"Временные методические указания по определению ацетала в воде, почве, картофеле, зерне и зеленой массе кукурузы и сои методами газожидкостной и тонкослойной хроматографии" // Технорма.RU

Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

21 ноября 1985 г. N 4029-85

ВРЕМЕННЫЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ АЦЕТАЛА В ВОДЕ, ПОЧВЕ, КАРТОФЕЛЕ, ЗЕРНЕ

И ЗЕЛЕНОЙ МАССЕ КУКУРУЗЫ И СОИ МЕТОДАМИ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ

И ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

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

Срок действия Временных методических указаний устанавливается до утверждения гигиенических регламентов.

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

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

1. Характеристика анализируемого вещества

Название по номенклатуре СЭВ, МОС: ацетал.

Химическое название д.в.: 2-хлор-N-этоксиметил-2-метил-6-этилацетанилид.

Структурная формула:

/ 3 CH OC H

--- / 2 2 5

// \\-N

\ ___ / \

--- COCH Cl

\ 2

C H

2 5

Эмпирическая формула: C H O NCl.

14 20 2

Молекулярная масса 269,765.

Синонимы: ацетохлор, невирекс - 60ES.

Физические и химические свойства:

Жидкость темно-желтого цвета с температурой кипения 125 °С при 40 Па.

Растворим в органических растворах. В воде практически нерастворим. ЛД

(орально) 1160 мг/кг.

Применятся в качестве предвсходового гербицида на посевах сои, кукурузы и посадках картофеля.

2. Методика определения ацетала в воде, почве, картофеле,

зерне и зеленой массе кукурузы и сои газожидкостной

и тонкослойной хроматографией

2.1. Основные положения

2.1.1. Принцип метода

Метод основан на экстракции пестицида из анализируемых проб органическим растворителем, очистке экстрактов почвы - водно-ацетоновой коагуляцией и переэкстракцией гексаном; зерна и зеленой массы кукурузы и сои - переэкстракцией из гексана ацетонитрилом, колоночной хроматографией экстрактов и определении газожидкостной хроматографией с применением детектора по захвату электронов или тонкослойной хроматографией (пластинки "Силуфол", подвижная фаза: четыреххлористый углерод - ацетонитрил в соотношении 10:1; проявитель 0,25% спиртовой раствор дифениламина, УФ-облучение).

2.1.2. Метрологическая характеристика методов приведена в табл. 1.

Таблица 1

МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЦЕТАЛА

ГАЗОЖИДКОСТНОЙ И ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИЕЙ

┌────────────────┬────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐

│Метрологические │ Значения метрологических характеристик │

│ характеристики ├───────────────────────────────────────┬────────────────────────────────────┤

│ │ ГЖХ │ ТСХ │

│ ├───────┬───────┬───────┬───────┬───────┼───────┬──────┬──────┬──────┬───────┤

│ │ вода │ почва │карто- │ зерно │зеленая│ вода │почва │карто-│зерно │зеленая│

│ │ │ │фель │ │ масса │ │ │фель │ │ масса │

├────────────────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼──────┼──────┼──────┼───────┤

│Диапазон │0,002 -│0,005 -│0,005 -│0,008 -│0,004 -│0,004 -│0,02 -│0,02 -│0,04 -│0,02 - │

│определяемых │1,0 │0,5 │0,5 │0,2 │0,1 │2 │2 │2 │0,8 │0,4 │

│концентраций, │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│мг/кг (мг/л) │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│Предел │0,0002 │0,0002 │0,0002 │0,0002 │0,0002 │1 │1 │1 │1 │1 │

│обнаружения, мкг│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│Предел обнаруже-│0,001 │0,005 │0,005 │0,008 │0,004 │0,02 │0,02 │0,02 │0,04 │0,02 │

│ния в пробах, │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│мг/кг (мг/л) │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│Среднее значение│90,4 │88 │92,7 │80 │78,6 │86 │84 │87,2 │70,5 │72 │

