МУК 4.1.1394-03. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение массовой концентрации Мезотриона в воздухе рабочей зоны методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методические указания

(утв. Минздравом России 24.06.2003)

24 июня 2003 года

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ МЕЗОТРИОНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ МЕТОДОМ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

30 июня 2003 года

1. 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 методик указаны в конце каждой из них.

2. 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 впервые.

5. Введены с 30 июня 2003 г.

1. Вводная часть

Фирма-производитель: ООО Сингента.

Торговое название: WF 2795.

Название действующего вещества по ИСО: Мезотрион.

Название действующего вещества по ИЮПАК: 2-(4-мезил-2-нитробензоил)циклогексан-1,3-дион. Структурная формула <*>:

---

<*> Не приводится.

Эмпирическая формула: C14H13NO7S. М. м. 339,3.

Химически чистый Мезотрион представляет собой бледно-желтый порошок без запаха. -3

Давление паров: 5,69 х 10 мПа при 20 °С.

Температура плавления: 165,3 °С.

Растворимость в воде — 2,2 (рН 4,8), 15 (рН 6,9), 22 (рН 9), г/л (при 20 °С).

Растворимость в органических растворителях: 1,2-дихлорэтан — 66,3; этилацетат — 18,6; метанол — 4,6; толуол — 3,1, г/кг.

Константа диссоциации рКа — 3,12 при 20 °С.

Стабилен к гидролизу в стерильных условиях при рН 5 — 9 и фотолизу в воде.

Сохранность и подвижность в почве сильно зависит от рН и содержания органического вещества. Кос колеблется от 387 при рН — 4,6 до 19 при рН — 7,0; ДТ50 — от 4 дн. при рН 7,7 и % орг. угл. 0,9 до 31,5 дн. при рН 5,0 и % орг. угл. 2,0.

Краткая токсикологическая характеристика.

Мезотрион относится к малоопасным для человека и теплокровных животных веществам по оральной (ЛД50 для крыс > 5000 мг/кг) дермальной токсичности (ЛД50 для крыс > 2000 мг/кг) и к умеренно опасным веществам по ингаляционной токсичности (ЛК50 для крыс > 5 мг/л).

В России гигиенические нормативы не установлены.

Область применения.

Мезотрион — системный гербицид из класса трикетонов, хорошо проникающий в растение через корни и листья и передвигающийся в растениях в обоих направлениях — базипетально и акропетально. Эффективно подавляет двудольные однолетние и некоторые злаковые сорняки путем ингибирования биосинтеза каратиноидов в посевах кукурузы при нормах расхода 100 — 225 г/га (до всходов культуры) и 70 — 150 г/га (по всходам кукурузы).

2. Методика измерения концентраций Мезотриона (za-1296) в воздухе рабочей зоны методом высокоэффективной жидкостной хроматографии

2.1. Основные положения

2.1.1 Принцип методики

Методика основана на определении вещества с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с ультрафиолетовым детектором.

Отбор проб воздуха осуществляется концентрированием аэрозоля на бумажные фильтры «синяя лента». Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.

2.1.2 Избирательность метода

В предлагаемых условиях метод специфичен в присутствии компонентов препаративной формы.

2.1.3 Метрологическая характеристика метода (Р = 0,95)

Число параллельных определений — 6.

Предел обнаружения в хроматографируемом объеме — 2 нг.

Предел обнаружения в воздухе при отборе 25 куб. дм воздуха — 0,02 мг/куб. м.

Диапазон определяемых концентраций — 0,02 — 0,20 мг/куб. м.

Среднее значение определения — 94,4%.

Стандартное отклонение (S) — 2,0%.

Относительное стандартное отклонение (DS) — 0,82%.

Доверительный интервал среднего — 2,11%.

Суммарная погрешность измерения не превышает 13%.

Таблица 1

(6 ПОВТОРНОСТЕЙ ДЛЯ КАЖДОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ)

Среда	Внесено Мезотриона, мкг/фильтр	Найдено Мезотриона, мкг/фильтр	Полнота определения, %
Воздух	0,5	0,4655 +/- 0,0244	93,10
	1,5	1,4107 +/- 0,0632	94,05
	2,5	2,3466 +/- 0,1291	93,86
	5,0	4,7323 +/- 0,2447	94,65

2.2. Реактивы, растворы и материалы

Мезотрион (ZA-1296) с содержанием д.в. 99,0% (Сингента, Швейцария) Ацетон, чда ГОСТ 2603-79 Ацетонитрил для жидкостной хроматографии (УФ 210 нм) ТУ 6-09-4326-76 Вода дистиллированная, деионизованная или перегнанная над КМО4 Калий фосфорно-кислый однозамещенный, чда ГОСТ 2493-75

Бумажные фильтры «синяя лента», обеззоленные, предварительно промытые ацетоном ТУ 6-09-2678-77

2.3. Приборы, аппаратура, посуда

Барометр                                          ТУ 2504-1797-75
Весы аналитические типа ВЛА-200                   ГОСТ 34104-80Е

Воронки химические конусные диаметром 34 — 40 мм ГОСТ 25336-82Е Груша резиновая Иономер ЭВ-74 или аналогичный ГОСТ 22261-76 Испаритель ротационный вакуумный ИР-1М или аналогичный ТУ 25-11-917-76 Колбы грушевидные со шлифом, вместимостью 100

мл                                                ГОСТ 10394-72
Колбы мерные, вместимостью 100 и 1000 мл          ГОСТ 1770-74

Колонка хроматографическая стальная длиной 25 см, внутренним диаметром 4,6 мм, содержащая Spherisorb C18, зернением 5 мкм Колонка хроматографическая стальная длиной 25 см, внутренним диаметром 4,6 мм, содержащая Lichrosorb RP-18, зернением 5 мкм Микрошприц для жидкостного хроматографа, вместимостью 50 — 100 мкл Насос водоструйный ГОСТ 10696-75 Палочки стеклянные ГОСТ 25336-82Е Пипетки, вместимостью 1, 2, 5 и 10 мл ГОСТ 20292-74 Пробирки центрифужные ГОСТ 25336-82Е Стаканы химические, вместимостью 100 мл ГОСТ 25336-82Е Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2, цена деления 1 °С, пределы измерения 0 — 55 °С ГОСТ 215-73Е Устройство аспирационное типа ЭА-1 или аналогичное ТУ 25-11-1414-78 Фильтродержатели Хроматограф жидкостный Waters (США) с ультрафиолетовым детектором Цилиндры мерные, вместимостью 10 и 500 мл ГОСТ 1770-74Е

2.4. Отбор проб

Отбор проб воздуха рабочей зоны следует осуществлять в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

Воздух со скоростью 5 л/мин. пропускают через фильтр «синяя лента», помещенный в фильтродержатель.

Для измерения концентрации вещества на уровне 0,02 мг/куб. м следует отобрать 25 куб. дм воздуха.

Фильтры с отобранными пробами, помещенные в герметически закрываемые склянки, можно хранить в холодильнике при температуре 6 +/- 2 °С в течение 10 дней.

2.5. Подготовка к определению

2.5.1 Приготовление 10 мМ фосфатного буферного раствора

1,32 г однозамещенного фосфата калия растворяют в бидистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 1000 мл, доводят рН раствора до 3 с помощью ортофосфорной кислоты, контролируя его значение с помощью иономера.

2.5.2 Подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ

Отмеряют 350 мл ацетонитрила, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 мл, добавляют 650 мл 10 мМ фосфатного буферного раствора (рН 3), перемешивают, фильтруют и дегазируют.

2.5.3 Кондиционирование колонки

Промыть колонку для ВЭЖХ подвижной фазой при скорости подачи растворителя 1 мл/мин. в течение 30 — 45 мин. до получения стабильной базовой линии.

