ББК 51.214
И37
ISBN 978-5-7508-2050-4
Введены впервые
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 атмосферном воздухе населенных мест массовой концентрации люфенурона в диапазоне 0,001 - 0,020 мг/м 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 качества и безопасности объектов окружающей среды.
1.3. МУК носят рекомендательный характер.
II. Физико-химические свойства
2.1. Характеристика вещества и основные физико-химические свойства представлены в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Характеристика вещества, основные физико-химические свойства
Вещество, химическое наименование 1 |
Брутто-формула, молекулярная масса |
Температура плавления, °C |
Растворимость в воде, мг/дм 3 (20 - 25 °C) |
Коэффициент распределения н-октанол-вода (logK ow) |
Люфенурон (RS)-1-[2,5-дихлоро-4-(1,1,2,3,3,3-гексафторопропокси)-фенил]-3-(2,6-дифторбензоил)мочевина |
C 17H 8Cl 2F 8N 2O 3 511,2 |
168,7 - 169,4 |
0,06 |
5,12 |
------------------------------
1 В соответствии с Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК, англ. International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC).
------------------------------
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 р = 0,95 не превышает значений, приведенных в табл. 3.1, для соответствующих диапазонов концентраций.
Таблица 3.1
Метрологические параметры
Анализируемый объект |
Диапазон определяемых концентраций, мг/м 3 |
Показатель точности (граница относительной погрешности), |
Показатель повторяемости (среднеквадратичное отклонение повторяемости), |
Показатель воспроизводимости (среднеквадратичное отклонение воспроизводимости), |
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, % |
Атмосферный воздух |
0,001 - 0,020 |
18 |
6,0 |
8,4 |
17 |
24 |
Полнота извлечения вещества, стандартное отклонение, доверительный интервал среднего результата для всего диапазона измерений (n = 20) приведены в табл. 3.2.
Таблица 3.2
Полнота извлечения вещества, стандартное отклонение, доверительный интервал среднего результата для всего диапазона измерений (n = 20)
Анализируемый объект |
Метрологические параметры, Р = 0,95, n = 20 |
||||
Предел обнаружения, мг/м 3 |
Диапазон определяемых концентраций, мг/м 3 |
Полнота извлечения вещества, % |
Стандартное отклонение, % |
Доверительный интервал среднего результата, |
|
Атмосферный воздух |
0,001 |
0,001 - 0,020 |
89 |
4,2 |
8,3 |
IV. Метод измерений
4.1. Измерения концентраций люфенурона выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с ультрафиолетовым детектором.
4.2. Концентрирование вещества из атмосферного воздуха осуществляют на сорбционные трубки, экстракцию с трубок проводят ацетоном.
4.3. Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 1 нг. Средняя полнота извлечения: с сорбционных трубок - 89 %.
