"Методические указания по определению остаточных количеств изофоса-3 в рисе, почве и воде газожидкостной и тонкослойной хроматографией" // Технорма.RU

Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

28 января 1980 г. N 2144-80

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ ИЗОФОСА-3 В РИСЕ, ПОЧВЕ

И ВОДЕ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ И ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИЕЙ

Настоящие Методические указания предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и научно-исследовательских учреждений Минздрава СССР, а также ветеринарных, агрохимических, контрольно-токсикологических лабораторий Минсельхоза СССР и лабораторий других министерств и ведомств, занимающихся анализом остаточных количеств пестицидов и биопрепаратов в продуктах питания, кормах и внешней среде.

Методические указания апробированы и рекомендованы в качестве официальных группой экспертов при Госкомиссии по химическим средствам борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками при МСХ СССР.

Методические указания согласованы и одобрены отделом перспективного планирования санэпидслужбы ИМПиТМ им. Е.И. Марциновского и лабораторным советом при Главном санитарно-эпидемиологическом управлении Минздрава СССР.

1. Краткая характеристика препарата

Изофос-3 - новый отечественный гербицид, рекомендуемый для борьбы с просовидными сорняками в посевах риса. Действующее начало препарата - O-(2-хлор,4-метилфенил)-N-(втор-бутиламидо)хлорметилтиофосфонат.

Структурная формула:

ClCH S

\ // Cl

P ---

/ \ // \\

втор-CC H NH O CH C H ONPSCl

4 9 \ ___ / 3 12 18 2

--- Мол. масса 326,0.

Синонимы отсутствуют.

В чистом виде - бесцветная вязкая жидкость с Т кип. 147 - 148 °С при 0,1 мм рт. ст. Хорошо растворим в ацетоне, гексане, бензоле, этилацетате. Растворимость в воде при 20 °С 1,87 мг/л. Р-значения в системе вода:органический растворитель для гексана 0,84, этилацетата 0,71, бензола 0,90.

ЛД для крыс 510 мг/кг.

ДОК в рисе 0,1 мг/кг, ПДК в воде 0,4 мг/л. ПДК в почве не установлена.

2. Методика определения изофоса-3 в рисе, почве и воде газожидкостной и тонкослойной хроматографией

2.1. Основные положения

2.1.1. Принцип метода

Метод определения изофоса-3 в рисе основан на извлечении гербицида этилацетатом, из воды - гексаном, а из почвы - смесью гексана с ацетоном (4:1) или изопропилового спирта с бензолом (1:2) и определении газожидкостной хроматографией с термоионным детектором (ТИД) без очистки экстракта или тонкослойной хроматографией после очистки экстракта на колонке с окисью кремния для люминофоров.

2.1.2. Метрологическая характеристика метода

Диапазон определяемых концентраций:

ГЖХ ТСХ

рис 0,03 - 0,48 мг/кг 0,05 - 0,3 мг/кг

почва 0,01 - 0,16 мг/кг 0,05 - 0,3 мг/кг

вода 0,005 - 0,08 мг/л 0,001 - 0,006 мг

Предел обнаружения 0,25 мг ГЖХ и 0,5 мкг ТСХ.

Предел обнаружения:

ГЖХ ТСХ

рис 0,03 мг/кг 0,05 мг/кг

почва 0,01 мг/кг 0,05 - 0,08 мг/кг

вода 0,005 мг/л 0,001 мг/л

Среднее значение определения стандартных количеств изофоса-3 в % С при

п = 15:

ГЖХ ТСХ

рис 90,8 83,2

почва 85,9 81,0

вода 95,0 90,0

Стандартное отклонение S в %:

ГЖХ ТСХ

рис +/- 3,5 +/- 9,4

почва +/- 7,9 +/- 8,8

вода +/- 3,9 +/- 7,8

Относительное стандартное отклонение S :

ГЖХ ТСХ

рис +/- 3,9 +/- 11,3

почва +/- 9,1 +/- 10,9

вода +/- 4,1 +/- 8,7

Доверительный интервал среднего в % при р = 0,95 и п = 5:

