МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по измерению концентраций Бромадиолона в воздухе рабочей зоны и
атмосферном воздухе населенных мест методом высокоэффективной жидкостной
хроматографии

МУК 4.1.2074-06

Содержание

Настоящие методические указания устанавливают метод высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения в воздухе рабочей зоны и атмосферном воздухе массовой концентрации бромадиолона в диапазонах 0,0005 - 0,01 мг/м³ (воздух рабочей зоны) и 0,00016 - 0,0032 мг/м³ (атмосферный воздух).

Бромадиолон - действующее вещество препарата БРОМ-БД, концентрат (2,5 г/кг); фирма ООО «Велбрента Кемикалс»

3-[3-(4'-Бромбифенил-4-ил)-3-гидрокси-1-фенилпропил]-4-гидроксикумарин (IUРАС)

Смесь двух диастереоизомеров.

Бромадиолон - белое порошкообразное вещество без запаха (технический продукт бледно-желтый). Температура плавления 200 - 210 °С (смесь диастереоизомеров). Давление паров при 20 °С - 0,002 мПа. Растворимость в органических растворителях при 20 °С (в г/дм³): диметилформамид - 730; этилацетат - 25; этанол - 8,2. Растворим в ацетоне, слабо растворим в хлороформе, практически не растворим в диэтиловом эфире и гексане. Растворимость в воде (при 20 °С) - 19 мг/дм³. Коэффициент распределения н-октанол/вода: K_OWlogP = 3,5. Термически стабилен до 200 °С.

Краткая токсикологическая характеристика:

Острая пероральная токсичность (LD₅₀) для крыс - 1,125 мг/кг; мышей - 1,75 мг/кг; кроликов - 1,00 мг/кг; кошек - > 25 мг/кг; собак - > 10,0 мг/кг; острая дермальная токсичность (LD₅₀) для кроликов 1,71 мг/кг; острая ингаляционная токсичность (LC₅₀) - 0,43 мг/дм³.

Область применения препарата

Бромадиолон - родентицид антикоагулянтного типа класса кумаринов, предназначенный для приготовления отравленных пищевых приманок для борьбы с вредными полевыми и домашними грызунами внутри жилых и нежилых помещений. Является антикоагулянтом второго поколения с отсроченным сроком действия.

Выпускается в виде 0,25 % концентрата.

Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) бромадиолона в воздухе рабочей зоны - 0,001 мг/м³; рекомендуемый ОБУВ в атмосферном воздухе - 0,0002 мг/м³.

1. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей ±25 %, при доверительной вероятности 0,95.

2. Метод измерений

Измерения концентраций бромадиолона выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на обращенной фазе с ультрафиолетовым детектором.

Концентрирование бромадиолона из воздуха осуществляют на последовательно соединенные бумажные фильтры «синяя лента» и фильтры из пенополиуретана, экстракцию с фильтров проводят этанолом.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,5 нг. Средняя полнота извлечения 89,75 %.

Определению не мешают компоненты препаративной формы.

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы

3.1. Средства измерений

Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

3.2. Реактивы

Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.

3.3. Вспомогательные устройства, материалы

Допускается применение хроматографических колонок и другого оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.

4. Требования безопасности

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

4.2. Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009. Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать норм, установленных ГН 2.2.5.1313-03 «Предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны». Организация обучения работников безопасности труда - по ГОСТ 12.0.004.

5. Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих квалификацию не ниже лаборанта-исследователя, с опытом работы на жидкостном хроматографе.

К проведению пробоподготовки допускают оператора с квалификацией «лаборант», имеющего опыт работы в химической лаборатории.

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

Выполнению измерений предшествуют следующие операции: очистка метанола перегонкой с дефлегматором (при необходимости), подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ, кондиционирование хроматографической колонки, приготовление растворов для градуировки, установление градуировочной характеристики, подготовка фильтров для отбора проб воздуха, отбор проб.

