МУК 4.1.2056-06. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по определению остаточных количеств Оксифлуорфена в семенах и масле подсолнечника методом газожидкостной хроматографии
(утв. Роспотребнадзором 10.04.2006)
Примечание
Документ включен в Перечень основных действующих нормативно-методических документов по методам лабораторного и инструментального контроля в системе государственного санитарно-эпидемиологического нормирования (Письмо Роспотребнадзора от 02.12.2008 № 01/14262-8-32). Документ введен в действие с 1 мая 2006 года.
Утверждаю
Руководитель Федеральной
службы по надзору в сфере
защиты прав потребителей
и благополучия человека,
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации
Г. Г. Онищенко
10 апреля 2006 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ ОКСИФЛУОРФЕНА В СЕМЕНАХ И МАСЛЕ ПОДСОЛНЕЧНИКА МЕТОДОМ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
1 мая 2006 года
1. Методические указания подготовлены Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана при участии специалистов Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.
2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.
3. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, академиком РАМН Г.Г. Онищенко.
Настоящие Методические указания устанавливают метод газожидкостной хроматографии для определения в семенах и масле подсолнечника массовой концентрации Оксифлуорфена в диапазоне 0,05 — 0,5 мг/кг.
Оксифлуорфен — действующее вещество препарата Гоал 2Е, КЭ, 240 г/л; фирма-производитель — Дау АгроСайенсес (США).
Название действующего вещества по ИСО: Оксифлуорфен.
Название действующего вещества по ИЮПАК: 2-хлор-1-(3-этокси-4-нитрофенокси)-4-трифторметил бензол.
Структурная формула (не приводится).
C H ClF NO . 15 11 3 4
Физическое состояние химического материала — кристаллический порошок красно-коричневого цвета.
-6 Давление насыщенного пара: 2,0 х 10 Па при 25 °С.
Температура плавления: 85 — 90 °С.
Коэффициент перераспределения октанол/вода: К log Р = 4,47 (20 °С). ow
Растворимость в воде: 0,116 мг/л при 25 °С.
Растворимость в органических растворителях (г/100 г при 25 °С): ацетон
- 72,5; хлороформ — 50 — 55, хорошо растворим в большинстве органических растворителей.
Гидролитически стабилен, несущественный гидролиз в 28 дней при рН 5 — 9 (25 °С).
Период полураспада в почве: ДТ — 292 дня. 50
Краткая токсикологическая характеристика: Оксифлуорфен относится к веществам мало опасным по острой пероральной (ЛД крысы > 5000 мг/кг) и
50
дермальной (ЛД кролики > 10000 мг/кг) токсичности, но умеренно опасным по 50 ингаляционной токсичности (ЛД крысы > 5400 мг/куб. м). 50
В России установлены следующие гигиенические нормативы: ДСД — 0,003 мг/кг/сутки; МДУ в семенах и масле подсолнечника — 0,2 мг/кг.
Область применения препарата: Оксифлуорфен — селективный контактный гербицид. Используется для борьбы с однолетними широколиственными сорняками в посевах подсолнечника, лука, яблоневых садах и плантациях цитрусовых культур путем опрыскивания по всходам сорняков при нормах расхода 0,25 — 2 кг д.в./га.
В России зарегистрирован препарат Гоал 2Е, КЭ, 240 г/л фирмы Дау АгроСайенсес для применения на подсолнечнике с нормой расхода 0,8 — 1,0 л/га, одноразовое внесение до всходов культуры.
2. Методика определения остаточных количеств Оксифлуорфена в семенах и масле подсолнечника методом газожидкостной хроматографии
2.1 Метрологическая характеристика метода
Предел обнаружения: 0,05 мг/кг
Диапазон определяемых концентраций: 0,05 — 0,5 мг/кг
Среднее значение извлечения: 93,6%
Доверительный интервал среднего результата: +/- 0,84%
Диапазон определяемых концентраций: 0,1 — 1,0 мг/кг
Среднее значение извлечения: 90,8%
Доверительный интервал среднего результата: +/- 1,65%
(P = 0,95, n = 6 ПО КАЖДОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ)
| Среда | Добавлено Оксифлуорфена, мг/кг | Обнаружено Оксифлуорфена, мг/кг | Доверительный интервал, +/- | Полнота определения, % |
| Семена | 0,05 | 0,0469 | 0,0009 | 93,8 |
| 0,1 | 0,0937 | 0,0026 | 93,7 | |
| 0,2 | 0,1839 | 0,0019 | 91,9 | |
| 0,5 | 0,4746 | 0,0108 | 94,9 | |
| Масло | 0,1 | 0,091 | 0,0025 | 91,8 |
| 0,4 | 0,178 | 0,0051 | 89,2 | |
| 0,2 | 0,351 | 0,0190 | 87,9 | |
| 1,0 | 0,941 | 0,0335 | 94,1 |
2.2 Принцип метода
Метод основан на определении Оксифлуорфена в семенах и масле подсолнечника с помощью капиллярной газожидкостной хроматографии с использованием детектора по захвату электронов после его экстракции из проб органическим растворителем, очистки экстракта путем перераспределения вещества между двумя несмешивающимися растворителями, а затем концентрированной серной кислотой.
Идентификация проводится по времени удерживания, количественное определение — методом абсолютной калибровки.
2.3 Избирательность метода
В предлагаемых условиях метод специфичен в присутствии пестицидов, применяемых в интенсивной технологии выращивания подсолнечника.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
3.1. Средства измерений
Весы аналитические ВЛА-200, ГОСТ 34104-80Е.
Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания до 500 г и пределом допустимой погрешности +/- 0,038 г, ГОСТ 19491-74.
Колбы мерные на 25, 50 и 100 мл, ГОСТ 1770-74.
Микрошприц на 10 мкл, ТУ 2.833.106.
Пипетки мерные на 1; 2,0; 5,0; 10 мл, ГОСТ 20292-74.
Хроматограф газовый «Кристалл2000М», с детектором электронного захвата, ЭЗД.
Цилиндры мерные на 25, 50 и 100 мл, ГОСТ 1770-74.
Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
3.2. Реактивы
Азот особой чистоты, ГОСТ 9293-74.
Оксифлуорфен, аналитический стандарт с содержанием не менее 99,7% д.в. фирмы Дау АгроСайенсес.
Ацетонитрил, ч.д.а., ТУ 6-09-3534-87.
Вода дистиллированная, ГОСТ 7602-72.
Гелий очищенный марки «А», ТУ-51-940-80.
Кислота серная концентрированная, ГОСТ 14262-78.
Натрий сернокислый безводный, х.ч., ГОСТ 4166-76.
Натрия хлорид, х.ч., ГОСТ 4233-77.
Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.
3.3. Вспомогательные устройства, материалы
Ванна ультразвуковая «Серьга», ТУ 3.836.008, или аналогичная.
Водоструйный насос, ГОСТ 10696-75.
Воронки делительные 250 мл, ГОСТ 25336-82Е.
Воронки для фильтрования стеклянные, ГОСТ 8613-75.
Встряхиватель механический ТУ 64-1-1081-73.
Испаритель ротационный вакуумный R-114 с водяной баней В-461 фирмы Buchi, Швейцария.
Виалы с тефлоновыми прокладками емкостью 40 мл, кат. № Z 27,702-9, фирма Aldrich.
Колбы конические плоскодонные на 250 мл, ГОСТ 10394-72.
Колонка хроматографическая капиллярная кварцевая НР-5, 5% фенил и 95% метилсиликон (Crosslinked 5% PH ME Siloxane), длина 30 м, внутренний диаметр 0,25 мм, толщина пленки 0,25 мкм фирмы Хьюлетт Паккард.
Концентраторы грушевидные (конические) 250 мл, ГОСТ 10394-72.
Стаканы химические стеклянные на 100 мл, ГОСТ 25336-82Е.
Фильтры бумажные «красная лента», ТУ 6-09-2678-77.
Центрифуга, MPW-350е с набором полипропиленовых банок.
Допускается применение хроматографических колонок и другого оборудования с аналогичными или лучшими техническими 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 электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на газовый 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 газовом 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 газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
7. Подготовка к выполнению измерений
Выполнению измерений предшествуют следующие операции: очистка органических растворителей (при необходимости), приготовление растворов, кондиционирование хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики хроматографа.
7.1. Подготовка органических растворителей
7.1.1 Очистка ацетона
Ацетон перегоняют над небольшим количеством KMnO и прокаленным 4 карбонатом калия.