ГЖХ ТСХ

рис 90,<...> +/- 4,5 83,2 +/- 12,1

почва 85,9 +/- 10,2 81,0 +/- 11,3

вода 95,0 +/- 5,0 90,0 +/- 10,0

Размах варьирования в % R:

ГЖХ ТСХ

рис 73 - 98 70,0 - 90,5

почва 72 - 99 70 - 90

вода 82 - 100 80 - 100

2.1.3. Избирательность метода

Метод селективен. Прочие пестициды, применяемые на рисовых плантациях, в том числе рицид, рицид-П, ялан, пропанид, метафос, определению не мешают.

2.2. Реактивы и материалы

Ацетон, ГОСТ 2603-71, хч, свежеперегнанный.

Гексан, ТУ-6-09-3375-78, хч, свежеперегнанный.

Бензол, ГОСТ 5955-75.

Изопропиловый спирт, СТ-ГОХП 15-235, хч.

Хлористый метилен, МРТУ 6-09-53-62-68, хч, свежеперегнанный.

Петролейный эфир (фр. 40 - 70 °С), ТУ-МХП 1867-48, ч, перегнанный.

Кремний окись (IV) для люминофоров, МРТУ-6-69-485-67.

Окись кремния просеивают через сито с размером отверстий 0,2 мм (70 -

90 меш). 100 г сорбента помещают в фарфоровую чашку и активируют в

предварительно нагретом шкафу до 130 °С в течение 7 часов. Сорбент

охлаждают в эксикаторе над P O , затем пересыпают в круглодонную колбу на

2 5

500 мл с притертой пробкой (колба 1). Колбу 1 хранят в эксикаторе без

осушающего агента. В колбу 2 быстро отвешивают из колбы 1 47,5 г

активированного охлажденного сорбента, затем пипеткой очень аккуратно по

стенкам колбы вносят 2,5 мл дистиллированной воды. Колбу закрывают

притертой пробкой и ее содержимое тщательно встряхивают в течение 15 - 20

мин. до исчезновения комков. Колба 2 хранится в эксикаторе без осушающего

агента. Сорбент из колбы 2 годен к употреблению в течение 6 - 7 дней.

2,6-Дибромхинонхлоримид, МРТУ 6-09-5759-69, 0,5-процентный раствор в циклогексане.

Циклогексан, МРТУ 6-09-3112-66, хч.

Азотнокислое серебро, ГОСТ 1277-75.

Бромфеноловый синий.

Проявляющий бромфеноловый реагент. 0,05 г бромфенолового синего растворяют в 10 мл ацетона и доводят до 100 мл 1-процентным раствором азотнокислого серебра в смеси ацетона с водой (3:1).

Уксусная кислота, ГОСТ 61-75, 5-процентный водный раствор.

Хроматон-N-супер (0,16 - 0,20 мм) с 3% SE-30.

Хроматон-N-AW-НМДS (0,125 - 0,160 мм).

Полидиэтиленгликольсукцинат (ПДЭГС), ТУ 6-11-15-68.

Пластинки "силуфол", ЧССР.

Хлористый натр, ГОСТ 4233-66, чда.

Пятиокись фосфора P O , МРТУ 6-09-5759-69.

2 5

Сульфат натрия, ГОСТ 41-66-76, безводный и 1-процентный раствор.

Стандартные растворы изофоса-3 в ацетоне с содержанием 100 мкг/мл (раствор А), 10 мкг/мл (раствор Б) и серия стандартных растворов с содержанием 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0 мкг/мл.

Раствор А готовят растворением 10 мг изофоса-3 в мерной колбе на 100 мл в ацетоне. Из раствора А пипеткой отбирают 10 мл и помещают в мерную колбу на 100 мл и доводят колбу до метки ацетоном (раствор Б). Растворы А и Б стабильны при хранении в холодильнике в течение 1 года.

