4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ ПЕСТИЦИДОВ
В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ, СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ
СЫРЬЕ И ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Измерение концентраций
Прохлораза в воздухе рабочей
зоны
методами газожидкостной и высокоэффективной
жидкостной хроматографии
СБОРНИК МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ
МУК 4.1.1164-02
ВЫПУСК 1
МОСКВА
2004
1. Сборник подготовлен: 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. хим. н. Довгилевич А.В.); Всероссийским НИИ фитопатологии (А.М. Макеев и др.); Всероссийским НИИ защиты растений (В.И. Долженко и др.); Санкт-Петербургским НИИ лесного хозяйства (Маслаков С.Е., Л.В. Григорьева и др.), при участии Департамента Госсанэпиднадзора Минздрава России (А.П. Веселов).
2. Методические указания рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Минздраве России.
3. Утверждены и введены в действие Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, академиком РАМН Г.Г. Онищенко.
4. Введены впервые.
Главный государственный санитарный
врач Российской Федерации, Первый
заместитель Министра здравоохранения
Российской Федерации
Г.Г. Онищенко
Дата введения: 1 января 2003 г.
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Измерение концентраций Прохлораза в воздухе рабочей
зоны методами газожидкостной и
высокоэффективной
жидкостной хроматографии
Методические указания
МУК 4.1.1164-02
1. Вводная часть
Фирма производитель: Мактешим Кемикал Вокс (Израиль), АгрЭво (Германия).
Торговое название: МИРАЖ, СПОРТАК.
Действующее вещество: прохлораз.
N-пропил-N-[2-(2,4,6-трихлорфенокси)этил]-имидазол-1-карбок-самид (IUPAC).
C15H16Cl3N3O2 M. м. 376,7
Кристаллическое вещество белого цвета без запаха.
Температура плавления: 48 - 51 °С.
Давление паров при 25 °С: 4,5 × 10-6 Па
Растворимость в органических растворителях при 20 °С (г/дм3): ацетон - 4270; ацетонитрил - 3130; генсан - 5,5. Растворимость в воде при 25 °С - 26,5 мг/дм3.
Может присутствовать в воздухе рабочей зоны в виде аэрозоля.
Краткая токсикологическая характеристика
Острая пероральная токсичность: LD50 крысы - 1204 мг/кг, LD50 мыши - 858 мг/кг. Острая дермальная токсичность: LD50 кролики - более 2000 мг/кг. Острая ингаляционная токсичность: LD50 крысы - более 2410 мг/м3 (4 ч).
Гигиенические нормативы
ОБУВ в воздухе рабочей зоны - 0,1 мг/м3.
Область применения препарата
Прохлораз - фунгицид широкого спектра действия, рекомендуемый для обработки пшеницы и ячменя в период вегетации против септориоза, мучнистой росы, сетчатой пятнистости, ринхоспориоза. Проходит регистрационные испытания в России и странах СНГ под названием Мираж к.э. (450 г/л) с нормой расхода 1 л/га.
2. Методика измерения концентраций Прохлораза в воздухе рабочей зоны методами газожидкостной и высокоэффективной жидкостной хроматографии
2.1. Основные положения
2.1.1. Принцип метода
Методика основана на определении прозлораза с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с ультрафиолетовым детектором или газожидкостной хроматографии с детектором постоянной скорости рекомбинации ионов.