│определения, % │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│Число параллель-│6 │10 │9 │6 │9 │6 │6 │6 │6 │6 │

│ных определений │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│Стандартное │2,8 │3,1 │2,05 │4,52 │3,6 │2,9 │4,3 │5,45 │4,1 │5,9 │

│отклонение │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│Доверительный │90,4 │88 +/- │92,7 │80 +/- │78,6 │86 +/- │84 +/-│87,2 │70,5 │72 +/- │

│интервал │+/- 3,2│2,2 │+/- 1,6│4,74 │+/- 2,8│3 │4,5 │+/- │+/- │6,19 │

│среднего при │ │ │ │ │ │ │ │5,7 │4,3 │ │

│Р = 0,95 и n = 1│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

└────────────────┴───────┴───────┴───────┴───────┴───────┴───────┴──────┴──────┴──────┴───────┘

2.1.3. Избирательность метода

Определению ацетала на мешают пестициды типа анилидов бензолкарбоновых кислот, ХОП, симм. триазины.

2.2. Реактивы и материалы

Ацетал, содержание основного вещества не менее 96%.

Ацетон, чда, ГОСТ 2603-79.

Гексан, ч, ТУ 6-09-3375-78.

Ацетонитрил, ч, ТУ 6-09-35-34-82.

Бензол, чда, ГОСТ 5955-81.

Толуол, чда, ГОСТ 5789-78.

Спирт этиловый технический, ГОСТ 18300-72.

Четыреххлористый углерод, ГОСТ 20288-81.

Дифениламин, чда, ГОСТ 5825-81.

Фосфорно-молибденовая кислота, хч, ТУ 6-09-3540-78.

Натрий сернокислый безводный, чда, ГОСТ 4166-81.

Силикагель марки КСК, зернение 0,25 - 0,50 мм, ГОСТ 3956-76.

Пластина "Силуфол" без люминофора 150 х 150 см производства ЧССР.

Алюминия оксид L 40/250 нейтральный для хроматографии производства ЧССР.

Хроматон N-AW-ДMCS (фр. 0,20 - 0,25 мм) с 5% силикона SE-30.

Азот особой чистоты газообразный, ГОСТ 9293-74, в баллоне с редуктором.

Фильтры бумажные беззольные "синяя лента", ТУ 6-09-1678-77.

2.3. Приборы, аппаратура и посуда

Хроматограф "Газохром 1106Э" или любой аналогичный прибор с детектором по захвату электронов.

Колонка стеклянная размером 150 х 0,3 см.

Колонки стеклянные размером 30 х 0,8 см.

Испаритель ротационный ИР-1М, ТУ 25-11-917-74.

Аппарат для встряхивания АВУ-1 или аналогичный, ТУ 64-1-1081-73.

Микрошприц емкостью 10 мкг, ТУ 2-833-106.

Кофемолка.

Вакуум-насос, ГОСТ 10696-75.

Колбы грушевидные для отгонки растворителя, ГОСТ 10394-72.

Колбы мерные, цилиндры, мензурки, ТУ 1770-74.

Пипетки различной емкости, ГОСТ 20292-74.

Воронки химические, ГОСТ 8613-75, диаметром 56 мм.

Воронки делительные, ГОСТ 8613-75, емкость 100, 250 и 500 мл.

Колба Бунзена, ТУ 25-1173-75.

Воронка Бюхнера, ГОСТ 9147-81.

Колбы конические плоскодонные различной емкости, ГОСТ 1770-74.

Стаканы химические, ТУ 25-11-944-84.

Весы аналитические ВЛА-200м.

Весы технические.

Камера хроматографическая стеклянная, ГОСТ 10565-75.

Пульверизатор стеклянный, ГОСТ 10391-74.

Микропипетка или стеклянный капилляр.

Источник УФ-света ВИО-1, ТУ 3-3-1304-75.

