Методические указания МУК 4.1.3762-22 "Измерение концентраций диметиламина в воде методом высокоэффективной жидкостной хроматографии" (утв. Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека 26 мая 2022 г.)

Методические указания МУК 4.1.3762-22
"Измерение концентраций диметиламина в воде методом высокоэффективной жидкостной хроматографии"
(утв. Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека 26 мая 2022 г.)

ББК 51.215

И37

ISBN 978-5-7508-1990-4

взамен МУК 4.1.1674-03

I. Общие положения и область применения

1.1. Настоящие методические указания (далее - МУК) устанавливают порядок применения метода высокоэффективной жидкостной хроматографии (далее - ВЭЖХ) для определения в воде питьевой систем централизованного, в том числе горячего, и децентрализованного водоснабжения, в воде подземных и поверхностных водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования, в воде плавательных бассейнов и аквапарков массовой концентрации диметиламина в диапазоне 0,005 - 0,1 мг/дм ³.

1.2. МУК предназначены для органов и организаций Федеральной, службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, а также могут быть использованы организациями, осуществляющими контроль безопасности и исследования объектов окружающей среды.

1.3. МУК носят рекомендательный характер.

II. Физико-химические свойства

2.1. Диметиламин - N-метилметанамин ¹. Брутто-формула C ₂H ₇N. Молекулярная масса 45,09 г/моль.

------------------------------

¹_{В соответствие с Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК, англ. International Union of Pure and Applied Chemistiy, IUPAC)}

------------------------------

2.2. Физические и химические свойства. Бесцветный горючий газ с резким запахом. Температура кипения плюс 6,9 °C. Хорошо растворим в воде, спирте и в органических растворителях. Встречается в природе как продукт гниения белковых веществ.

2.3. Диметиламин относится к веществам II класса опасности. При ингаляционном пути поступления в организм диметиламин является высокотоксичным веществом. При попадании на кожу диметиламин вызывает некроз.

III. Погрешность измерений

3.1. При соблюдении всех регламентированных условий проведения анализа в точном соответствии с данной методикой погрешность (и ее составляющие) результатов измерений при доверительной вероятности P = 0,95 не превышает значений, приведенных в табл. 3.1 для соответствующих диапазонов концентраций.

Таблица 3.1

Метрологические характеристики

Анализируемый объект	Диапазон определяемых концентраций, мг/дм 3	Показатель точности (границы относительной погрешности, Р = 0,95), , %	Показатель повторяемости (среднеквадратичное отклонение повторяемости),  r, %	Показатель воспроизводимости (среднеквадратичное отклонение воспроизводимости),  R, %	Предел повторяемости (значение допустимого расхождения между двумя результатами параллельных определений), r, %	Предел воспроизводимости (значение допустимого расхождения между двумя результатами измерений, полученными в разных лабораториях), R, %
Вода	0,005 - 5,000	50	5,7	8,0	16	23
Примечание. Диапазон определяемых концентраций, указанный в таблице 3.1, приведен с учетом разбавления образца в 50 раз

IV. Метод измерений

4.1. Измерения концентраций диметиламина выполняют методом ВЭЖХ на обращенной фазе с флуориметрическим детектором.

4.2. Образцы воды очищают фильтрованием через мембранные шприцевые фильтры, а затем дериватизируют с использованием 0,01 М раствора 9-флуоренилметилхлороформиата (9-FluorenylmethyIchloroformate, далее - FMOC) в среде боратного буфера с последующей очисткой гексаном.

4.3. Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,1 нг.

V. Средства измерений, реактивы, вспомогательное оборудование, устройства и материалы

5.1. При выполнении измерений и подготовке проб применяют средства измерений, реактивы, вспомогательные устройства и материалы, приведенные в табл. 5.1 - 5.3.

