4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Определение остаточных количеств
пестицидов в пищевых продуктах,
сельскохозяйственном сырье и
объектах окружающей среды

Измерение концентраций абамектина
методом высокоэффективной жидкостной
хроматографии в воздухе рабочей зоны

Сборник методических указаний

Выпуск 3
Часть 5

МУК 4.1.1406-03

 

Москва 2006

 

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.); при участии Департамента Госсанэпиднадзора Минздрава России (А.П. Веселов). Разработчики методик указаны в конце каждой из них.

2. Методические указания 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 в действие с 30 июня 2003 г.

5. Введены впервые.

УТВЕРЖДАЮ

Главный государственный санитарный

врач Российской Федерации,

Первый заместитель Министра

здравоохранения Российской Федерации

Г.Г. Онищенко

24 июня 2003 г.

Дата введения: 30 июня 2003 г.

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Измерение концентраций абамектина методом высокоэффективной жидкостной хроматографии в воздухе рабочей зоны

Методические указания

Настоящие методические указания устанавливают метод высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения в воздухе рабочей зоны массовой концентрации абамектина в диапазоне 0,01- 0,25 мг/м³.

Абамектин - действующее вещество препарата Вертимек, фирма-производитель «Сингента» (Швейцария).

Смесь 5-О-деметилавермектина A_1a (авермектин В_1а) и 5-О-деметил-25-де(1-метилпропил)-25-(1-метилэтил)авермектина A_1a (авермектин В_1b) в соотношении 4 : 1 (С.А.).

Авермектин B_1a - C₄₈H₇₂O₁₄, молекулярная масса 873,1.

Авермектин В_1b - С₄₇Н₇₀О₁₄, молекулярная масса 859,1.

Кристаллическое вещество белого или желтовато-белого цвета, без запаха. Температура плавления: 150 - 155 °С (с разложением). Давление паров при 20 °С: менее 20 нПа. Растворимость в органических растворителях при 21 °С (г/л): ацетон - 100; метанол - 19,5; этанол - 20; хлороформ - 25; циклогексан - 6. Растворимость в воде при 20 °С - 7 - 10 мкг/л. Вещество не гидролизуется в водном растворе при рН 5 - 9.

Агрегатное состояние в воздухе рабочей зоны - аэрозоль.

Область применения препарата вертимек

Препарат изготовляется в виде эмульгоконцентрата, содержащего 1,8 % абамектина. Он может применяться в качестве инсектоакарицида широкого спектра действия для уничтожения членистоногих, включая клещей и насекомых, на хлопчатнике, картофеле, табаке, сое, яблонях, грушах, овощных и декоративных культурах в течение вегетационного периода. Вертимек проходит регистрационные испытания в России и странах СНГ с нормой расхода 300 - 750 мл/га на картофеле и в яблоневых садах.

1. Погрешность измерений

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

2. Метод измерения

Измерения концентраций абамектина выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на обращенной фазе с флуоресцентным детектором после превращения абамектина во флуорогенное производное.

Концентрирование абамектина из воздуха осуществляют на бумажные фильтры «синяя лента», экстракцию с фильтра проводят этанолом.

Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.

Определению не мешают компоненты препаративной формы, а также пестициды, применяемые при возделывани яблонь, картофеля и декоративных культур.

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы

3.1. Средства измерений

Жидкостный хроматограф с флуоресцентным детектором

Весы аналитические ВЛА-200                                               ГОСТ 24104

Пробоотборное устройство ОП-442ТЦ (ЗАО «ОПТЭК», г. Санкт-Петербург)

или аспирационное устройство ЭА-1                                   ТУ 25-11-1414-78

Барометр-анероид М-67                                                          ТУ 2504-1797-75

Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2, цена деления 1 °С, пределы измерения 0 - 55 °С ТУ 215-73Е

Колбы мерные вместимостью 100 и 1000 см³                      ГОСТ 1770

Пипетки градуированные 2-го класса точности, вместимостью 1,0, 2,0, 5,0, 10 см³  ГОСТ 29227

Пробирки градуированные, вместимостью 5 или 10 см³    ГОСТ 1770

Цилиндры мерные 2-го класса точности, вместимостью 500 и 1000 см³  ГОСТ 1770

Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

3.2. Реактивы

Абамектин (смесь 0,893 % авермектина В_1а и 0,044 %

авермектина В_1b в глицерине (Мерк Ко., США)

Ацетонитрил для хроматографии, хч                                    ТУ-6-09-4326-76

Вода бидистиллированная, деионизованная

или перегнанная над КМnO₄                                                  ГОСТ 6709

Метиловый спирт (метанол), хч                                             ГОСТ 6995

Этиловый спирт (этанол)                                                        ГОСТ Р 51652

1-N-метилимидазол, puriss. for DNA synthesis, ³ 99 %, Fluka

Трифторуксусный ангидрид, purum, ³ 98,0 % (GC), Fluka

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

3.3. Вспомогательные устройства, материалы

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

Воронки конусные диаметром 30 - 37 и 60 мм                    ГОСТ 25336

Груша резиновая

Колбы грушевидные на шлифе, вместимостью 100 см³      ГОСТ 10394

Колбы круглодонные на шлифе, вместимостью

250 см³                                                                                       ГОСТ 9737

Мембранные фильтры капроновые, диаметром 47 мм

Насос водоструйный                                                               ГОСТ 10696

Пробирки центрифужные                                                       ГОСТ 25336

Ротационный вакуумный испаритель ИР-1М

или ротационный вакуумный испаритель В-169

фирмы Buchi, Швейцария                                                       ТУ 25-11-917-74

Стаканы химические, вместимостью 100 см³                       ГОСТ 25336

Стекловата

Стеклянные палочки

Установка для перегонки растворителей

Набор для фильтрации растворителей

через мембрану

Холодильник водяной, обратный                                          ГОСТ 9737

Хроматографическая колонка стальная, длиной 15 см, внутренним диаметром 4,0 мм, содержащая Диасорб-130-C₈T, зернением 8 мкм (АО БиоХимМак, РФ; 119899 г. Москва, Ленинские горы)

Шприц для ввода образцов для жидкостного хроматографа, вместимостью 50 - 100 мм3

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

4. Требования безопасности

4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими, легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1005.

4.2. При выполнении измерений с использованием жидкостного хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019 и инструкцией по эксплуатации прибора.

5. Требования к квалификации операторов

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

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

Перед выполнением измерений проводят очистку ацетонитрила (при необходимости), подготовку подвижной фазы для ВЭЖХ, приготовление растворов, кондиционирование хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

7.1. Очистка ацетонитрила

Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора не менее 1 ч, после чего перегоняют, непосредственно перед употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия.

7.2. Подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ помещают 950 см³ метанола, добавляют 50 см³ бидистиллированной или деионизированной воды, перемешивают, фильтруют и дегазируют.

7.3. Кондиционирование хроматографической колонки

Промывают колонку подвижной фазой (приготовленной по п. 7.2) при скорости подачи растворителя 1 см³/мин до установления стабильной базовой линии.

7.4. Приготовление реактива для дериватизации

Смешивают трифторуксусный ангидрид и свежеперегнанный ацетонитрил в объеме 1:2. Реактив годен к употреблению в течение рабочего дня.

7.5. Приготовление градуировочных растворов

7.5.1. Исходный раствор абамектина для градуировки (концентрация 100 мкг/см³)

В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 0,011 г абамектина, доводят до метки ацетонитрилом, тщательно перемешивают. Раствор можно хранить в морозильной камере не более 2 месяцев (температура не выше -10 °С).

Растворы №№ 1 - 5 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного стандартного раствора.

7.5.2. Раствор № 1 абамектина для градуировки (концентрация 1 мкг/см³)

В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 1 см³ исходного стандартного раствора абамектина с концентрацией 100 мкг/см³ (п. 7.5.1), разбавляют ацетонитрилом до метки. Раствор хранится в морозильной камере в течение 10-ти дней.

7.5.3. Рабочие растворы № 2 - 5 абамектина для градуировки (концентрация 0,01 - 0,1 мкг/см³)

В 4 мерные колбы вместимостью 100 см³ помещают по 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 см³ стандартного раствора № 1 с концентрацией 1 мкг/см³ (п. 7.5.2), доводят до метки ацетонитрилом, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы №№ 2 - 5 с концентрацией абамектина 0,01; 0,02; 0,05 и 0,10 мкг/см³, соответственно.

Растворы хранятся в морозильной камере не более 2 недель.

7.6. Отбор проб

Отбор проб воздуха проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». В течение 15 мин последовательно отбирают 7 проб, для чего воздух аспирируют в течение 2 мин с объемным расходом 2 дм³/мин через бумажный фильтр «синяя лента», помещенный в фильтродержатель.

