Методические указания по измерению концентраций релдана и продукта его гидролиза 3,5,6-трихлор-2-пиридинола в воздухе рабочей зоны хроматографическими методами
(утв. Минздравом СССР 03.01.1985 № 3195-85)
3 января 1985 г. № 3195-85
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ РЕЛДАНА И ПРОДУКТА ЕГО ГИДРОЛИЗА 3,5,6-ТРИХЛОР-2-ПИРИДИНОЛА В ВОЗДУХЕ
РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ <*>
<*> Разработаны М.В. Письменной, М.А. Клисенко (ВНИИГИНТОКС).
Краткая характеристика препаратов. Релдан - O,O-диметил-O- (3,5,6-трихлорпиридил-2-)тиофосфат. Брутто-формула C H Cl NPSO . 7 7 3 3 Молекулярная масса 322,6. Синонимы - хлорпирифосметил, даурелдан,
петрал.
Релдан — белый кристаллический порошок со слабым запахом меркаптана. Т. пл. 45,5 — 46,5 °C. Растворимость в воде 4 мг/л. Хорошо растворим в ацетоне, ацетонитриле, бензоле, сероуглероде, хлороформе, метиленхлориде, диэтиловом эфире, плохо растворим в алифатических углеводородах и спиртах.
Во влажной атмосфере и воде под действием УФ-света релдан гидролизуется до 3,5,6-трихлор-2-пиридинола и O,O-диметилфосфата.
Летучесть 0,014 мг/куб. м при 0 °C, 0,75 мг/куб. м при 25 °C, 3,1 мг/куб. м при 35 °C. В воздухе может находиться в виде аэрозоля и паров. ОБУВ релдана в воздухе рабочей зоны 0,3 мг/куб. м.
Принцип метода. Методика основана на определении релдана методом газожидкостной и тонкослойной хроматографии. Определение релдана методом ГЖХ проводят на газовом хроматографе, снабженном ТИД. Определение релдана и 3,5,6-трихлор-2-пиридинола методом ТСХ основано на хроматографировании препаратов в тонком слое силикагеля и обнаружении обоих соединений по реакции с нитратом серебра или обнаружении только релдана по реакции с бромфеноловым реагентом.
Пробы отбирают с концентрированием.
Метрологическая характеристика. Метод ГЖХ. Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме 0,5 нг, в воздухе — 0,02 мг/куб. м (при отборе 25 л воздуха). Диапазон линейной зависимости величины хроматографируемого сигнала от величины количества введенного в хроматограф релдана 0,5 — 10 нг. Диапазон измеряемых концентраций 0,02 — 0,5 мг/куб. м. Граница суммарной погрешности измерения +/- 15,8%.
Метод ТСХ. При применении реагента на основе нитрата серебра нижний предел измерения релдана и 3,5,6-трихлор-2-пиридинола 0,3 мкг (0,06 мг/куб. м); при применении реагента на основе бромфенолового синего нижний предел измерения релдана 0,5 мкг (0,1 мг/куб. м). Граница суммарной погрешности измерения релдана +/- 19,7%, 3,5,6-трихлор-2-пиридинола — 20,6%.
Избирательность метода. При определении релдана методом ГЖХ с ТИД на колонке с фазой 5% SE-30 определению может мешать метафос. Для идентификации релдана в присутствии метафоса используется альтернативная колонка (фаза 5% OV-1), на которой время удерживания релдана по отношению ко времени удерживания метафоса равно 0,76.
Сочетание методов ГЖХ и ТСХ также позволяет идентифицировать релдан в присутствии метафоса и других ФОП и ХОП.
Реактивы и растворы. н-Гексан ч. Ацетон ч. Диэтиловый эфир х.ч. Фильтры бумажные «синяя лента». Пенополиуретан (порезанный ножницами до размера частиц 3 — 5 мм), отмытый ацетоном в течение 12 ч в аппарате Сокслета. Нитрат серебра х.ч. Аммиак водный ч.д.а. Бромфеноловый синий (индикатор) ч.д.а. Уксусная кислота х.ч. Лимонная кислота особой чистоты. Безводный сульфат натрия ч.д.а. Пластинки «Силуфол». Неподвижные фазы: 5% SE-30 на хроматоне N-AW-HMDS (0,16 — 0,20 мм), 5% OV-1 на диатомите CLQ (80 — 100 меш). Азот особой чистоты. Водород из баллона или получаемый из генератора водорода. Воздух из баллона или нагнетаемый компрессором.