Таблица 5.1

Средства измерений

Наименование средств измерения	Обозначение и наименование документов, технические характеристика
Весы лабораторные общего назначения	С пределом допустимой погрешности 0,01 г по ГОСТ Р 53228
Жидкостный хроматограф с флуориметрическим детектором	Внесено в реестр "Утверждённые типы средств измерений" Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений
Колбы мерные	2 класса точности 2-10-2, 2-50-2, 2-100-2, 2-1000-2 по ГОСТ 1770
Меры массы	ГОСТ OIML R 111-1
Микрошприц	Вместимостью 10 мм 3
Пипетки градуированные	2-го класса точности вместимостью 1,0; 2,0; 5,0; 10 см 3 по ГОСТ 29227
Прибор/приборы для измерения атмосферного давления, температуры и относительной влажности воздуха	Внесено в реестр "Утверждённые типы средств измерений" Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений
Пробирки градуированные с притертой пробкой	2-го класса точности объемом 5 см 3 по ГОСТ 1770
Цилиндры мерные	2-го класса точности 2-500-2 по ГОСТ 1770

Примечание. Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

Таблица 5.2

Реактивы

Наименование реактивов	Обозначение и наименование документов, технические характеристики
1	2
Диметиламин	Аттестованный раствор N 1 - 13 с массовой концентрацией 1 мг/см 3
Ацетонитрил	Для ВЭЖХ, чистота не менее 99,9 %
Вода	Для лабораторного анализа (бидистиллированная или деионизованная) по ГОСТ Р 52501
Уксусная кислота	Ледяная по ГОСТ 61
Гексан	Химически чистый
Тетраборат натрия	Чистота не менее 99 %
9-флуоренилметилхлороформиат	Чистота не менее 98 %
Калий углекислый (карбонат калия, поташ)	Химически чистый прокаленный по ГОСТ 4221
Кислота серная (концентрированная)	Химически чистая по ГОСТ 4204
Фосфор (V) оксид (фосфорный ангидрид, пентоксид фосфора)	Химически чистый

Примечание. Допускается использование реактивов с более высокой квалификацией, не требующих дополнительной очистки растворителей.

Таблица 5.3

Вспомогательное оборудование, устройства, материалы

Наименование вспомогательного оборудования, устройств, материалов	Обозначение и наименование документов, технические характеристики
Вортекс	Скорость вращения 150 - 2000 об./мин, орбита 3 мм
Виалы	Вместимостью 2 см 3 с фторопластовой прокладкой и навинчивающейся крышкой
Воронки химические стеклянные конусные	ГОСТ 25336
Груша резиновая	-
Ректификационная колонна	С числом теоретических тарелок не менее 30 по ГОСТ 25336
Установка для перегонки растворителей при атмосферном давлении	-
Фильтры мембранные	Для фильтрации проб с помощью шприца, размер пор 0,45 мкм
Холодильник водяной обратный	-
Холодильная камера	ГОСТ 26678
Хроматографическая колонка	Стальная длиной 150 мм, внутренним диаметром 4,6 мм, заполненная обращенно-фазным сорбентом с привитыми монофункциональными полярными группами С18, зернением 5 мкм
Шприцы медицинские одноразовые	Вместимость 2 см 3

Примечание. Допускается использование вспомогательных средств измерений, устройств и материалов с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.

VI. Требования безопасности

6.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007, требования по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на жидкостные хроматографы.

6.2. Все работы с диметиламином проводят в вытяжном шкафу, при включенной вентиляции в спецодежде (халат, защитные очки, резиновые перчатки).

6.3. Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009. Организация обучения работников безопасности труда - по ГОСТ 12.0.004.

6.4. Измерения в соответствии с настоящей методикой может выполнять специалист, имеющий опыт работы на жидкостном хроматографе, освоивший данную методику и подтвердивший экспериментально соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности измерений.

VII. Условия измерений

7.1. При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят при температуре воздуха плюс (15 - 30) °C и относительной влажности не более 80 %;

- выполнение измерений на жидкостном хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией на приборы.

VIII. Подготовка к выполнению измерений

8.1. Выполнению измерений предшествуют следующие операции: очистка органических растворителей (при необходимости), подготовка подвижной фазы, кондиционирование хроматографической колонки, приготовление растворов для градуировки, внесения и дериватизации, проведение дериватизации, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

8.2. Очистка органических растворителей.

