МУК 4.1.2933-11. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств биспирибака кислоты в воде, почве, зерне и соломе риса хроматографическими методами. Методические указания
Актуально на 01.11.2026.
Как цитировать: "МУК 4.1.2933-11. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств биспирибака кислоты в воде, почве, зерне и соломе риса хроматографическими методами. Методические указания". МУК 4.1.2933-11. https://bukva.ai/docs/muk-4-1-2933-11
(утв. Роспотребнадзором 12.07.2011)
Примечание
Документ введен в действие с 12.07.2011.
Утверждаю Руководитель Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главный государственный санитарный врач Российской Федерации Г. Г. Онищенко 12 июля 2011 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ БИСПИРИБАКА КИСЛОТЫ В ВОДЕ, ПОЧВЕ, ЗЕРНЕ И СОЛОМЕ РИСА ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ МУК 4.1.2933-11
Дата введения: с момента утверждения
1. Рекомендованы к утверждению Комиссией по санитарно-эпидемиологическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол от 02.06.2011 № 1).
2. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко 12 июля 2011 г.
3. Введены в действие с момента утверждения.
Свидетельство о метрологической аттестации № 0079.23.03.11 от 24.03.2011.
Настоящие методические указания устанавливают метод высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения массовых концентраций биспирибака кислоты в воде в диапазоне 0,0005 — 0,005 мг/дм3, методы высокоэффективной жидкостной и газожидкостной хроматографии для определения массовых концентраций биспирибака кислоты в почве, зерне риса в диапазоне 0,01 — 0,1 мг/кг, соломе риса в диапазоне 0,05 — 0,5 мг/кг.
2,6-Бис[(4,6-диметоксипиримидин-2-ил)окси]бензойная кислота (IUPAC).
Белое порошкообразное вещество без запаха. Температура плавления 148 — 150 °C. Давление паров при 25 °C: 6,47 x 10-6 мПа. Растворимость в органических растворителях при 20 °C (г/дм3): метанол — 23; тетрагидрофуран — 61; этанол — 9,5. Растворимость в воде при 20 °C — 0,4 г/дм3.
Биспирибак стабилен в водной среде при pH 5 — 7, при pH 9 переходит в соответствующие соли.
Область применения: биспирибак кислота рекомендуется в качестве послевсходового гербицида на посевах риса для борьбы с широким спектром однолетних и многолетних сорняков.
1. Метрологические характеристики
При соблюдении всех регламентированных условий проведения анализа в точном соответствии с данной методикой погрешность (и ее составляющие) результатов измерений при доверительной вероятности P = 0,95 не превышает значений, приведенных в табл. 1 для соответствующих диапазонов концентраций.
| Анализируемый объект | Диапазон определяемых концентраций, мг/дм3 (мг/кг) | Показатель точности (граница относительной погрешности), %, P = 0,95 | Стандартное отклонение повторяемости, \sigma_{r} , % | Предел повторяемости, r, % | Предел воспроизводимости, R, % | |
| по методу внесено — найдено | граница расширенной неопределенности <*>, U | |||||
| Вода | от 0,0005 до 0,005 вкл. | 11,3 | 50 | 2,0 | 6 | 8 |
| Почва | от 0,01 до 0,1 вкл. | 17,4 | 50 | 3,8 | 11 | 15 |
| Зерно риса | от 0,01 до 0,1 вкл. | 19,0 | 50 | 2,9 | 8 | 11 |
| Солома риса | от 0,05 до 0,5 вкл. | 18,2 | 50 | 3,3 | 9 | 13 |
| <*> U — граница расширенной неопределенности при коэффициенте охвата 2, в соответствии с ГОСТ 27384-2002 «Вода. Нормы погрешности измерений показателей состава и свойств» и документом SANCO/10684/2009. | ||||||
Полнота извлечения вещества, стандартное отклонение, доверительный интервал среднего результата для всего диапазона измерений (n = 20) приведены в табл. 2.
2. Метод измерений
Метод основан на определении биспирибака кислоты в воде с использованием обращено-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с ультрафиолетовым детектором; почве, зерне и соломе риса с использованием ВЭЖХ с ультрафиолетовым детектором и капиллярной газожидкостной хроматографии (ГЖХ) с термоионным детектором после извлечения вещества из анализируемых образцов почвы и растительного материала смесью ацетонитрил-вода, очистки экстрактов перераспределением между двумя несмешивающимися фазами, затем на концентрирующем патроне C18 Sep Pak. Газохроматографическому измерению предшествует стадия дериватизации вещества в метиловый эфир.
Для концентрирования и очистки проб воды использованы патроны для твердофазной экстракции C18 Sep Pak.
Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.
3. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
3.1. Средства измерений
| Жидкостный хроматограф с ультрафиолетовым детектором с переменной длиной волны фирмы «Agilent» | Номер Госреестра 16193-06 |
|---|---|
| Газовый хроматограф «Кристалл-2000М», снабженный термоионным детектором с пределом детектирования по азоту в азобензоле 5 x 10-19 г/с, предназначенный для работы с капиллярной колонкой | Номер Госреестра 14516-08 |
| Весы аналитические ВЛА-200 | ГОСТ 24104-2001 |
| Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания до 500 г и пределом допустимой погрешности +/- 0,038 г | ГОСТ 24104-2001 |
| Микрошприц SGE-Cromatec вместимостью 10 мм3 | Номер в Госреестре СИ 39206-08 |
| pH-метр (pH-211) фирмы «Hanna Instrument» | Номер Госреестра 20378-00 |
| Колбы мерные вместимостью 2-50-2, 2-100-2, 2-250-2, 2-500-2, 2-1000-2 | ГОСТ 1770-74 |
| Меры массы | ГОСТ 7328-2001 |
| Пипетки градуированные 2-го класса точности вместимостью 1,0; 2,0; 5,0; 10 см3 | ГОСТ 29227-91 |
| Цилиндры мерные 2-го класса точности вместимостью 25, 50, 100, 250, 500 и 1000 см3 | ГОСТ 1770-74 |
Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
3.2. Реактивы
| Биспирибак кислота, аналитический стандарт с содержанием действующего вещества 98,2% (CAS № 125401-75-4), относительная погрешность аттестованного значения +/- 1,8% (НПК «Блок-1») | |
|---|---|
| Азот газообразный нулевой, марка А (99,999%), в баллонах | ТУ 6-21-39-96 |
| Ацетонитрил для хроматографии, х.ч. | ТУ 6-09-14-2167-84 |
| Вода дистиллированная | ГОСТ 6709-72 |
| Вода для лабораторного анализа (деионизованная, бидистиллированная) | ГОСТ Р 52501-2005 |
| н-Гексан, х.ч. | ТУ 6-09-06-657-84 |
| Калия гидроокись (гидроксид калия) м | ГОСТ 24363-80 |
| Калий углекислый (карбонат калия, поташ), х.ч., прокаленный | ГОСТ 4221-76 |
| Кальций хлористый (хлорид кальция), х.ч., насыщенный водный раствор | ГОСТ 450-77 |
| Кислота серная (концентрированная), х.ч. | ГОСТ 4204-77 |
| Кислота ортофосфорная, х.ч., 85% | ГОСТ 6552-80 |
| Кислота уксусная ледяная, х.ч. | ГОСТ 61-75 |
| Метиловый спирт (метанол), х.ч. | ГОСТ 6995-77 |
| Метиламин гидрохлорид, ч. | ТУ 6-09-3755-74 |
| Мочевина, ч.д.а. | ГОСТ 6691-77 |
| Метилен хлористый (дихлорметан), х.ч. | ГОСТ 12794-80 |
| Натрий азотистокислый (нитрит натрия), х.ч. | ГОСТ 4197-74 |
| Натрий углекислый кислый (гидрокарбонат), х.ч. | ГОСТ 4201-79 |
| Натрий уксуснокислый (ацетат натрия), 3-водный | ГОСТ 199-78 |
| Натрия гидроокись (гидроксид натрия), х.ч. | ГОСТ 4328-77 |
| Натрий сернокислый (сульфат натрия) безводный, х.ч. | ГОСТ 4166-76 |
| Натрий углекислый (карбонат натрия), х.ч. | ГОСТ 83-79 |
| Натрий фосфорнокислый двузамещенный, 12-водный, х.ч. | ГОСТ 4172-76 |
| Натрий фосфорнокислый однозамещенный, 2-водный, х.ч. | ГОСТ 245-76 |
| Натрий хлористый, х.ч., насыщенный водный раствор | ГОСТ 4233-77 |
| Пропанол-1 (н-пропанол), х.ч. | ТУ 6-09-4344-77 |
| Фосфор (V) оксид (фосфорный ангидрид, пентоксид фосфора) | ТУ 6-09-4173-85 |
| Этиловый эфир уксусной кислоты (этилацетат), х.ч. | ГОСТ 22300-76 |
| Эфир диэтиловый (этиловый эфир), ч.д.а. | ТУ 2600-001-43852015-02 |
Допускается использование реактивов иных производителей с более высокой квалификацией, не требующих выполнения п. 7.1 (очистка растворителей).