Для приготовления серии стандартных растворов из раствора Б в серию пробирок емкостью 10 мл с пришлифованными пробками пипеткой отбирают 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0 мл и соответственно добавляют пипеткой 9,9; 9,8; 9,5; 9,0; 8,0; 7,0 мл ацетона. Пробирки закрывают пробками. Серию стандартных растворов готовят ежедневно.

Азот особой чистоты, ГОСТ 9293-74, газообразный из баллона.

Водород из баллона с редуктором или получаемый из генератора водорода.

Воздух из баллона или нагнетаемый компрессором.

2.3. Приборы, аппаратура, посуда

Хроматограф Цвет-106 или аналогичный прибор с ТИД.

Хроматографическая камера с притертой крышкой.

Аппарат для встряхивания.

Кофейная мельница.

Ротационный вакуумный испаритель.

Почвенное сито.

Сито с размером отверстий 0,2 мм (70 - 90 меш).

Делительные воронки, ГОСТ 10054-75, на 1 л.

Хроматографическая колонка стеклянная длиной 20 см, внутренним диаметром 1 см с пористым фильтром в нижней части и с капельницей на шлифе.

Хроматографические колонки для ГЖХ стеклянные длиной 2 м и внутренним диаметром 3,5 мм, а такте длиной 1,5 м и внутренним диаметром 3 мм.

Колбы плоскодонные со шлифом, ГОСТ 10394-72, на 100, 500 и 1000 мл.

Мензурки, ГОСТ 1770-74, на 50, 100 и 500 мл.

Эксикатор.

Пипетки, ГОСТ 1770-74, на 1, 2, 10 и 25 мл.

Колбы мерные, ГОСТ 1770-74, на 100 мл.

Пробирки с притертыми пробками на 10 мл.

Микрошприц на 10 мкл.

Пористый фильтр N 1.

2.4. Подготовка к определению

Подготовку хроматографа к работе проводят согласно инструкции.

Хроматографические камеры насыщают "подвижным растворителем" гексан:хлористый метилен (3:2) или петролейный эфир:ацетон (7:1) в течение 1 часа.

Перед анализом рис измельчают на кофейной мельнице до консистенции муки грубого помола. Для анализа берут 50 г.

Почву перед анализом просеивают через почвенное сито. Для анализа берут навеску почвы в естественно-влажном состоянии в количестве 20 г.

2.5. Проведение определения

Газохроматографическое определение

Рис. 50 г размолотого риса помещают в плоскодонную колбу на 1 л, добавляют 100 мл этилацетата и экстрагируют изофос-3 с помощью механического встряхивания в течение 30 мин. Экстракт фильтруют через бумажный фильтр в круглодонную колбу прибора для отгонки растворителя. Экстракцию повторяют еще два раза тем же количеством растворителя. Отгоняют этилацетат с помощью ротационного вакуумного испарителя полностью. К сухому остатку пипеткой добавляют 10 мл ацетона. Колбу закрывают притертой пробкой и тщательно обмывают стенки колбы растворителем. В хроматограф вводят 2 мкл полученного раствора.

Вода. 500 мл воды помещают в делительную воронку емкостью 1 л, добавляют около 10 г хлористого натрия и экстрагируют изофос-3 тремя порциями по 100 мл этилацетата. Объединенный экстракт сушат над безводным сульфатом натрия и фильтруют через пористый фильтр N 1 в круглодонную колбу прибора для отгонки растворителя. Фильтр смывают небольшим количеством этилацетата. С помощью ротационного вакуумного растворителя полностью удаляют растворитель. К сухому остатку пипеткой добавляют 2 мл ацетона, колбу закрывают пробкой и тщательно смывают стенки колбы растворителем. В хроматограф вводят 2 мкл полученного раствора.

