Методические указания по определению фосфорорганических пестицидов (базудин, гетерофос, карбофос, метафос, фосфамид, этафос) в табаке методом газожидкостной хроматографии
(утв. Минздравом СССР 08.06.1989 № 5011-89)
8 июня 1989 г. № 5011-89
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ ПЕСТИЦИДОВ (БАЗУДИН, ГЕТЕРОФОС, КАРБОФОС, МЕТАФОС, ФОСФАМИД, ЭТАФОС) В ТАБАКЕ МЕТОДОМ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ <*>
№ 4675-88 от 14.07.88
<*> Разработаны Ф.Г. Житку (Молдавский НИИ табака).
Краткая характеристика препаратов приведена в Унифицированной методике. МДУ базудина в табаке 0,5 мг/кг; МДУ карбофоса в табаке и махорке 1 мг/кг; фосфамида — 0,4 мг/кг. Содержание метафоса в табаке не допускается. МДУ гетерофоса и этафоса в табаке не установлены.
Принцип метода. Метод основан на извлечении пестицидов из табачного сырья диэтиловым эфиром и очистке от балластных веществ путем их осаждения при выпаривании эфира в присутствии 50-процентного водного раствора ацетона. После экстракции препаратов гексаном и хлороформом проводят их качественное и количественное определение на хроматографе с ТИД.
Метрологическая характеристика метода приведена в таблице 25.
ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ ПЕСТИЦИДОВ В ЗЕЛЕНОМ И СУХОМ ТАБАКЕ
| Пестицид | Внесено анализируемого пестицида, мг/кг | Среднее значение определения, % | Стандартное отклонение, % | Доверительный интервал среднего при p = 0,95, n = 5, % | Предел определения, мг/кг |
| Зеленый табак | |||||
| Базудин | 0,005 0,05 0,10 | 91,3 92,5 94,6 | +/- 4,36 +/- 4,11 +/- 3,98 | +/- 5,00 +/- 4,71 +/- 4,57 | 0,005 |
| Гетерофос | 0,005 0,05 0,10 | 88,1 87,7 89,3 | +/- 5,76 +/- 4,85 +/- 4,70 | +/- 6,61 +/- 5,56 +/- 5,39 | 0,005 |
| Карбофос | 0,010 0,10 0,20 | 95,0 97,1 98,8 | +/- 7,05 +/- 6,73 +/- 5,58 | +/- 8,09 +/- 7,72 +/- 6,40 | 0,010 |
| Метафос | 0,010 0,10 0,20 | 87,8 89,1 92,7 | +/- 6,83 +/- 5,95 +/- 4,72 | +/- 7,84 +/- 6,83 +/- 5,42 | 0,010 |
| Фосфамид | 0,010 0,10 0,20 | 91,6 93,4 93,9 | +/- 6,42 +/- 5,33 +/- 5,25 | +/- 7,36 +/- 6,11 +/- 6,02 | 0,010 |
| Этафос | 0,020 0,20 0,40 | 82,5 83,1 87,4 | +/- 7,35 +/- 6,85 +/- 5,78 | +/- 8,43 +/- 7,86 +/- 6,63 | 0,020 |
| Сухой табак | |||||
| Базудин | 0,0125 0,125 0,250 | 90,1 91,3 92,6 | +/- 3,50 +/- 2,11 +/- 1,92 | +/- 4,01 +/- 2,40 +/- 2,20 | 0,0125 |
| Гетерофос | 0,0125 0,125 0,250 | 87,6 88,8 89,9 | +/- 4,95 +/- 5,12 +/- 4,35 | +/- 5,68 +/- 5,37 +/- 4,99 | 0,0125 |
| Карбофос | 0,025 0,25 0,50 | 96,3 97,6 98,7 | +/- 7,60 +/- 6,85 +/- 5,84 | +/- 8,72 +/- 7,86 +/- 6,70 | 0,025 |
| Метафос | 0,025 0,25 0,50 | 87,8 90,5 93,0 | +/- 5,60 +/- 3,88 +/- 4,31 | +/- 6,43 +/- 4,45 +/- 4,94 | 0,025 |
| Фосфамид | 0,025 0,25 0,50 | 90,5 93,6 94,1 | +/- 5,05 +/- 4,85 +/- 4,57 | +/- 5,79 +/- 5,56 +/- 5,24 | 0,025 |
| Этафос | 0,050 0,50 1,00 | 82,8 84,1 89,5 | +/- 6,80 +/- 5,94 +/- 5,21 | +/- 7,80 +/- 6,81 +/- 5,98 | 0,050 |
Избирательность метода. Метод избирателен в отсутствие актеллика и метилнитрофоса, которые также разрешено применять на табаке.
