МУК 4.1.1406-03. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций абамектина методом высокоэффективной жидкостной хроматографии в воздухе рабочей зоны. Методические указания
(утв. Минздравом России 24.06.2003)
Примечание
Документ включен в Перечень основных действующих нормативно-методических документов по методам лабораторного и инструментального контроля в системе государственного санитарно-эпидемиологического нормирования (Письмо Роспотребнадзора от 02.12.2008 № 01/14262-8-32). Документ введен в действие с 30 июня 2003 года.
Утверждаю
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации,
Первый заместитель
Министра здравоохранения
Российской Федерации
Г. Г. Онищенко
24 июня 2003 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ АБАМЕКТИНА МЕТОДОМ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
МУК 4.1.1406-03
30 июня 2003 года
1. Методические указания подготовлены Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана; Московской сельскохозяйственной академией им. К.А. Тимирязева при участии Департамента госсанэпиднадзора Минздрава России.
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 в действие с 30 июня 2003 г.
Настоящие Методические указания устанавливают метод высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения в воздухе рабочей зоны массовой концентрации абамектина в диапазоне 0,01 — 0,25 мг/куб. м.
Абамектин — действующее вещество препарата Вертимек, фирма-производитель «Сингента» (Швейцария).
Смесь 5-O-деметилавермектина A (авермектин B ) и 1a 1a 5-O-деметил-25-де(1-метилпропил)-25-(1-метилэтил)авермектина A
1a
(авермектин B ) в соотношении 4:1 (С.А.). 1b
(i) R = -CH CH (avermectin B ); 2 3 1a (ii) R = -CH (avermectin B ). 3 1b Авермектин B - C H O , молекулярная масса 873,1. 1a 48 72 14 Авермектин B - C H O , молекулярная масса 859,1. 1b 47 70 14
Кристаллическое вещество белого или желтовато-белого цвета без запаха. Температура плавления: 150 — 155 °С (с разложением). Давление паров при 20 °С: менее 20 нПа. Растворимость в органических растворителях при 21 °С (г/л): ацетон — 100; метанол — 19,5; этанол — 20; хлороформ — 25; циклогексан — 6. Растворимость в воде при 20 °С — 7 - 10 мкг/л. Вещество не гидролизуется в водном растворе при pH 5 — 9.
Агрегатное состояние в воздухе рабочей зоны — аэрозоль.
Область применения препарата Вертимек
Препарат изготовляется в виде эмульгоконцентрата, содержащего 1,8% абамектина. Он может применяться в качестве инсектоакарицида широкого спектра действия для уничтожения членистоногих, включая клещей и насекомых, на хлопчатнике, картофеле, табаке, сое, яблонях, грушах, овощных и декоративных культурах в течение вегетационного периода. Вертимек проходит регистрационные испытания в России и странах СНГ с нормой расхода 300 — 750 мл/га на картофеле и в яблоневых садах.
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 25%, при доверительной вероятности 0,95.
Измерения концентраций абамектина выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на обращенной фазе с флуоресцентным детектором после превращения абамектина во флуорогенное производное.
Концентрирование абамектина из воздуха осуществляют на бумажные фильтры «синяя лента», экстракцию с фильтра проводят этанолом.
Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.
Определению не мешают компоненты препаративной формы, а также пестициды, применяемые при возделывании яблонь, картофеля и декоративных культур.
3.1 Средства измерений
Жидкостный хроматограф с флуоресцентным детектором
Весы аналитические ВЛА-200 ГОСТ 24104
Пробоотборное устройство ОП-442ТЦ (ЗАО «ОПТЭК», г. Санкт-Петербург)
или аспирационное устройство ЭА-1 ТУ 25-11-1414-7 Барометр-анероид М-67 ТУ 2504-1797-75
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2, цена деления 1 °С, пределы измерения 0 — 55 °С ТУ 215-73Е
Колбы мерные вместимостью 100 и 1000 куб. см ГОСТ 1770
Пипетки градуированные 2-го класса точности вместимостью 1,0; 2,0; 5,0; 10 куб. см ГОСТ 29227
Пробирки градуированные вместимостью 5 или 10 куб. см ГОСТ 1770
Цилиндры мерные 2-го класса точности вместимостью
500 и 1000 куб. см ГОСТ 1770
Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
3.2 Реактивы
Абамектин (смесь 0,893% авермектина B и 0,044% 1a авермектина B в глицерине (Мерк Ко., США) 1b
Ацетонитрил для хроматографии, хч ТУ 6-09-4326-76
Вода бидистиллированная, деионизованная или перегнанная над KMnO ГОСТ 6709 4
Метиловый спирт (метанол), хч ГОСТ 6995
1-N -метилимидазол, puriss. for DNA synthesis,
= 99%, Fluka ГОСТ Р 51652
Fluka
Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.
