Методические указания по определению этоксилина в воде, почве и растительном материале методом газожидкостной хроматографии
(утв. Минздравом СССР 14.07.1988 № 4648-88)
14 июля 1988 г. № 4648-88
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ЭТОКСИЛИНА В ВОДЕ, ПОЧВЕ И РАСТИТЕЛЬНОМ МАТЕРИАЛЕ МЕТОДОМ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ <*>
<*> Разработаны В.В. Тарасовым, Ш.С. Бахритдиновым (УзНИИСГиПЗ); Т.Т. Дустмухамедовым (ИХ АН УзССР).
Краткая характеристика препарата. Активное вещество этоксилина — N-бета-этоксиэтилхлорацетанилид. Бесцветные кристаллы с т. пл. 42 — 43 °C, со временем темнеющие. Т. кип. 132 — 133 °C при 1599,9 Па, хорошо растворим в органических растворителях — бензоле, ацетоне, спирте, эфире, хуже — в растительном масле.
Этоксилин предназначен для припосевного внесения в почву в виде 65-процентного концентрата эмульсии против однолетних сорняков на картофеле, кукурузе.
Принцип метода. Метод основан на извлечении этоксилина из анализируемого объекта бензолом, очистке экстракта на колонке с активированным углем или оксидом алюминия с последующим определением методом ГЖХ с ДЭЗ.
Избирательность метода. Примеси, присутствующие в техническом препарате, определению не мешают.
Метрологическая характеристика метода. Минимально детектируемое -4
количество 0,5 x 10 мкг. Нижний предел определения: в воде - 1,7 мг/л, почве - 7,0 мг/кг, растительном материале - 14 мг/кг. Среднее значение определения в воде - 93,4%, почве - 81,5, растениях - 75,6%. Доверительный интервал среднего (при p = 0,95 и n = 10) в воде - 4,86%, почве - 6,12,
растениях — 7,16%.
Реактивы и растворы. Бензол х.ч. и ч.д.а. Карбонат натрия, ч.д.а., насыщенный раствор. Хлорид натрия ч.д.а. Гидроксид калия (особой чистоты). Универсальный индикатор. Ацетон ч.д.а. Оксид алюминия II степени активности (промытый 2 н хлороводородной или уксусной кислотой, водой и высушенный при 180 — 200 °C). Уголь активированный марки БАУ. Сульфат натрия безводный х.ч. Стекловата. Серная кислота х.ч., 15-процентный водный раствор. Гидроксид натрия ч.д.а. Лед. Стекло измельченное. Стандартные растворы этоксилина (х.ч.) в гексане (готовятся разбавлением бензольного раствора) 0,1 и 1,0 мкг/мл. Гексан. Этоксилин х.ч.
Приборы и посуда. Для экстракции и очистки экстрактов. Колбы: мерные на 10 и 50 мл; конические на 250; 150; 100 и 50 мл. Воронки делительные на 250 мл. Цилиндры мерные на 50; 200 мл. Пипетки вместимостью 1; 5 и 10 мл. Стаканы химические на 100 и 50 мл. Колонки хроматографические длиной 25 см с внутренним диаметром 1,5 — 2,5 см. Палочки стеклянные. Ступка фарфоровая. Воронки с пористым фильтром № 1 или № 2. Баня водяная. Баня песочная или электронагреватель. Прибор для встряхивания жидкостей. Ротационный вакуумный испаритель.
Для ГЖХ. Хроматограф с ДЭЗ. Микрошприц на 10 мл.
Ход анализа. Экстракция и очистка экстрактов. Пробу сточной или природной воды (200 мл) подщелачивают до pH 9 раствором карбоната натрия и оставляют на 30 мин. при комнатной температуре. Затем всю пробу переносят в делительную воронку, где дважды экстрагируют этоксилин бензолом порциями по 20 мл. В водную фазу вводят 4 мл пересыщенного раствора или 0,5 г сухой соли хлорида натрия и смесь экстрагируют еще 10 мл бензола.
Бензольные вытяжки объединяют и сушат безводным сульфатом натрия (5 г) или над сухим гидроксидом калия (3 г) не менее 30 — 40 мин. Экстракт отфильтровывают в колбу и растворитель отгоняют с помощью вакуумного испарителя до объема 0,1 — 0,2 мл.
