"МУК 4.1.3813-22. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств изотианила в воде и почве методом капиллярной газожидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 09.12.2022)

1. Разработаны ФБУН "Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана" Роспотребнадзора (С.В. Кузьмин, В.Н. Ракитский, Н.Е. Федорова, А.В. Суслова, К.С. Курпединов); ФГБОУ ДПО "Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования" (И.З. Мустафина).

2. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации А.Ю. Поповой 9 декабря 2022 г.

3. Введены впервые.

1.1. Настоящие методические указания (далее - МУК) устанавливают порядок применения метода капиллярной газожидкостной хроматографии (далее - ГЖХ) для определения массовой концентрации изотианила в диапазоне 0,01 - 0,10 мг/кг в почве и 0,0005 - 0,005 мг/дм³ в воде - без учета разбавления; при разбавлении в 50 раз 0,01 - 5,0 мг/кг в почве и 0,0005 - 0,2500 мг/дм³ в воде.

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.

2.1. Изотианил - 3,4-дихлор-N-(2-цианофенил)-1,2-тиазол-5-карбо-ксанилид <1>. Класс тиазолы. Брутто-формула C₁₁H₅Cl₂N₃OS. Молекулярная масса 298,15.

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

<1> В соответствии с Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК, англ. International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC).

2.2. Белый порошок. Давление паров 2,36 x 10^-4 мПа при плюс 20 °C. Растворимость в воде 0,5 мг/л при плюс 20 °C. Растворимость в органических растворителях при плюс 20 - 25 °C: ацетон 4,96 г/л, дихлорметан 16,6 г/л, этилацетат 3,62 г/л, н-гексан 0,0594 г/л, метанол 0,775 г/л, толуол 6,87 г/л. Коэффициент распределения н-октанол/вода 2,96. Температура плавления плюс 193,7 - 195,1 °C. Насыпная плотность 1,11 г/см³ при плюс 20 - 25 °C.

2.3. Область применения препарата. Фунгицид, относится к стимуляторам иммунной защиты для борьбы с вредными бактериальными организмами на культурных растениях.

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.

Примечание. Диапазон определяемых концентраций, указанный в табл. 3.1, приведен с учетом разбавления образца в 50 раз.

4.1. Методика основана на определении изотианила с использованием ГЖХ с масс-селективным детектором.

4.2. Экстракцию вещества из анализируемых образцов почвы выполняют ацетонитрилом с использованием смеси солей для экстракции (смесь сульфата магния, хлорида натрия, цитрата натрия и натрия лимоннокислого двузамещенного), затем проводят очистку методом дисперсионной твердофазной экстракции с применением смеси сорбентов на основе первичных и вторичных аминов. Экстракцию вещества из анализируемых образцов воды выполняют н-гексаном.

4.3. Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.

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

Примечание: допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

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

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

6.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать технику безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007, по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на газовый 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. При работе с газами, находящимися в баллонах под давлением до 15 МПа (150 кгс/см²), необходимо соблюдать правила <2>. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив в нем понижающий редуктор.

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

<2> Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением, утвержденные приказом Ростехнадзора от 15.12.2020 N 536 (зарегистрировано Минюстом России 31.12.2020, регистрационный N 61998).

6.4. Измерения в соответствии с настоящей методикой может выполнять специалист, имеющий опыт работы на газовом хроматографе, освоивший данную методику и подтвердивший экспериментально соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности 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 газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

8.1. Измерениям предшествуют следующие операции: очистка органических растворителей (при необходимости), приготовление градуировочных растворов, раствора внесения, смеси солей для экстракции и смеси сорбентов для очистки экстрактов, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

8.2. Очистка органических растворителей.

8.2.1. Ацетон. Ацетон перегоняют над небольшим количеством перманганата калия и прокаленным карбонатом калия или подвергают ректификационной перегонке на колонке с числом теоретических тарелок не менее 30. Хранят при комнатной температуре в стеклянной таре из темного стекла не более месяца.

8.2.2. Ацетонитрил. Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора (на 1 дм³ ацетонитрила 20 г пентоксида фосфора) не менее 1 часа, после чего перегоняют, непосредственно перед употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия (на 1 дм³ ацетонитрила 10 г карбоната калия).

8.2.3. н-Гексан. Растворитель последовательно промывают порциями концентрированной серной кислоты, до тех пор, пока она не перестанет окрашиваться в желтый цвет, затем водой до нейтральной реакции промывных вод, перегоняют над прокаленным карбонатом калия. Хранят при комнатной температуре в стеклянной таре из темного стекла не более месяца.

