МУК 4.1.2287-07. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств тефлутрина в картофеле методом капиллярной газожидкостной хроматографии. Методические указания
(утв. Роспотребнадзором 27.09.2007)
Примечание
Документ включен в Перечень методов (методик) определения остаточных количеств действующих веществ пестицидов в продукции (товарах), подлежащий государственному санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю) на таможенной границе и таможенной территории Евразийского экономического союза (Решение Комиссии Таможенного союза от 28.05.2010 № 299). 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 10 декабря 2007 года.
Утверждаю
Руководитель Федеральной
службы по надзору в сфере
защиты прав потребителей
и благополучия человека,
Главный государственный
санитарный врач
Российской Федерации
Г. Г. Онищенко
27 сентября 2007 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ ТЕФЛУТРИНА В КАРТОФЕЛЕ МЕТОДОМ КАПИЛЛЯРНОЙ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
МУК 4.1.2287-07
10 декабря 2007 года
1. Разработаны Всероссийским научно-исследовательским институтом фитопатологии.
2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по санитарно-эпидемиологическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол № 2 от 21 июня 2007 г.).
3. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко 24 сентября 2007 г.
4. Введены в действие с 10 декабря 2007 г.
Настоящие Методические указания устанавливают метод газожидкостной хроматографии для определения массовой концентрации тефлутрина в клубнях картофеля в диапазоне 0,01 — 0,1 мг/кг.
Название вещества по ИСО: Тефлутрин.
Название вещества по ИЮПАК: 2,3,5,6-тетрафтор-4-метил-бензил(Z)-(1RS,3RS)-3-(2-хлор-3,3,3-трифторпроп-1-енил)-2,2-диметилциклопропанкарбоксилат.
Структурная формула (не приводится).
C H ClF O . 17 14 7 2
Бесцветное твердое вещество без запаха. Температура плавления: 44,6 °С.
Давление паров при 20 °С: 8,4 мПа. Коэффициент распределения н-октанол/вода: K log P = 6,4.
ow
Растворимость (г/куб. дм) при 20 °С: ацетон, гексан, толуол, дихлорметан, этилацетат — более 500, метанол — 263, вода — 0,00002.
Вещество стабильно при хранении на воздухе и не гидролизуется при рН 5
- 7 и слабо гидролизуется (9,7%) при рН 9 (экспозиция 30 дней).
В биологически активных почвах в аэробных условиях DT тефлутрина 50 составляет 24 дня при 20 °С и 17 дней при 30 °С.
Краткая токсикологическая характеристика
Острая пероральная токсичность (LD ) для крыс — 22 — 35 мг/кг, для 50 мышей — 46 — 57 мг/кг; острая дермальная токсичность (LD ) для крыс — 177 50
- 316 мг/кг; острая ингаляционная токсичность (LC ) для крыс — 50 мг/куб. 50 м воздуха.
Тефлутрин вызывает слабое раздражение глаз и кожи кролика. LC для рыб 50 60 — 130 нг/куб. дм (96 час.).
Инсектицид нетоксичен для птиц, дафний, земляных червей, почвенных микроорганизмов и умеренно токсичен для пчел.
Рекомендуемый норматив для тефлутрина в картофеле — 0,02 мг/кг.
Тефлутрин — инсектицид контактного и кишечного действия из группы синтетических пиретроидов. Он эффективно подавляет развитие комплекса почвенных вредителей (особенно из отрядов жесткокрылых, двукрылых и чешуекрылых) таких культур, как кукуруза, сахарная свекла, яровая пшеница, подсолнечник при норме расхода при почвенном внесении 12 — 150 г/га, при протравливании семян 20 — 40 г/100 кг семян.
Проходит испытания в России и странах СНГ в качестве инсектицида для применения в посевах кукурузы, подсолнечника, сахарной свеклы, в посадках картофеля и капусты путем предпосевного протравливания семян и клубней или почвенного внесения.