8.2.1. Очистка ацетонитрила. Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора (на 1 дм ³ ацетонитрила 20 г пентоксида фосфора) не менее 1 часа, после чего перегоняют. Непосредственно перед применением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия (на 1 дм ³ ацетонитрила 10 г карбоната калия).

8.2.2. Очистка гексана. Гексан последовательно промывают порциями концентрированной серной кислоты (на 1 дм ³ гексана объем порции кислоты 20 - 25 см ³) до тех пор, пока она не перестанет окрашиваться в желтый цвет, затем водой до нейтральной реакций промывных вод (на 1 дм ³ гексана объем порции воды 50 - 60 см ³); после чего перегоняют над прокаленным карбонатом калия (на 1 дм ³ гексана 10 г карбоната калия).

8.3. Приготовление 0,025 М раствора тетрабората натрия. В мерную колбу на 100 см ³ вносят 0,953 г тетрабората натрия, растворяют в 50 см ³ воды, доводят до метки деионизированной водой, тщательно перемешивают. Раствор хранят в темном месте (в емкости из темного стекла) не более 14 дней.

8.4. Приготовление 0,01 М раствора FMOC. В мерную колбу на 100 см ³ вносят 0,259 г FMOC, растворяют в 50 см ³ ацетонитрила, доводят до метки ацетонитрилом, тщательно перемешивают. Раствор хранят в темном месте (в емкости из темного стекла) не более 30 дней.

8.5. Приготовление 0,2 %-го раствора уксусной кислоты. Для приготовления 0,2 %-го раствора уксусной кислоты в мерную колбу вместимостью 1000 см ³ помещают - 600 дм ³ дистиллированной воды, затем вносят 2,0 см ³ ледяной уксусной кислоты, доводят водой до метки, тщательно перемешивают. Раствор хранят в темном месте (в емкости из темного стекла) не более 14 дней.

8.6. Подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ. В мерную колбу вместимостью 1000 см ³ помещают 450 см ³ 0,2 %-го раствора уксусной кислоты, добавляют 550 см ³ ацетонитрила, перемешивают, фильтруют и дегазируют. Раствор хранят в темном месте (в емкости из темного стекла) не более 14 дней.

8.7. Кондиционирование хроматографической колонки. Промывают колонку подвижной фазой (п. 8.6) при скорости подачи растворителя 0,8 см ³/мин до установления стабильной базовой линии.

8.8. Приготовление градуировочных растворов и растворов внесения.

8.8.1. Исходный раствор диметиламина для градуировки (концентрация 10 мкг/см ³). Из ампулы, содержащей стандартный образец водного раствора диметиламина, отбирают пипеткой 1,0 см ³ (концентрация 1 мг/см ³) и помещают в мерную колбу вместимостью 100 см ³. Доводят водой до метки, перемешивают. Раствор хранят в холодильнике при температуре плюс 2 - 6 °C не более одной недели.

Растворы N 1 - 6 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора для градуировки.

8.8.2. Раствор N 1 диметиламина для градуировки и внесения (концентрация 1 мкг/см ³). В мерную колбу вместимостью 100 см ³ помещают 10 см ³ исходного раствора диметиламина с концентрацией 10 мкг/см ³ (п. 8.8.1), разбавляют водой до метки, перемешивают.

Градуировочный раствор N 1 хранят в холодильнике при температуре плюс 2 - 6 °C не более одной недели.

8.8.3. Рабочие растворы N 2 - 6 диметиламина для градуировки (концентрация 0,005 - 0,1 мкг/см ³). В 5 мерных колб вместимостью 100 см ³ помещают по 0,5; 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 см ³ раствора N 1 с концентрацией 1 мкг/см ³ (п. 8.8.2), доводят до метки водой, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 6 с концентрацией диметиламина 0,005; 0,01; 0,02; 0,05 и 0,1 мкг/см ³, соответственно.

Растворы хранятся в холодильнике при температуре плюс 2 - 6 °C не более одной недели.