7.1. Подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ помещают 170 см³ бидистиллированной или деионизованной воды, 1,0 см³ орто-фосфорной кислоты, 830 см³ метанола, перемешивают, фильтруют и дегазируют.

7.2. Кондиционирование хроматографической колонки

Промывают колонку подвижной фазой (приготовленной по п. 7.1) при скорости подачи растворителя 1,0 см³/мин до установления стабильной базовой линии.

7.3. Приготовление градуировочных растворов

7.3.1. Исходный раствор бромадиолона для градуировки (концентрация 100 мкг/см³).

В мерную колбу вместимостью 100 см³ вносят 0,0100 г бромадиолона, добавляют 50 - 70 см³ метанола, помещают на ультразвуковую баню на 1 мин для растворения, доводят метанолом до метки, тщательно перемешивают. Раствор хранится в холодильнике в течение 3-х месяцев.

Растворы № 1 - 6 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора для градуировки.

7.3.2. Раствор № 1 бромадиолона для градуировки (концентрация 5 мкг/см³)

В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 5 см³ исходного градуировочного раствора бромадиолона с концентрацией 100 мкг/см³ (п. 7.3.1), разбавляют метанолом до метки, перемешивают. Раствор хранится в холодильнике в течение месяца.

7.3.3. Рабочие растворы № 2 - 6 бромадиолона для градуировки (концентрация 0,025 - 0,5 мкг/см³)

В 5 мерных колб вместимостью 100 см³ помещают по 0,5, 1,0, 2,0, 5,0 и 10,0 см³ градуировочного раствора № 1 с концентрацией 5 мкг/см³ (п. 7.3.2), доводят до метки подвижной фазой для ВЭЖХ (подготовленной по п. 7.1), тщательно перемешивают, получают рабочие растворы №№ 2 - 6 с концентрацией бромадиолона 0,025, 0,05, 0,1, 0,25 и 0,5 мкг/см³, соответственно.

Растворы хранятся в холодильнике в течение 2-х недель.

7.4. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мкВ×сек) от концентрации бромадиолона в растворе (мкг/см³), устанавливают методом абсолютной калибровки по 5-ти растворам для градуировки №№ 2 - 6.

В инжектор хроматографа вводят по 20 мм³ каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 7.4.1. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений. Устанавливают площадь пика действующего вещества.

Градуировочный график проверяют ежедневно по анализу 2-х растворов для градуировки различной концентрации. Если значения площадей отличаются более, чем на 11 % от данных, заложенных в градуировочную характеристику, ее строят заново, используя свежеприготовленные рабочие растворы для градуировки.

7.4.1. Условия хроматографирования

Измерения выполняют при следующих режимных параметрах:

Жидкостной хроматограф «Breeze» с ультрафиолетовым детектором (фирма Waters, США)

Хроматографическая колонка стальная, длиной 150 мм, внутренним диаметром 4,6 мм, содержащая Symmetry ® C18, зернением 5 мкм

Температура колонки: комнатная

Подвижная фаза: метанол-вода-орто-фосфорная кислота (83:17:0,1, по объему)

Скорость потока элюента: 1,0 см³/мин

Рабочая длина волны: 264 нм

Чувствительность: 0,0015 ед. абсорбции на шкалу

Объем вводимой пробы: 20 мм³

Линейный диапазон детектирования: 0,5 - 10 нг.

Образцы, дающие пики, большие, чем градуировочный раствор бромадиолона с концентрацией 0,5 мкг/см³, разбавляют подвижной фазой для ВЭЖХ (подготовленной по п. 7.1).

7.5. Подготовка фильтров для отбора проб воздуха

Из пенополиуретана вырезают фильтр толщиной 2 - 2,5 мм, диаметром 48 - 50 мм, соответствующим внутреннему диаметру фильтродержателя. Диаметр бумажного фильтра «синяя лента» также должен соответствовать внутреннему диаметру фильтродержателя.