В пробу воздушно-сухой почвы (50 г) вносят 4 — 8 мл насыщенного раствора карбоната натрия <*>, растирают стеклянной палочкой и заливают 25 — 40 мл бензола. Встряхивают 30 мин. (можно оставить на ночь), бензол сливают, а почву заливают еще 15 — 30 мл бензола, смесь встряхивают 15 мин. или настаивают 30 мин., бензольный слой объединяют с первой вытяжкой и экстрагируют почву еще 10 — 20 мл с последующим 10-минутным встряхиванием или 40-минутным настаиванием. Бензольный слой объединяют с первыми двумя вытяжками и упаривают до объема 3 — 5 мл.
<*> При этом почва не должна слипаться. Если она слипается, раствор соды добавляют до образовании суспензии.
Упаренный экстракт вносят в хроматографическую колонку диаметром 1,5 — 2,5 см, заполненную последовательно стекловатой, безводным сульфатом натрия на высоту 3 см и активированным углем БАУ на 7 — 8 см (или оксидом алюминия на высоту 6 см). Колонку предварительно промывают бензолом. Элюирование проводят 30 мл бензола, затем 30 мл смеси бензола с ацетоном (3:1) и 100 мл смеси бензол-ацетон (1:1). Первые 30 мл элюата отбрасывают, а остальные порции элюата собирают в одну колбу, сушат (так же, как водный экстракт) и отгоняют растворитель вакуумным испарителем. При отсутствии аппарата можно очень осторожно упаривать растворитель на водяной бане до объема 0,1 — 0,5 мл (но не досуха). При использовании колонки с оксидом алюминия элюирование проводят так же, но отбрасывают только 5 — 7 мл и используют 50 — 70 мл элюата.
Пробу зеленой массы растений естественной влажности (25 — 50 г) тонко измельчают, можно растереть в ступке со стеклом (но не с песком), и заливают 50 — 80 мл 15-процентного раствора серной кислоты, осторожно перемешивают стеклянной палочкой, затем кипятят 10 мин. или нагревают на водяной бане 20 — 30 мин. и охлаждают. Водный слой осторожно декантируют, а растительную часть заливают 30 мл 15-процентного раствора серной кислоты, перемешивают, после недолгого отстаивания либо фильтруют через стекловату или стеклофильтры, либо центрифугируют.
Осадок промывают еще 20 — 30 мл горячей дистиллированной воды. Водные растворы объединяют и нейтрализуют 50-процентным раствором щелочи. Чтобы не происходило большого разогревания, можно перед нейтрализацией полученную вытяжку охладить или добавить в нее 2 — 3 г льда.
Нейтрализованный раствор подщелачивают до pH 9, добавляют 15 — 20 мл бензола, перемешивают и оставляют на 2 — 4 ч для расслоения. Затем экстракцию бензолом повторяют еще дважды, бензольные вытяжки объединяют, подсушивают над безводным сульфатом натрия или сухим KOH и упаривают до 0,2 мл. Окрашенный экстракт подвергают колоночной очистке так же, как почвенный экстракт.
Упаренный экстракт подвергают газохроматографическому анализу.
Условия хроматографирования. Хроматограф с ДЭЗ. Колонка стеклянная длиной 1 м с внутренним диаметром 3,5 мм. Насадка - инертный носитель хроматон N-супер с 3% SE-30 или 3% OV-1. Скорость потока газа-носителя (азота) 2 л/ч, продувочного газа - 20 л/ч. Шкала электрометра 0,25 x
-10
10 А. Температура (°C): термостата колонок - 180 +/- 5, термостата детектора - 210, испарителя - 20. Время удерживания этоксилина на фазе
SE-30 2 мин. 40 с, на фазе OV-1 — 2 мин. 52 с. Время анализа 8 — 10 мин.
В упаренную до объема 0,2 мл пробу вносят 1,8 мл гексана, откуда берут микрошприцем 3 мкл раствора и вносят в испаритель хроматографа.
Обработка результатов анализа. Количественную оценку содержания этоксилина проводят методом абсолютной калибровки. Для построения градуировочного графика в испаритель хроматографа последовательно (при n = 5) вводят по 3 мкл стандартов, содержащих 0,5; 1,0; 5,0 и 10,0 мкг/мл гексанового раствора. Концентрацию этоксилина (X, мг/кг или мг/л) рассчитывают по формуле:
AV
где:
A — количество препарата, найденное по градуировочному графику, нг;
V — общий объем экстракта, мл;
V — объем аликвоты, вводимой в хроматограф, мкл; а
P — масса (объем) анализируемой пробы, г или мл.
Требования безопасности. Необходимо соблюдать правила безопасности при работе с перечисленными реактивами. Все работы с растворителями следует проводить под вытяжным шкафом.