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)
|
6 |
|
|
Предел обнаружения в хроматографируемом объеме |
2 нг (измерение по п. 2.7.1, ВЭЖХ), |
|
0,1 нг (измерение по п. 2.7.2, ГЖХ); |
|
|
Предел обнаружения в воздухе (при отборе 20 дм3) |
0,025 мг/м3 |
|
Диапазон определяемых концентраций |
0,025 - 0,25 мг/м3 |
|
Среднее значение определения |
94,43 % (ВЭЖХ) |
|
97,60 % (ГЖХ) |
|
|
Стандартное отклонение (S) |
2,21 % (ВЭЖХ) |
|
9,32 % (ГЖХ) |
|
|
Относительное стандартное отклонение (DS) |
0,90 % (ВЭЖХ) |
|
4,13 % (ГЖХ) |
|
|
Доверительный интервал среднего |
± 2,31 % (ВЭЖХ) |
|
± 10,62 % (ГЖХ) |
|
|
Суммарная погрешность измерения не превышает |
13 % (ВЭЖХ) |
|
23 % (ГЖХ) |
2.2. Реактивы, растворы и материалы
|
Прохлораз с содержанием д. в. 99,2 %, (Мактешим Кемикал Вокс, Израиль) |
|
|
Азот, осч, из баллона |
ГОСТ 9293-79 |
|
Ацетонитрил для хроматографии, хч |
ТУ 6-09-4326-76 |
|
Вода бидистиллированная или деионизованная |
|
|
н-гексан, хч |
ТУ 6-09-4521-77 |
|
Метиловый спирт, хч |
|
|
Стекловата |
|
|
Хромосорб W-HP с 3 % OV-101 (0,12 - 0,16 мм) |
|
|
Хроматон-Супер с 3 % OV-225 (0,20 - 0,25 мм) |
|
|
Бумажные фильтры «синяя лента», обеззоленные, предварительно промытые последовательно этанолом, затем ацетонитрилом или ацетоном |
ТУ 6-09-2678-77 |
|
Набор сит для хроматографии (Чехия) |
|
2.3. Приборы, аппаратура, посуда
|
|
|
|
Хроматографическая колонка стеклянная, длиной 1 м, внутренним диаметром 3 мм |
|
|
Жидкостный хроматограф с ультрафиолетовым детектором фирмы Perkin-Elmer (США) или аналогичный |
|
|
Хроматографическая колонка стальная, длиной 25 см, внутренним диаметром 4 мм, содержащая Zorbax ODS, зернением 5 мкм |
|
|
Микрошприц типа МШ-1М, вместимостью 1 мкл |
ТУ 2.833.105 |
|
Шприц для ввода образцов для жидкостного хроматографа, вместимостью 50 - 100 мкл |
|
|
Аспирационное устройство типа ЭА-1 или аналогичное |
ТУ 25-11-1414-78 |
|
Барометр |
ТУ 2504-1797-75 |
|
Весы аналитические типа ВЛА-200 |
ГОСТ 34104-80Е |
|
Насос водоструйный |
ГОСТ 10696-75 |
|
Ротационный вакуумный испаритель ИР-1М или аналогичный |
ТУ 25-11-917-76 |
|
Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2, цена деления 1 °С, пределы измерения 0 - 55 °С |
ГОСТ 215-73Е |
|
Воронки химические, конусные, диаметром 34 - 40 мм |
|
|
Колбы грушевидные со шлифом, вместимостью 100 мл |
ГОСТ 10394-72 |
|
Колбы мерные, вместимостью 50 и 100 мл |
|
|
Пипетки, вместимостью 1, 2 и 5 мл |
|
|
Цилиндры мерные, вместимостью 10, 50 и 250 мл |
|
|
Пробирки центрифужные |
|
|
Ректификационная стационарная установка РУТ |
ТУ 25-11-1103-75 |
|
Стаканы химические, вместимостью 100 мл |
|
|
Груша резиновая |
|
|
Стеклянные палочки |
|
|
Установка для перегонки растворителей при атмосферном давлении |
|
|
Фильтродержатели |
|
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».
В течение 15 минут последовательно отбирают 3 пробы, для чего воздух с объемным расходом 2 - 4 дм3/мин аспирируют в течение 5 мин через фильтр «синяя лента», помещенный в фильтродержатель.
Для измерения 0,5 ОБУВ следует отобрать 10 дм3 воздуха.
Фильтры с отобранными пробами, упакованные в полиэтиленовые пакеты, можно хранить в холодильнике при температуре 4 - 6 °С в течение 10 дней.
2.5. Подготовка к определению
2.5.1. Подготовка органических растворителей
2.5.1.1. 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.
2.5.1.2. Очистка этилацетата. Этилацетат промывают последовательно 5 %-ным водным раствором карбоната натрия, насыщенным раствором хлористого кальция, сушат над безводным карбонатом калия и перегоняют.
Необходимую чистоту растворителя можно достичь перегонкой коммерческого этилацетата на ректификационной колонне с числом теоретических тарелок не менее 50.
2.5.2. Метод ВЭЖХ
2.5.2.1. Подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ. В мерную колбу вместимостью 1000 мл помещают 150 мл метилового спирта, 120 мл бидистиллированной воды и 730 мл ацетонитрила, перемешивают, фильтруют и дегазируют.
2.5.2.2. Кондиционирование колонки. Промывают колонку для ВЭЖХ смесью ацетонитрил-метанол-вода, (73 : 15 : 12, по объему) в течение 30 - 45 мин при скорости подачи растворителя 1 мл/мин до получения стабильной базовой линии.
2.5.3. Метод ГЖХ. Подготовка и кондиционирование колонки
Готовую насадку (3 % OV-101 на Хромосорбе W-HP, 0,12 - 0,16 мм) рассеивают на ситах, собирая фракцию не менее 0,15 мм*, засыпают в стеклянную колонку, предварительно промытую последовательно этиловым спиртом, ацетоном и гексаном, уплотняют под вакуумом, колонку устанавливают в термостате хроматографа, не подсоединяя к детектору, и стабилизируют в токе азота при температуре 260 °С в течение 10 - 12 часов.
* Примечание. Использование данной насадки без рассеивания приводит к значительному уширению заднего фронта хроматографического пика (образованию «хвоста»), а также к высокому давлению на выходе колонки.
2.5.4. Приготовление стандартных растворов
Стандартный раствор прохлораза с содержанием 1 мг/мл готовят растворением 0,0500 г вещества в ацетонитриле (измерение по п. 2.7.1, ВЭЖХ) или гексане (измерение по п. 2.7.2, ГЖХ) в мерной колбе на 50 мл. Раствор хранится в холодильнике в течение 3 месяцев.
Для приготовления стандартного раствора прохлораза с содержанием 10 мкг/мл в мерную колбу вместимостью 100 мл помещают 1 мл основного стандартного раствора (1 мг/мл), доводят объем до метки ацетонитрилом (измерение по п. 2.7.1, ВЭЖХ) или гексаном (измерение по п. 2.7.2, ГЖХ). Раствор хранится в холодильнике в течение месяца.
Рабочие стандартные растворы с концентрацией 0,1; 0,2; 0,3; 0,5 и 1,0 мкг/мл готовят путем последовательного разбавления раствора, содержащего 10 мкг/мл прохлораза в ацетонитриле или гексане, подвижной фазой для ВЭЖХ (измерение по п. 2.7.1, ВЭЖХ) или этилацетатом (измерение по п. 2.7.2, ГЖХ). Растворы хранятся в холодильнике в течение 3 дней.
2.5.5. Построение градуировочного графика
Для построения градуировочного графика в инжектор хроматографа вводят по 20 мкл (ВЭЖХ) или 1 мкл (ГЖХ) рабочих стандартных растворов прохлораза с концентрацией 0,1; 0,2; 0,3; 0,5 и 1,0 мкг/мл.
Осуществляют не менее 5 параллельных измерений. Находят среднее значение высоты (ГЖХ) или площади (ВЭЖХ) хроматографического пика для каждой концентрации. Строят градуировочный график (А или Б) зависимости высоты или площади хроматографического пика (в мм или относительных единицах, соответственно) от концентрации прохлораза в растворе (в мкг/мл).
2.6. Описание определения
Фильтр с отобранной пробой переносят в химический стакан вместимостью 100 мл, заливают 10 мл ацетонитрила (измерение по п. 2.7.1, ВЭЖХ) или этилацетата (измерение по п. 2.7.2, ГЖХ), оставляют на 5 - 7 минут, периодически перемешивая. Растворитель сливают, отжимая фильтр стеклянной палочкой. Фильтр еще дважды обрабатывают новыми порциями растворителя объемом 10 мл.
Объединенный экстракт упаривают в грушевидной колбе на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани 40 - 45 °С почти досуха, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха, остаток растворяют в 5 мл подвижной фазы для ВЭЖХ (измерение по п. 2.7.1, ВЭЖХ) или этилацетата (измерение по п. 2.7.1, ГЖХ), центрифугируют или фильтруют через слой стекловаты, помещенный в конусную химическую воронку, и хроматографируют.