1. Метрологические характеристики метода
При соблюдении всех регламентированных условий проведения анализа в точном соответствии с данной методикой погрешность (и ее составляющие) результатов измерений при доверительной вероятности Р = 0,95 не превышает значений, приведенных в таблице 1, для соответствующих диапазонов.
| Анализируемый объект | Диапазон определяемых концентраций, мг/куб. дм, мг/кг | Показатель точности (граница относительной погрешности), +/- дельта, % | Стандартное отклонение повторяемости, сигма , % r | Предел повторяемости, r, % | Предел воспроизводимости, R, % |
|---|---|---|---|---|---|
| Картофель | от 0,01 до 0,1 вкл. | 50 | 3,1 | 8,7 | 13,5 |
Полнота извлечения вещества, стандартное отклонение, доверительный интервал среднего результата для полного диапазона концентраций (n = 20) приведены в таблице 2.
ДЛЯ n = 20, Р = 0,95
| Анализируемый | Метрологические параметры, Р = 0,95, n = 20 | ||||
| объект | Предел обнаружения, мг/куб. дм, мг/кг | Диапазон определяемых концентраций, мг/куб. дм, мг/кг | Среднее значение определения, % | Стандартное отклонение, S, % | Доверительный интервал среднего, % |
| Картофель | 0,01 | 0,01 — 0,1 | 89,0 | 4,2 | +/- 3,9 |
2. Метод измерений
Методика основана на определении вещества с помощью газожидкостной хроматографии (ГЖХ) с электронозахватным детектором (ЭЗД). Контроль тефлутрина в матрице осуществляется по содержанию вещества после экстракции из клубней водным ацетоном, очистки экстракта перераспределением в системе несмешивающихся растворителей, а также на колонке с оксидом алюминия.
Идентификация проводится по времени удерживания, а количественное определение — методом абсолютной калибровки.
В предлагаемых условиях анализа метод специфичен. Избирательность обеспечивается путем подбора капиллярной колонки и условий программирования температуры.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
3.1. Средства измерений
Газовый хроматограф "Кристалл 2000М" с ЭЗД Номер Госреестра (СКБ "Хроматэк", Россия) 14516-95
Весы аналитические ВЛА-200 ГОСТ 24104
Весы лабораторные общего назначения, с наибольшим ГОСТ 7328 пределом взвешивания до 500 г и пределом допустимой погрешности +/- 0,038 г
Колбы мерные вместимостью 2-100-2, 2-1000-2 ГОСТ 1770
Пипетки градуированные 2-го класса точности вместимостью ГОСТ 29227 1,0; 2,0; 5,0; 10 куб. см
Пробирки градуированные с пришлифованной пробкой ГОСТ 1770 вместимостью 5 и 10 куб. см
Цилиндры мерные 2-го класса точности вместимостью 250, ГОСТ 1770 500 и 1000 куб. см
Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
3.2. Реактивы
Тефлутрин, аналитический стандарт с содержанием д.в. 99,3% (Сингента, Швейцария)
Вода бидистиллированная ГОСТ 6702 н-Гексан, хч ТУ 6-09-3375
Натрий сернокислый безводный, хч ГОСТ 4166-76
Натрий хлористый, хч ГОСТ 4233-77
Эфир диэтиловый медицинский ГОСТ 6265.
Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.
3.3. Вспомогательные устройства, материалы
Азот газообразный (баллон), осч ГОСТ 9293
Ванна ультразвуковая, модель D-50, фирма Branson Instr. Co. (США)
Воронки делительные вместимостью 100 куб. см ГОСТ 25336
Воронки конусные диаметром 30 — 37 и 60 мм ГОСТ 25336
Дефлегматор елочный ГОСТ 9737
Колбы плоскодонные вместимостью 250 куб. см ГОСТ 9737
Колбы грушевидные на шлифе вместимостью 100 куб. см ГОСТ 9737
Колонка хроматографическая стеклянная длиной 25 см, ГОСТ 9737 внутренним диаметром 8 — 10 мм
Насос водоструйный вакуумный ГОСТ 10699
Оксид алюминия основной (Вельм, Германия) I степени активности для колоночной хроматографии
Стаканы химические вместимостью 100 и 500 куб. см ГОСТ 25336
Ротационный вакуумный испаритель ИР-1М2 или ТУ 25-1173.102-84 ротационный вакуумный испаритель В-169 фирмы Buchi (Швейцария)
Установка для перегонки растворителей
Фильтры бумажные «красная лента» ТУ 6-09-2678-77
Холодильник водяной обратный ГОСТ 9737
Шприц для ввода образцов в газовый хроматограф ТУ 64-1-2850 вместимостью 10 куб. мм
Допускается применение 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
Измерениям предшествуют следующие операции: очистка органических растворителей (при необходимости), приготовление растворов, кондиционирование хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, подготовка колонки с оксидом алюминия.