3.3 Вспомогательные устройства, материалы
Бумажные фильтры «синяя лента» обеззоленные ТУ 6-09-2678-77
Воронки конусные диаметром 30 — 37 и 60 мм ГОСТ 25336
Колбы грушевидные на шлифе вместимостью 100 куб. см ГОСТ 10394
Колбы круглодонные на шлифе вместимостью 250 куб. см ГОСТ 9737
Мембранные фильтры капроновые диаметром 47 мм
Пробирки центрифужные ГОСТ 25336
Ротационный вакуумный испаритель ИР-1М или ротационный вакуумный испаритель В-169 фирмы Buchi, Швейцария ТУ 25-11-917-74
Стаканы химические вместимостью 100 куб. см ГОСТ 25336
Установка для перегонки растворителей
Набор для фильтрации растворителей через мембрану
Холодильник водяной обратный ГОСТ 9737
Хроматографическая колонка стальная длиной 15 см, внутренним диаметром 4,0 мм, содержащая Диасорб-130-С Т, зернением 8 мкм (АО БиоХим-Мак, 8 РФ; 119899, г. Москва, Ленинские горы)
Шприц для ввода образцов для жидкостного хроматографа вместимостью 50 — 100 куб. мм
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 ацетонитрила (при необходимости), подготовку подвижной фазы для ВЭЖХ, приготовление растворов, кондиционирование хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1 Очистка ацетонитрила
Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора не менее 1 ч, после чего перегоняют, непосредственно перед употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия.
7.2 Подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ
В мерную колбу вместимостью 1000 куб. см помещают 950 куб. см метанола, добавляют 50 куб. см бидистиллированной или деионизированной воды, перемешивают, фильтруют и дегазируют.
7.3 Кондиционирование хроматографической колонки
Промывают колонку подвижной фазой (приготовленной по п. 7.2) при скорости подачи растворителя 1 куб. см/мин. до установления стабильной базовой линии.
7.4 Приготовление реактива для дериватизации
Смешивают трифторуксусный ангидрид и свежеперегнанный ацетонитрил в объеме 1:2. Реактив годен к употреблению в течение рабочего дня.
7.5 Приготовление градуировочных растворов
7.5.1 Исходный раствор абамектина для градуировки (концентрация 100 мкг/куб. см)
В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 0,011 г абамектина, доводят до метки ацетонитрилом, тщательно перемешивают. Раствор можно хранить в морозильной камере не более 2 месяцев (температура не выше -10 °С).
Растворы № 1 — 5 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного стандартного раствора.
7.5.2 Раствор № 1 абамектина для градуировки (концентрация 1 мкг/куб. см)
В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 1 куб. см исходного стандартного раствора абамектина с концентрацией 100 мкг/куб. см (п. 7.5.1), разбавляют ацетонитрилом до метки. Раствор хранится в морозильной камере в течение 10-ти дней.
7.5.3. Рабочие растворы № 2 — 5 абамектина для градуировки (концентрация 0,01 — 0,1 мкг/куб. см)
В 4 мерные колбы вместимостью 100 куб. см помещают по 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 куб. см стандартного раствора № 1 с концентрацией 1 мкг/куб. см (п. 7.5.2), доводят до метки ацетонитрилом, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы № 2 — 5 с концентрацией абамектина 0,01; 0,02; 0,05 и 0,10 мкг/куб. см соответственно.
Растворы хранятся в морозильной камере не более 2 недель.
7.6 Отбор проб
Отбор проб воздуха проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». В течение 15 мин. последовательно отбирают 7 проб, для чего воздух аспирируют в течение 2 мин. с объемным расходом 2 куб. дм/мин. через бумажный фильтр «синяя лента», помещенный в фильтродержатель.
Срок хранения отобранных проб, помещенных в полиэтиленовые пакеты, в морозильной камере при температуре не выше -10 °С — 5 дней.
7.7 Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость высоты пика от концентрации абамектина в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4 растворам флуорогенного производного абамектина для градуировки.
Для построения градуировочной характеристики в градуированные пробирки вместимостью 5 куб. см вносят по 1 куб. см каждого из 4 рабочих растворов абамектина № 2 — 5 и проводят их дериватизацию по п. 8.2.
