"Измерение концентраций форамсульфурона в воздухе рабочей зоны и смывах с кожных покровов операторов методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методические указания. МУК 4.1.2461-09" // Мегабиблиотека по охране труда

Утверждаю

Руководитель Федеральной

службы по надзору в сфере

защиты прав потребителей

и благополучия человека,

Главный государственный

санитарный врач

Российской Федерации

Г.Г.ОНИЩЕНКО

2 февраля 2009 года

Дата введения -

29 апреля 2009 года

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ ФОРАМСУЛЬФУРОНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ

ЗОНЫ И СМЫВАХ С КОЖНЫХ ПОКРОВОВ ОПЕРАТОРОВ МЕТОДОМ

ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

МУК 4.1.2461-09

1. Разработаны Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана.

2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по санитарно-эпидемиологическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол от 25 декабря 2008 г. N 3).

3. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко 2 февраля 2009 г.

4. Введены в действие с 29 апреля 2009 г.

5. Введены впервые.

Настоящие Методические указания устанавливают метод высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения в воздухе рабочей зоны и смывах с кожных покровов операторов массовой концентрации форамсульфурона в диапазонах 0,1 - 1,0 мг/куб. м; 0,1 - 1,0 мкг/смыв соответственно.

1-(4,6-диметоксипиримидин-2-ил)-3-(2-диметилкарбамоил-5-формамидофенил-сульфонил)мочевина (IUPAC).

Структурная формула (не приводится).

C H N O S.

17 20 6 7

Мол. масса 452,49.

Бесцветное кристаллическое вещество. Температура плавления 194,5 °С.

-8 -7

Давление паров 4,2 х 10 мПа (при 20 °С); 1,31 х 10 мПа (при 25 °С).

Растворимость в органических растворителях при 20 °С (в г/куб. дм):

ацетон - 1,925; ацетонитрил - 1,111; 1,2-дихлорэтан - 0,185; гептан < 0,01;

метанол - 1,660; этилацетат - 0,362. Растворимость в воде при 20 °С

(в г/куб. дм): 0,037 (pH 5); 3,293 (pH 7); 94,577 (pH 8). Коэффициент

распределения н-октанол/вода K log P - 0,78 (при 20 °С, pH 7).

Гидролитическая стабильность зависит от pH. DT (25 °С): 3,7 дня (pH 4),

10,1 дня (pH 5), 128 дней (pH 7) и 132 дня (pH 9).

Константа диссоциации рКа 4,60.

Агрегатное состояние в воздушной среде - аэрозоль.

Краткая токсикологическая характеристика

Острая пероральная токсичность (LD ) для крыс > 5000 мг/кг; острая

дермальная токсичность (LD ) для крыс > 2000 мг/кг; острая ингаляционная

токсичность (LC ) для крыс > 5,04 мг/куб. дм (4 ч).

Область применения

Форамсульфурон - гербицид системного действия класса сульфонилмочевин, рекомендуется к применению на посевах кукурузы для подавления роста широкого спектра однолетних и многолетних широколистных и злаковых сорняков.

Рекомендуемый ОБУВ в воздухе рабочей зоны - 1,0 мг/куб. м.

1. Погрешность измерений

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

2. Метод измерений

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

Концентрирование форамсульфурона из воздуха осуществляют на бумажный фильтр "синяя лента", экстракцию с фильтров проводят ацетоном или этиловым спиртом. Смыв с кожных покровов проводят этиловым спиртом.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 1 нг. Средняя полнота извлечения с фильтров - 91,67%, с поверхности кожи - 85,12%.