Фильтры из пенополиуретана и бумаги последовательно по 3 раза промывают на воронке Бюхнера этанолом порциями 25 - 30 см³, сушат с помощью разряжения, создаваемого водоструйным насосом, затем на воздухе при комнатной температуре. До использования фильтры хранят в герметично закрытой стеклянной таре.

7.6. Отбор проб

7.6.1. Воздух рабочей зоны

Отбор проб проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». Воздух со скоростью 4 - 5 дм³/мин аспирируют через пробоотборную систему - последовательно соединенные бумажный фильтр «синяя лента» и фильтр из пенополиуретана, помещенные в фильтродержатель.

Для измерения концентрации бромадиолона на уровне 0,5 ОБУВ для воздуха рабочей зоны необходимо отобрать 50 дм³ воздуха. Срок хранения отобранных проб, помещенных в полиэтиленовые пакеты, в холодильнике при температуре не выше +4 °С - 7 дней.

7.6.2. Атмосферный воздух

Отбор проб проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 17.2.4.02-81 «ОПА. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ в воздухе населенных мест». Воздух с объемным расходом 5 дм³/мин аспирируют через пробоотборную систему - последовательно соединенные бумажный фильтр «синяя лента» и фильтр из пенополиуретана, помещенные в фильтродержатель.

Для измерения концентрации бромадиолона на уровне 0,8 ОБУВ для атмосферного воздуха необходимо отобрать 160 дм³ воздуха. Срок хранения отобранных проб, помещенных в полиэтиленовые пакеты, в холодильнике при температуре не выше +4 °С - 7 дней.

8. Выполнение измерений

Экспонированные фильтры («синяя лента» + пенополиуретан) переносят в химический стакан вместимостью 100 см³, заливают 20 см³ этанола, помещают на встряхиватель на 30 минут. Растворитель сливают, фильтр еще дважды обрабатывают новыми порциями этанола объемом 10 см³, выдерживая на встряхивателе по 10 минут.

Объединенный экстракт упаривают в грушевидной колбе на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 40 °С почти досуха, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха. Остаток растворяют в 1 см³ подвижной фазы (подготовленной по п. 7.1) и анализируют при условиях хроматографирования, указанных в п. 7.4.1.

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

Перед анализом опытной пробы проводят хроматографирование холостой (контрольной) пробы - экстракта неэкспонированных фильтров.

9. Обработка результатов анализа

Массовую концентрацию бромадиолона в пробе воздуха X, мг/м³, рассчитывают по формуле:

Х = С × W / V_t, где

С - концентрация бромадиолона в хроматографируемом растворе, найденная по градуировочному графику в соответствии с величиной площади хроматографического пика, мкг/см³;

W - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см³;

V_t - объем пробы воздуха, отобранный для анализа, приведенный к стандартным (давление 760 мм рт. ст., температура 20 °С) при исследовании воздуха рабочей зоны или нормальным условиям (давление 760 мм рт. ст., температура 0 °С) при исследовании атмосферного воздуха, дм³.

V_t = R × P × ut / (273 + T),

где 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, дм³/мин,

t - длительность отбора пробы, мин.

R - коэффициент, равный 0,386 для воздуха рабочей зоны и 0,357 для атмосферного воздуха.

Примечание: Идентификация и расчет концентрации бромадиолона 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  принимается среднее арифметическое результатов двух параллельных определений X₁ и Х₂ , расхождение между которыми не превышает значений норматива оперативного контроля сходимости (d): ǀX₁ - X₂ǀ ≤ d.

мг/м³,

где d - норматив оперативного контроля сходимости, мг/м³;

d_отн. - норматив оперативного контроля сходимости, % (равен 10 %).

Результат количественного анализа представляют в виде:

• результат анализа  (мг/м³), характеристика погрешности δ, % (равна 25 %), Р = 0,95 или

 мг/м³, Р = 0,95, где ∆ - абсолютная погрешность.

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 ИСО 5725-1 - 6-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений».

12. Разработчики

Юдина Т.В., Федорова Н.Б., Волкова В.Н. (ФГУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора»).