3.3. Вспомогательные устройства, материалы
| Аллонж прямой с отводом для вакуума (для работы с концентрирующими патронами) | |
| Аппарат для встряхивания типа АВУ-6с | ТУ 64-1-2851-78 |
| Баня водяная | ТУ 46-22-603-75 |
| Баня ультразвуковая фирмы Донау (Швейцария) | |
| Бумага индикаторная универсальная pH 1 — 10 | ТУ 6-09-1181-89 |
| Бумажные фильтры «красная лента», обеззоленные или фильтры из хроматографической бумаги Ватман 3ММ | ТУ 2642-001-05015242-07 |
| Воронка Бюхнера | ГОСТ 9147-80 |
| Воронка делительная вместимостью 250 и 500 см3 | ГОСТ 9737-93 |
| Воронки стеклянные конусные типа В-36-80 ХС и В-56-80 ХС | ГОСТ 25336-82 |
| Генератор водорода, исполнение 6.140 (СКБ «Хроматэк», Россия) | |
| Груша резиновая | ТУ 9398-05-0576-9082-2003 |
| Колба Бунзена | ГОСТ 25336-82 |
| Колбы конические (плоскодонные) с пришлифованной пробкой вместимостью 100, 250 — 300 и 400 — 500 см3 | ГОСТ 23932-90 |
| Колбы круглодонные на шлифе (для упаривания) вместимостью 50, 150, 250, 500 и 1000 см3 | ГОСТ 9737-93 |
| Компрессор (СКБ «Хроматэк», Россия) | |
| Лед | |
| Мешалка магнитная | |
| Набор для фильтрации растворителей через мембрану | |
| Насос водоструйный вакуумный | |
| Патроны для твердофазной экстракции (картриджи) C18 Sep Pak Classic (360 mg), WAT051940 (Waters, США) | ГОСТ 25336-82 |
| Пробирка со шлифом вместимостью 5 и 10 см3 | ГОСТ 25336-82 |
| Сито с диаметром отверстий 1 мм | |
| Стаканы химические вместимостью 200 — 250, 600, 800 и 2000 см3 | ГОСТ 25336-82 |
| Склянка из темного стекла | |
| Стекловата | |
| Стеклянные палочки | |
| Ректификационная колонна с числом теоретических тарелок не менее 30 | |
| Ротационный вакуумный испаритель B-169 фирмы Buchi, Швейцария | |
| Установка для перегонки растворителей | |
| Холодильник водяной обратный | |
| Хроматографическая колонка капиллярная VF-5ms длиной 30 м, внутренним диаметром 0,32 мм, толщина пленки сорбента 0,5 мкм | |
| Хроматографическая колонка стальная длиной 150 мм, внутренним диаметром 4,6 мм, содержащая Eclipse XDB C18, зернение 5 мкм | |
| Центрифуга роторная, скорость вращения до 3500 об./мин., с центрифужными стаканами объемом 100 см3 | |
| Шприц для ввода образцов для жидкостного хроматографа вместимостью 50 — 100 мм3 | |
| Шприц медицинский инъекционный однократного применения вместимостью 10 см3 ГОСТ 24861-91 (ИСО 7886-84) | |
| 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 12.1.007-76, требования по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019-79, а также требования, изложенные в технической документации на жидкостный и газовый хроматографы.
4.2. Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83. Содержание вредных веществ в воздухе на должно превышать ПДК (ОБУВ), установленных ГН 2.2.5.1313-03 и ГН 2.2.5.2308-07. Организация обучения работников безопасности труда — по ГОСТ 12.0.004-90.
4.3. При работе с газами, находящимися в баллонах под давлением до 15 МПа (150 кгс/см2), необходимо соблюдать «Правила устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов под давлением», ПБ-03-576-03. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив на нем понижающий редуктор.
5. Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих квалификацию не ниже лаборанта-исследователя, с опытом работы на жидкостном и газовом хроматографах, освоивших данную методику и подтвердивших экспериментально соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности измерений по п. 13.
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) °C и относительной влажности не более 80%;
выполнение измерений на жидкостном и газовом хроматографах проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
7. Подготовка к выполнению измерений
Измерениям предшествуют следующие операции: очистка органических растворителей (при необходимости), приготовление растворов, градуировочных растворов, раствора внесения, подвижной фазы для ВЭЖХ, кондиционирование хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, концентрирующих патронов, проверка хроматографического поведения биспирибака кислоты на патроне C18 Sep Pak Classic.
7.1. Очистка органических растворителей
7.1.1 Ацетонитрил
Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора (на 1 дм3 ацетонитрила 20 г пентоксида фосфора) не менее 1 ч, после чего перегоняют, непосредственно перед употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия (на 1 дм3 ацетонитрила 10 г карбоната калия).
7.1.2 Этилацетат, дихлорметан
7.1.2.1. Приготовление раствора натрия углекислого с массовой долей 5%. Навеску (25 +/- 0,1) г натрия углекислого помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, растворяют в бидистиллированной воде, доводят водой до метки, перемешивают.
7.1.2.2. Очистка растворителя. Растворитель промывают последовательно 5%-м водным раствором натрия углекислого, насыщенным раствором хлористого кальция, сушат над прокаленным карбонатом калия и перегоняют или подвергают ректификационной перегонке на колонне с числом теоретических тарелок не менее 30.
7.2. Приготовление раствора гидрокарбоната натрия с массовой долей 5% (5%-й раствор)
В мерную колбу вместимостью 1000 см3 помещают (50 +/- 0,1) г гидрокарбоната натрия и растворяют в 500 — 600 см3 дистиллированной воды, доводят водой до метки, тщательно перемешивают.
7.3. Приготовление раствора гидроксида калия с массовой долей 40% (40%-й раствор)
В мерную колбу вместимостью 50 см3 помещают (20 +/- 0,1) г гидроксида калия, растворяют в 25 — 30 см3 дистиллированной воды, доводят водой до метки.
7.4. Получение N-нитрозо-N-метилмочевины
В отсутствие коммерческого препарата нитрозометилмочевины осуществляют его синтез.
Все работы необходимо проводить в вытяжном шкафу!
В круглодонную колбу на шлифе вместимостью 1 дм3, снабженную обратным холодильником, помещают 80 г метиламина гидрохлорида и 300 г мочевины, растворяют содержимое в 400 см3 воды и кипятят 3 ч с обратным холодильником на водяной бане. Раствор в колбе охлаждают до комнатной температуры и добавляют в него 110 г нитрита натрия, охлаждают в бане со льдом, содержащим хлорид натрия, до 0 °C и медленно при перемешивании вливают в смесь 600 г льда и 60 см3 концентрированной серной кислоты, помещенную в стакан вместимостью 2 дм3, охлаждаемый снаружи смесью льда с хлоридом натрия. Выпавшие кристаллы нитрозометилмочевины немедленно отфильтровывают на воронке Бюхнера, хорошо отсасывают под вакуумом и промывают на фильтре ледяной водой.