3. Средства измерений, вспомогательные устройства,

реактивы и материалы

3.1. Средства измерений

Жидкостный хроматограф с ультрафиолетовым детектором Номер Госреестра

с переменной длиной волны (фирмы Perkin-Elmer, США) 15497-02

Жидкостный хроматограф с ультрафиолетовым детектором Номер Госреестра

с переменной длиной волны (фирмы Waters, США) 15311-02

Барометр-анероид М-67 ТУ 2504-1797-75

Весы аналитические ВЛА-200 ГОСТ 24104

Колбы мерные 2-100-2 и 2-1 000-2 ГОСТ 1770

Меры массы ГОСТ 7328

Пипетки градуированные 2-го класса точности

вместимостью 1,0; 2,0; 5,0; 10 куб. см ГОСТ 29227

Колбы мерные вместимостью 2-100-2, 2-500-2, 2-1 000-2 ГОСТ 1770

Пробоотборное устройство ПУ-4Э исп. 1 (ЗАО Номер Госреестра

"ОПТЭК", г. Санкт-Петербург) 14531-03

Термометр лабораторный шкальный ТЛ-2, цена деления

1 °С, пределы измерения 0 - 55 °С ТУ 215-73Е

Цилиндры мерные 2-го класса точности вместимостью

500 куб. см ГОСТ 1770

Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

3.2. Реактивы

Форамсульфурон, аналитический стандарт

с содержанием действующего вещества 98,7%

(фирма "Bayer")

Ацетон, осч ГОСТ 2306

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

Вода бидистиллированная, деионизованная

или перегнанная над KMnO ГОСТ 6709

Кислота ортофосфорная, хч, 85% ГОСТ 6552

Спирт этиловый ректификованный ГОСТ Р 51652

или ГОСТ 18300

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

3.3. Вспомогательные устройства, материалы

Аппарат для встряхивания типа АВУ-6с ТУ 64-1-2851-78

Баня водяная

Бумажные фильтры "синяя лента" обеззоленные ТУ 6-09-2678-77

Бязь хлопчатобумажная белая

Воронка Бюхнера ГОСТ 9147

Воронки конусные диаметром 40 - 45 мм ГОСТ 25336

Груша резиновая

Колба Бунзена ГОСТ 25336

Колбы грушевидные на шлифе вместимостью 150 куб. см ГОСТ 9737

Насос водоструйный ГОСТ 25336

Пинцет

Стаканы химические с носиком вместимостью 150 куб. см ГОСТ 25336

Стекловата

Стеклянные емкости вместимостью 100 куб. см с герметичной

металлической крышкой

Стеклянные палочки

Ректификационная колонна с числом теоретических тарелок

не менее 50

Ротационный вакуумный испаритель В-169 фирмы Buchi,

Швейцария

Установка для перегонки растворителей

Фильтродержатель

Набор для фильтрации растворителей через мембрану

Хроматографическая колонка стальная длиной 250 мм,

внутренним диаметром 2,0 мм, содержащая Spherisorb(R) S5

ODS 2, зернением 5 мкм

Хроматографическая колонка стальная длиной 250 мм,

внутренним диаметром 4,6 мм, содержащая Symmetry(R) С18,

зернением 5 мкм

Шприц для ввода образцов для жидкостного хроматографа

вместимостью 50 - 100 куб. мм

Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими 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 по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на жидкостный 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 органических растворителей (при необходимости), подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ, кондиционирование хроматографической колонки, приготовление растворов для градуировки и внесения, установление градуировочной характеристики, подготовка фильтров и салфеток для отбора проб, отбор проб.

7.1. Очистка растворителей

7.1.1. Очистка ацетона. Ацетон перегоняют над небольшим количеством

KMnO и прокаленным карбонатом калия или подвергают ректификационной

перегонке на колонне с числом теоретических тарелок не менее 50.

7.1.2. 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

7.2.1. Подвижная фаза N 1 (измерение по п. 7.5.1.1). В мерную колбу вместимостью 1000 куб. см помещают 680 куб. см бидистиллированной или деионизованной воды, 1,0 куб. см ортофосфорной кислоты, 320 куб. см ацетонитрила, перемешивают, фильтруют и дегазируют.