Срок хранения отобранных проб, помещенных в полиэтиленовые пакеты, в морозильной камере при температуре не выше -10 °С - 5 дней.

7.7. Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость высоты пика от концентрации абамектина в растворе (мкг/см³), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4 растворам флуорогенного производного абамектина для градуировки.

Для построения градуировочной характеристики в градуированные пробирки вместимостью 5 см³ вносят по 1 см³ каждого из 4 рабочих растворов абамектина №№ 2 - 5 и проводят их дериватизацию по п. 8.2.

В инжектор хроматографа вводят по 50 мм каждого полученного раствора флуорогенного производного абамектина и анализируют в условиях хроматографирования по п. 7.7.1. Осуществляют не менее 3 параллельных измерений.

7.7.1. Условия хроматографирования

Измерения выполняют при следующих режимных параметрах:

жидкостной хроматограф с флуоресцентным детектором;

колонка стальная длиной 15 см, внутренним диаметром 4,0 мм, содержащая Диасорб-130-C₈T, зернением 8 мкм;

температура колонки: комнатная;

подвижная фаза: метанол-вода (95 : 5, по объему);

скорость потока элюента: 1,5 см³/мин;

длина волны: возбуждение - 365 нм,

эмиссия - 470 нм;

чувствительность детектора: 2;

объем вводимой пробы: 50 мм³;

ориентировочное время выхода флуорогенного производного абамектина: 6,6 - 7,3 мин;

линейный диапазон детектирования: 0,5 - 5,0 нг.

Образцы, дающие пики, большие чем стандартный раствор абамектина с концентрацией 0,1 мкг/см³, разбавляют подвижной фазой (подготовленной по п. 7.2).

Градуировочный график проверяют ежедневно по анализу 2 стандартных растворов различной концентрации. Если значения высоты отличаются более чем на 12 % от данных, заложенных в градуировочную характеристику, ее строят заново, используя свежеприготовленные рабочие стандартные растворы.

8. Выполнение измерений

8.1. Экстракция абамектина

Фильтр с отобранной пробой переносят в химический стакан вместимостью 100 см³, заливают 10 см³ этанола, выдерживают 4 - 5 минут, периодически перемешивая. Растворитель сливают в мерный цилиндр, отжимая фильтр стеклянной палочкой. Фильтр затем повторно обрабатывают порцией этанола объемом 10 см³.

Объединенный экстракт доводят этанолом до объема 20 см³, отбирают аликвоту 5 см³, переносят в грушевидную колбу и упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 30 °С досуха, остаток подвергают дериватизации по п. 8.2.

8.2. Получение флуорогенного производного абамектина

Сухой остаток, полученный по п. 8.1, растворяют в 1 см³ ацетонитрила, приливают 0,1 см³ l-N-метилимидазола и содержимое перемешивают. Смесь охлаждают до 0 - 5 °С (лед с водой), добавляют по каплям

0,3 см³ реактива для дериватизации, подготовленного по п. 7.4, перемешивают и выдерживают в течение 10 мин при комнатной температуре. К полученной смеси добавляют 3,6 см³ ацетонитрила (общий объем раствора 5 см³) и 50 мм³ полученного раствора анализируют по п. 7.7.1.

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

Перед анализом опытной пробы проводят хроматографирование холостой (контрольной) пробы - экстракта неэкспонированного фильтра.

9. Обработка результатов измерений

Массовую концентрацию абамектина в пробе воздуха рабочей зоны X, мг/м³, рассчитывают по формуле:

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

W - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см³;

V₂₀ - объем пробы воздуха, отобранный для анализа, приведенный 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.;

и - расход воздуха при отборе пробы, дм³/мин;

t - длительность отбора пробы, мин.

Примечание. Идентификация и расчет концентрации абамектина 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 ( = (X₁ + Х₂)/2), расхождение между которыми не превышает значений норматива оперативного контроля сходимости (d): |X₁ - Х₂| £ d.

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

d_отн. - норматив оперативного контроля сходимости, % (равен 15 %).

Результат количественного анализа представляют в виде:

- результат анализа  (мг/м³), характеристика погрешности δ, %, Р = 0,95 или  ± Δ мг/м³, Р = 0,95, где

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 рекомендациями МИ 2335-95 «ГСИ. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа».

12. Разработчики

Макеев А.М., Чверткина Л.В., Чкаников Д.И. (ВНИИ фитопатологии); Юдина Т.В., Федорова Н.Е. (Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана).

 

СОДЕРЖАНИЕ