного раствора метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутирата с концентрацией 1 мг/куб. см (п. 7.5.1), добавляют 50 куб. см метилацетата, перемешивают и доводят метилацетатом до метки.

Градуировочный раствор N 1 хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °С в течение 3 месяцев.

7.5.3. Рабочие растворы N 2 - 5 производного глюфосината аммония - метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутирата для градуировки (соответствует концентрации глюфосината аммония 0,1 - 1,0 мкг/куб. см). В 4 мерные колбы вместимостью 100 куб. см вносят 1; 2; 5 и 10 куб. см раствора N 1, доводят до метки метилацетатом и получают растворы с содержанием 0,1; 0,2; 0,5 и 1 мкг/куб. см глюфосината аммония. В испаритель хроматографа вводят 1 куб. мм растворов и анализируют по п. 7.8.1.

Растворы хранятся в холодильнике в течение одного месяца.

7.6.1. Исходный раствор N 1 глюфосината аммония для внесения

100 мг глюфосината аммония помещают в мерную колбу на 100 куб. см, добавляют 60 - 70 куб. см 0,015 М раствора аммиака, перемешивают до полного растворения и доводят объем этим же растворителем до метки. Концентрация глюфосината аммония в растворе N 1 составляет 1 мг/куб. см. Раствор хранят в холодильнике не более 3-х месяцев.

7.6.2. Раствор N 2 глюфосината аммония для внесения

Переносят в мерную колбу на 100 куб. см 1 куб. см раствора N 1 и доводят 0,015 М раствором водного аммиака до метки. Концентрация глюфосината аммония в растворе N 2 составляет 10 мкг/куб. см. Хранят в холодильнике не более 3-х месяцев. Раствор N 2 используют при изучении полноты извлечения глюфосината аммония.

Капиллярную кварцевую колонку ZB-5 устанавливают в термостат хроматографа и, не подсоединяя к детектору, кондиционируют при температуре 270 °С и скорости газа-носителя 3 куб. см/мин. в течение 4 - 5 часов.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика производного метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутирата (мВ х сек.) от концентрации глюфосината аммония в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4-м растворам для градуировки (N 2 - 5). Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений.

Градуировочный график проверяют перед выполнением измерений по одному из градуировочных растворов. Если значения площадей отличаются более чем на 9% от данных, заложенных в градуировочную характеристику, ее строят заново, используя свежеприготовленные рабочие растворы для градуировки.

7.8.1. Условия хроматографирования

Измерения выполняют при следующих режимных параметрах:

Колонка стеклянная, кварцевая ZB-5, длина 15 м, внутренним диаметром 0,53 мм, толщиной пленки 0,5 мкм, фирма Phenomenex (США).

Температура детектора: 320 °С, испарителя: 260 °С, колонки (программа: 150 °С - 2 мин.; 30°/мин. до 180 °С - 2 мин.; 35°/мин. до 250 °С - 5 мин.).

Расход газов: газа-носителя (азот) 4,812 куб. см/мин.; водорода и воздуха в ТИД - 11,0 и 200 куб. см/мин. соответственно.

Деление потока: 1:3,005.

Объем вводимой пробы - 1 куб. мм.

Время удерживания метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутирата: 3 мин. 08 сек.

Линейный диапазон детектирования: 0,1 - 1,0 нг.

Образцы, дающие пики большие, чем градуировочный раствор с концентрацией 1 мкг/куб. см, разбавляют метилацетатом.

В круглодонную колбу вместимостью 10 куб. см помещают 0,5 куб. см градуировочного раствора N 1 деривата глюфосината аммония с концентрацией глюфосината аммония 10 мкг/куб. см в метилацетате (п. 7.6.2), раствор упаривают досуха, остаток растворяют в 3 куб. см метилацетата. Раствор наносят на колонку, подготовленную по п. 7.4. Промывают колонку 30 куб. см смеси метилацетат - метанол (95:5, по объему) со скоростью 1 - 2 капли в сек., элюат отбрасывают. Затем колонку промывают 60 куб. см смеси метилацетат - метанол (8:2, по объему) со скоростью 1 - 2 капли в секунду. Фракционно (по 10 куб. см) отбирают элюат, упаривают, остатки растворяют в 3 куб. см метилацетата и анализируют содержание деривата по п. 7.8.1.