Реактивы и растворы. Ацетон х.ч. н-Гексан х.ч. Диэтиловый эфир. Хлороформ х.ч. Сульфат натрия безводный х.ч. Хлорид натрия х.ч. Хлороводородная кислота х.ч. Гидроксид натрия х.ч. Хроматон N-супер (0,16 — 0,20 мм) с 3% OV-17. Хроматон N-AW-DMCS (0,25 — 0,315 мм) с 5% SE-30. Хроматон N-супер (0,16 — 0,20 мм) с 5% ПМС-100. Хроматон N-супер (0,16 — 0,20 мм) с 5% XE-60. Азот газообразный особой чистоты. Водород электролитический (СГС-2). Воздух из баллона с редуктором или нагнетаемый компрессором. Вода дистиллированная. Стандартные растворы пестицидов с концентрацией (мкг/мл): базудина — 0,5; 1,0; 2,0; 5,0; гетерофоса — 0,5; 1,0; 2,0; 5,0; карбофоса, метафоса, фосфамида — 1,0; 2,0; 4,0; 10; этафоса — 2,0; 4,0; 8,0; 20.
Приборы и посуда. Хроматограф «Цвет-106» с ТИД. Колонки хроматографические стеклянные длиной 1 и 2 м с внутренним диаметром 3 мм. Аппарат для встряхивания. Испаритель ротационный. Воронки делительные. Колбы: конические нормального шлифа; круглодонные нормального шлифа; мерные на 25; 50 и 100 мл. Воронки химические. Цилиндры мерные. Колба Бунзена. Воронка Бюхнера. Бумажные фильтры «синяя лента». Электромельница. Насос вакуумный ВНВР-1Д. Компрессор ГСВ-0,6/12 модели 155/285. Микрошприц МШ-10.
Подготовка к определению. Подготовка хроматографических колонок и их кондиционирование. Стеклянные колонки моют хромовой смесью, ополаскивают водой, промывают ацетоном, затем хлороформом и гексаном. Колонки просушивают и заполняют сорбентом, используя вакуум. Заполненные колонки кондиционируют, не подключая к детектору, 24 ч при 250 °C (OV-17), 270 °C (SE-30), 235 °C (XE-60 + ПМС-100).
Приготовление стандартных растворов. В мерных колбах на 50 мл взвешивают отдельно по 25 мг каждого пестицида с точностью 0,0001 г. Приливают в каждую колбу 20 — 30 мл ацетона, осторожно взбалтывают до полного растворения препаратов и доливают ацетон до метки. Хранят в холодильнике при температуре не выше +4 °C. Срок хранения 1,5 — 2 мес.
Основной раствор получают смешиванием: 1 мл ацетонового раствора базудина и 1 мл ацетонового раствора гетерофоса, по 2 мл растворов карбофоса, метафоса, фосфамида, 4 мл раствора этафоса. К полученной смеси доливают ацетон до объема 100 мл. Концентрация пестицидов в основном растворе: базудина и гетерофоса по 5 мкг/мл, карбофоса, метафоса и фосфамида — по 10 мкг/мл, этафоса — 20 мкг/мл. Срок хранения основного раствора 3 — 4 недели.
Для анализа готовят рабочие растворы: № 1 — 10 мл основного раствора вносят в мерную колбу на 25 мл и доводят объем раствора ацетоном до метки; № 2 — 10 мл основного раствора вносят в мерную колбу на 50 мл и доводят объем раствора ацетоном до метки; № 3 — 10 мл основного раствора вносят в мерную колбу на 100 мл и доводят объем раствора ацетоном до метки. 1 мкл полученного раствора № 3 содержит (нг): 0,5 базудина, 0,5 гетерофоса, 1 карбофоса, 1 метафоса, 1 фосфамида, 2 этафоса.
Рабочие растворы хранят в холодильнике 2 — 3 недели.
Ход анализа. Экстракция и очистка экстрактов. Сухой табак (20 г) тщательно измельчают (50 г зеленого табака растирают в ступке с 30 г безводного сульфата натрия), помещают в коническую колбу с пришлифованной пробкой, заливают 100 мл диэтилового эфира и экстрагируют на аппарате для встряхивания в течение 30 мин. Декантируют экстракт 2 — 3 мин. и фильтруют через бумажный фильтр на воронке Бюхнера под вакуумом. Экстрагируют еще раз тем же количеством эфира, встряхивая 15 мин. Фильтруют пробу, фильтр промывают 50 мл эфира.
К эфирным вытяжкам в круглодонную колбу прибавляют 75 мл 50-процентного водного раствора ацетона (в объемных процентах) и полностью удаляют эфир под вакуумом на ротационном испарителе при 25 — 29 °C. При этом на стенках вращающейся колбы осаждаются практически все балластные вещества (воски, смолы, пигменты), что объясняется их нерастворимостью в 50-процентном растворе ацетона.