Почва. Среднюю пробу почвы (20 г) помещают в плоскодонную колбу на 100 мл, заливают 50 мл смеси гексан:ацетон (4:1) или изопропиловый спирт:бензол (1:1) и экстрагируют изофос-3 в течение 30 мин. с помощью механического встряхивания. Переносят экстракт через бумажный фильтр в делительную воронку. Операцию повторяют еще два раза тем же количеством растворителя. К объединенному экстракту добавляют 30 мл 1-процентного раствора сульфата натрия, 50 мл ацетона и несколько раз осторожно, не взбалтывая, переворачивают воронку, предварительно закрыв ее пробкой. После разделения слоев водный нижний слой отбрасывают.

Верхний слой сливают в коническую колбу на 500 мл и сушат над безводным сульфатом натрия в течение 15 - 20 мин. при периодическом помешивании раствора. Высушенный экстракт фильтруют небольшими порциями в грушевидную колбу на 25 мл и отгоняют растворитель с помощью ротационного вакуумного испарителя до объема 1 - 2 мл. Последнюю порцию растворителя удаляют полностью. К сухому остатку пипеткой добавляют 2 мл гексана. Колбу закрывают притертой пробкой, тщательно смывают стенки колбы растворителем. В хроматограф вводят 2 мкл полученного раствора.

Условия хроматографирования

Хроматограф Цвет-106 с ТИД

Наполнитель колонки 3% SE-30 на 2% ПДЭГС на

хроматоне-N-супер хроматоне-N-AW-НМДS

Двина колонки 200 см 150 см

Диаметр 3,5 мм 3 мм

Скорость протяжки ленты самописца 0,33 см/мин. 0,33 см/мин.

-10 -10

Рабочая шкала электрометра 10 х 10 А 2 х 10 А

Температура колонки 210 °С 180 °С

испарителя 220 °С 190 °С

Скорость азота 60 мл/мин. 75 мл/мин.

водорода 18 мл/мин. 18 мл/мин.

воздуха 180 мл/мин. 180 мл/мин.

Время удерживания изофоса-3 3 мин. 35 с 9 мин. 25 с

ялана 23 с 30 с

рицида 1 мин. 6 с 3 мин. 42 с

рицида-П 1 мин. 16 с 2 мин. 27 с

метафоса 1 мин. 29 с 11 мин. 3 с

пропанида 1 мин. 50 с 19 мин. 2 с

(при 210°)

В хроматограф вводят 2 мкл 2 мкл

Линейность детектирования 0,25 - 4 нг 0,3 - 5 нг

Количественное определение проводят методом соотношения со стандартом по высоте пиков.

Определение тонкослойной хроматографией

При определении методом ТСХ дополнительно проводят очистку экстракта на колонке с окисью кремния для люминофоров. Для очистки берут аликвоты из полученных по п. 2.6.1 конечных растворов.

Рис. Из 10 мл на очистку берут 2 мл, что эквивалентно 10 г риса.

Почва. К 2 мл добавляют еще 2 мл гексана и на очистку в зависимости от содержания гумуса (<= 4%) берут 1 или 2 мл полученного раствора, что эквивалентно 5 или 10 г почвы.

Вода. На очистку берут весь объем (2 мл) раствора.