V. Средства измерений, реактивы и вспомогательные 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 |
Нормативный документ, регламент |
1 |
2 |
Жидкостный хроматограф с быстросканирующим ультрафиолетовым детектором, снабженный дегазатором, термостатом колонки |
Внесено в реестр "Утвержденные типы средств измерений" Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений |
Прибор/приборы для измерения атмосферного давления, температуры и относительной влажности воздуха |
Внесено в реестр "Утвержденные типы средств измерений" Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений |
Весы лабораторные аналитические, наибольший предел взвешивания 110 г, предел допустимой погрешности 0,0005 г |
|
Меры массы |
|
Пробоотборное устройство 2-канальное с диапазонами расхода 0,2 - 1,0 дм 3/мин и 5,0 - 1,0 дм 3/мин |
Внесено в реестр "Утвержденные типы средств измерений" Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений |
Цилиндры мерные 2-го класса точности вместимостью 25, 100, 500 и 1000 см 3 |
|
Мерные колбы вместимостью 25, 100, 500 и 1000 см 3 |
|
Весы аналитические с пределом взвешивания 110 г и пределом допустимой погрешности 0,001 г |
|
Пипетки градуированные 2-го класса точности вместимостью 1,0, 2,0, 5,0, 10 см 3 |
Примечание. Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
Таблица 5.2
Реактивы
Наименование реактива |
Нормативный документ |
Люфенурон |
Аналитический стандарт с содержанием основного компонента не менее 95 % |
Ацетонитрил для хроматографии химически чистый |
ТУ-6-09-14.2167 |
Ацетон особой чистоты |
|
Вода для лабораторного анализа (бидистиллированная или деионизованная) |
|
Калий углекислый (карбонат калия, поташ) химически чистый прокаленный |
|
Калий марганцовокислый (перманганат калия) химически чистый |
|
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
Вспомогательные устройства, материалы
Вспомогательные устройства, материалы |
Нормативные документы |
Аппарат для встряхивания или орбитальный шейкер, диапазон регулировки оборотов 50 - 200 об./мин, орбита до 10 мм |
- |
Баня ультразвуковая с рабочей частотой 35 кГц |
- |
Воронки химические стеклянные конусные по# |
|
Колбы конические круглодонные (для упаривания) на шлифе вместимостью 150 см 3 |
|
Мембраны микропористые капроновые, размер пор 0,45 мкм |
- |
Набор для фильтрации растворителей через мембрану |
- |
Насос водоструйный |
|
Пинцет медицинский нержавеющий |
- |
Пробирки градуированные с пришлифованной пробкой |
- |
Ректификационная колонна с числом теоретических тарелок не менее 30 |
- |
Ротационный вакуумный испаритель с мембранным насосом, обеспечивающим вакуум до 10 мбар |
- |
Стаканы химические с носиком вместимостью 150 см 3 |
|
Стекловата |
- |
Стеклянные палочки |
|
Хроматографическая колонка стальная длиной 250 мм, внутренним диаметром 4,6 мм, заполненная обращенно-фазным сорбентом с привитыми алкильными группами С-8 или С-18, зернением 5 мкм |
- |
Трубки для отбора проб воздуха 2-секционные (длиной 100 мм, внутренним диаметром 8 мм), заполненные пористым сорбентом на основе сополимера стирола и дивинилбензола, 100 мг сорбента во фронтальной секции, 50 мг - в задней |
- |
Примечание. Допускается применение вспомогательных 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 жидкостный хроматограф.
6.2. 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.
6.3. Измерения в соответствии с настоящей методикой может выполнять специалист, имеющий опыт работы методом высокоэффективной жидкостной хроматографии, ознакомленный с руководством по эксплуатации хроматографа, освоивший данную методику и подтвердивший экспериментально соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности.
VII. Условия измерений
7.1. При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят при температуре воздуха (20 5) °C и относительной влажности не более 80 %;
- выполнение измерений на жидкостном хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
VIII. Подготовка к выполнению измерений
8.1. Очистка растворителей.
8.1.1. Ацетонитрил. 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 употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия (на 1 дм 3 ацетонитрила 10 г карбоната калия). Хранят в емкости из темного стекла.
8.1.2. Ацетон. Ацетон перегоняют над небольшим количеством перманганата калия и прокаленным карбонатом калия или подвергают ректификационной перегонке на колонне с числом теоретических тарелок не менее 30.
8.2. Подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ. В мерную колбу вместимостью 1000 см 3 помещают 800 см 3 ацетонитрила, 200 см 3 дистиллированной воды, перемешивают, фильтруют и дегазируют. Подвижную фазу хранят в темном месте (в емкости из темного стекла) не более 14 дней.
8.3. Кондиционирование хроматографической колонки для ВЭЖХ. Промывают колонку подвижной фазой (приготовленной по п. 8.2) при скорости подачи растворителя 1,0 см 3/мин до установления стабильной базовой линии.
8.4. Приготовление исходного раствора, градуировочных растворов и растворов внесения.