7.1. Очистка органических растворителей
7.1.1 Очистка н-гексана
Растворитель последовательно промывают порциями концентрированной серной кислоты до прекращения ее окрашивания в желтый цвет, затем водой до нейтральной реакции промывных вод, перегоняют над поташом.
7.1.2 Очистка диэтилового эфира
Растворитель предварительно встряхивают со свежеприготовленным раствором железного купороса, а затем последовательно промывают 0,5%-ным раствором перманганата калия, 5%-ным раствором гидроксида натрия и водой, после чего сушат над хлористым кальцием и перегоняют.
7.2. Подготовка колонки с оксидом алюминия для очистки экстракта
Нижнюю часть стеклянной колонки длиной 25 см и внутренним диаметром 8 — 10 мм уплотняют тампоном из стекловаты, медленно выливают в колонку (при открытом кране) суспензию 5 г оксида алюминия основного в 20 куб. см гексана. Дают растворителю стечь до верхнего края сорбента и помещают на него слой безводного сульфата натрия высотой 1 см. Колонку промывают 15 куб. см гексана со скоростью 1 — 2 капли в сек., после чего она готова к работе.
7.3. Проверка хроматографического поведения тефлутрина на колонке с оксидом алюминия
В круглодонную колбу вместимостью 10 куб. см помещают 0,5 куб. см градуировочного раствора № 1 тефлутрина с концентрацией 1 мкг/куб. см в гексане (п. 7.5.2), отдувают растворитель током азота, остаток растворяют в 3 куб. см гексана, помещая в ультразвуковую ванну на 1 мин. Раствор наносят на колонку с оксидом алюминия, подготовленную по п. 7.2. Колонку промывают 30 куб. см гексана со скоростью 1 — 2 капли в сек., который отбрасывают. Затем колонку промывают 25 куб. см смеси гексан — диэтиловый эфир (80:20, по объему). Фракционно (по 5 куб. см) отбирают элюат, упаривают, остатки растворяют в 1 куб. см гексана и анализируют на содержание тефлутрина по п. 9.4.
7.4. Подготовка и кондиционирование хроматографической колонки
Капиллярную кварцевую колонку ZB-1 (типа SE-30) устанавливают в термостат хроматографа и, не подсоединяя к детектору, кондиционируют при температуре 250 °С и скорости газа-носителя 2 куб. см/мин. в течение 8 — 10 часов.
7.5. Приготовление градуировочных растворов
7.5.1 Исходный раствор тефлутрина для градуировки (концентрация 100 мкг/куб. см)
В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 0,010 г тефлутрина, растворяют в 40 — 50 куб. см гексана, доводят гексаном до метки, тщательно перемешивают.
Раствор хранят в морозильной камере при температуре не выше -18 °С в течение 3-х месяцев.
7.5.2 Раствор тефлутрина № 1 для градуировки (концентрация 1 мкг/куб. см)
В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 1 куб. см исходного раствора тефлутрина с концентрацией 100 мкг/куб. см (п. 7.5.1), разбавляют гексаном до метки. Этот раствор используют для приготовления рабочих градуировочных растворов № 2 — 5.
При оценке полноты извлечения тефлутрина для внесения в образцы используют ацетоновые растворы с концентрацией 1 мкг/куб. см. Для этого в мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 1 куб. см исходного раствора тефлутрина с концентрацией 100 мкг/куб. см (п. 7.5.1), разбавляют ацетоном до метки, тщательно перемешивают.
Градуировочный раствор № 1 хранят в морозильной камере при температуре не выше -18 °С в течение месяца.
7.5.3. Рабочие растворы № 2 — 5 тефлутрина для градуировки (концентрация 0,005 — 0,05 мкг/куб. см)
В 4 мерные колбы вместимостью 100 куб. см помещают по 0,5, 1,0, 2,5 и 5,0 куб. см градуировочного раствора № 1 тефлутрина с концентрацией 1 мкг/куб. см (п. 7.5.2), доводят до метки гексаном, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы № 2 — 5 с концентрацией тефлутрина 0,005, 0,01, 0,025 и 0,05 мкг/куб. см соответственно.
Растворы готовят непосредственно перед употреблением.
7.6. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мВ х с) от концентрации тефлутрина в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4-м растворам для градуировки.