2.5.4 Приготовление стандартных растворов

Основной стандартный раствор Мезотриона с содержанием 1,0 мг/мл готовят растворением 0,1010 г препарата, содержащего 99,0% д.в., в ацетонитриле в мерной колбе на 100 мл. Раствор хранится в холодильнике при 6 +/- 2 °С в течение месяца.

Рабочие стандартные растворы с концентрацией 0,1; 0,3; 0,5 и 1,0 мкг/мл готовят из основного стандартного раствора соответствующим последовательным разбавлением ацетонитрилом. Растворы хранят в холодильнике при 6 +/- 2 °С не более 7 дней.

2.5.5 Построение градуировочного графика

Для построения градуировочного графика в инжектор хроматографа вводят по 20 мкл рабочего стандартного Мезотриона с концентрацией 0,1; 0,3; 0,5 и 1,0 мкг/мл.

Осуществляют не менее 5 параллельных измерений. Находят среднее значение площади хроматографического пика для каждой концентрации. Строят градуировочный график зависимости площади хроматографического пика в относительных единицах от концентрации Мезотриона в растворе в мкг/мл.

2.6. Описание определения

Фильтр с отобранной пробой переносят в химический стакан вместимостью 100 мл, заливают 10 мл ацетона, оставляют на 10 — 15 мин., периодически перемешивая. Растворитель сливают, отжимая фильтр стеклянной палочкой. Фильтр еще дважды обрабатывают новыми порциями ацетона объемом 10 мл.

Объединенный экстракт упаривают в грушевидной колбе на ротационном вакуумном испарителе при температуре не выше 35 °С, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха, остаток растворяют в 5 мл ацетонитрила, фильтруют или центрифугируют для удаления взвеси и хроматографируют.

2.7. Условия хроматографирования

2.7.1 Жидкостный хроматограф с ультрафиолетовым детектором Waters (США):

Колонка стальная длиной 25 см, внутренним диаметром 4,6 мм, содержащая Spherisorb C8, зернением 5 мкм

Температура колонки: комнатная

Подвижная фаза: ацетонитрил — 10 мМ фосфатный буфер, рН 3 (35:65, по объему)

Скорость потока элюента: 1 мл/мин.

Рабочая длина волны: 275 нм

Чувствительность: 0,005 ед. абсорбции на шкалу

Объем вводимой пробы: 20 мкл

Время выхода Мезотриона: 7,18 — 7,35 мин.

Линейный диапазон детектирования: 2,0 — 20 нг.

2.7.2. Альтернативная неподвижная фаза: колонка стальная длиной 25 см, внутренним диаметром 4,6 мм, содержащая Lichrosorb RP-18, зернением 5 мкм.

Условия хроматографирования те же.

Время выхода Мезотриона: 6,67 — 6,85.

Образцы, дающие пики, большие, чем стандартный раствор с концентрацией 1,0 мкг/мл, разбавляют ацетонитрилом.

2.8. Обработка результатов анализа

Содержание Мезотриона рассчитывают методом абсолютной калибровки по формуле:

X = С х W / V,

где:

X — содержание Мезотриона в пробе воздуха, мг/куб. м;

С — концентрация Мезотриона в хроматографируемом растворе, найденная по калибровочному графику, мкг/мл;

W — объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, мл;

V — объем пробы воздуха, отобранный для анализа, приведенный к стандартным условиям (давление 760 мм рт. ст., температура 20 °С), куб. дм.

3. Требования техники безопасности

Необходимо соблюдать общепринятые правила безопасности при работе с органическими растворителями, токсичными веществами, электронагревательными приборами.

4. Разработчики

Калинин В.А., проф., к.с-х.н., Довгилевич Е.В., к.б.н., Калинина Т.С., к.с-х.н., Довгилевич А.В., к.х.н.

Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева. Учебно-научный консультационный центр «Агроэкология пестицидов и агрохимикатов», 127550, Москва, Тимирязевская ул., д. 53, стр. 1, телефон/факс: 976-37-68/976-43-26.

---