8.4.1. Исходный раствор люфенурона для градуировки (концентрация 100 мкг/см 3). В мерную колбу вместимостью 100 см 3 помещают 0,0100 0,0005 г люфенурона, растворяют в 50 - 60 см 3 ацетонитрила, доводят ацетонитрилом до метки, тщательно перемешивают.
Раствор хранят в морозильной камере при температуре не выше минус 18 °C не более трех месяцев.
8.4.2. Рабочий раствор N 1 люфенурона для градуировки и внесения (концентрация 10 мкг/см 3). В мерную колбу вместимостью 100 см 3 помещают 10 см 3 исходного градуировочного раствора с концентрацией 100 мкг/см 3 (п. 8.4.1), доводят до метки ацетонитрилом, тщательно перемешивают, получают рабочий растворы N 1 с концентрацией люфенурона 10 мкг/см 3.
Раствор хранят в холодильнике при температуре +2 - 6 °C не более трех месяцев.
Этот раствор используют для приготовления проб с внесением при оценке полноты извлечения действующего вещества методом "внесено - найдено" и контроля качества результатов измерений методом добавок.
8.4.3. Рабочие растворы N 2 - 6 люфенурона для градуировки (концентрация 0,05 - 1,0 мкг/см 3). В 5 мерных колб вместимостью 100 см 3 помещают 0,5; 1,0; 2,5; 5,0; 10 см 3 рабочего раствора N 1 с концентрацией 10 мкг/см 3 (п. 8.4.2), доводят до метки подвижной фазой, приготовленной по п. 8.2, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 6 с концентрациями люфенурона 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 1,0 мкг/см 3.
Растворы хранят в холодильнике при температуре +2 - 6 °C не более 15 суток.
8.5. Установление градуировочной характеристики. Градуировочную характеристику, выражающую линейную (с угловым коэффициентом) зависимость площади пика от концентрации люфенурона в растворе, устанавливают методом абсолютной калибровки по 5 растворам для градуировки.
В инжектор хроматографа вводят по 50 мм 3 каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования, указанных ниже. Осуществляют не менее 3 параллельных измерений. Устанавливают площади пиков люфенурона, на основании которых строят градуировочную зависимость.
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 люфенурона в которых должно охватывать весь диапазон концентраций от 0,05 до 1,0 мкг/см 3.
Градуировочная характеристика считается стабильной, если для каждого используемого для контроля градуировочного раствора сохраняется соотношение:
, где
X - концентрация люфенурона в пробе при контрольном измерении, мкг/см 3;
С - известная концентрация градуировочного раствора люфенурона, взятая для контроля стабильности градуировочной характеристики, мкг/см 3;
В - норматив контроля погрешности градуировочной характеристики, % (В = 10 % при Р = 0,95).
IX. Отбор и условия хранения проб
9.1. Воздушная среда. Отбор проб осуществляют в соответствии с методическими документами 2.
------------------------------
2ГОСТ 17.2.4.02 "Охрана природы (ССОП). Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ".
------------------------------
Воздух с объемным расходом 2 дм 3/мин аспирируют через две сорбционные трубки, установленные параллельно. Для определения вещества на уровне нижнего предела обнаружения (0,001 мг/м 3) необходимо отобрать 100 дм 3 воздуха. Срок хранения экспонированных проб воздуха, помещенных в полиэтиленовые пакеты, в холодильнике (при +2 - 6 °C) не более 15 суток.
Для длительного хранения пробы помещают в морозильную камеру при температуре не выше минус 18 °C.
X. Выполнение измерений
10.1. Две параллельно экспонированные сорбционные трубки помещают в цилиндр вместимостью 25 см 3, заливают 15 см 3 ацетона, помещают на ультразвуковую баню на 15 минут. Растворитель сливают, трубки еще дважды обрабатывают новыми порциями ацетона объемом 10 см 3, выдерживая на ультразвуковой бане по 10 минут.