В инжектор хроматографа вводят по 1 куб. мм каждого градуировочного раствора (п. 7.5.3) и анализируют в условиях хроматографирования по п. 9.4. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений.
8. Отбор и хранение проб
Отбор проб производится в соответствии с «Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов» (N 2051-79 от 21.08.79) и правилами, определенными ГОСТами 51808-2001 «Картофель свежий продовольственный, реализуемый в розничной торговой сети. ТУ», 7176-85 «Картофель свежий продовольственный, заготовляемый и поставляемый. ТУ», 26832-86 «Картофель свежий для переработки на продукты питания. ТУ» и 6014-68 «Картофель свежий для переработки. ТУ».
Пробы клубней картофеля хранят в стеклянной или полиэтиленовой таре в холодильнике не более 1 дня; для длительного хранения пробы замораживают и хранят при -18 °С.
Перед анализом образцы измельчают ножом или с помощью терки.
9. Выполнение определения
9.1. Экстракция тефлутрина
9.1.1. Клубни. Образец измельченного растительного материала массой 20 г помещают в стакан гомогенизатора вместимостью 500 куб. см, добавляют 100 куб. см смеси ацетон — вода (80:20, по объему) и гомогенизируют 3 мин. при 10000 об./мин. Гомогенат фильтруют под вакуумом на воронке Бюхнера через бумажный фильтр в колбу вместимостью 250 куб. см. Осадок на фильтре промывают 50 куб. см смеси ацетон — вода (80:20, по объему). Экстракт и промывную жидкость, объединенные в мерном цилиндре, перемешивают, измеряют объем раствора, 1/10 его часть (эквивалентную 2 г образца) переносят в круглодонную колбу. Далее проводят очистку экстракта по п. 9.2.
9.2. Очистка экстракта перераспределением в системе несмешивающихся растворителей
Экстракт, полученный по пп. 9.1.1 и помещенный в круглодонную колбу, упаривают на ротационном вакуумном испарителе до водного остатка (2 — 3 куб. см) при температуре не выше 25 °С, внимательно следя за процессом и не допуская переброса жидкости при вспенивании. К водному остатку прибавляют 10 куб. см бидистиллированной воды, 10 куб. см насыщенного раствора хлорида натрия, перемешивают и переносят в делительную воронку вместимостью 100 куб. см. В воронку вносят 15 куб. см гексана, интенсивно встряхивают воронку в течение 2-х мин. После разделения фаз верхний органический слой отделяют, фильтруют через слой безводного сульфата натрия в круглодонную колбу вместимостью 100 куб. см. Операцию экстракции водной фазы повторяют еще дважды, используя по 10 куб. см гексана. Объединенную органическую фазу, пропущенную через слой сульфата натрия, упаривают досуха при температуре не выше 25 °С и подвергают дополнительной очистке на колонке с оксидом алюминия по п. 9.3.
9.3. Очистка экстракта на колонке с оксидом алюминия
Сухой остаток в круглодонной колбе, полученный по п. 9.2, растворяют в 3 куб. см гексана, помещая в ультразвуковую ванну на 1 мин. Раствор наносят на колонку с оксидом алюминия, подготовленную по п. 7.2. Колбу обмывают дважды порциями по 3 куб. см гексана, которые также наносят на колонку. Колонку промывают 25 куб. см гексана со скоростью 1 — 2 капли в сек., который отбрасывают. Тефлутрин элюируют с колонки 15 мл смеси гексан — диэтиловый эфир (80:20, по объему), собирая элюат непосредственно в круглодонную колбу. Раствор упаривают досуха на роторном испарителе при температуре не выше 25 °С. Остаток в колбе растворяют в 4 куб. см гексана, помещая в ультразвуковую ванну на 1 мин., и анализируют на содержание тефлутрина по п. 9.4.
9.4. Условия хроматографирования
Газовый хроматограф «Кристалл 2000М» с электронозахватным детектором с -15 пределом детектирования по Линдану не выше 8,2 х 10 г/куб. см.
Колонка капиллярная кварцевая ZB-1, длина 20 м, внутренний диаметр 0,32 мм, толщина пленки 0,5 мкм, неподвижная фаза SE-30, фирма Phenomenex (США).