Внимание! Нитрозометилмочевину хранят в темной склянке в холодильнике, так как под действием света и тепла она может взорваться.
7.5. Получение раствора диазометана
Диазометан взрывоопасен и очень ядовит. Все работы необходимо проводить в вытяжном шкафу!
В коническую колбу на 100 см3 вносят 20 см3 40%-го раствора гидроксида калия и 50 см3 диэтилового эфира, колбу помещают в баню со льдом и охлаждают до температуры 2 — 5 °C. В охлажденную смесь порциями при перемешивании на магнитной мешалке или путем встряхивания вносят 5 г нитрозометилмочевины. Реакционную смесь выдерживают на холоду 10 мин. Затем эфирный слой сливают в чистую коническую колбу вместимостью 100 см3, добавляют 10 — 15 гранул гидроксида калия и колбу оставляют в бане со льдом на 2,5 — 3,0 ч для осушения раствора.
Раствор диазометана в эфире годен к употреблению при хранении в холодильнике в течение 1 — 2 суток. При хранении сосуды с диазометаном нельзя плотно закрывать!
7.6. Подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ
7.6.1. Приготовление раствора ортофосфорной кислоты с массовой долей 0,2% (0,2%-й раствор). В мерную колбу вместимостью 1000 см3 помещают 250 — 300 м3 бидистиллированной воды, вносят 2 см3 ортофосфорной кислоты, доводят водой до метки, перемешивают.
7.6.2. Приготовление подвижной фазы. В мерную колбу вместимостью 1000 см3 помещают 350 см3 ацетонитрила, вносят 650 см3 0,2%-го раствора ортофосфорной кислоты, перемешивают, фильтруют через мембранный фильтр.
7.7. Кондиционирование хроматографической колонки для ВЭЖХ
Промывают колонку подвижной фазой (приготовленной по п. 7.6) при скорости подачи растворителя 0,8 см3/мин. до установления стабильной базовой линии.
7.8. Приготовление градуировочных растворов
7.8.1 Исходный раствор биспирибака кислоты для градуировки
(концентрация 100 мкг/см3)
В мерную колбу вместимостью 100 см3 помещают 0,0100 г биспирибака кислоты, растворяют в 50 — 60 см3 ацетонитрила, доводят ацетонитрилом до метки, тщательно перемешивают.
Раствор хранят в морозильной камере при температуре -18 °C в течение 3 месяцев.
7.8.2 Серия № 1 (метод ВЭЖХ)
Растворы № 1 — 5 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора для градуировки.
7.8.2.1. Раствор № 1 биспирибака кислоты для градуировки и внесения (концентрация 10 мкг/см3). В мерную колбу вместимостью 100 см3 помещают 10 см3 исходного раствора биспирибака кислоты с концентрацией 100 мкг/см3 (п. 7.8.1), разбавляют ацетонитрилом до метки.
Градуировочный раствор № 1 хранят в морозильной камере при температуре -18 °C в течение месяца.
Этот раствор используют для приготовления проб с внесением при оценке полноты извлечения действующего вещества методом «внесено-найдено».
7.8.2.2. Рабочие растворы № 2 — 5 биспирибака кислоты для градуировки (концентрация 0,1 — 1,0 мкг/см3). В 4 мерные колбы вместимостью 100 см3 помещают по 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 см3 градуировочного раствора № 1 с концентрацией 10 мкг/см3 (п. 7.8.2.1), доводят до метки подвижной фазой, приготовленной по п. 7.6, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы № 2 — 5 с концентрацией биспирибака кислоты 0,1; 0,2; 0,5 и 1,0 мкг/см3 соответственно.
Рабочие растворы хранят в холодильнике при температуре 4 — 6 °C в течение 2 недель.
7.8.3 Серия № 2 (метод ГЖХ)
7.8.3.1. Исходный раствор метилового эфира биспирибака кислоты для градуировки (соответствует концентрации биспирибака кислоты 50 мкг/см3). В круглодонную колбу вместимостью 50 см3 помещают 5 см3 исходного раствора биспирибака с концентрацией 100 мкг/см3 (п. 7.8.1), растворитель отдувают потоком теплого воздуха, вносят 5 см3 раствора диазометана, выдерживают 30 мин. при комнатной температуре. Вносят в колбу 0,1 см3 н-пропанола, отдувают растворитель потоком теплого воздуха (не помещая колбу на подогретую водяную баню) до влажного остатка. Вносят в колбу 1 см3 гексана и вновь отдувают растворитель до влажного остатка (отсутствие запаха эфира).
Остаток растворяют в 10 см3 этилацетата, перемешивают. Раствор метилового эфира биспирибака кислоты с концентрацией 50 мкг/см3 хранится в холодильнике не более 10 дней.
Растворы № 2 — 5 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора.
7.8.3.2. Рабочие растворы № 2 — 5 метилового эфира биспирибака кислоты для градуировки (концентрация биспирибака кислоты 0,25 — 2,5 мкг/см3). В 4 мерные колбы вместимостью 100 см3 помещают по 0,5; 1,0; 2,5 и 5,0 см3 исходного раствора метилового эфира биспирибака кислоты (приготовленного по п. 7.8.3.1), доводят до метки этилацетатом, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы № 2 — 5 с концентрацией биспирибака кислоты 0,25; 0,5; 1,25 и 2,5 мкг/см3 соответственно.