2.7. Условия хроматографирования
2.7.1. ВЭЖХ
Жидкостный хоматограф с ультрафиолетовым детектором фирмы Perkin-Elmer (США)
Хроматографическая колонка стальная, длиной 25 см, внутренним диаметром 4 мм, содержащая Zorbax ODS, зернением 5 мкм.
Температура колонки комнатная, но не менее 20 °С**
** Примечание. При снижении температуры колонки наблюдается существенное размывание хроматографической зоны, уширение сигнала, появление «хвоста».
Подвижная фаза ацетонитрил-метанол-вода (73 : 15 : 12, по объему)
Скорость потока элюента 1 мл/мин
Рабочая длина волны 230 нм
Чувствительность 0,005 ед. абсорбции на шкалу
Объем вводимой пробы 20 мкл
Время выхода прохлораза 4,15 - 4,25 мин
Линейный диапазон детектирования 2 - 20 нг
Образцы, дающие пики большие, чем стандартный раствор с концентрацией 1,0 мкг/мл, разбавляют подвижной фазой для ВЭЖХ.
2.7.2. ГЖХ
Хроматограф газовый «Цвет-560» с детектором постоянной скорости рекомбинации ионов.
2.7.2.1. Колонка стеклянная длиной 1 м, внутренним диаметром 3 мм, заполненная 3 % OV-101 на Хромосорбе W-HP (0,12 - 0,16 мм)***
Рабочая шкала электрометра 64 × 1010 Ом
Скорость движения ленты самописца 200 мм/ч
Температура термостата колонки 240 °С
детектора 320 °С
испарителя 280 °С
Скорость газа-носителя (азота) 40 ± 2 мл/мин
Объем вводимой пробы 1 мкл
Время выхода прохлораза 2 мин
Линейный диапазон детектирования 0,1 - 2 нг
2.7.2.2. Альтернативная насадка
Колонка стеклянная длиной 1 м, внутренним диаметром 3 мм, заполненная Хроматоном-супер с 3 % OV-225 (0,20 - 0,25 мм)***
*** Примечание. В процессе работы необходимо ежедневно и/или при резком снижении чувствительности измерения, уширении пиков заменять верхний слой сорбента на входе в колонку (~ 0,5 см), а также стекловату. Если указанная процедура не дает улучшения показателей, следует полностью заменить сорбент.
Рабочая шкала электрометра 32 × 1010 Ом
Скорость движения ленты самописца 200 мм/ч
Температура термостата колонки 210 °С
детектора 320 °С
испарителя 290 °С
Скорость газа-носителя (азота) 40 ± 2 мл/мин
Объем вводимой пробы 1 мкл
Время выхода прохлораза 2 мин 20 с
Линейный диапазон детектирования 0,1 - 2 нг
Образцы, дающие пики большие, чем стандартный раствор с концентрацией 1 мкг/мл, разбавляют этилацетатом.
2.8. Обработка результатов анализа
Содержание прохлораза рассчитывают методом абсолютной калибровки по формуле:
,
где
X - содержание прохлораза в пробе воздуха, мг/м3;
С - концентрация прохлораза в хроматографируемом растворе, найденная по градуировочному графику, мкг/мл;
W - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, мл;
V - объем пробы воздуха, отобранного для анализа, приведенного к стандартным условиям (давление 760 мм рт. ст., температура 20 °С), дм3.
,
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, дм3/мин,
t - длительность отбора пробы, мин.
3. Требования техники безопасности
Необходимо соблюдать требования безопасности при работе в химических лабораториях в соответствии с «Правилами устройства, техники безопасности, производственной санитарии, противоэпидемического режима и личной гигиены при работе в лечебных и санитарно-эпидемиологических учреждениях системы МЗ СССР» (№ 2455-81 от 20.10.81), а также требования, изложенные в документации на приборы.
4. Разработчики
Ракитский В.Н., член-корр. РАМН, проф., Юдина Т.В., Федорова Н.Е., Волкова В.Н., Волчек С.И. (Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана, г. Мытищи Московской обл.).
СОДЕРЖАНИЕ
|
2.2. Реактивы, растворы и материалы.. 3 2.3. Приборы, аппаратура, посуда. 3 2.5. Подготовка к определению.. 4 2.7. Условия хроматографирования. 5 2.8. Обработка результатов анализа. 6 |