Температура термостата испарителя — 200 °С, детектора — 300 °С, термостата колонки (программа: от 120 °С (2 мин.) со скоростью 12°/мин. до 180 °С (8 мин.); со скоростью 20°/мин. до 220 °С (5 мин.)).
Газовый режим: газ-носитель — азот, расход — 3,1 куб. см/мин.
Объем вводимой пробы — 1 куб. мм.
Время удерживания тефлутрина — около 8 мин.
Линейный диапазон детектирования: 0,005 — 0,1 нг.
Каждую анализируемую пробу вводят 3 раза и вычисляют среднюю площадь хроматографического пика тефлутрина.
Образцы, дающие пики большие, чем стандартный раствор с концентрацией 0,05 мкг/куб. см, разбавляют гексаном.
10. Обработка результатов анализа
Содержание тефлутрина рассчитывают методом абсолютной калибровки по формуле:
Н х А х V
1
где:
Х - содержание тефлутрина в пробе, мг/кг;
Н - площадь пика образца, мВ х с;
1
Н - площадь пика стандарта, мВ х с;
о
А - концентрация стандартного раствора тефлутрина, мкг/куб. см;
V - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, куб. см;
m - масса анализируемой части образца (г) (для клубней - 2 г).
11. Проверка приемлемости результатов параллельных определений
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости (1):
2 х |Х - Х | х 100
1 2
------------------- <= r, (1)
(Х + Х )
1 2
где:
Х , Х - результаты параллельных определений, мг/кг;
1 2
r — значение предела повторяемости (таблица 1), при этом r = 2,8 сигма . r
При невыполнении условия (1) выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.
12. Оформление результатов
Результат анализа представляют в виде:
_
(Х +/- ДЕЛЬТА), мг/кг, при вероятности Р = 0,95,
где:
_
Х - среднее арифметическое результатов определений, признанных
приемлемыми, мг/кг; ДЕЛЬТА — граница абсолютной погрешности, мг/кг;
где дельта — граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, таблица 1), %.
В случае если содержание компонента менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде:
«содержание вещества в пробе „менее нижней границы определения“»
< 0,01 мг/кг для клубней картофеля <*>.
<*> 0,01 мг/кг — предел обнаружения для клубней картофеля.
13. Контроль качества результатов 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».
13.1. Стабильность результатов измерений контролируют перед проведением измерений, анализируя один из градуировочных растворов.
13.2. Плановый внутрилабораторный оперативный контроль процедуры выполнения анализа проводится с применением метода добавок.
Величина добавки С должна удовлетворять условию: д
С = ДЕЛЬТА _ + ДЕЛЬТА _ , д л,Х л,Х' где +/- ДЕЛЬТА _ (+/- ДЕЛЬТА _ ) - характеристика погрешности л,Х л,Х' (абсолютная погрешность) результатов анализа, соответствующая содержанию компонента в испытуемом образце (расчетному значению содержания компонента
в образце с добавкой соответственно), мг/кг, при этом:
где ДЕЛЬТА - граница абсолютной погрешности, мг/кг;
где дельта - граница относительной погрешности методики (показатель
точности в соответствии с диапазоном концентраций, таблица 1), %.
Результат контроля процедуры К рассчитывают по формуле: к
_ _ К = Х' - Х - С , к д _ _ где Х', Х, С - среднее арифметическое результатов параллельных
д
определений (признанных приемлемыми по п. 11) содержания компонента в образце с добавкой, испытуемом образце, концентрация добавки соответственно, мг/кг.
Норматив контроля К рассчитывают по формуле:
_____________________
/ 2 2 К = \/ДЕЛЬТА _ + ДЕЛЬТА _. л,Х' л,Х Проводят сопоставление результата контроля процедуры (К ) с нормативом
к
контроля (К).
Если результат контроля процедуры удовлетворяет условию:
процедуру анализа признают удовлетворительной.
При невыполнении условия (2) процедуру контроля повторяют. При повторном невыполнении условия (2) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
13.3 Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в
условиях воспроизводимости:
Расхождение между результатами измерений, выполненных в двух разных лабораториях, не должно превышать предела воспроизводимости (R):
2 х |Х - Х | х 100
1 2
------------------- <= R, (3)
(Х + Х )
1 2
где:
Х , Х - результаты измерений в двух разных лабораториях, мг/кг;
1 2
R - предел воспроизводимости (в соответствии с диапазоном концентраций,
таблица 1), %.