Растворы хранятся в холодильнике в течение 10 дней.
7.9. Установление градуировочной характеристики
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мЕА·с или мВ·с) от концентрации биспирибака кислоты в растворе (мкг/см3), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4 растворам для градуировки № 2 — 5.
В инжектор жидкостного хроматографа вводят по 20 мм3 каждого градуировочного раствора, приготовленного по п. 7.8.2.2, и анализируют в условиях хроматографирования по п. 9.3.1, в испаритель газового хроматографа — по 2 мм3 каждого градуировочного раствора, приготовленного по п. 7.8.3.2, и анализируют в условиях хроматографирования по п. 9.3.2. Осуществляют не менее 5 параллельных измерений. Устанавливают площади пиков действующего вещества (или его метилового эфира), на основании которых строят градуировочную зависимость.
Градуировочный график проверяют перед проведением измерения по анализу одного из градуировочных растворов. Если значение площади отличается более чем на 11% от данных, заложенных в градуировочную характеристику, ее строят заново, используя свежеприготовленные рабочие растворы для градуировки.
7.10 Приготовление раствора ортофосфорной кислоты
с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3 (0,05 М раствор)
Для приготовления раствора ортофосфорной кислоты с молярной концентрацией 1 моль/дм3 (1 М раствор) в мерную колбу вместимостью 100 см3 помещают 6,9 см3 ортофосфорной кислоты, доводят водой до метки, тщательно перемешивают.
Для приготовления раствора ортофосфорной кислоты с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3 (0,05 М раствор) в мерную колбу вместимостью 1000 см3 помещают 50 см3 1 М раствора ортофосфорной кислоты, доводят до метки водой, тщательно перемешивают.
7.11 Приготовление раствора гидроксида натрия с молярной
концентрацией 1 моль/дм3 (1 М раствор)
В мерную колбу вместимостью 250 см3, содержащую 100 — 150 см3 бидистиллированной воды, помещают (10 +/- 0,1) г натрия гидроксида, доводят водой до метки, тщательно перемешивают.
7.12. Подготовка фосфатного буферного раствора (pH 7,4)
7.12.1 Приготовление раствора натрия фосфорнокислого
двузамещенного с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3 (0,05 М раствор)
В мерную колбу вместимостью 1000 см3 помещают (17,9 +/- 0,1) г двузамещенного фосфорнокислого натрия (Na2HPO4·12H2O), растворяют в 700 — 800 см3 дистиллированной воды, доводят водой до метки, тщательно перемешивают. Хранят при комнатной температуре.
7.12.2 Приготовление раствора натрия фосфорнокислого
однозамещенного с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3 (0,05 М раствор)
В мерную колбу вместимостью 1000 см3 помещают (7,8 +/- 0,1) г однозамещенного фосфорнокислого натрия (NaH2PO4·2H2O), растворяют в 700 — 800 см3 дистиллированной воды, доводят водой до метки, тщательно перемешивают. Хранят при комнатной температуре.
7.12.3 Приготовление фосфатного буферного раствора (pH 7,4)
В мерную колбу вместимостью 1000 см3 помещают 800 см3 0,05 М раствора натрия фосфорнокислого двузамещенного и 216 см3 0,05 М раствора однозамещенного фосфорнокислого натрия, перемешивают. Контролируют pH буферного раствора с помощью pH-метра, доводят значение до pH 7,4, применяя 1 М растворы едкого натра или ортофосфорной кислоты. Хранят при комнатной температуре.
7.13 Приготовление раствора натрия гидрокарбоната
с молярной концентрацией 0,5 моль/дм3 (0,5 М раствор)
В мерную колбу вместимостью 500 см3, содержащую 100 — 150 см3 бидистиллированной воды, помещают (21 +/- 0,1) г натрия углекислого кислого, доводят водой до метки, тщательно перемешивают. Хранят при комнатной температуре.
7.14 Подготовка ацетатного буферного раствора с молярной
концентрацией 0,01 моль/дм3 (pH 4,0)
7.14.1 Приготовление раствора уксуснокислого натрия
с молярной концентрацией 0,2 моль/дм3 (0,2 М раствор)
В мерную колбу вместимостью 1000 см3 помещают (27,2 +/- 0,1) г ацетата натрия триводного (Na2C2H3O2·3H2O), растворяют в 700 — 800 см3 дистиллированной воды, доводят водой до метки, тщательно перемешивают. Хранят при комнатной температуре.
7.14.2 Приготовление раствора уксусной кислоты с молярной
концентрацией 0,2 моль/дм3 (0,2 М раствор)
В мерную колбу вместимостью 1000 см3, содержащую 100 — 150 см3 бидистиллированной воды, помещают 11,4 см3 ледяной уксусной кислоты, доводят водой до метки, тщательно перемешивают. Хранят при комнатной температуре.
7.14.3 Приготовление 0,2 М ацетатного буферного
раствора (pH 4,0)
В мерную колбу вместимостью 1000 см3 помещают 180 см3 0,2 М раствора натрия уксуснокислого и 820 см3 0,02 М раствора уксусной кислоты, перемешивают. Контролируют pH буферного раствора с помощью pH-метра, доводят значение до pH 4,0, применяя 1 М раствор едкого натра или 0,2 М раствор уксусной кислоты. Хранят при комнатной температуре.
7.14.4 Приготовление 0,01 М ацетатного буферного
раствора (pH 4,0)
В мерную колбу вместимостью 1000 см3 помещают 50 см3 0,2 М ацетатного буферного раствора, доводят водой до метки, перемешивают.
7.15. Подготовка концентрирующих патронов C18 Sep Pak Classic
Патрон устанавливают на аллонж с прямым отводом для вакуума <*>. Сверху в патрон устанавливают медицинский шприц объемом не менее 10 см3, используемый в качестве емкости для элюента.
<*> В отсутствие специального аллонжа, жидкость продавливают через патрон с помощью шприца, скорость продавливания раствора не должна превышать 2 — 3 кап./с.
Концентрирующий патрон промывают последовательно метанолом, бидистиллированной водой, затем 0,05 М раствором ортофосфорной кислоты порциями по 3 см3. Процедуру проводят с использованием вакуума, скорость потока растворителей через патрон не должна превышать 5 см3/мин., при этом нельзя допускать высыхания поверхности патрона.
7.16. Проверка хроматографического поведения биспирибака на концентрирующем патроне C18 Sep Pak Classic
В круглодонную колбу вместимостью 50 см3 помещают 0,1 см3 градуировочного раствора № 1 биспирибака кислоты с концентрацией 10 мкг/см3 (п. 7.8.2.1), растворитель упаривают досуха при температуре не выше 35 °C, остаток растворяют в 10 см3 0,05 М раствора ортофосфорной кислоты и вносят на концентрирующий патрон, подготовленный по п. 7.15. Скорость прохождения раствора через патрон не должна превышать 2 — 3 кап./с. Элюат отбрасывают.
Промывают патрон 10 см3 смеси ацетонитрил-вода (15:85, по объему). Высушивают патрон пропусканием воздуха (с использованием вакуума) в течение 5 мин. Биспирибак кислоту элюируют с патрона 4 см3 смеси дихлорметан-метанол (65:35, по объему), собирая 2 порции элюата по 2 см3 каждая непосредственно в круглодонные колбы. Растворы в колбах упаривают досуха при температуре не выше 35 °C. Остаток в каждой колбе растворяют в 2 см3 подвижной фазы (приготовленной по п. 7.6) и анализируют содержание биспирибака кислоты по п. 9.3.1. При обнаружении вещества только в первой фракции элюирование биспирибака кислоты с патрона осуществляют 2 см3 смеси дихлорметан-метанол (65:35, по объему), при наличии его в обеих объем элюента увеличивают до 4 см3.
Примечание: Проверку хроматографического поведения биспирибака кислоты следует проводить обязательно, поскольку профиль вымывания может изменяться при использовании новой партии патронов и растворителей.
8. Отбор и хранение проб
Отбор проб производится в соответствии с правилами, определенными ГОСТ: вода - Р 51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб»; почва - 17.4.3.01-83 «Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб», 28168-89 «Почвы. Отбор проб», рис - 6293-90 «Рис. Требования при заготовках и поставках» и «Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, пищевых продуктов и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов» (от 21.08.79 № 2051-79).
Отобранные пробы воды хранят в стеклянной или полиэтиленовой таре в холодильнике не более суток. Почву, зерно и солому риса подсушивают в темноте до постоянного веса и хранят в защищенном от света месте при комнатной температуре не более месяца. Для длительного хранения образцы замораживают и хранят при температуре -18 °C. Перед анализом образцы воды фильтруют через неплотный бумажный фильтр, почвы — просеивают через сито с диаметром отверстий 1 мм, зерна и соломы — измельчают.
9. Выполнение определения
9.1. Вода
Образец отфильтрованной воды объемом 100 см3 помещают в плоскодонную колбу вместимостью 250 — 300 см3 с пришлифованной пробкой, доводят pH раствора до 2 (контроль по pH-метру) с помощью ортофосфорной кислоты, 85%-й раствор.
Подготовленную пробу вносят на концентрирующий патрон C18 Sep Pak, подготовленный по п. 7.15, со скоростью пропускания раствора 2 — 3 кап./с, используя разряжение, создаваемое водоструйным насосом. Промывают патрон 10 см3 смеси ацетонитрил-вода (15:85, по объему), элюат отбрасывают. Высушивают патрон пропусканием воздуха (с использованием вакуума) в течение 5 мин. Биспирибак кислоту элюируют с патрона 2 см3 или 4 см3 (в соответствии с п. 7.16) смеси дихлорметан-метанол (65:35, по объему), собирая элюат в круглодонную колбу для упаривания вместимостью 50 см3, Растворитель упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре не выше 35 °C досуха, остаток растворяют в 0,5 см3 подвижной фазы, приготовленной по п. 7.6, и анализируют содержание биспирибака кислоты по п. 9.3.1.
9.2. Почва, зерно и солома риса
9.2.1. Экстракция
Образец воздушно-сухой почвы массой 50 г помещают в плоскодонную колбу вместимостью 400 — 500 см3, вносят 200 см3 смеси ацетонитрил-вода (9:1, по объему) и экстрагируют 15 мин. на ультразвуковой бане, затем помещают на механический встряхиватель на 30 мин.
Образец измельченного зерна массой 50 г или соломы риса массой 10 г помещают в плоскодонную колбу вместимостью 400 — 500 см3, вносят 200 см3 смеси ацетонитрил-вода (4:1, по объему) и экстрагируют 15 мин. на ультразвуковой бане, затем помещают на механический встряхиватель на 30 мин.
Пробе дают отстояться, затем надосадочную жидкость фильтруют на воронке Бюхнера с помощью разряжения, создаваемого водоструйным насосом, через двойной фильтр «красная лента». Почвенный и растительный остаток промывают на фильтре дважды по 50 см3 ацетонитрила. Объединенный отфильтрованный экстракт и промывки переносят в колбу для упаривания на 500 см3 и упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C до объема 30 — 40 см3. Очищают перераспределением в системе несмешивающихся растворителей по п. 9.2.2, затем на концентрирующем патроне C18 Sep Pak Classic по п. 9.2.3.
9.2.2. Очистка экстракта перераспределением в системе несмешивающихся растворителей
Водный остаток в колбе, полученный по п. 9.2.1, переносят в делительную воронку вместимостью 250 см3, добавляют 25 см3 фосфатного буферного раствора (pH 7,4), предварительно обмыв им колбу, в которой находилась проба, вносят 10 см3 насыщенного раствора хлористого натрия и 50 см3 0,5 М раствора гидрокарбоната натрия, встряхивают воронку 1 мин. Вносят в воронку 70 см3 этилацетата, интенсивно встряхивают в течение 2 мин., после полного разделения фаз верхний органический слой отбрасывают. Водную фазу обрабатывают этилацетатом еще 2 раза, используя по 50 см3 растворителя, при встряхивании 1 — 2 мин. Верхний органический слой отбрасывают.
Водную фазу возвращают в делительную воронку, вносят 2 см3 85%-й ортофосфорной кислоты и 20 см3 0,01 М ацетатного буферного раствора (pH 4), встряхивают воронку 1 мин. Затем в воронку вносят 50 см3 этилацетата, интенсивно встряхивают в течение 1 мин., после полного разделения фаз верхний органический слой переносят в коническую колбу на 250 — 300 см3. Экстракцию биспирибака кислоты повторяют еще дважды порциями этилацетата объемом 50 см3. Для обеспечения лучшего расслаивания проб, раствор переносят в центрифужный стакан и центрифугируют 5 мин. при 3000 об./мин. Объединенный этилацетатный экстракт фильтруют через слой (около 60 г) безводного сульфата натрия, помещенный на бумажном фильтре в химическую воронку, в круглодонную колбу для упаривания вместимостью 250 см3, упаривают досуха. Остаток растворяют в 10 см3 0,05 М раствора ортофосфорной кислоты (pH 2) и дополнительно очищают на концентрирующем патроне C18 Sep Pak Classic по п. 9.2.3.
9.2.3. Очистка экстракта на концентрирующем патроне C18 Sep Pak Classic
Водный раствор, полученный по п. 9.2.2, вносят на концентрирующий патрон C18 Sep Pak Classic, подготовленный по п. 7.15. Скорость прохождения раствора через патрон не должна превышать 2 — 3 капли в секунду. Элюат отбрасывают.
Промывают патрон 10 см3 смеси ацетонитрил-вода (15:85, по объему), элюат отбрасывают. Высушивают патрон пропусканием воздуха (с использованием вакуума) в течение 5 мин. Биспирибак кислоту элюируют с патрона 2 или 4 см3 (в соответствии с п. 7.16) смеси дихлорметан-метанол (65:35, по объему), собирая элюат в круглодонную колбу для упаривания вместимостью 50 см3. Растворитель упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре не выше 35 °C досуха, для полного удаления следов влаги вносят в колбу 3 — 5 см3 ацетонитрила и вновь упаривают. При измерении уровней действующего вещества методом ВЭЖХ остаток растворяют в 5 см3 подвижной фазы, приготовленной по п. 7.6, и анализируют содержание биспирибака кислоты по п. 9.3.1. При определении вещества методом ГЖХ (по п. 9.3.2) остаток в колбе обрабатывают диазометаном для превращения биспирибака кислоты в соответствующий метиловый эфир по п. 9.2.4.
9.2.4. Дериватизация
В колбу с сухим остатком вносят 3 см3 раствора диазометана, выдерживают 30 мин. при комнатной температуре. Вносят в колбу 0,1 см3 н-пропанола, отдувают растворитель потоком теплого воздуха (не помещая колбу на подогретую водяную баню) до влажного остатка. Вносят в колбу 1 см3 гексана и вновь отдувают растворитель до влажного остатка (отсутствие запаха эфира).
Остаток растворяют в 2 см3 этилацетата и анализируют методом ГЖХ в условиях хроматографирования по п. 9.3.2.
9.3. Условия хроматографирования
9.3.1. Метод ВЭЖХ
Жидкостный хроматограф с ультрафиолетовым детектором с переменной длиной волны.
Хроматографическая колонка стальная длиной 150 мм, внутренним диаметром 4,6 мм, содержащая Eclipse XDB C18, зернение 5 мкм.
Подвижная фаза: ацетонитрил — 0,2% ортофосфорная кислота (45:55, по объему).
Скорость потока элюента: 0,8 см3/мин.
Ориентировочное время выхода биспирибака кислоты: 10,63 — 10,75 мин.
Линейный диапазон детектирования: 1 — 10 нг.
Пробу вводят в инжектор хроматографа не менее двух раз. Устанавливают площади пиков вещества (в мЕА·с), находят среднее значение, с помощью градуировочной характеристики определяют концентрацию биспирибака кислоты в хроматографируемом растворе.