Фракции, содержащие дериват глюфосината аммония, объединяют и вновь анализируют. Устанавливают уровень вещества в элюате, определяют полноту смывания с колонки и необходимый для очистки объем элюата.

Примечание: При использовании новой партии сорбента или растворителей проводится проверка хроматографического поведения деривата глюфосината аммония.

В поглотительные приборы Рихтера помещают по 10 куб. см дистиллированной воды, герметизируют заглушками.

Отбор проб проводят 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 3 куб. дм/мин. аспирируют через поглотительный прибор Рихтера, заполненный 10 куб. см дистиллированной воды. Для измерения концентраций глюфосината аммония на уровне 0,8 ОБУВ необходимо отобрать 62,5 куб. дм воздуха. Срок хранения отобранных проб (в поглотительных приборах, герметизированных заглушками) в холодильнике - 1 месяц.

Содержимое поглотительного прибора Рихтера объемом 10 куб. см с помощью медицинского шприца наносят на патрон для твердофазной экстракции Oasis MAX 6сс и пропускают через него со скоростью 4 - 5 капель в секунду, при нанесении последней порции продавливают раствор до нижнего края сорбента. Промывают патрон 20 куб. см деионизованной воды, элюат отбрасывают. Для элюирования глюфосината аммония используют 20 куб. см 10%-ной муравьиной кислоты, собирают элюат в грушевидную колбу вместимостью 100 куб. см, упаривают на ротационном вакуумном испарителе досуха при температуре 40 - 50 °С. Для удаления следов муравьиной кислоты к остатку приливают 10 куб. см деионизованной воды, вновь упаривают. Остаток воды удаляют упариванием с метилацетатом (3 - 5 куб. см). Далее подвергают дериватизации по п. 8.2.

К сухому остатку приливают 2 куб. см ледяной уксусной кислоты, перемешивают, помещают в ультразвуковую ванну на 1 мин. Затем добавляют 8 куб. см триметилортоацетата, снова подвергают ультразвуковой обработке в течение минуты. Реакционную смесь кипятят с обратным холодильником в течение 4,5 часов. К охлажденной реакционной смеси трижды добавляют по 15 куб. см толуола и каждый раз упаривают содержимое на роторном испарителе при температуре 45 °С до объема 1 - 2 куб. см.

Дальнейшую очистку деривата проводят по п. 8.3.

К раствору деривата глюфосината аммония добавляют 2 куб. см метилацетата, перемешивают и наносят пипеткой на колонку с силикагелем (п. 7.9). Колбу омывают 2 куб. см метилацетата и переносят их в колонку. Дают растворителю стечь до верхнего слоя сорбента, затем промывают колонку 30 куб. см смеси метилацетат - метанол (95:5, по объему), которые отбрасывают. Дериват глюфосината аммония элюируют с колонки 50 куб. см смеси метилацетат - метанол (80:20, по объему) со скоростью 1 - 2 капли в секунду. Элюат упаривают на роторном испарителе при температуре 40 °С досуха. В колбу добавляют 1 куб. см метилацетата и анализируют дериват по п. 7.8.1.

Перед анализом опытных проб проводят контроль неэкспонированного поглотительного раствора, подвергая его процедуре пробоподготовки, дериватизации, очистки и измерения, изложенной в п. п. 8.1, 8.2, 8.3, 7.8.1.

Массовую концентрацию глюфосината аммония в пробе атмосферного воздуха Х, мг/куб. м, рассчитывают по формуле:

где:

Т - температура воздуха при отборе пробы (на входе в аспиратор), град. С;

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

u - расход воздуха при отборе пробы, куб. дм/мин.;

t - длительность отбора пробы, мин.

Примечание: Идентификация и расчет концентраций глюфосината аммония в пробах могут быть проведены с помощью компьютерной программы обработки хроматографических данных, включенной в аналитическую систему.

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 глюфосината аммония в пробе атмосферного воздуха - менее 0,0016 мг/куб. м" <*>.

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

<*> 0,0016 мг/куб. м - предел обнаружения при отборе 62,5 куб. дм воздуха.

Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ ИСО 5725-1-6.2002 "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".