Объединенный экстракт переносят (через воронку) в круглодонную колбу, упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C почти досуха, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха. Остаток растворяют в 2 см 3 подвижной фазы, фильтруют через мембранные фильтры и анализируют при условиях хроматографирования, указанных в п. 10.2.
Пробу вводят в колонку хроматографа не менее двух раз. Устанавливают площадь пика действующего вещества, с помощью градуировочного графика определяют концентрацию люфенурона в хроматографируемом растворе.
Образцы, дающие пики большие, чем градуировочный раствор с концентрацией 1 мкг/см 3, разбавляют подвижной фазой (п. 8.2) (не более чем в 50 раз).
10.2. Условия хроматографирования. Измерения выполняют при следующих режимах:
- жидкостный хроматограф с быстросканирующим ультрафиолетовым детектором, снабженный дегазатором и термостатом колонки;
- хроматографическая колонка стальная длиной 250 мм, внутренним диаметром 4,6 мм, заполненная обращено-фазным сорбентом с привитыми алкильными группами (С-18 или С-8) для удерживания гидрофильных соединений, зернением 5 мкм;
- рабочая длина волны 254 нм;
- температура колонки 50 °C;
- подвижная фаза: ацетонитрил - вода (80:20 по объему);
- скорость потока элюента 1,0 см 3/мин;
- объем вводимой пробы 50 мм 3;
- линейный диапазон детектирования 1 - 20 нг.
XI. Обработка результатов измерений
11.1. Концентрацию вещества в пробе воздуха (X), мг/м 3, рассчитывают по формуле:
, где
С - концентрация люфенурона в хроматографируемом растворе, найденная по градуировочному графику в соответствии с величиной площади хроматографического пика, мкг/см 3;
W - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см 3;
V t - объем пробы воздуха, отобранный для анализа, приведенный к нормальным условиям (давление 760 мм рт. ст., температура: 20 °C - воздух рабочей зоны и 0 °C - атмосферный воздух), дм 3.
, где
T - температура воздуха при отборе проб (на входе в аспиратор), °C;
P - атмосферное давление при отборе пробы, мм рт. ст.;
u - расход воздуха при отборе пробы, дм 3/мин;
t - длительность отбора пробы, мин;
R - коэффициент, равный 0,357 для атмосферного воздуха.
Примечание. Идентификация и расчет концентрации вещества в пробах могут быть проведены с помощью компьютерной программы обработки хроматографических данных, включенной в аналитическую систему.
XII. Оформление результатов измерений
12.1. Результат количественного анализа представляют в виде:
результат анализа в мг/м 3, характеристика погрешности
, % (табл. 3.1), Р = 0,95 или
мг/м 3, Р = 0,95, где
- среднее арифметическое результатов определений, мг/м 3;
- граница абсолютной погрешности, мг/м 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 люфенурона в пробе атмосферного воздуха менее 0,001 мг/м 3" 3.
------------------------------
3 0,001 мг/м 3 предел обнаружения при отборе 100 дм 3 атмосферного воздуха.
------------------------------
XIII. Контроль качества результатов измерений
13.1. Организация контроля качества результатов определения осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6).
13.2. Плановый внутрилабораторный оперативный контроль процедуры выполнения анализа проводится методом добавок.
Образцами для контроля являются реальные пробы воздушной среды. Объем отобранных для контроля процедуры выполнения анализа проб воздуха должен соответствовать удвоенному объему, необходимому для проведения анализа по методике. После отбора проб экстракт с фильтра или трубки делят на две равные части, первую из которых анализируют в точном соответствии с прописью методики и получают результат анализа исходной рабочей пробы - X. Во вторую часть делают добавку анализируемого компонента (величина добавки С д должна соответствовать 50 - 150 % от содержания компонента в пробе, общая концентрация не должна превышать верхнюю границу диапазона измерения) и анализируют в точном соответствии с прописью методики, получая результат анализа рабочей пробы с добавкой - X'. Результаты анализа исходной рабочей пробы (X) и рабочей пробы с добавкой (X') получают в условиях повторяемости (один аналитик, использование одного набора мерной посуды, одной партии реактивов и т.д.).