1) реагент на основе AgNO . 0,5 г AgNO растворяют в 5 мл 3 3 дистиллированной воды, после чего прибавляют 7 мл аммиака и
доводят объем раствора до 100 мл ацетоном;
2) <a id="p100016"></a>реагент на основе бромфенолового синего и AgNO . Готовят
3
два раствора. Раствор а - 0,5-процентный водно-ацетоновый раствор AgNO (1 часть воды и 3 части ацетона), раствор б - 0,05 г
3
бромфенолового синего растворяют в 10 мл ацетона. Раствор б разбавляют раствором а до объема 100 мл. Хранят в темном
прохладном месте. Для осветления фона пластинки после опрыскивания
проявляющей смесью б используют 5-процентный раствор уксусной кислоты или 2-процентный раствор лимонной кислоты. Релдан
проявляется в виде сине-лилового пятна.
Основные стандартные растворы релдана (N 1) и 3,5,6-трихлор-2-пиридинола (N 2) в ацетоне с содержанием 100 мкг/мл. Хранят в холодильнике в течение 3 мес.
Рабочие стандартные растворы релдана и 3,5,6-трихлор-2-пиридинола в ацетоне (1, 2, 5 мкг/мл) готовят соответствующим разбавлением из основных стандартных растворов. Хранят в холодильнике 6 дней.
Приборы и посуда. Хроматограф с ТИД. Колонка стеклянная длиной 1 м с внутренним диаметром 3 мм, заполненная 5% SE-30 на хроматоне N-AW-HMDS (0,16 — 0,20 мм). Альтернативная стеклянная колонка длиной 1,8 м с внутренним диаметром 3 мм, заполненная 5% OV-1 на диатомите CLQ (80 — 100 меш). Аспирационное устройство. Аппарат для встряхивания. Ротационный вакуумный испаритель с набором колб. Колбы: мерные вместимостью 25, 50, 100 мл; грушевидные вместимостью 50 мл. Стаканы химические вместимостью 50, 100 мл. Пробирки мерные на шлифах вместимостью 5 — 10 мл. Пипетки вместимостью 1, 5, 10 мл. Микропипетки вместимостью 0,1 мл. Микрошприцы МШ-10М. Фильтродержатели. Аллонжи, плотно заполненные пенополиуретановой крошкой.
Отбор проб. Воздух, содержащий релдан в виде паров и аэрозоля, протягивают со скоростью 1 л/мин. через бумажный фильтр «синяя лента», помещенный в фильтродержатель, и последовательно соединенный с фильтродержателем аллонж с пенополиуретановой крошкой. Для определения 1/2 ПДК следует отобрать 4 л воздуха. Закрытые пробы могут сохраняться в холодильнике до 10 дней.
Ход анализа. Подготовка проб к анализу. Бумажные фильтры, содержащие аэрозоль, вынимают из фильтродержателя, измельчают ножницами (до размера частиц 1 см), помещают в коническую колбу и заливают 25 мл ацетона, закрывают колбу и встряхивают ее на аппарате для встряхивания 30 мин. Сливают растворитель, экстракцию повторяют. Объединенные экстракты переносят в колбу для отгонки растворителей и упаривают на вакуумном ротационном испарителе при температуре бани не более 40 °C до 2 мл. В эту же колбу переносят экстракт, полученный от промывки аллонжа. Аллонж с пенополиуретановой крошкой промывают смесью н-гексана с ацетоном (3:1). Для этого конец аллонжа, который был присоединен со стороны фильтродержателя, опускают в колбу для отгонки растворителей, а к противоположному концу присоединяют встык воронку и промывают сорбент 40 — 50 мл смеси, собирая экстракт в колбу. Растворитель отгоняют, как описано выше, до 2 — 3 мл. Остаток растворителя отгоняют под вакуумом при комнатной температуре до 0,5 мл и переносят в мерную пробирку со шлифом, ополаскивая колбу н-гексаном. Доводят объем в пробирке до 1 мл.