Образцы, дающие пики большие, чем градуировочный раствор с концентрацией 1,0 мкг/см3, разбавляют подвижной фазой, приготовленной по п. 7.6, не более, чем в 50 раз.
9.3.2. Метод ГЖХ
Хроматограф газовый с термоионным детектором.
Колонка капиллярная VF-5ms длиной 30 м, внутренним диаметром 0,32 мм, толщина пленки сорбента 0,5 мкм.
Температура: детектора 320 °C, испарителя 250 °C.
Температура термостата колонки программированная. Начальная температура — 230 °C, выдержка 2 мин., нагрев колонки со скоростью 20 град./мин. до температуры 270 °C, выдержка 10 мин., нагрев колонки со скоростью 10 град./мин. до температуры 280 °C.
Скорость газа 1 (азот): давление 87,70 кПа.
Газ 2 (азот): деление потока 1:3,5; сброс 5,3 см3/мин.
Хроматографируемый объем 2 мм3.
Ориентировочное время удерживания метилового биспирибака кислоты — 17,77 мин.
Линейный диапазон детектирования: 0,5 — 5,0 нг.
Пробу вводят в испаритель хроматографа не менее двух раз. Устанавливают площади пиков метилового эфира действующего вещества (в мВ·с), находят среднее значение, с помощью градуировочной характеристики определяют концентрацию биспирибака кислоты в хроматографируемом растворе.
Образцы, дающие пики большие, чем градуировочный раствор с концентрацией 2,5 мкг/см3, разбавляют этилацетатом, не более чем в 50 раз.
10. Обработка результатов анализа
Содержание биспирибака кислоты в пробе (X, мг/дм3, мг/кг) рассчитывают по формуле:
C — концентрация биспирибака кислоты, найденная по градуировочной характеристике в соответствии с величиной площади хроматографического пика, мкг/см3;
V — объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см3;
m — объем (масса) анализируемого образца, см3 (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):
\frac{2 \cdot |X_{1} - X_{2}| \cdot 100}{(X_{1} + X_{2})} \leq r , где (1)
X1, X2 - результаты параллельных определений, мг/дм3, мг/кг;
r — значение предела повторяемости (табл. 1), при этом r = 2,8 \sigma_{r} .
При невыполнении условия (1) выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.
12. Оформление результатов
Результат анализа представляют в виде:
(\overline{X} \pm \Delta) , мг/дм3, мг/кг, при вероятности P = 0,95,
\overline{X} — среднее арифметическое результатов определений, признанных приемлемыми, мг/дм3, мг/кг;
\Delta — граница абсолютной погрешности, мг/дм3, мг/кг;
\Delta = \frac{U \cdot X}{100} , где
U — граница расширенной неопределенности (табл. 1), %.
Если содержание компонента менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде:
«содержание биспирибака кислоты в пробе воды — менее 0,0005 мг/дм3, почвы, зерна риса — менее 0,01 мг/кг, соломы риса — менее 0,05 мг/кг» <*>.
<*> 0,0005 мг/дм3, 0,01 мг/кг, 0,05 мг/кг — предел обнаружения биспирибака кислоты в пробах воды, почвы, зерна, также соломы риса соответственно.
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 методом добавок.
Величина добавки C_{\text{д}} должна удовлетворять условию:
C_{\text{д}} \geq \Delta_{\text{л},X} + \Delta_{\text{л},X'} , где
\pm \Delta_{\text{л},X}( \pm \Delta_{\text{л},X'}) — характеристика погрешности (абсолютная погрешность) результатов анализа, соответствующая содержанию компонента в испытуемом образце (расчетному значению содержания компонента в образце с добавкой), мг/дм3, мг/кг, при этом:
\Delta_{\text{л}} = \pm 0,84\Delta , где
\Delta — граница абсолютной погрешности, мг/дм3, мг/кг;
\Delta = \frac{U \cdot X}{100} , где
U — граница расширенной неопределенности (табл. 1), %.
Контрольный параметр процедуры (Kк) рассчитывают по формуле:
K_{\text{к}} = \overline{X}' - \overline{X} - C_{\text{д}} , где
\overline{X}' , \overline{X} , C_{\text{д}} — среднее арифметическое результатов параллельных определений (признанных приемлемыми по п. 11) содержания компонента в образце с добавкой, испытуемом образце, концентрация добавки соответственно, мг/дм3, мг/кг;
Норматив контроля K рассчитывают по формуле:
K = \sqrt{\Delta_{\text{л},X'}^{2} + \Delta_{\text{л},X}^{2}}
Проводят сопоставление результата контроля процедуры (Kк) с нормативом контроля (K).
Если результат контроля процедуры удовлетворяет условию (2):
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 условиях воспроизводимости (разное время, разные операторы, разные лаборатории), не должно превышать предела воспроизводимости (R):
\frac{2 \cdot |X_{1} - X_{2}| \cdot 100}{(X_{1} + X_{2})} \leq R , где (3)
X1, X2 - результаты измерений, выполненных в условиях воспроизводимости (разное время, разные операторы, разные лаборатории), мг/дм3, мг/кг;
R — предел воспроизводимости (в соответствии с диапазоном определяемых концентраций, табл. 1), %.
14. Разработчики
ФГУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана» Роспотребнадзора.