8.3. Приготовление градуировочных растворов и раствора внесения.

8.3.1. Исходный раствор изотианила для градуировки (концентрация 100 мкг/см³). В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают (0,0100 +/- 0,0005) г изотианила, растворяют в 50 - 60 см³ ацетона, доводят ацетоном до метки, тщательно перемешивают.

Раствор хранят в холодильнике при температуре плюс (2 - 6) °C не более 3 месяцев.

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

8.3.2. Раствор N 1 изотианила для градуировки и внесения (концентрация 1,0 мкг/см³). В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 1,0 см³ исходного раствора с концентрацией изотианила 100 мкг/см³ (п. 8.3.1), разбавляют ацетоном до метки.

Раствор хранят в холодильнике при температуре плюс (2 - 6) °C не более 14 дней.

Этот раствор используют для приготовления проб с внесением при оценке полноты извлечения действующего вещества методом "внесено-найдено" и контроля качества результатов измерений методом добавок.

8.3.3. Рабочие растворы N 2 - 6 изотианила для градуировки (концентрации 0,01 - 0,10 мкг/см³). В 5 мерных колб вместимостью 100 см³ помещают по 1,0; 2,0; 5,0; 8,0 и 10,0 см³ градуировочного раствора N 1 с концентрацией 1,0 мкг/см³ (п. 8.3.2), доводят до метки ацетоном, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 6 с концентрацией изотианила 0,01; 0,02; 0,05, 0,08 и 0,10 мкг/см³, соответственно.

Рабочие растворы хранят в холодильнике при температуре плюс 2 - 6 °C не более 14 дней.

8.4. Установление градуировочной характеристики. Градуировочную характеристику, выражающую линейную зависимость площади пика от концентрации изотианила в растворе, устанавливают методом абсолютной калибровки по 5 растворам для градуировки.

В испаритель хроматографа вводят по 1 мм³ каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 10.3. Осуществляют не менее 3 параллельных измерений. Устанавливают площади пика изотианила, на основании которых строят градуировочную зависимость.

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

При контроле стабильности градуировочной характеристики проводят измерения не менее двух образцов градуировочных растворов, содержание изотианила в которых входит в диапазон линейности градуировочной характеристики (от 0,01 до 0,10 мкг/см³).

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

где A - величина расхождения, %;

X - концентрация изотианила в пробе при контрольном измерении, мкг/см³;

C - известная концентрация градуировочного раствора изотианила, взятая для контроля стабильности градуировочной характеристики, мкг/см³;

B - норматив контроля погрешности градуировочной характеристики, % (равен 20% при P = 0,95).

Если величина расхождения (A) превышает 20%, 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. При повторном обнаружении нестабильности градуировочной характеристики устанавливают ее заново.

8.6. Приготовление смеси солей для экстракции. Для приготовления одного набора смеси солей для экстракции смешивают (4,00 +/- 0,01) г магния сернокислого, (1,00 +/- 0,01) г натрия хлористого, (1,00 +/- 0,01) г цитрата натрия и (0,50 +/- 0,01) г натрия лимоннокислого двузамещенного, 1,5-водного, до использования хранят в герметичной упаковке (не более 6 месяцев).

Примечание: возможно использование коммерческих наборов солей для экстракции проб фруктов и овощей массой 10 г, содержащих 4 г MgSO₄, 1 г NaCl, 1 г цитрата натрия, 0,5 г натрия лимоннокислого двузамещенного, 1,5-водного.

8.7. Приготовление смеси сорбентов для очистки экстрактов.

Для приготовления одного набора смеси сорбентов для очистки экстрактов в центрифужную полипропиленовую пробирку вместимостью 15 см³ помещают (150 +/- 4) мг сорбента для твердофазной экстракции на основе первичного-вторичного амина и (900 +/- 4) мг магния сернокислого, закрывают герметично крышкой, встряхивают для перемешивания, хранят не более 6 месяцев.

Примечание: возможно использование коммерческих дисперсионных наборов для фруктов и овощей, помещенных в полипропиленовые пробирки вместимостью 15 см³.

9.1. Отбор проб осуществляют в соответствии с методическими документами. <3>

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

<3> ГОСТ 17.4.3.01 "Межгосударственный стандарт. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб", ГОСТ 28168 "Межгосударственный стандарт. Почвы. Отбор проб", ГОСТ Р 59024 "Вода. Общие требования к отбору проб", Унифицированные правила отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов, утвержденные заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 21.08.1979 N 2051-79.