8.8.4. Рабочие растворы N 2а - 6а производных диметиламина для градуировки (концентрация 0,005 - 0,1 мкг/см ³). Операцию дериватизации проводят в стеклянных пробирках на 5 см ³ с притертой пробкой. В 5 пробирок помещают по 0,4 см ³ каждого из пяти рабочих растворов диметиламина N 2 - 6 (п. 8.8.3), прибавляют по 0,5 см ³ 0,01 М раствора FMOC (п. 8.4) и по 0,5 см ³ 0,025 М раствора тетрабората натрия (п. 8.3). Помещают пробирки на 10 минут на аппарат для встряхивания. Затем добавляют в каждую пробирку по 5 мм ³ ледяной уксусной кислоты, интенсивно встряхивают. Добавляют по 2 см ³ гексана, помещают на аппарат для встряхивания на 3 минуты. После расслоения фаз верхний слой гексана удаляют пипеткой. Для анализа берут нижний слой. Получают рабочие растворы производных диметиламина N 2а - 6а с концентрациями 0,005, 0,01, 0,02, 0,05 и 0,1 мкг/см ³, соответственно.

Дериватизированные градуировочные растворы хранятся в холодильнике при температуре плюс 2 - 6 °C не более 5 дней.

8.9. Установление градуировочной характеристики. Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (ед. люминесценции·сек) от концентрации диметиламина в растворе (мкг/см ³), устанавливают методом абсолютной калибровки по 5 растворам для градуировки N 2а - 6а.

В инжектор хроматографа вводят по 20 мм ³ каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 10.3. Осуществляют не менее 3 параллельных измерений. Устанавливают площадь пика диметиламина.

8.10. Контроль стабильности градуировочной характеристики. Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят в начале и по окончании каждой серии анализов.

При контроле стабильности градуировочной характеристики проводят измерения не менее двух образцов растворов для градуировки, содержание диметиламина в которых должно охватывать весь диапазон концентраций от 0,005 до 0,1 мкг/см ³.

Градуировочная характеристика считается стабильной, если для каждого используемого для контроля градуировочного раствора сохраняется соотношение:

, где

X - концентрация вещества в растворе при контрольном измерении, мкг/см ³;

С - известная концентрация градуировочного раствора, взятая для контроля стабильности градуировочной характеристики, мкг/см ³;

В - норматив контроля погрешности градуировочной характеристики, % (В = 10 % при Р = 0,95).

Если величина расхождения (А) превышает 10 %, делают вывод о невозможности применения градуировочной характеристики для дальнейших измерений. В этом случае выясняют и устраняют причины нестабильности градуировочной характеристики и повторяют контроль ее стабильности с использованием других градуировочных растворов диметиламина, предусмотренных, методикой измерения. При повторном обнаружении нестабильности градуировочной характеристики устанавливают ее заново согласно п. 8.9.

IX. Отбор и хранение проб

9.1. Отбор проб осуществляют в соответствии с документом ².

------------------------------

²_{ГОСТ Р 31861 "Вода. Общие требования к отбору проб".}

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Вместо слов "ГОСТ Р 31861" следует читать "ГОСТ 31861"

------------------------------

Воду отбирают в полимерные или стеклянные бутылки емкостью 0,5 см ³.

Отобранные пробы хранят и транспортируют при температуре не более 10 °C.

В лаборатории пробы хранят в холодильнике при температуре плюс (2 - 6) °C не более 3 дней.

X. Выполнение определения

10.1. Тщательно перемешивают пробу воды. Необходимый объем (не менее 10 см ³) воды пропускают через шприцевой фильтр с размером пор 0,45 мкм.

10.2. Дериватизация пробы. Операцию проводят в стеклянных пробирках на 5 см ³ с притертой пробкой. В пробирку помещают 0,4 см ³ пробы воды, отфильтрованной по п. 10.1. Прибавляют 0,5 см ³ 0,01 М раствора FMOC (п. 8.4) и 0,5 см ³ 0,025 М раствора тетрабората натрия (п. 8.3). Помещают пробирку на 10 минут на аппарат для встряхивания (вортекс). Затем добавляют 5 мм ³ ледяной уксусной кислоты, интенсивно встряхивают. Добавляют 2 см ³ гексана, помещают на аппарат для встряхивания (вортекс) на 3 минуты. После расслоения фаз верхний слой гексана удаляют пипеткой. Для анализа берут нижний слой. Анализируют при условиях хроматографирования, указанных в п. 10.3.

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

10.3. Условия хроматографирования.

Измерения выполняют при следующих режимных параметрах:

- жидкостной хроматограф с флуориметрическим детектором;

- колонка стальная длиной 150 мм, внутренним диаметром 4,6 мм, содержащая сорбент С18, зернением 5 мкм;

- температура колонки плюс 25 °C;

- подвижная фаза: ацетонитрил - 0,2 %-я уксусная кислота (55:45, по объему);

- скорость потока элюента 0,8 см ³/мин;

- длина волны: возбуждение 264 нм;

- длина волны: эмиссия 313 нм;

- объем вводимой пробы 20 мм ³;

- ориентировочное время выхода диметиламина 10,9 - 11,0 мин;

- линейный диапазон детектирования 0,1 - 2 нг.

Образцы, дающие пики большие, чем градуировочный раствор с концентрацией 0,1 мкг/см ³, разбавляют подвижной фазой (не более чем в 20 раз).

XI. Обработка результатов анализа

11.1. За результат анализа принимают концентрацию диметиламина в хроматографируемом растворе, найденную по градуировочному графику в соответствии с величинами площадей хроматографических пиков, с учетом кратности разведения образца при необходимости.

Идентификация и расчет концентрации вещества в пробах могут быть проведены с помощью компьютерной программы обработки хроматографических данных, включенной в аналитическую систему.

11.2. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости:

, где

X ₁, Х ₂ - результаты параллельных определений, мг/дм ³;

r - значение предела повторяемости (табл. 3.1), при этом r=2,8· _r.

При невыполнении условия выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.

ХII. Оформление результатов

12.1. Результат количественного анализа представляют в виде:

() мг/дм ³, где

- среднее арифметическое результатов определений, мг/дм ³,

- граница абсолютной погрешности, мг/дм ³.

, где

- граница относительной погрешности методики (показатель точности по диапазону концентраций, табл. 3.1), %.

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

Если содержание вещества менее нижней границы, диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде: "Содержание диметиламина в пробе воды менее 0,005 ³ мг/дм ³".

------------------------------

³_0,005 мг/м ³ _{- предел, обнаружения при анализе.}

------------------------------

XIII. Контроль качества результатов измерений

13.1. Контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6). Периодичность и формы контроля определяется руководством по качеству.

Библиографические ссылки

1. Федеральный закон от 30.03.1999 N 52-ФЗ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения".

2. ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6) "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".

3. ГОСТ Р 53228 "Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания".

4. ГОСТ 29227 "Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования".

5. ГОСТ 1770 "Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия".

6. ГОСТ OIML R 111-1 "Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Гири классов Е(1), Е(2), F(1), F(2), M(1), М(1-2), М(2), М(2-3) и М(3). Часть 1. Метрологические и технические требования".

7. ГОСТ Р 52501 "Вода для лабораторного анализа. Технические условия".

8. ГОСТ 61 "Реактивы. Кислота уксусная. Технические условия".

9. ГОСТ 20490 "Реактивы. Калий марганцовокислый. Технические условия".

10. ГОСТ 4221 "Реактивы. Калий углекислый. Технические условия".

11. ГОСТ 4204 "Реактивы. Кислота серная. Технические условия".

12. ГОСТ 25336 "Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры".

13. ГОСТ 26678 "Холодильники и морозильники бытовые электрические компрессионные параметрического ряда. Общие технические условия (с Изменением N 1)".

14. ГОСТ 12.1.007 "Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".

15. ГОСТ 12.1.019 "Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".

16. ГОСТ 12.1.004 "Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная безопасность. Общие требования".

17. ГОСТ 12.4.009 "Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание".

18. ГОСТ Р 31861 "Вода. Общие требования к отбору проб".

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Вместо слов "ГОСТ Р 31861" следует читать "ГОСТ 31861"