7.1.2 Очистка н-гексана
Растворитель последовательно промывают порциями концентрированной серной кислоты до тех пор, пока она не перестанет окрашиваться в желтый цвет, водой до нейтральной реакции промывных вод, перегоняют над поташом.
7.2. Приготовление градуировочных растворов
7.2.1 Исходный раствор Оксифлуорфена для градуировки (концентрация 1000 мкг/куб. см)
Взвешивают на аналитических весах 100 мг Оксифлуорфена в мерной колбе на 100 мл, растворяют навеску в н-гексане и доводят объем до метки н-гексаном (стандартный раствор № 1, концентрация 1 мг/мл). Стандартный раствор № 1 можно хранить в холодильнике в течение 6 месяцев.
Растворы № 2 — 5 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора.
7.2.2. Рабочие растворы № 2 — 5 Оксифлуорфена для градуировки (концентрация 0,025 — 0,25 мкг/куб. см)
Для калибровки прибора при определении остаточных количеств Оксифлуорфена в семенах и масле подсолнечника методом последовательного разбавления в н-гексане готовят рабочие растворы № 2 — 5 Оксифлуорфена с концентрациями: 0,25; 0,1; 0,05 и 0,025 мкг/мл.
При постановке метода в лаборатории для внесения в образцы семян подсолнечника аналогичным образом готовят стандартные растворы Оксифлуорфена в ацетоне с концентрациями в диапазоне 0,5 — 5,0 мкг/мл.
Растворы хранятся в холодильнике не более месяца.
7.3. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади (высоты) пика от концентрации Оксифлуорфена в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4-м растворам для градуировки № 2 — 5.
В испаритель хроматографа, подготовленного к измерению согласно инструкции к прибору и капиллярной колонке, вводят по 1 куб. мм каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 9.4. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений.
8. Отбор проб
Отбор проб производится в соответствии с «Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, пищевых продуктов и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов» (N 2051-79 от 21.08.79).
Пробы семян и масла подсолнечника анализируют в день отбора. Для длительного хранения пробы семян подсушивают при комнатной температуре в отсутствии прямого солнечного света и хранят в бумажной или тканевой упаковке в сухом, хорошо проветриваемом шкафу, недоступном для грызунов. Пробы масла подсолнечника хранят в плотно закрытой таре в холодильнике при температуре +4 °С.
Перед анализом пробы семян подсолнечника измельчают на лабораторной мельнице.
9. Выполнение определения
9.1. Семена подсолнечника
9.1.1 Экстракция
Навеску 10 г измельченных семян подсолнечника помещают в центрифужную полипропиленовую банку, добавляют 50 мл ацетона и помещают в УЗВ на 10 минут, затем встряхивают смесь на встряхивателе в течение 60 минут. Экстракт центрифугируют 10 минут при 4000 об./мин. Супернатант фильтруют методом декантации через фильтр «красная лента» в концентратор. Повторяют экстракцию еще дважды, используя по 30 мл ацетона, встряхивая смесь каждый раз по 30 минут. Объединенные экстракты выпаривают до капель масла на ротационном вакуумном испарителе при температуре водяной бани не выше 25 — 30 °С.
9.1.2 Очистка экстракта перераспределением в системе несмешивающихся растворителей
Остаток в концентраторе растворяют в 30 мл гексана и переносят в делительную воронку, добавляют в концентратор 100 мл дистиллированной воды, ополаскивают стенки концентратора и переносят водную фазу в ту же делительную воронку. Добавляют в воронку 5 г хлорида натрия и интенсивно встряхивают смесь в течение 1 — 2 мин. После разделения слоев нижний водный слой собирают в стакан, а верхний (гексановый) собирают в концентратор, пропуская через слой безводного сульфата натрия. Водную фракцию возвращают в делительную воронку и экстрагируют Оксифлуорфен еще дважды, используя для этого каждый раз 30 мл гексана. Объединенные гексановые экстракты выпаривают до капель масла на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 25 — 30 °С.