7.2.2. Подвижная фаза N 2 (измерение по п. 7.5.1.2). В мерную колбу вместимостью 1000 куб. см помещают 600 куб. см бидистиллированной или деионизованной воды, 1,0 куб. см ортофосфорной кислоты, 400 куб. см ацетонитрила, перемешивают, фильтруют и дегазируют.

7.3. Кондиционирование хроматографической колонки

Промывают колонку подвижной фазой (приготовленной по п. 7.2.1 или 7.2.2) при скорости подачи растворителя 0,3 куб. см/мин. (измерение по п. 7.5.1.1) или 1,0 куб. см/мин. (измерение по п. 7.5.1.2) до установления стабильной базовой линии.

7.4. Приготовление градуировочных растворов

и растворов внесения

7.4.1. Исходный раствор форамсульфурона для градуировки (концентрация 100 мкг/куб. см). В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 0,0100 г форамсульфурона, растворяют в 50 - 60 куб. см ацетонитрила, доводят ацетонитрилом до метки, тщательно перемешивают.

Раствор хранят в морозильной камере при температуре -18 °С в течение 3 месяцев.

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

7.4.2. Раствор N 1 форамсульфурона для градуировки и внесения (концентрация 10 мкг/куб. см). В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 10 куб. см исходного раствора форамсульфурона с концентрацией 100 мкг/куб. см (п. 7.4.1), разбавляют ацетонитрилом до метки.

Градуировочный раствор N 1 хранят в морозильной камере при температуре -18 °С в течение 3 месяцев.

Этот раствор используют для приготовления проб с внесением при оценке полноты извлечения действующего вещества методом "внесено-найдено".

7.4.3. Рабочие растворы N 2 - 6 форамсульфурона для градуировки (концентрация 0,05 - 1,0 мкг/куб. см). В 5 мерных колб вместимостью 100 куб. см помещают по 0,5; 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 куб. см градуировочного раствора N 1 с концентрацией 10 мкг/куб. см (п. 7.4.2), доводят до метки подвижной фазой, приготовленной по п. 7.2.1 или п. 7.2.2, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 6 с концентрацией форамсульфурона 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 и 1,0 мкг/куб. см соответственно.

Рабочие растворы сразу после приготовления помещают в холодильник, где они хранятся при температуре 4 - 6 °С не более 12 часов.

7.5. Установление градуировочных характеристик

Градуировочные характеристики, выражающие зависимость площади пика (относительные единицы или мкВ х с) от концентрации форамсульфурона в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4-м растворам для градуировки N 2 - 5 или N 3 - 6 (хроматографирование по п. 7.5.1.1 или п. 7.5.1.2 соответственно).

В инжектор хроматографа вводят по 20 куб. мм каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 7.5.1.1 или п. 7.5.1.2. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений. Устанавливают площади пиков действующего вещества.

Градуировочный график проверяют ежедневно по анализу 2-х растворов для градуировки различной концентрации. Если значения площадей отличаются более чем на 10% от данных, заложенных в градуировочную характеристику, ее строят заново, используя свежеприготовленные рабочие растворы для градуировки.

7.5.1. Условия хроматографирования

Измерения выполняют при следующих режимных параметрах:

7.5.1.1. Жидкостный хроматограф "Perkin Elmer" (США) с ультрафиолетовым детектором

Хроматографическая колонка стальная, длиной 250 мм, внутренним диаметром 2,0 мм, содержащая Spherisorb(R) S5 ODS 2, зернением 5 мкм

Температура колонки комнатная

Объем вводимой пробы 20 куб. мм

Скорость потока элюента 0,3 куб. см/мин.

Подвижная фаза ацетонитрил - вода - ортофосфорная

кислота (32:68:0,1, по объему)

Рабочая длина волны 250 нм

Ориентировочное время выхода

форамсульфурона 7,1 - 7,3 мин.

Линейный диапазон детектирования 1 - 10 нг

7.5.1.2. Хроматографирование по п. 7.5.1.2 осуществляется для одновременного определения в одной пробе 2-х действующих веществ класса сульфонилмочевин-форамсульфурона и иодсульфурон-метил-натрия.

Жидкостный хроматограф "Breeze" с ультрафиолетовым детектором (фирма Waters, США)

Хроматографическая колонка стальная длиной 250 мм, внутренним диаметром 4,6 мм, содержащая Symmetry(R) С18, зернением 5 мкм

Температура колонки комнатная

Объем вводимой пробы 20 куб. мм

Скорость потока элюента 1,0 куб. см/мин.

Подвижная фаза ацетонитрил - вода - ортофосфорная

кислота (40:60:0,1, по объему)

Рабочая длина волны 250 нм

Ориентировочное время выхода

форамсульфурона 5,5 - 5,7 мин.

Ориентировочное время выхода

иодсульфурон-метил-натрия 20,58 - 20,59 мин.

Линейный диапазон детектирования 2 - 20 нг

7.6. Подготовка фильтров для отбора проб воздуха

Диаметр бумажного фильтра "синяя лента" должен соответствовать внутреннему диаметру фильтродержателя.

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

7.7. Подготовка салфеток для проведения смыва

Вырезают салфетки (лоскуты) из белой бязи размером 10 х 10 см, затем их последовательно обрабатывают 5%-ным раствором углекислого натрия (при кипячении), водой до нейтральной реакции промывных вод, 2-кратно промывают этиловым спиртом, сушат на воздухе при комнатной температуре. До использования салфетки хранят в герметично закрытой стеклянной таре.

Для оценки квалификации растворителей применительно к задачам подготовки фильтров и салфеток проводят контроль чистоты по процедуре пробоподготовки и измерения, изложенной в п. п. 10.1, 10.2 и 7.5.1.

8. Отбор и хранение проб воздуха

Отбор проб осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны". Воздух с объемным расходом 2 - 4 куб. дм/мин. аспирируют через бумажный фильтр "синяя лента", помещенный в фильтродержатель.

Для измерения концентрации форамсульфурона на уровне 0,1 мг/куб. м необходимо отобрать 2 куб. дм воздуха. Срок хранения отобранных проб, помещенных в полиэтиленовые пакеты, в морозильной камере при температуре -18 °С - 30 дней.

9. Условия проведения смыва

Смывы проводят в конце работы или после выполнения отдельных операций с открытых и закрытых спецодеждой или другими СИЗ участков тела (лоб, лицо, шея, грудь, предплечье, голень, кисти рук, включая межпальцевые промежутки).

До работы выбирают участок кожи, обрабатывают его для удаления загрязнений, фиксируют площадь (не менее 200 кв. см). При необходимости отбирают фоновые смывы.

Смыв выполняют способом обмыва фиксированного участка кожи этиловым спиртом, помещая 20 куб. см в стеклянную емкость с металлической крышкой. Тканевой салфеткой, смоченной растворителем, с помощью пинцета (индивидуально) обмывают этот участок сверху вниз. Операцию повторяют дважды.

Срок хранения отобранных проб смывов, помещенных в герметично закрытые емкости, в морозильной камере при температуре -18 °С - 30 дней.

10. Выполнение измерений

10.1. Воздух рабочей зоны

Экспонированный фильтр переносят в химический стакан вместимостью 150 куб. см, заливают 10 куб. см ацетона или этилового спирта, помещают на встряхиватель на 10 мин. Растворитель сливают, фильтр еще дважды обрабатывают новыми порциями растворителя объемом 10 куб. см, выдерживая на встряхивателе по 10 мин.

Объединенный экстракт переносят (через воронку) в круглодонную колбу, упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °С почти досуха, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха. Остаток растворяют в 4 куб. см или 2 куб. см подвижной фазы (подготовленной по п. 7.2.1 или п. 7.2.2) и анализируют при условиях хроматографирования, указанных соответственно в п. 7.5.1.1 или п. 7.5.1.2.

10.2. Смывы с кожных покровов

Пробу смыва сливают (через воронку) в колбу для упаривания, с помощью пинцета извлекают салфетку, помещают в конусную химическую воронку, установленную в муфту колбы для упаривания, тщательно отжимают и промывают этиловым спиртом дважды порциями по 10 куб. см, предварительно ополаскивая растворителем емкость, в которой находилась проба.

Объединенный раствор упаривают в грушевидной колбе на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °С почти досуха, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха. Остаток растворяют в 2 куб. см или 1 куб. см подвижной фазы (подготовленной по п. 7.2.1 или п. 7.2.2) и анализируют при условиях хроматографирования, указанных соответственно в п. 7.5.1.1 или п. 7.5.1.2.

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

Образцы, дающие пики большие, чем градуировочный раствор с концентрацией 0,5 мкг/куб. см (или 1,0 мкг/куб. см), разбавляют подвижной фазой (не более чем в 50 раз).

11. Обработка результатов анализа

11.1. Воздух рабочей зоны

Концентрацию форамсульфурона в пробе воздуха (Х), мг/куб. м, рассчитывают по формуле:

Х = С х --,

где:

С - концентрация форамсульфурона в хроматографируемом растворе,

найденная по градуировочному графику в соответствии с величиной площади

хроматографического пика, мкг/куб. см;

W - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, куб. см;

V - объем пробы воздуха, отобранный для анализа, приведенный к

стандартным условиям (давление 760 мм рт. ст., температура 20 °С), куб. дм.

u х t

V = 0,386 х Р х ---------,

t (273 + Т)

где:

Т - температура воздуха при отборе проб (на входе в аспиратор), °С;

Р - атмосферное давление при отборе пробы, мм рт. ст.;

u - расход воздуха при отборе пробы, куб. дм/мин.;

t - длительность отбора пробы, мин.;

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

За результат анализа (Х) принимается среднее арифметическое

(Х + Х )

_ 1 2

результатов двух параллельных определений Х и Х (Х = ---------),

1 2 2

расхождение между которыми не превышает значений норматива оперативного

контроля сходимости (d):

|Х - Х | <= d;

1 2

d = d х ---,

отн 100

где:

d - норматив оперативного контроля сходимости, мг/куб. м;

d - норматив оперативного контроля сходимости, % (равен 13%).

отн

11.2. Смывы с кожных покровов

Концентрацию форамсульфурона в пробе смыва Х, мкг/смыв, рассчитывают по формуле:

Х = С х W,

где:

С - концентрация форамсульфурона в хроматографируемом растворе, найденная по градуировочному графику в соответствии с величиной площади хроматографического пика, мкг/куб. см.

W - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, куб. см.

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

12. Оформление результатов измерений

Результат количественного анализа представляют в виде:

результат анализа Х в мг/куб. м или мкг/смыв (с указанием площади смыва

в кв. см), характеристика погрешности дельта, % (+/- 25%), Р = 0,95

или

Х +/- ДЕЛЬТА, мг/куб. м (мкг/смыв, площадь смыва, кв. см), Р = 0,95,

где ДЕЛЬТА - абсолютная погрешность.

дельта х Х

ДЕЛЬТА = ----------, мг/куб. м (мкг/смыв).

100

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 форамсульфурона в пробе воздуха рабочей зоны - менее 0,1 мг/куб. м; смыва - менее 0,1 мкг/смыв" <*>.

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

<*> 0,1 мг/куб. м; 0,1 мкг/смыв - пределы обнаружения при отборе 2 куб. дм воздуха рабочей зоны; в пробе смыва (фиксированная площадь смыва, 200 кв. см) соответственно.

13. 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".

14. Разработчики

ФГУН "Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора".