"МУК 4.1.1419-03. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций фенмедифама в атмосферном воздухе населенных мест методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Минздравом России 24.06.2003)

1. Методические указания подготовлены: Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана (чл.-корр. РАМН, проф. В.Н. Ракитский, проф. Т.В. Юдина); Московской сельскохозяйственной академией им. К.А. Тимирязева (проф. В.А. Калинин, к.х.н. А.В. Довгилевич); при участии Департамента госсанэпиднадзора Минздрава России (А.П. Веселов). Разработчики методики указаны в конце.

2. Методические указания рекомендованы к утверждению Комиссией по госсанэпиднормированию при Минздраве России.

3. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, академиком РАМН Г.Г. Онищенко 24 июня 2003 г.

4. Введены с 30 июня 2003 г.

5. Введены впервые.

Настоящие методические указания устанавливают метод высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения в атмосферном воздухе массовой концентрации фенмедифама в диапазоне 0,0008 - 0,0080 мг/куб. м.

Фенмедифам - действующее вещество препарата БЕТАНЕС, КЭ (70 г/л десмедифама + 90 г/л фенмедифама + 110 г/л этофумезата), фирма-производитель "Август", Россия.

Метил 3-(3-метилфенилкарбамоилокси)фенилкарбамат (IUPAC).

Структурная формула (не приводится).

Мол. масса 300,3.

Бесцветное кристаллическое вещество.

Температура плавления 143 - 144 °С.

Растворимость в органических растворителях при 20 °С (г/куб. дм): ацетон, циклогексанон - 200; метанол - 50; хлороформ - 20; бензол - 2,5; дихлорметан - 16,7; этилацетат - 56,7; толуол - 0,97; гексан - 0,5. Растворимость в воде при 25 °С - 4,7 мг/куб. дм.

Агрегатное состояние в воздухе - аэрозоль.

Область применения препарата. Фенмедифам рекомендуется к применению в качестве контактного селективного гербицида против однолетних двудольных сорняков на посевах сахарной, столовой, кормовой свеклы.

Ориентировочно-безопасный уровень воздействия (ОБУВ) в атмосферном воздухе - 0,001 мг/куб. м.

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

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

Концентрирование фенмедифама из воздуха осуществляют на бумажные фильтры "синяя лента", экстракцию с фильтра проводят ацетоном.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 1 нг.

Определению не мешают компоненты препаративной формы.

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 работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими, легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005.

4.2. При выполнении измерений с использованием жидкостного хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019 и инструкцией по эксплуатации прибора.

К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих квалификацию не ниже лаборанта-исследователя, с опытом работы на жидкостном хроматографе.

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.

Перед выполнением измерений проводят очистку ацетона (при необходимости), подготовку подвижной фазы для ВЭЖХ, приготовление растворов, кондиционирование хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

Растворитель сушат над молекулярными ситами 4А и подвергают фракционной перегонке на ректификационной колонне, целиком собранной из стекла, с числом теоретических тарелок не менее 30. Сосуд для перегонки погружают в водяную баню и через приемник пропускают медленно струю сухого азота. Затем температуру водяной бани повышают до 70 - 75 °С и прибор промывают парами ацетона, после чего холодильник заполняют водой. До начала отбора главной фракции приемник несколько раз промывают дистиллятом. Перегонку продолжают до тех пор, пока в сосуде для перегонки не останется приблизительно 100 куб. см ацетона. Температуру водяной бани следует снижать по мере уменьшения объема ацетона, во всех случаях она не должна превышать температуру кипения ацетона более чем на 20°.

В мерную колбу вместимостью 1000 куб. см помещают 470 куб. см воды, 1 куб. см ортофосфорной кислоты, 50 куб. см изопропилового спирта, добавляют 480 куб. см метанола, перемешивают, фильтруют и дегазируют.

Промывают колонку подвижной фазой (п. 7.2) в течение 30 мин. при скорости подачи растворителя 0,3 куб. см/мин. до установления стабильной базовой линии.

7.4.1. Исходный раствор фенмедифама для градуировки (концентрация 1 мг/куб. см)

В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 0,1 г фенмедифама, доводят до метки метанолом, тщательно перемешивают. Раствор хранится в холодильнике в течение 3-х месяцев.

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

7.4.2. Раствор N 1 фенмедифама для градуировки (концентрация 10 мкг/куб. см)

В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 1 куб. см исходного стандартного раствора фенмедифама с концентрацией 1 мг/куб. см (п. 7.4.1), разбавляют метанолом до метки. Раствор хранится в холодильнике в течение месяца.

7.4.3. Рабочие растворы N 2 - 5 фенмедифама для градуировки (концентрация 0,05 - 0,50 мкг/куб. см)

В 4 мерные колбы вместимостью 100 куб. см помещают по 0,5; 1,0; 2,5 и 5,0 куб. см стандартного раствора N 1 с концентрацией 10 мкг/куб. см (п. 7.4.2), доводят до метки подвижной фазой (подготовленной по п. 7.2), тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 5 с концентрацией фенмедифама 0,05; 0,10; 0,25 и 0,50 мкг/куб. см, соответственно.

Растворы хранятся в холодильнике не более 3-х суток.

Отбор проб воздуха проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 17.2.4.02-81 "ОПА. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ в воздухе населенных мест". Воздух со скоростью 5 куб. дм/мин. аспирируют через бумажный фильтр "синяя лента", помещенный в фильтродержатель.

Для измерения концентрации фенмедифама на уровне 0,8 ОБУВ атмосферного воздуха необходимо отобрать 125 куб. дм воздуха.

Срок хранения отобранных проб, помещенных в полиэтиленовые пакеты, в холодильной камере при 4 °С - 7 дней.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (отн. единицы) от концентрации фенмедифама в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по четырем растворам для градуировки N 2 - 5.

В инжектор хроматографа вводят по 20 куб. мм каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 7.6.1. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений. Устанавливают площадь пика фенмедифама.

7.6.1. Условия хроматографирования

Измерения выполняют при следующих режимных параметрах.

Жидкостный хроматограф с ультрафиолетовым детектором Perkin-Elmer (США).

Колонка стальная длиной 25 см, внутренним диаметром 2,1 мм, содержащая Spherisorb S5 ODS 2, зернением 5 мкм.

Температура колонки: комнатная.

Подвижная фаза: метанол - изопропиловый спирт - вода - ортофосфорная кислота (48:5:47:0,1 по объему).

Скорость потока элюента: 0,3 куб. см/мин.

Рабочая длина волны: 240 нм.

Чувствительность: 0,02 ед. абсорбции на шкалу.

Объем вводимой пробы: 20 куб. мм.

Ориентировочное время выхода фенмедифама: 12,8 - 13,1 мин.

Линейный диапазон детектирования: 1 - 10 нг.

Образцы, дающие пики большие чем стандартный раствор фенмедифама с концентрацией 0,5 мкг/куб. см, разбавляют подвижной фазой (подготовленной по п. 7.2).

Градуировочный график проверяют ежедневно по анализу 2-х стандартных растворов различной концентрации. Если значения площади отличаются более чем на 5% от данных, заложенных в градуировочную характеристику, ее строят заново, используя свежеприготовленные рабочие стандартные растворы.

Фильтр с отобранной пробой переносят в химический стакан вместимостью 100 куб. см, заливают 10 куб. см ацетона, помещают на встряхиватель на 10 мин. Растворитель сливают, фильтр еще дважды обрабатывают новыми порциями ацетона объемом 10 куб. см.

Объединенный экстракт упаривают в грушевидной колбе на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °С почти досуха, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха, остаток растворяют в 2 куб. см подвижной фазы (подготовленной по п. 7.2) и анализируют при условиях хроматографирования, указанных в п. 7.6.1.

Пробу вводят в инжектор хроматографа не менее двух раз. Устанавливают площадь пика, с помощью градуировочного графика определяют концентрацию фенмедифама в хроматографируемом растворе.

Перед анализом опытной пробы проводят хроматографирование холостой (контрольной) пробы - экстракта неэкспонированного фильтра.

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

где:

Т - температура воздуха при отборе пробы (на входе в аспиратор), 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 концентрации фенмедифама в пробах могут быть проведены с помощью программ обработки хроматографических данных с применением компьютера, включенного в аналитическую систему.

Результат измерений должен иметь тот же десятичный разряд, что и погрешность.

Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с рекомендациями МИ 2335-95 "ГСИ. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа".

Юдина Т.В., Федорова Н.Е., Волкова В.Н., Гарбузова А.А. (Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана, г. Мытищи Московской обл.).