Величина добавки С д должна удовлетворять условию:
, где
- характеристика погрешности (абсолютная погрешность) результатов анализа, соответствующая содержанию компонента в испытуемом образце (расчетному значению содержания компонента в образце с добавкой), мг/м 3;
- граница абсолютной погрешности, мг/м 3.
, где
- граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, табл. 3.1), %.
Контроль проводят путем сравнения результата контрольной процедуры К к с нормативом контроля К.
Результат контрольной процедуры К к рассчитывают по формуле:
, где
,
, С д - среднее значение массовой концентрации анализируемого компонента в образце с добавкой, испытуемом образце, концентрация добавки соответственно (мг/м 3).
Норматив оперативного контроля точности К рассчитывают по формуле:
Проводят сопоставление результата контрольной процедуры (К к) с нормативом контроля (К).
Если результат контрольной процедуры удовлетворяет условию
,
(1)
процедуру анализа признают удовлетворительной.
При невыполнении условия (1) процедуру контроля повторяют. При повторном невыполнении условия (1) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
13.3. Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости.
Расхождение между результатами измерений, выполненных в условиях воспроизводимости (разное время, разные операторы, разные лаборатории), не должно превышать предела воспроизводимости (А):
, где
(2)
.
= 1/2(X 1 + X 2), где
X 1, X 2 - результаты измерений в условиях воспроизводимости (разное время, разные операторы, разные лаборатории), мг/м 3;
R - предел воспроизводимости (табл. 3.1), мг/м 3.
Если выполняется условие (2), то воспроизводимость измерений считается удовлетворительной.
При превышении норматива контроля воспроизводимости эксперимент повторяют, при повторном превышении указанного норматива выясняют причины и по возможности их устраняют.
Библиографические ссылки
1. ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6) "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".
2. ГОСТ Р 53228 "Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания".
3. ГОСТ OIML R 111-1 "Государственная система обеспечения единства измерений".
4. ГОСТ 29227 "Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования".
5. ГОСТ 2603 "Реактивы. Ацетон. Технические условия".
6. ГОСТ 20490 "Реактивы. Калий марганцовокислый. Технические условия".
7. ГОСТ Р 52501 "Вода для лабораторного анализа. Технические условия".
8. ГОСТ 4221 "Реактивы. Калий углекислый. Технические условия".
9. ГОСТ 25336 "Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры".
10. ГОСТ 9737 "Посуда лабораторная стеклянная. Шлифы сферические взаимозаменяемые".
11. ГОСТ 21241 "Пинцеты медицинские. Общие технические требования и методы испытаний".
12. ГОСТ 12.1.004 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования".
13. ГОСТ 12.1.007 "Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".
14. ГОСТ 12.1.018 "Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования".
15. ГОСТ 12.1.019 "Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".
16. ГОСТ 17.2.3.01 "Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов".
17. ГОСТ 12.4.009 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание".
18. ГОСТ 1770 (ИСО 1042, ИСО 4788) "Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия".
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Методические указания МУК 4.1.3726-21 "Измерение концентраций люфенурона в атмосферном воздухе населенных мест методом высокоэффективной жидкостной хроматографии" (утв. Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека 27 декабря 2021 г.)
Текст методических указаний приводится по изданию Государственного санитарно-эпидемиологического нормирования Российской Федерации (Москва, 2023 г.)
1. Разработаны ФБУН "Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана" Роспотребнадзора (В.Н. Ракитский, Н.Е. Федорова, Л.Г. Бондарева).
2. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации А.Ю. Поповой 27 декабря 2021 г.
3. Введены впервые.