МУК 4.1.3129-13. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств додина в воде, почве, плодовых семечковых и косточковых и их соках методом капиллярной газожидкостной хроматографии. Методические указания

(утв. Роспотребнадзором 12.11.2013)

4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ ДОДИНА В ВОДЕ, ПОЧВЕ, ПЛОДОВЫХ СЕМЕЧКОВЫХ И КОСТОЧКОВЫХ И ИХ СОКАХ МЕТОДОМ КАПИЛЛЯРНОЙ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ МУК 4.1.3129-13

1. Разработаны сотрудниками ГНУ «Всероссийский НИИ защиты растений» Россельхозакадемии (В.И. Долженко, И.А. Цибульская, С.Е. Маслаков, В.Ф. Павлова).

2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Протокол от 29 октября 2013 г. № 3).

3. Утверждены вр.и.о. руководителя Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главного государственного санитарного врача Российской Федерации А.Ю. Поповой 12 ноября 2013 г.

4. Введены впервые.

Свидетельство об аттестации № 01.5.04.132/01.00043/2013.

Настоящие методические указания устанавливают порядок применения метода капиллярной газожидкостной хроматографии для определения массовой концентрации додина в диапазоне концентраций в воде — 0,0025 — 0,025 мг/дм3, почве, плодовых семечковых и косточковых культурах — 0,1 — 1,0 мг/кг и плодовых соках — 0,05 — 0,5 мг/дм3.

Методические указания носят рекомендательный характер.

Название действующего вещества по ИСО: додин.

Название действующего вещества по ИЮПАК: 1-Додецилгуанидинацетат.

Эмпирическая формула: \text{С}_{15}H_{33}N_{3}O_{2} .

Молекулярная масса: 287,2.

Белый кристаллический порошок без запаха.

Температура плавления: 136 °C.

Давление пара при 25 °C: 5,49 \times 10^{- 3}\text{мПа} .

Коэффициент распределения н-октанол-вода: K_{ow}logP = 1,25 .

Растворимость (в г/дм3 при 20 °C): вода — 0,93, гептан — 0,018, ксилол — 0,004, ацетон — 0,048, этанол — 57, хорошо растворим в минеральных кислотах, горячей воде.

Вещество стабильно при нормальных условиях, не гидролизуется в водных растворах при pH 5 — 9. Стабилен в нейтральных, умеренно щелочных и кислых средах. Период распада в почве \text{ДТ}_{50} — 4 - 15 дней.

Краткая токсикологическая характеристика. Острая пероральная токсичность LD_{50} для крыс 850 мг/кг, острая дермальная токсичность LD_{50} для млекопитающих > 5000 мг/кг, ингаляционная LD_{50} для млекопитающих > 0,45 мг/кг. Раздражает слизистые. \text{С}K_{50} для рыб 0,57 мг/л (96 ч). Умеренно токсичен для пчел ( LD_{50} > 100 мкг/особь).

Область применения препарата. Применяется для борьбы с паршой яблони и груши (1,3 — 2,6 кг/га, опрыскивание в период вегетации).

Гигиенические нормативы для додина в России: ПДК в воде 0,005 мг/л. МДУ в плодовых семечковых 0,6 мг/кг, в плодовых косточковых — не установлен.

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.

Методика основана на определении додина методом капиллярной газожидкостной хроматографии с использованием термоионного детектора после его извлечения из образцов метанолом и очистке экстрактов перераспределением в системе двух несмешивающихся жидкостей и дериватизации ацетилацетоном.

Идентификация додина проводится по времени удерживания, количественное определение — методом абсолютной калибровки.

Избирательность метода обеспечивается сочетанием условий подготовки проб и хроматографирования.

3.1 Средства измерений

Примечание. Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

3.2 Реактивы

Примечание. Допускается использование реактивов с более высокой квалификацией, не требующих дополнительной очистки.

3.3 Вспомогательные устройства и материалы

Примечание. Допускается применение оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.

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 12.1.019-09, а также требования, изложенные в технической документации на газовый хроматограф.

4.2. Помещение лаборатории должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией, соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83. Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать ПДК (ОБУВ), установленные ГН 2.2.5.1313-03 и 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, воздуховодов и газопроводов под давлением» ПБ 03-576-03. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив на нем понижающий редуктор.

6. Условия измерений

При выполнении измерений выполняют 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 газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

7.1 Кондиционирование колонки

Перед началом анализа кварцевую капиллярную колонку кондиционируют в токе азота при температуре термостата колонки 280 °C не менее 30 мин.

7.2 Подготовка растворителей и приготовление растворов

7.2.1. Подготовка растворителей. Растворители, используемые для анализа, специальной подготовки не требуют. Рекомендуется проверить чистоту применяемых растворителей. Для этого 100 см3 растворителя испаряют при помощи вакуумного ротационного испарителя при температуре 40 °C до объема 1 см3 и хроматографируют. При обнаружении примесей, которые могут мешать определению, растворители очищают общепринятыми методами.