В инжектор хроматографа вводят по 50 куб. мм каждого полученного раствора флуорогенного производного абамектина и анализируют в условиях хроматографирования по п. 7.7.1. Осуществляют не менее 3 параллельных измерений.
7.7.1 Условия хроматографирования
Измерения выполняют при следующих режимных параметрах:
жидкостной хроматограф с флуоресцентным детектором;
колонка стальная длиной 15 см, внутренним диаметром 4,0 мм, содержащая Диасорб-130-С Т, зернением 8 мкм; 8
температура колонки: комнатная;
подвижная фаза: метанол — вода (95:5, по объему);
скорость потока элюента: 1,5 куб. см/мин.;
длина волны: возбуждение — 365 нм,
чувствительность детектора: 2;
объем вводимой пробы: 50 куб. мм;
ориентировочное время выхода флуорогенного производного абамектина: 6,6 — 7,3 мин.;
линейный диапазон детектирования: 0,5 — 5,0 нг.
Образцы, дающие пики, большие, чем стандартный раствор абамектина с концентрацией 0,1 мкг/куб. см, разбавляют подвижной фазой (подготовленной по п. 7.2).
Градуировочный график проверяют ежедневно по анализу 2 стандартных растворов различной концентрации. Если значения высоты отличаются более чем на 12% от данных, заложенных в градуировочную характеристику, ее строят заново, используя свежеприготовленные рабочие стандартные растворы.
8.1 Экстракция абамектина
Фильтр с отобранной пробой переносят в химический стакан вместимостью 100 куб. см, заливают 10 куб. см этанола, выдерживают 4 — 5 минут, периодически перемешивая. Растворитель сливают в мерный цилиндр, отжимая фильтр стеклянной палочкой. Фильтр затем повторно обрабатывают порцией этанола объемом 10 куб. см.
Объединенный экстракт доводят этанолом до объема 20 куб. см, отбирают аликвоту 5 куб. см, переносят в грушевидную колбу и упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 30 °С досуха, остаток подвергают дериватизации по п. 8.2.
8.2 Получение флуорогенного производного абамектина
Сухой остаток, полученный по п. 8.1, растворяют в 1 куб. см ацетонитрила, приливают 0,1 куб. см 1-N-метилимидазола и содержимое перемешивают. Смесь охлаждают до 0 — 5 °С (лед с водой), добавляют по каплям 0,3 куб. см реактива для дериватизации, подготовленного по п. 7.4, перемешивают и выдерживают в течение 10 мин. при комнатной температуре. К полученной смеси добавляют 3,6 куб. см ацетонитрила (общий объем раствора 5 куб. см) и 50 куб. мм полученного раствора анализируют по п. 7.7.1.
Пробу вводят в инжектор хроматографа не менее двух раз. Устанавливают высоту пика, с помощью градуировочного графика определяют концентрацию абамектина в хроматографируемом растворе.
Перед анализом опытной пробы проводят хроматографирование холостой (контрольной) пробы — экстракта неэкспонированного фильтра.
Массовую концентрацию абамектина в пробе воздуха рабочей зоны Х, мг/куб. м, рассчитывают по формуле:
С х W
где:
С - концентрация абамектина в хроматографируемом растворе, найденная по
градуировочному графику в соответствии с величиной высоты хроматографического пика, мкг/куб. см; W — объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, куб. см; V — объем пробы воздуха, отобранный для анализа, приведенный к 20 стандартным условиям (давление 760 мм рт. ст., температура 20 °С), куб. дм.
0,386 Р u t
V = -----------, 20 273 + Т
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 абамектина в пробах могут быть проведены с помощью программ обработки хроматографических данных с применением компьютера, включенного в аналитическую систему.
_
За результат анализа (Х) принимается среднее арифметическое результатов _
двух параллельных определений Х и Х (Х = (Х + Х ) / 2), расхождение
1 2 1 2
между которыми не превышает значений норматива оперативного контроля
сходимости (d):
|Х - Х | <= d. 1 2
_
Х
d = d ---, мг/куб. м, отн. 100
где:
d - норматив оперативного контроля сходимости, мг/куб. м;
d - норматив оперативного контроля сходимости, % (равен 15%).
отн.
Результат количественного анализа представляют в виде: _ - результат анализа Х (мг/куб. м), характеристика погрешности дельта, %, Р = 0,95 или:
_
Х +/- ДЕЛЬТА, мг/куб. м, Р = 0,95,
где:
_
дельта х Х
ДЕЛЬТА = ----------, мг/куб. м. 100
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».
ВНИИ фитопатологии; Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана.