Методические указания по хроматографическому измерению концентраций тиокарбаминовых пестицидов в воздухе рабочей зоны
(утв. Минздравом СССР 03.01.1985 № 3192-85)
3 января 1985 г. № 3192-85
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ ТИОКАРБАМИНОВЫХ ПЕСТИЦИДОВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
1. Краткая характеристика препаратов
Краткая характеристика препаратов приведена в таблице 1.
| Название пестицида, принятое в СССР (синонимы), формула, молекулярная масса | Химическое название | ||||
| 1 | 2 | ||||
| Эптам (ЭПТК) | S-Этил-N,N- | ||||
| C H | ди-н-про- | ||||
| 3 7\ NCSC H / 2 5 | пилтиокарбамат | ||||
| C H | |||||
| 3 7 Мол. м. 189,32 | |||||
| Вернолат (вернам) | N,N,S-Три- | ||||
| C H | пропилтио- | ||||
| 3 7\ NCSC H | карбамат | ||||
| / | 3 7 | ||||
| C H O | |||||
| 3 7 Мол. м. 203,4 | |||||
| Молинат (ялан, ордрам) CH CH CH | N-Гексаметилен-Sэтилтио- | ||||
| 2 2 2\NCSC H | карбамат | ||||
| / | 2 5 | ||||
| CH CH CH O | |||||
| 2 2 2 Мол. м. 187,30 | |||||
| Сутан (бутилат) CH | S-Этил-N,Nдиизобутил- | ||||
| 3 | тиокарбамат | ||||
| CH CHCH | |||||
| 3 2\ NCSC H | |||||
| CH CHCH / | 2 5 | ||||
| 3 | 2 O | ||||
| CH 3 Мол. м. 217,38 | |||||
| Тиллам (пебулат) | N-Бутил- | ||||
| C H | S-пропил-N- | ||||
| 4 9\ NCSC H | этилтиокарбамат | ||||
| C H / | 3 7 | ||||
| 2 5 O Мол. м. 203,18 | |||||
| Циклоат (ронит) C H | S,N-Диэтил- N-циклогексил-тиокарбамат | ||||
| / \ \ / | 2 5 NCSC H | ||||
| 2 5 | |||||
| O Мол. м. 215,36 | |||||
ПДК тиокарбаминовых пестицидов в воздухе рабочей зоны: вернолат — 5,0 мг/куб. м, молинат — 0,5 мг/куб. м, тиллам — 1,0 мг/куб. м, циклоат — 1,0 мг/куб. м, эптам — 2,0 мг/куб. м.
2. Методика определения тиокарбаминовых пестицидов в воздухе рабочей зоны
2.1. Основные положения
2.1.1 Принцип метода
Метод основан на хроматографировании смеси тиокарбаминовых пестицидов в тонком слое сорбента с последующим их обнаружением одним из проявляющих реагентов (бромфеноловый синий, орто-толидин, 2,6-дибром-N-оксихинонимин,2,6-дибром-N-хлорхинонимин).
Отбор проб с концентрированием.
2.1.2 Метрологическая характеристика
Предел измерения 0,5 — 5 мкг в зависимости от проявляющего реагента (таблица 2).
ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РАЗЛИЧНЫХ ПРОЯВЛЯЮЩИХ РЕАГЕНТОВ, МКГ
| Название препарата | Проявляющие реагенты | |||
| бромфеноловый синий | орто-толидин | 2,6-дибром-Nоксихинонимин | 2,6-дибром-Nхлорхинонимин | |
| Вернолат Молинат Сутан Тиллам Циклоат Эптам | 1 1 3 1 3 3 | 3 5 3 3 5 3 | 0,5 1 1 1 2 1 | 0,5 1 1 1 2 1 |
Предел измерения в воздухе при использовании бромфенолового синего реагента: вернолат — 0,17 мг/куб. м, молинат — 0,17 мг/куб. м, сутан — 0,5 мг/куб. м, тиллам — 0,17 мг/куб. м, циклоат — 0,5 мг/куб. м, эптам — 0,5 мг/куб. м при отборе 6 л воздуха.
Диапазон измеряемых концентраций при отборе 6 л воздуха: вернолат 0,17 — 5,0 мг/куб. м, молинат 0,17 — 2,5 мг/куб. м, сутан 0,5 — 5,0 мг/куб. м, тиллам 0,17 — 2,5 мг/куб. м, циклоат 0,5 — 5,0 мг/куб. м, эптам 0,5 — 3,3 мг/куб. м.
Граница суммарной погрешности измерения: вернолат +/- 23%, молинат +/- 20%, сутан +/- 24%, тиллам +/- 23%, циклоат +/- 20%, эптам +/- 20%.
2.1.3 Избирательность метода
Определению вернама и эптама могут мешать сутан и тиллам соответственно в концентрациях 10 мкг и выше.
2.2. Реактивы, растворы, материалы
Вернолат хч или 77,38-процентный концентрат эмульсии (к.э.).
Диэтиловый эфир хч, ГОСТ 6262-79.
Бензол хч, ГОСТ 5955-75.