Отобранную ацетоновую аликвоту помещают в пробирку, полностью удаляют

растворитель. К сухому остатку пипеткой добавляют 2 мл гексана. Раствор

почвенной пробы, поскольку она растворена в гексане, непосредственно

переносят на колонку. Полученные растворы также переносят на колонку. Для

подготовки колонки отвешивают в химический стакан 5 г сорбента из колбы 2,

добавляют к нему гексан, содержимое стаканчика быстро перемешивают и

переносят на колонку. Предварительно на пористый фильтр колонки помещают

небольшой ватный тампон. Колонку заполняют при открытом кране. Кран

закрывают, когда растворитель находится над слоем сорбента на расстоянии 3

мм. Меняют приемник и при открытом кране колонки переносят рабочий раствор

(2 мл). Дают ему полностью впитаться в сорбент. Колбу из-под рабочего

раствора несколько раз ополаскивают 1 - 2 мл гексана, полученный раствор

также переносят на колонку. К колонке присоединяют капельницу, содержащую

20 мл смеси хлористого метилена с гексаном (4:1) и по каплям начинают

добавлять элюат. По окончании элюирования отсоединяют приемник, добавляют

к элюату чайную ложку безводного сульфата натрия и сушат раствор в течение

нескольких мин. Элюат фильтруют в центрифужную пробирку. В пробирку

помещают заплавленный в верхней части капилляр и отгоняют на водяной бане

растворитель, добавляя свежие порции фильтрата по мере удаления

растворителя. Остаток (0,1 - 0,2 мл) при помощи того же капилляра, но с

отломанным заплавленным концом количественно переносят на

хроматографическую пластинку. Одновременно с рабочей пробой на пластинку

наносят серию стандартных растворов изофоса-3 с содержанием 0,5; 1,0; 1,5;

2,0; 3,0 мкг. Хроматограмму развивают в системе гексан:хлористый метилен

(3:2) или в системе петролейный эфир:ацетон (7:1). После развития

хроматограммы ее высушивают и обрабатывают 0,5-процентным раствором

2,6-дибромхинонхлоримида в циклогексане с последующим нагреванием в

сушильном шкафу при температуре 40 °С в течение 5 мин. Изофос-3 проявляется

на пластинах в виде оранжевых пятен на белом фоне с R 0,44 +/- 0,01 в

первой системе и 0,56 +/- 0,09 - во второй. Пятна стабильны в течение

длительного времени. Хроматограммы можно также проявлять бромфеноловым

реагентом с последующим снятием фона 5-процентным раствором уксусной

кислоты.

2.6. Расчет результатов анализа

Газожидкостная хроматография

Содержание изофоса-3 в анализируемой пробе вычисляют по формуле:

Н х С х V

рп ст

С = -------------, мг/кг или мг/л,

Н х V х А

ст а

где:

Н - высота пика анализируемой пробы в мм;

рп

Н - высота пика стандарта в мм;

ст

С - содержание изофоса-3 в стандарте в мг;

ст

V - объем конечного раствора, из которого отбирают аликвоту на

хроматографирование в мл;

V - объем аликвоты, вводимой в хроматограф в мкл;

А - навеска анализируемого образца почвы в г или объем воды в мл.

Если при введении в хроматограф получаются слишком большие пики или происходит "зашкаливание", готовят менее концентрированные растворы, добавляя в конечный объем дополнительное замеренное количество растворителя.

Тонкослойная хроматография

Содержание изофоса-3 в анализируемой пробе вычисляют по формуле:

рп

С = ---, мг/кг или мг/л,

где:

С - количество изофоса-3, найденное в хроматографируемой пробе, в

рп

мкг;

А - навеска анализируемого образца риса или почвы в г или объем воды в

мл.

3. Требования безопасности

При работе соблюдать требования безопасности, принятые для фосфорорганических соединений, легковоспламеняющихся жидкостей и при работе с водородом.

4. Литература

1. Ф.Р. Мельцер, К.Ф. Новикова, Т.В. Алдошина "Определение остаточных количеств новых отечественных гербицидов изофоса-2, изофоса-3 в рисе и воде методом газожидкостной хроматографии с термоионным детектором" в сб. "Газовая хроматография пестицидов", Таллин, 1972 г, 178 - 185.

2. Ф.Р. Мельцер, К.Ф. Новикова, Т.В. Алдошина "Определение изофоса-2, изофоса-3, рипида и ялана в рисе и воде ГЖХ" в книге "Методы определения микроколичеств пестицидов", М., "Колос", 1977, 219 - 222.

5. Авторы

Методические указания разработаны авторским коллективом ВНИИ химических средств защиты растений, г. Москва, К.Ф. Новиковой, Ф.Р. Мельцер, Т.В. Алдошиной, И.Л. Меерзон.

6. В настоящие Методические указания включена методика определения остаточных количеств изофоса-3 в почве методом ГЖХ и ТСХ, разработанная тем же коллективом авторов и утвержденная 18 ноября 1977 г. N 1798. Методика опубликована в "Методических указаниях по определению микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде", ч. IX, 1979 г., стр. 120 - 124.