9.2. Отобранные образцы почвы подсушиваются при комнатной температуре в отсутствие прямых солнечных лучей. Сухие почвенные образцы могут храниться при комнатной температуре в темноте не более 2 недель.

Отобранные пробы воды анализируются в день отбора или хранят при плюс 2 - 6 °C не более недели. Непосредственно перед анализом пробы воды фильтруют через неплотный бумажный фильтр.

Для длительного хранения образцы воды и почвы замораживают и хранят при температуре не выше минус 18 °C.

10.1. Экстракция проб почвы.

10.1.1. Экстракция.

Образец пробы воздушно-сухой почвы массой 5 г помещают в центрифужную полипропиленовую пробирку вместимостью 50 см³, смачивают 10 см³ дистиллированной воды и вносят 10 см³ ацетонитрила. Далее вносят в пробирку смесь солей для экстракции (приготовленную по п. 8.6), закрывают крышкой и интенсивно встряхивают (вручную) в течение 1 минуты.

Затем пробу центрифугируют в течение 5 мин при скорости вращения 4500 об./мин и подвергают очистке с применением дисперсионной твердофазной экстракции по п. 10.1.2.

10.1.2. Очистка экстракта.

Аликвоту экстракта (верхний слой в пробирке после центрифугирования) объемом 6 см³ с помощью пипетки переносят в пропиленовую центрифужную пробирку, содержащую смесь сорбентов, приготовленную по п.п. 8.7. Закрывают крышку и интенсивно встряхивают (вручную) в течение 30 секунд. Центрифугируют 5 мин при скорости вращения 4500 об./мин. С помощью пипетки отбирают 2,0 см³ аликвоты, переносят в круглодонную колбу на 50 см³ и упаривают на роторном испарителе при температуре не выше плюс 35 °C, сухой остаток растворяют в 1,0 см³ ацетона, помещают в автосамплер хроматографа и анализируют при условиях хроматографирования, указанных в п. 10.3.

10.2. Экстракция проб воды.

Образец предварительно отфильтрованной воды объемом 100 см³ помещают в делительную воронку емкостью 250 см³ и проводят экстракцию 30 см³ н-гексана при интенсивном встряхивании в течение 1 минуты. После разделения фаз нижний водный слой собирают в стакан, гексановый экстракт фильтруют через слой безводного сульфата натрия высотой около 2 см, помещенный на бумажном фильтре в стеклянную воронку, круглодонную колбу для упаривания на 150 см³. Экстракцию повторяют еще два раза по 20 см³ н-гексана, каждый раз фильтруя экстракт через слой безводного сульфата натрия. Объединенный экстракт упаривают на роторном испарителе при температуре не выше плюс 35 °C, сухой остаток растворяют в 5,0 см³ ацетона, помещают в автосамплер хроматографа и анализируют при условиях хроматографирования, указанных в п. 10.3.

10.3. Условия хроматографирования.

Газовый хроматограф, снабженный масс-селективным детектором, автоматическим пробоотборником, предназначенный для работы с капиллярной колонкой.

Хроматографическая капиллярная кварцевая колонка, длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм, содержащая сорбент (5%-фенил)-диметилполисилоксан, толщина пленки сорбента 0,25 мкм.

Температура детектора: источника ионов - плюс 230 °C, квадруполя - плюс 150 °C переходной камеры - плюс 280 °C.

Температура испарителя (без деления потока): плюс 250 °C.

Температура термостата колонки в режиме программирования. Начальная температура - плюс 100 °C, выдержка 1 мин, нагрев колонки со скоростью 20 градусов в минуту до температуры плюс 250 °C, выдержка 6 мин, нагрев колонки со скоростью 20 градусов в минуту до температуры плюс 280 °C, выдержка 2 мин.

Газ-носитель (гелий):

- поток в колонке: 1,5 см³/мин.

Хроматографируемый объем: 1 мм³.

Режим сканирования - мониторинг выбранных ионов (англ. SIM).

отношение масса-заряд: 180 (количественный), 182, 299;

- линейный диапазон детектирования: 0,01 - 0,1 нг.

Образцы, дающие пики, большие, чем градуировочный раствор изотианила с концентрацией 0,10 мкг/см³, разбавляют ацетоном не более чем в 50 раз.

Диапазон измеряемых концентраций, указанный в разделе 1.1 методики, включает разбавление образца в 50 раз.

11.1. Содержание изотианила в пробе почвы (X, мг/кг) рассчитывают по формуле:

где C - концентрация вещества в хроматографируемом растворе, найденная по градуировочному графику в соответствии с усредненной величиной площади хроматографического пика изотианила, мкг/см³;

V - объем экстракта, см³ (10 см³);

m - масса анализируемого образца, г;

F - коэффициент концентрирования экстракта (равен 2);

К - кратность разбавления (если экстракт подвергался разбавлению).

11.1.1. Содержание изотианила в пробе воды (X, мг/дм³) рассчитывают по формуле:

где C - концентрация вещества в хроматографируемом растворе, найденная по градуировочному графику в соответствии с усредненной величиной площади хроматографического пика изотианила, мкг/см³;

V_a - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см³ (5 см³);

V_пр - объем анализируемого образца, см³ (100 см³);

К - кратность разбавления (если экстракт подвергался разбавлению).

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

11.2. Проверка приемлемости результатов параллельных определений.

За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости (3):

где X₁, X₂ - результаты параллельных определений, мг/кг, мг/дм³;

r - значение предела повторяемости (табл. 3.1), при этом .

При невыполнении условия (3) выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.

12.1. Результат анализа представляют в виде:

где - среднее арифметическое результатов определений, признанных приемлемыми, мг/кг (мг/дм³);

- граница абсолютной погрешности, мг/кг (мг/дм³);

где - граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, табл. 3.1), %.

Если содержание компонента менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде:

"содержание изотианила в пробе почвы - менее 0,01 мг/кг" <4>;

"содержание изотианила в пробе воды - менее 0,0005 мг/дм³" <5>.

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

<4> 0,01 мг/кг - предел обнаружения изотианила в пробе почвы.

<5> 0,0005 мг/дм³ - предел обнаружения изотианила в пробе воды.

13.1. Контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-(1 - 6).

Периодичность и формы контроля определяются руководством по качеству.

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

2. Перечень измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, утв. Постановлением Правительства РФ от 16 ноября 2020 г. N 1847.

3. Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 N 536 "Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением" (зарегистрирован Минюстом России 31.12.2020, регистрационный N 61998).

4. Унифицированные правила отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов, утвержденные заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 21.08.1979 N 2051-79.

5. ГОСТ Р ИСО 5725-(1 - 6) "Государственный стандарт Российской Федерации. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".

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

7. ГОСТ 29227 "Межгосударственный стандарт. Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования".

8. ГОСТ 28498 "Межгосударственный стандарт. Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний".

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

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

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

12. ГОСТ 2603 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Ацетон. Технические условия".

13. ГОСТ 20490 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Калий марганцовокислый. Технические условия".

14. ГОСТ 4221 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Калий углекислый. Технические условия".

15. ГОСТ 4166 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Натрий сернокислый. Технические условия".

16. ГОСТ 4233 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Натрий хлористый. Технические условия".

17. ГОСТ 22280 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Натрий лимоннокислый 5,5-водный. Технические условия".

18. ГОСТ 25336 "Межгосударственный стандарт. Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры".

19. ГОСТ 26678 "Государственный стандарт Союза ССР. Холодильники и морозильники бытовые электрические компрессионные параметрического ряда. Общие технические условия".

20. ГОСТ ISO 7886-1 "Межгосударственный стандарт. Шприцы инъекционные однократного применения стерильные. Часть 1. Шприцы для ручного использования".

21. ГОСТ 12.1.007 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".

22. ГОСТ 12.1.019 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".

23. ГОСТ 12.1.004 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования".

24. ГОСТ 12.4.009 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание".

25. ГОСТ 12.0.004 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения".

26. ГОСТ 17.4.3.01 "Межгосударственный стандарт. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб".

27. ГОСТ Р 59024 "Вода. Общие требования к отбору проб".

28. ГОСТ 28168 "Межгосударственный стандарт. Почвы. Отбор проб".

29. ГОСТ 4204 "Государственный стандарт Союза ССР. Реактивы. Кислота серная. Технические условия".

30. ГОСТ 4166 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Натрий сернокислый. Технические условия".

31. ГОСТ 12026 "Межгосударственный стандарт. Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия".

32. ГОСТ 27384 "Межгосударственный стандарт. Вода. Нормы погрешности измерений показателей состава и свойств".