МУК 4.1.1950-05. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по измерению концентраций пираклостробина в воздухе рабочей зоны методом высокоэффективной жидкостной хроматографии
(утв. Роспотребнадзором 18.01.2005)
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 18 апреля 2005 года.
Утверждаю
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации,
Руководитель Федеральной
службы по надзору в сфере
защиты прав потребителей
и благополучия человека
Г. Г. Онищенко
18 января 2005 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ПИРАКЛОСТРОБИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ МЕТОДОМ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
18 апреля 2005 года
1. Методические указания подготовлены Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана при участии специалистов Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.
2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.
3. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, академиком РАМН Г.Г. Онищенко.
Настоящие Методические указания устанавливают метод высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения в воздухе рабочей зоны массовой концентрации пираклостробина в диапазоне 0,05 — 1 мг/куб. м.
Пираклостробин — действующее вещество препарата КАБРИО ТОП, ВДГ, 600 г/кг, фирма-производитель БАСФ АГ, Германия.
Метил N-{2-[1-(4-хлорфенил)-1H-пиразол-3-илоксиметил]фенил}(N-метокси)карбамат (IUPAC).
Структурная формула (не приводится).
C H ClN O . 19 18 3 4
Бесцветное или светло-бежевое кристаллическое вещество без запаха. -5
Температура плавления 63,7 - 65,2 °С. Давление паров при 20 °С: 2,6 х 10 мПа. Растворимость в органических растворителях при 20 °С (г/куб. дм): ацетон - более 200; ацетонитрил - более 980; изопропанол - 40; метанол -
140. Растворимость в воде при 20 °С — 1,9 мг/куб. дм.
Пираклостробин стабилен в водной среде при pH 5 - 7 более 30-ти дней, подвержен в воде фотолизу: DT - менее 2-х часов. В почве период
50
полураспада составляет 2 — 37 дней.
Агрегатное состояние в воздухе — аэрозоль.
Краткая токсикологическая характеристика
Острая пероральная токсичность (LD ) для крыс > 5000 мг/кг; острая 50 дермальная токсичность (LD ) для крыс > 2000 мг/кг. 50
Пираклостробин — фунгицид из группы стробилуринов контактного и глубинного действия с длительным защитным эффектом. Высокоэффективен против возбудителей ложной и мучнистой настоящей росы. Рекомендуется для борьбы с фитопатогенными грибами на зерновых, овощных и плодовых культурах.
Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) пираклостробина в воздухе рабочей зоны — 1,0 мг/куб. м.
1. Погрешность измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью (дельта), не превышающей +/- 25%, при доверительной вероятности 0,95.
2. Метод измерения
Измерения концентраций пираклостробина выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на обращенной фазе с ультрафиолетовым детектором.
Концентрирование пираклостробина 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.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
3.1. Средства измерений
Жидкостной хроматограф с ультрафиолетовым Номер Госреестра 15945-97 детектором с переменной длиной волны (фирмы Perkin-Elmer, США)
Весы аналитические ВЛА-200 ГОСТ 24104
Пробоотборное устройство ОП-442ТЦ ТУ 25-11-1414-78 (ЗАО «ОПТЭК», г. Санкт-Петербург) или аспирационное устройство ЭА-1
Барометр-анероид М-67 ТУ 2504-1797-75 Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2, цена ТУ 215-73Е
деления 1 °С, пределы измерения 0 — 55 °С
Колбы мерные вместимостью 100 и 1000 куб. см ГОСТ 1770
Пипетки градуированные 2-го класса точности ГОСТ 29227 вместимостью 1,0; 2,0; 5,0; 10 куб. см
Пробирки градуированные вместимостью 5 ГОСТ 1770 или 10 куб. см
Цилиндры мерные 2-го класса точности ГОСТ 1770
вместимостью 50 и 500 куб. см
Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
3.2. Реактивы
Пираклостробин с содержанием действующего вещества не менее 99,9% (БАСФ, Германия)
Вода бидистиллированная, деионизированная или ГОСТ 6709 перегнанная над KMnO 4
Кислота уксусная ледяная ГОСТ 61-75
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 мм ГОСТ 25336
Колбы грушевидные на шлифе вместимостью ГОСТ 10394 100 куб. см
Мембранные фильтры капроновые диаметром 47 мм
Пробирки центрифужные ГОСТ 25336
Ротационный вакуумный испаритель ИР-1М ТУ 25-11-917-74 или ротационный вакуумный испаритель В-169 фирмы Buchi, Швейцария
Стаканы химические вместимостью 100 куб. см ГОСТ 25336
Набор для фильтрации растворителей через мембрану
Хроматографическая колонка стальная длиной 25 см, внутренним диаметром 4 мм, содержащая
Кромасил 100 С 18, зернением 7 мкм
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. Требования безопасности
4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими, легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005.
4.2. При выполнении измерений с использованием жидкостного хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019 и инструкцией по эксплуатации прибора.
5. Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих квалификацию не ниже лаборанта-исследователя, с опытом работы на жидкостном хроматографе.
6. Условия измерений
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
Перед выполнением измерений проводят очистку ацетона и ацетонитрила (при необходимости), подготовку подвижной фазы для ВЭЖХ, приготовление растворов, кондиционирование хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.
7.1. Очистка растворителей
7.1.1 Очистка ацетона
Ацетон перегоняют над перманганатом калия и поташом (на 1 куб. дм ацетона 10 г KMnO и 2 г K CO ). 4 2 3
7.1.2 Очистка ацетонитрила
Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора не менее 1 часа, 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 270 куб. см воды, 1 куб. см ледяной уксусной кислоты, добавляют 730 куб. см ацетонитрила, перемешивают, фильтруют и дегазируют.
7.3. Кондиционирование хроматографической колонки
Промывают колонку подвижной фазой (п. 7.2) при скорости подачи растворителя 1 куб. см/мин. до установления стабильной базовой линии.
7.4. Приготовление градуировочных растворов
7.4.1 Исходный раствор пираклостробина для градуировки (концентрация 1 мг/куб. см)
В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 0,1 г пираклостробина, доводят до метки ацетонитрилом, тщательно перемешивают. Раствор хранится в холодильнике в течение 3-х месяцев.
Растворы № 1 — 5 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора.
7.4.2 Раствор № 1 пираклостробина для градуировки (концентрация 10 мкг/куб. см)
В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 1 куб. см исходного раствора пираклостробина с концентрацией 1 мг/куб. см (п. 7.4.1), разбавляют ацетонитрилом до метки. Раствор хранится в холодильнике в течение 3-х месяцев.
7.4.3. Рабочие растворы № 2 — 6 пираклостробина для градуировки (концентрация 0,05 — 1,0 мкг/куб. см)
В 5 мерных колб вместимостью 100 куб. см помещают по 0,5; 1,0; 2,5; 5,0 и 10,0 куб. см раствора № 1 с концентрацией 10 мкг/куб. см (п. 7.4.2), доводят до метки ацетонитрилом, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы № 2 — 6 с концентрацией пираклостробина 0,05; 0,1; 0,25; 0,5 и 1,0 мкг/куб. см соответственно.
Растворы хранятся в холодильнике в течение 10-ти суток.
7.5. Отбор проб
Отбор проб воздуха проводят в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».
В течение 15 минут последовательно отбирают 3 пробы, для чего воздух аспирируют в течение 5 минут с объемным расходом 1 — 5 куб. дм/мин. через бумажный фильтр «синяя лента», помещенный в фильтродержатель.
Для измерения концентрации пираклостробина на уровне 0,5 ОБУВ для воздуха рабочей зоны необходимо отобрать 1 куб. дм воздуха. Срок хранения отобранных проб, помещенных в полиэтиленовые пакеты, в холодильной камере при +4 °С — 7 дней.
7.6. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (отн. единицы) от концентрации пираклостробина в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по 5-ти растворам для градуировки № 2 — 6.
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 пираклостробина.
7.6.1 Условия хроматографирования
Измерения выполняют при следующих режимных параметрах:
Жидкостной хроматограф с ультрафиолетовым детектором Perkin-Elmer (США)
Колонка стальная длиной 25 см, внутренним диаметром 4 мм, содержащая Кромасил 100 С 18, зернением 7 мкм
Температура колонки: комнатная
Подвижная фаза: ацетонитрил — вода — уксусная кислота (73:27:0,1, по объему)
Скорость потока элюента: 1 куб. см/мин.
Чувствительность: 0,02 ед. абсорбции на шкалу
Объем вводимой пробы: 20 куб. мм
Ориентировочное время выхода пираклостробина: 6,0 — 6,33 мин.
Линейный диапазон детектирования: 1 — 20 нг.
Образцы, дающие пики большие, чем стандартный раствор пираклостробина с концентрацией 1,0 мкг/куб. см, разбавляют ацетонитрилом.
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.
8. Выполнение измерений
Фильтр с отобранной пробой переносят в химический стакан вместимостью 100 куб. см, заливают 10 куб. см ацетона, оставляют на 4 — 5 минут, периодически перемешивая. 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 10 куб. см ацетонитрила 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 пираклостробина в хроматографируемом растворе.
Перед анализом опытной пробы проводят хроматографирование холостой (контрольной) пробы — экстракта неэкспонированного фильтра.
9. Обработка результатов измерений
Массовую концентрацию пираклостробина в пробе воздуха рабочей зоны (Х, мг/куб. м) рассчитывают по формуле:
где:
С - концентрация пираклостробина 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, отобранный для анализа, приведенный к 20 стандартным (давление 760 мм рт. ст., температура 20 °С) условиям, куб. дм.
V = 0,386 х Р х u t / (273 + Т), 20
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 концентрации пираклостробина в пробах могут быть проведены с помощью программ обработки хроматографических данных с применением компьютера, включенного в аналитическую систему.
10. Оформление результатов измерений
_
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
_
d = d х Х / 100, мг/куб. м, отн.
где:
d - норматив оперативного контроля сходимости, мг/куб. м;
d - норматив оперативного контроля сходимости, % (равен 10%).
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.
11. Контроль погрешности 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».
12. Разработчики
Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана, г. Мытищи Московской обл.