Условия газохроматографического анализа. Используют ТИД. Пробы вводят через самоуплотняющуюся мембрану. Скорость потока, мл/мин.: газа-носителя — 23, водорода — 14 — 17, воздуха — 400. Скорость -10 движения диаграммной ленты 240 мм/ч. Шкала электрометра 2 x 10 А. Объем вводимой пробы 5 мкл.
При использовании в качестве неподвижной фазы 5% SE-30 температура колонки 190 °C, испарителя — 210 °C, линейный диапазон детектирования 0,5 — 10 нг, время удерживания 4 мин. 30 с. При использовании в качестве неподвижной фазы 5% OV-1 температура колонки 225 °C, испарителя — 240 °C, линейный диапазон детектирования 1 — 15 нг, время удерживания 5 мин. 48 с.
Условия анализа методом тонкослойной хроматографии. Экстракт после определения методом ГЖХ упаривают до 0,2 — 0,3 мл и количественно наносят при помощи микропипетки на хроматографическую пластинку «Силуфол» так, чтобы диаметр пятна не превышал 0,5 см. Центр пятна должен быть на расстоянии 1,5 см от нижнего края пластинки. Пробирку с экстрактом 2 — 3 раза ополаскивают небольшими порциями (по 0,2 — 0,3 мл) эфира, который также наносят в центр первого пятна. Справа и слева от пробы на расстоянии 2 см от нее наносят стандартные растворы, содержащие 1, 3, 5 или 10 мкг препарата. Пластинку с нанесенными растворами помещают в хроматографическую камеру, в которую налита смесь н-гексана с ацетоном (9:1). Время насыщения камер 30 мин. Край пластинки должен быть погружен в раствор не глубже чем на 0,5 см. После поднятия фронта подвижного растворителя на 10 см пластинку вынимают из камеры и оставляют на несколько минут на воздухе для испарения растворителя. Затем пластинку опрыскивают одним из проявляющих реагентов.
После обработки реагентом на основе AgNO (N 1) пластинку 3
помещают под источник УФ-света на 5 мин. до появления пятен серо- черного цвета. Нижний предел обнаружения релдана и 3,5,6-трихлор-2-пиридинола 0,3 мкг. Величина R релдана составляет
f
0,52, 3,5,6-трихлор-2-пиридинола — 0,29.
После обработки бромфеноловым реагентом пластинку оставляют на
5 мин. на воздухе, а затем опрыскивают раствором 5-процентной уксусной или 2-процентной лимонной кислоты для осветления фона.
Релдан проявляется в виде синего пятна на желтом фоне. Величина R f равна 0,52, нижний предел обнаружения 0,5 мкг; 3,5,6-трихлор-2-пиридинол этим реагентом не обнаруживается.
Обработка результатов анализа. При использовании метода ГЖХ количественное определение проводят методом абсолютной калибровки. Для этого до и после анализа проб вводят в хроматограф по 5 мкл рабочих стандартных растворов, измеряют высоту пиков и вычисляют среднее арифметическое из пяти определений. Если при введении в хроматограф аликвотной части (5 мкл) конечного экстракта пробы получают слишком большие пики или происходит «зашкаливание», пробу разбавляют н-гексаном.
Количественное определение при использовании метода ТСХ проводят путем сравнения интенсивности окраски и измерения площади пятна пробы и того стандарта, площадь пятна которого наиболее близка по величине к площади пятна пробы.
Концентрацию препарата в пробе (X, мг/куб. м) рассчитывают по формуле:
GH V
1 2
G — количество препарата в хроматографируемом объеме стандарта, нг;
H — высота пика (или площадь пятна) на хроматограмме пробы, 1 мм (кв. мм);
H — высота пика (или площадь пятна) на хроматограмме 2 стандарта, мм (кв. мм);
V — хроматографируемый объем пробы, мкл; 1
V — общий объем анализируемого раствора, мл; 2
V — объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к 20 стандартным условиям, л.
Требования безопасности. Следует соблюдать правила безопасности при работе в химических лабораториях.