Этилацетат хч, ГОСТ 22300-76.
Бромфеноловый синий чда, ТУ 6-09-1058-76.
Серебро азотнокислое хч, ГОСТ 1277-75, 1-процентный раствор в смеси вода — ацетон (3:1).
Калий иодистый хч, ГОСТ 4232-74.
Кислота лимонная хч, ТУ 6-09-584-75, 2-процентный раствор.
Кислота серная хч, ГОСТ 4204-77, 10-процентный раствор.
Кислота уксусная хч, ГОСТ 18290-72, 5-процентный раствор.
Калий марганцовокислый хч, ГОСТ 20490-75.
Орто-толидин хч, ТУ 6-09-2232-75.
2,6-Дибром-N-оксихинонимин хч.
2,6-Дибром-N-хлорхинонимин хч.
№ 1. Бромфеноловый синий. 0,05 г бромфенолового синего растворяют в 10 мл ацетона. Полученный раствор разбавляют до 100 мл 1-процентным раствором азотнокислого серебра. Хранят в темном прохладном месте 7 — 10 дней.
№ 2. Орто-толидин. 0,16 г о-толидина растворяют в 30 мл ледяной уксусной кислоты, доводят дистиллированной водой до 500 мл и прибавляют 1 г иодистого калия. Хранят в холодильнике в течение 2 недель.
№ 3. 0,5-процентный раствор 2,6-дибром-N-оксихинонимина в н-гексане. Хранят в холодильнике.
№ 4. 0,5-процентный раствор 2,6-дибром-N-хлорхинонимина в н-гексане. Хранят в холодильнике.
Хроматографические пластинки «Силуфол», размер 15 x 15 см.
Фильтры бумажные беззольные «синяя лента», ТУ 6-09-1678-77.
Пенополиуретан эластичный бесцветный, ТУ 6-05-1688-79 или ОСТ 6-05-407-75, очищают ацетоном в течение 12 ч и хлороформом 12 ч в аппарате Сокслета, режут на кусочки размером 2 — 3 мм и 5 — 6 мм. Хранят в склянке с притертой пробкой.
№ 1. Гексан — диэтиловый эфир (4:1) для анализа смеси вернолат + сутан + циклоат + молинат + эптам (тиллам).
№ 2. Гексан — этилацетат (4:1) и № 3. Гексан — бензол — диэтиловый эфир (4:4:1) для анализа смеси вернолат + сутан.
№ 4. Гексан — эфир (1:1) для анализа смеси тиллам + циклоат + эптам.
Стандартные растворы тиокарбаминовых пестицидов в ацетоне, хлороформе, н-гексане с содержанием 1000 и 100 мкг/мл по действующему началу. Хранят в холодильнике в течение 2 — 3 месяцев.
2.3. Приборы и посуда
Аппарат для встряхивания АВУ-6с, ТУ 64-1-2451-78.
Ротационный испаритель ИР-1М, ТУ 25-11-917-76, с набором колб.
Посуда стеклянная мерная, ГОСТ 1770-74.
Пипетки, микропипетки, ГОСТ 20292-74.
Камера хроматографическая, ГОСТ 10565-75.
Пульверизаторы стеклянные, ГОСТ 10391-74.
Поглотитель с пористой пластинкой № 2.
Поглотительные трубки для отбора пробы воздуха (пары), стеклянные, гофрированные (диаметр шарика 10 мм), общей длиной 5 см. Наполняют кусочками пенополиуретана размером 2 — 3 мм, а по торцам 5 — 6 мм. Хранят закрытыми заглушками с обеих сторон.
Камера для хлорирования. На дно камеры (можно использовать эксикатор) помещают чашку Петри с марганцовокислым калием (5 г) и наливают в нее 12 — 16 мл концентрированной соляной кислоты. Камера готова к использованию через 10 мин.
2.4. Отбор проб
Воздух, содержащий тиокарбаминовые пестициды в виде аэрозоля и паров, со скоростью до 2 л/мин. протягивают через комбинированный поглотитель, состоящий из фильтра («синяя лента» или АФА-ХА) и последовательно с ним соединенной поглотительной трубки с пенополиуретаном (или жидким поглотителем с 5 мл ацетона или гексана). Для определения смеси тиокарбаминовых пестицидов на уровне 1/2 ПДК следует отобрать 6 л воздуха. Пробу можно хранить в холодильнике в склянке с притертой пробкой 2 — 3 дня.
2.5. Проведение определения
2.5.1 Подготовка проб к анализу
Фильтр с пробой помещают в склянку с притертой пробкой, заливают 10 мл ацетона (фильтр «синяя лента») или гексана (АФА-ХА) и оставляют на 60 мин. или встряхивают 15 — 20 мин. Затем растворитель сливают, пестициды экстрагируют еще дважды, используя по 5 — 6 мл растворителя, в течение 15 минут (или встряхивают 5 мин.). Экстракты объединяют. Измеряют общий объем, если для анализа берут аликвотную часть. Если же анализируют весь объем растворителя (экстракта), то вносят его в колбу отгонного аппарата и отгоняют при небольшом вакууме до 0,2 — 0,3 мл.
Пенополиуретан из поглотительной трубки переносят в склянку с притертой пробкой, заливают 15 мл хлороформа и оставляют на 15 мин. Затем тщательно отжимают на стеклянной воронке. Промывают еще раз 5 — 6 мл хлороформа. Объединяют промывную порцию с хлороформенным экстрактом. Хлороформ отгоняют до объема раствора 0,2 — 0,3 мл.
2.5.2 Хроматографирование
Сконцентрированный экстракт пробы (0,2 — 0,3 мл) количественно наносят на хроматографическую пластинку. Слева от пробы наносят смесь стандартных растворов исследуемых пестицидов, содержащую по 5 мкг каждого пестицида, справа — индивидуальные вещества, которые предположительно могут быть в смеси, в концентрации от 1 до 25 мкг. Зависимость интенсивности окрашивания пятен при использовании, например, проявляющего реагента № 1 соблюдается в интервале концентраций: вернолат 1 — 30 мкг, сутан 3 — 30 мкг, тиллам 1 — 15 мкг, эптам 3 — 20 мкг, молинат 1 — 15 мкг, циклоат 3 — 30 мкг.
Помещают пластинку в хроматографическую камеру, куда предварительно наливают одну из подвижных фаз (N 1, 2, 3, 4) за 15 — 20 мин. до хроматографирования. После того как фронт растворителя достигнет высоты 10 см, пластинку извлекают и оставляют в вытяжном шкафу для улетучивания следов подвижной фазы.
2.5.3 Проявление хроматограммы
1. <a id="p100104"></a>Пластинку опрыскивают проявляющим реагентом (ПР) N 1, нагревают в
сушильном шкафу 15 мин. при температуре 65 - 80 °C. После охлаждения обрабатывают 2-процентным раствором лимонной кислоты или 5-процентным раствором уксусной кислоты. На желтом фоне проявляются пятна пестицида, окрашенные в синий цвет. Величина R пестицидов в подвижной фазе N 1: сутан
f
- 0,87, вернолат — 0,82, циклоат — 0,74, молинат — 0,54, эптам — 0,50, тиллам — 0,47;
в подвижной фазе № 2: сутан — 0,87, вернолат — 0,82;
в подвижной фазе № 3: сутан — 0,69, вернолат — 0,62;
в подвижной фазе № 4: циклоат — 0,57, эптам — 0,45, тиллам — 0,40.
2. Пластинку помещают в камеру для хлорирования на 15 с, затем выветривают до полного исчезновения запаха хлора (при контрольной обработке уголка пластинки ПР № 2 фон не должен синеть). Опрыскивают ПР № 2. На светлом фоне проявляются синие пятна пестицидов.
3. Пластинку опрыскивают ПР № 3 или № 4 и помещают в термостат (сушильный шкаф) при температуре 110 °C на 3 — 5 мин. Пестициды проявляются в виде желтых пятен на белом фоне.
2.5.4 Обработка результатов анализа
На хроматограмме пробы измеряют площади пятен пестицидов с помощью миллиметровой промасленной бумаги или планиметра, а также площади тех пятен на хроматограмме стандартов, которые по своей величине наиболее близки к пятнам пробы. Концентрацию пестицидов в воздухе (X, мг/куб. м) рассчитывают по формуле:
C x V x S
V x S x V
1 1 20
C — концентрация пестицида в хроматографируемом объеме стандартного раствора, мкг;
S — площадь пятна пестицида на хроматограмме стандарта, кв. мм; 1
S — площадь пятна пестицида на хроматограмме пробы, кв. мм;
V — общий объем анализируемого раствора, мл;
V — хроматографируемый объем пробы, мл; 1
V — объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным 20 условиям, л.
Полученные результаты при анализе фильтра и поглотительной трубки (поглотителя) суммируются.
Концентрацию пестицидов в пробе можно определить с помощью денситометра
БИАН-170. Для этого снимают электрофореграммы стандартных растворов после хроматографирования и проявления индивидуальных веществ, измеряют площади пиков и строят градуировочные графики зависимости "площадь - концентрация"
(см. выше интервал концентраций). Затем снимают электрофореграмму пробы, идентифицируют индивидуальные вещества по R и по графикам определяют f
концентрацию каждого компонента смеси. Для каждого ПР устанавливают свой светофильтр. Далее по формуле рассчитывают концентрацию пестицидов в
воздухе (X, мг/куб. м):
G x V
V x V
1 20
G — количество пестицида, найденное по графику, мкг;
V — общий объем анализируемого раствора, мл;
V — хроматографируемый объем пробы, мл; 1
V — объем воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным 20
условиям, л.
3. Требования безопасности
Соблюдать все необходимые требования безопасности при работе в химических лабораториях, а также Правила устройства, техники безопасности, производственной санитарии, противоэпидемического режима и личной гигиены при работе в лабораториях, отделениях, отделах санитарно-эпидемиологических учреждений системы МЗ СССР, № 2455-81 от 20.10.81.