7.2.2. Раствор 0,5 н гидроксида калия. В мерную колбу на 1 дм3 помещают 28 г гидроокиси калия, растворяют в 100 — 200 см3 дистиллированной воды и доводят до метки водой.

7.2.3. Раствор 0,05 н гидроксида калия в смеси метанол-вода 90:10. В мерную колбу на 1 дм3 помещают 100 см3 раствора 0,5 н гидроксида калия и доводят до метки метанолом.

7.2.4. Раствор 25%-й хлористого натрия в воде. 350 г хлористого натрия растворяют в 1 дм3 дистиллированной воды.

7.3 Приготовление основного и градуировочных растворов

7.3.1. Основной раствор с концентрацией 0,5 мг/см3: точную навеску додина (50 +/- 0,5) мг помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, растворяют в метаноле и доводят объем до метки метанолом.

Градуировочные растворы с концентрациями додина 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 мкг/см3 готовят методом последовательного разбавления по объему.

7.3.2. Раствор № 1 с концентрацией 10,0 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 вносят 2 см3 основного раствора и доводят до метки метанолом.

7.3.3. Раствор № 2 с концентрацией 5 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 5,0 см3 раствора № 1 и доводят объем до метки метанолом.

7.3.4. Раствор № 3 с концентрацией 2 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 2 см3 раствора № 1 и доводят объем до метки метанолом.

7.3.5. Раствор № 4 с концентрацией 1 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 1,0 см3 раствора № 1 и доводят объем до метки метанолом.

Основной раствор можно хранить в холодильнике при температуре 0 — 4 °C в течение 3 месяцев, градуировочные растворы — в течение месяца.

7.4 Построение градуировочного графика

C = K_{1} \times S + K_{0},

где S — площадь пика градуировочного раствора.

Градуировку признают удовлетворительной, если значение коэффициента линейной корреляции оказывается не ниже 0,99.

Градуировочную характеристику необходимо проверять при замене реактивов, хроматографической колонки или элементов хроматографической системы, а также при отрицательном результате контроля градуировочного коэффициента.

где C — аттестованное значение массовой концентрации додина в градуировочном растворе;

C_{\text{К}} — результат контрольного измерения массовой концентрации додина в градуировочном растворе;

\lambda_{\text{контр}.} — норматив контроля градуировочного коэффициента, % ( \lambda_{\text{контр}.} = 10\% при P = 0,95).

7.5 Подготовка приборов и средств измерения

Установка и подготовка всех приборов и средств измерения производится в соответствии с требованиями технической документации.

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 21.08.1979), а также в соответствии с ГОСТ Р 51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб»; ГОСТ 28168-89 «Почвы. Отбор проб»; ГОСТ 27572-87 «Яблоки свежие для промышленной переработки»; ГОСТ 21714-76 «Груши свежие ранних сроков созревания, ТУ»; ГОСТ 21713-76 «Груши свежие поздних сортов созревания. ТУ»; ГОСТ 21921-76 «Вишня свежая. ТУ»; ГОСТ 21920-76 «Слива и алыча крупноплодная свежие. ТУ»; ГОСТ 21832-76 «Абрикосы свежие. ТУ».

Для длительного хранения пробы почвы подсушиваются при комнатной температуре в отсутствие прямого солнечного света. Сухие почвенные образцы могут храниться в течение года. Перед анализом сухую почву доводят до стандартной влажности, просеивают через сито с отверстиями диаметром 1 мм. Пробы фруктов хранят до анализа в герметичной п/э упаковке в морозильной камере при -18 °C. Перед анализом фрукты, не размораживая, измельчают на терке или в гомогенизаторе.

9.1 Экстракция додина

9.1.1 Вода. Концентрирование

В круглодонную колбу на 1000 см3 помещают 400 см3 анализируемой воды. Воду выпаривают на вакуумном ротационном испарителе до объема 8 — 10 см3 при температуре бани 40 °C.

9.1.2 Экстракция додина из почвы, плодовых семечковых и косточковых

Навеску почвы, фруктов (10 — 20 г) помещают в плоскодонную коническую колбу вместимостью 100 см3, добавляют 60 см3 0,05 н раствора гидроксида калия в смеси (метанол-вода, 90:10), колбу помещают в ультразвуковую ванну на 10 мин или встряхивают на электромеханическом встряхивателе в течение 30 мин. Экстракт фильтруют в делительную воронку на 250 см3 через бумажный фильтр. Повторяют экстракцию 60 см3 1%-го раствора соляной кислоты в метаноле. Фильтр промывают 20 см3 метанола. Объединенный экстракт выпаривают до объема ~ 10 см3 на вакуумном ротационном испарителе при температуре бани 40 °C.

9.1.3 Экстракция додина из плодовых соков

В делительную воронку на 250 см3 помещают 40 см3 анализируемого сока и экстрагируют 4 раза по 30 см3 метиленхлоридом, добавляя перед каждой экстракцией в плодовый сок по 5 см3 этилового спирта для предотвращения образования эмульсии и улучшения экстракции. Объединенный экстракт упаривают досуха на вакуумном ротационном испарителе при температуре бани не выше 40 °C. Сухой остаток растворяют в 4 см3 0,05 н раствора гидроксида калия в смеси (метанол-вода, 90:10) и дериватизируют по п. 9.3.

9.2 Очистка экстракта перераспределением

К экстрактам, полученным по пп. 9.1.1 и 9.1.2, добавляют 25 см3 25%-го раствора хлористого натрия и переносят в делительную воронку на 100 см3. Трижды экстрагируют метиленхлоридом по 30 см3, каждый раз интенсивно встряхивая в течение 2 — 3 мин. В случае образования стойкой эмульсии добавляют в водный раствор 2 — 3 см3 этанола. Фракции метиленхлорида объединяют, отгоняют на вакуумном ротационном испарителе при температуре бани 30 — 40 °C до объема 2 — 3 см3. Пипеткой переносят экстракт в пробирку на 10 см3. Колбу ополаскивают двумя порциями по 3 см3 метиленхлорида, который объединяют с экстрактом. Экстракт упаривают досуха на вакуумном ротационном испарителе при температуре бани 40 °C. Сухой остаток растворяют в 4 см3 0,05 н раствора гидроксида калия в смеси (метанол-вода, 90:10) и дериватизируют по п. 9.3.

9.3 Дериватизация додина

В пробирку с раствором для дериватизации (пп. 7.4, 9.1.3, 9.2) добавляют 0,2 см3 ацетилацетона. Устанавливают дефлегматор и помещают на водяную баню с температурой 80 °C, нагревают в течение 4 ч, упаривают досуха на вакуумном ротационном испарителе при температуре бани 40 °C. Остаток в пробирке растворяют в 2 — 4 см3 и анализируют на содержание додина по п. 9.4.

9.4 Условия хроматографирования

Газовый хроматограф с термоионным детектором (ТИД). Капиллярная кварцевая колонка длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм с толщиной слоя полярной неподвижной фазы 0,25 мкм. Температура колонки: программирование от 100 °C (0,5 мин) до 260 °C со скоростью 20 °C/мин. Температура испарителя 250 °C. Температура детектора 290 °C. Расход газов: газа-носителя (азот) — 0,6 мин — 1 см3/мин без разделения потока, затем 12 см3/мин; водорода и воздуха к ТИД — 20 и 200 см3/мин соответственно; дополнительного газа (азот) к ТИД — 10 см3/мин. Объем вводимой пробы: 1 — 2 мм3.

где S_{x} — площадь пика додина на хроматограмме испытуемого образца, мм2 (AU);

K — градуировочный коэффициент, найденный на стадии построения соответствующей градуировочной зависимости;

V — объем пробы, подготовленной для хроматографического анализа, см3;

P — навеска анализируемого образца, г;

f — полнота извлечения додина, приведенная в табл. 2, %.

Содержание остаточных количеств додина в образце вычисляют как среднее из двух параллельных определений.

11. Проверка приемлемости результатов параллельных определений

За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предел повторяемости:

\frac{2 \cdot X_{1} - X_{2} \cdot 100}{(X_{1} + X_{2})} \_\_\_\_ \leq r,

12. Оформление результатов

Результат анализа представляют в виде:

(X \pm \Delta)\text{мг}/\text{кг} при вероятности P = 0,95,

где - среднее арифметическое результатов определений, признанных приемлемыми, мг/кг;

где \delta — граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций), %.

В случае если содержание компонента менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде:

«содержание вещества в пробе „менее нижней границы определения“ (например: менее 0,1 мг/кг*, где * — 0,1 мг/кг — предел обнаружения додина в яблоках).»

Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1-6-02 «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.

C_{\text{д}} = \Delta_{\text{л},X} + \Delta_{\text{л},X\prime},

где \pm \Delta_{\text{л},X} ( \pm \Delta_{\text{л},X\prime}) — характеристика погрешности (абсолютная погрешность) результатов анализа, соответствующая содержанию компонента в испытуемом образце (расчетному значению содержания компонента в образце с добавкой соответственно), мг/кг;

при этом:

\Delta_{\text{л}} = \pm 0,84\Delta,

где \delta — граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций), %.

Результат контроля процедуры K_{\text{к}} рассчитывают по формуле:

K_{\text{к}} = X\prime - X - C_{\text{д}},

K \sqrt{= \Delta_{\text{л},X\prime}^{2} + \Delta_{\text{л},X}^{2}.} (1)

Проводят сопоставление результата контроля процедуры (K_{\text{к}}) с нормативом контроля (K).

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 к их устранению.

13.3 Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости

Расхождение между результатами измерений, выполненных в двух разных лабораториях, не должно превышать предел воспроизводимости (R):

где X_{1} , X_{2} — результаты измерений в двух разных лабораториях, мг/кг;

R — предел воспроизводимости (в соответствии с диапазоном концентраций), %.