Остаток в концентраторе растворяют в 50 мл гексана и переносят в делительную воронку. Добавляют в делительную воронку 50 мл ацетонитрила и встряхивают смесь в течение 2 минут. После полного разделения слоев нижний (ацетонитрильный) слой собирают в концентратор. Оксифлуорфен экстрагируют из гексана еще два раза, используя для этого каждый раз 30 мл ацетонитрила. Объединенный ацетонитрильный экстракт выпаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре водяной бани не выше 25 — 30 °С.
9.1.3 Очистка пробы концентрированной серной кислотой
Внимание! Осторожно, работу следует проводить в вытяжном шкафу!
Сухой остаток в концентраторе переносят в виалу двумя порциями гексана по 5 мл. Добавляют в виалу 1 мл концентрированной серной кислоты и плотно закрывают крышкой. Смесь встряхивают и оставляют на 10 минут. Далее в виалу добавляют 10 мл дистиллированной воды (Внимание! Осторожно, возможно разбрызгивание раствора и разогрев посуды!), смесь аккуратно встряхивают. После разделения фаз из верхнего гексанового слоя аликвоту 5 мл переносят в концентратор и упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре водяной бани не выше 25 — 30 °С.
Остаток в колбе растворяют в 10 куб. см гексана и анализируют на содержание Оксифлуорфена по п. 9.3.
9.2. Масло подсолнечника
9.2.1 Экстракция
Навеску 5 г масла растворяют в 50 мл гексана и переносят в делительную воронку. Добавляют в делительную воронку 50 мл ацетонитрила и встряхивают смесь в течение 2 минут. После полного разделения слоев, нижний (ацетонитрильный) слой собирают в концентратор. Оксифлуорфен экстрагируют из гексана еще два раза, используя для этого каждый раз 30 мл ацетонитрила. Объединенный ацетонитрильный экстракт упаривают до капель масла в концентраторе на ротационном вакуумном испарителе при температуре водяной бани не выше 25 — 30 °С.
Далее проводят очистку масла от коэкстрактивных веществ, как указано в пункте 9.1.3.
9.3. Условия хроматографирования
Измерения выполняют при следующих режимных параметрах:
Хроматограф газовый «Кристалл2000М» с детектором электронного захвата -14 ЭЗД с пределом детектирования по Линдану не выше 4 х 10 г/куб. см.
Капиллярная кварцевая колонка НР-5 (Crosslinked 5% PH ME Siloxane), длина 30 м, внутренний диаметр 0,25 мм, толщина пленки 0,25 мкм.
Температура детектора — 300 °С, испарителя — 260 °С, программированный нагрев колонки — с 220 °С (выдержка 2 минуты) по 5 град./мин. до 240 °С (выдержка 9 минут).
Газ 1: тип регулятора расхода газа РРГ 11, режим нормальный, скорость 18 см/с, давление 91,66 кПа.
Газ 2 (гелий) — 100 мл/мин.; расход 0,5 мл/мин.; сброс 1:200.
Газ 3 (азот, поддув детектора) — 40 мл/мин.
Хроматографируемый объем: 1 куб. мм.
Абсолютное время удерживания Оксифлуорфена — 6 мин. 12 сек. +/- 2%.
Линейность детектирования сохраняется в пределах — 0,025 — 0,25 нг.
Каждую анализируемую пробу вводят в хроматограф 3 раза и вычисляют среднюю площадь пика.
Образцы, дающие пики больше, чем градуировочный раствор с концентрацией Оксифлуорфена 0,25 мкг/мл соответственно, разбавляют гексаном.
10. Обработка результатов анализа
Содержание Оксифлуорфена рассчитывают по формуле:
Sпр х А х V
Х = ------------- х Р, 100 х Sст х m
Х — содержание Оксифлуорфена в пробе, мг/кг;
Sст — высота (площадь) пика стандарта, мВ;
Sпр — высота (площадь) пика образца, мВ;
А — концентрация стандартного раствора, мкг/мл;
V — объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, мл;
m — масса анализируемого образца, г;
Р — содержание Оксифлуорфена в аналитическом стандарте, %.
Альтернативная обработка результатов.
Для обработки результатов хроматографического анализа используется программа сбора и обработки хроматографической информации «Хроматэк Аналитик», версия 1.20.
11. Контроль погрешности измерений
Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1-6.2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений».
12. Разработчики
Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А Тимирязева. Учебно-научный консультационный центр «Агроэкология пестицидов и агрохимикатов».