Водно-ацетоновый экстракт, содержащий ФОП, отделяют фильтрованием через бумажный фильтр в делительную воронку. В колбу с осадком прибавляют 50 мл диэтилового эфира, взбалтывают до полного растворения балластов, прибавляют 75 мл 50-процентного водного раствора ацетона и еще дважды повторяют очистку.
К объединенному водно-ацетоновому фильтрату добавляют 25 мл насыщенного водного раствора хлорида натрия и экстрагируют базудин, гетерофос, карбофос, метафос, этафос гексаном три раза порциями по 50 мл, каждый раз энергично встряхивая в течение 1 мин. Фосфамид экстрагируют хлороформом трижды по 25 мл, встряхивая каждый раз по 1 мин.
Гексановые и хлороформные фракции промывают два раза порциями по 10 мл 0,01 н NaOH, два раза по 10 мл 0,01 н HCl, высушивают, фильтруя через слой безводного сульфата натрия (10 — 15 г), и выпаривают под вакуумом при 40 — 45 °C. Следы растворителей удаляют в токе холодного воздуха.
К сухим остаткам прибавляют 1 — 5 мл ацетона и хроматографируют на хроматографе с ТИД.
При использовании неподвижной фазы OV-17 можно экстрагировать сразу все препараты из водно-ацетонового экстракта хлороформом трижды порциями по 25 мл. Промывку экстракта и остальные операции проводят так же, как описано выше.
Идентификация и количественное определение смеси ФОП. Метод ГЖХ с ТИД. Для анализа используют хроматограф "Цвет-106" с ТИД.
-12
Рабочая шкала электрометра 100 x 10 А. Скорость движения ленты самописца 200 мм/ч. Дополнительные условия определения приведены в таблице 26.
И КАЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОП В ТАБАКЕ
| Параметры | Номер колонки | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| Насадка | 3% OV-17, хроматон N-супер (0,16 — 0,20 мм) | 5% SE-30, хроматон N-AW-DMCS (0,25 — 0,31 мм) | 5% ПМС-100, хроматон N-супер (0,16 — 0,20 мм) | 5% XE-60 + 5% ПМС-100 (1:1 по массе), хроматон N-супер (0,16 — 0,20 мм) |
| Размер колонок | 200 x 3 | 300 x 3 | 100 x 3 | 200 x 3 |
| (длина x диаметр), мм | ||||
| Температура, °C: | ||||
| колонки | 180 | 185 | 195 | 190 |
| испарителя | 210 | 210 | 210 | 210 |
| Скорость потока, мл/мин.: | ||||
| азота | 60 | 50 | 50 | 50 |
| водорода | 17 — 18 | 17 — 18 | 17 — 18 | 17 — 18 |
| воздуха | 200 | 200 | 200 | 200 |
| Относительное время удерживания | ||||
| (по метафосу): | ||||
| базудина | 0,45 | 0,55 | 0,76 | 0,43 |
| гетерофоса | 0,52 | 0,52 | 0,57 | 0,51 |
| карбофоса | 1,19 | 1,14 | 1,25 | 0,97 |
| метафоса | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| фосфамида | 0,81 | 0,76 | 0,67 | 0,86 |
| этафоса | 1,50 | 1,53 | 1,80 | 1,22 |
| Абсолютное время удерживания метафоса | 6 мин. 46 с | 5 мин. 15 с | 3 мин. 18 с | 5 мин. 53 с |
Колонку с неподвижной фазой OV-17 используют как основную при качественном и количественном определении препаратов. Можно применять и другие колонки (см. табл. 26). На колонке с фазой OV-17 минимально детектируемое количество базудина и гетерофоса — 0,5 нг, карбофоса, метафоса, фосфамида — 1 нг, этафоса — 2 нг. Линейный диапазон детектирования: базудина и гетерофоса 0,5 — 5 нг, карбофоса, метафоса, фосфамида 1 — 15 нг, этафоса 2 — 30 нг. Хроматографируют 2 — 3 мкл конечного экстракта пробы.
Обработка результатов анализа. Количественное определение проводят методом соотношения со стандартами по высоте пиков. Содержание пестицидов в анализируемой пробе вычисляют как среднее значение из трех параллельных определений.
Количество пестицида в анализируемой пробе (X, мг/кг) рассчитывают по формуле:
CH V V
1 ст 2
C — концентрация пестицида в стандартном растворе, мкг/мл;
H — высота пика пестицида в анализируемой пробе, мм; 1
H — высота пика пестицида стандартного раствора, мм; ст
V — объем пробы, введенной в хроматограф, мкл; 1
V — общий объем анализируемой пробы, мл; 2
V — объем введенного в хроматограф стандарта, мкл; ст
P — навеска исследуемого образца табака, г.
Требования безопасности. При анализе необходимо выполнять правила безопасности, рекомендованные для работы с органическими растворителями, пестицидами и сжатыми газами.