2.4. Подготовка к определению

2.4.1. Приготовление стандартного раствора ацетала

Стандартный раствор ацетала с концентрацией 1 мг/мл готовят в мерной колбе емкостью 100 мл растворением навески 0,1 г в 100 мл толуола. Раствор устойчив в течение 10 дней.

2.4.2. Приготовление градуировочных растворов и построение калибровочного графика

В семь пробирок вносят 1, 2, 4, 5, 10, 15 и 20 мкл стандартного раствора ацетала и приливают по 10 мл толуола. Хроматографируют по 2 мкл каждого из полученных растворов, что соответствует 0,0001; 0,0002; 0,0004; 0,0005; 0,001; 0,0015 и 0,002 мкг ацетала. Хроматографирование каждого раствора проводят трижды и строят график зависимости средних высот пиков в мм от количества ацетала в мкг.

2.4.3. Подготовка хроматографической колонки для ГЖХ

Хроматографическую колонку размером 150 х 0,3 см заполняют хроматоном N-AW-ДMCS с нанесенной на него в количестве 5% неподвижной жидкой фазой SE-30, устанавливают в термостат хроматографа и стабилизируют в токе газа-носителя (скорость 30 - 50 мл/мин.) при температуре 250 °С в течение 40 ч и 300 °С - в течение 6 ч.

2.4.4. Подготовка абсорбционной колонки с сорбентом N 1 для очистки экстрактов при определении методом ГЖХ

Колонку размером 30 х 0,8 см заполняют на высоту 5 см нейтральным оксидом алюминия и промывают 5 мл ацетона, затем 10 мл гексана.

2.4.5. Подготовка адсорбционной колонки с сорбентом N 2 для очистки экстракта при определении методом ТСХ

Колонку размером 30 х 0,8 см заполняют на высоту 2 см нейтральным оксидом алюминия, затем на высоту 5 см - силикагелем КСК и промывают, как описано в п. 2.4.4.

2.4.6. Приготовление подвижной фазы

В хроматографической камере за 30 мин. до хроматографирования смешивают четыреххлористый углерод и ацетонитрил в соотношении 10:1.

2.4.5. Приготовление проявляющего реактива

0,25% раствора дифениламина готовят растворением 0,25 г в 100 мл этилового спирта. Раствор устойчив в течение недели.

2.4.6. Приготовление стандартной шкалы для тонкослойной хроматографии

На пластине "Силуфол" на расстоянии 15 мм от края намечают линию старта, на которую наносят в виде отдельных пятен на расстоянии 15 мм друг от друга 1, 2, 5, 10 и 20 мкл стандартного раствора ацетала, что соответствует 1, 2, 5, 10 и 20 мкг вещества.

2.5. Отбор проб

Отбор проб проводится в соответствии с "Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов", утвержденными заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 21.08.1979, N 2051-79.

2.6. Проведение определения

2.6.1. Экстракция и очистка экстрактов

Вода. 10 - 250 мл средней пробы воды помещают в делительную воронку и ацетал экстрагируют двумя порциями гексана по 50 мл. Гексановые экстракты последовательно один за другим пропускают через безводный сернокислый натрий (20 г), помещенный на бумажный фильтр в химическую воронку. Растворитель удаляют до 1 - 2 капель в остатке (ротационный испаритель, ток воздуха). Остаток растворяют в 10 мл ацетона и аликвоту хроматографируют.

Почва. 10 - 50 г средней воздушно-сухой пробы почвы помещают в коническую колбу с притертой пробкой и экстрагируют дважды смесью ацетона (25 мл) и бензола (25 мл), встряхивая каждый раз в течение 30 мин. Почву отфильтровывают под вакуумом, объединенный экстракт пропускают через безводный сернокислый натрий (20 г), растворители отгоняют на ротационном испарителе до объема 0,5 - 1 мл, затем досуха - в токе воздуха.

Остаток растворяют в смеси 5 мл ацетона и 25 мл дистиллированной воды, встряхивая в течение 3 - 5 мин. Выпавшие хлопья отфильтровывают через бумажный фильтр, помещенный в коническую воронку, и ацетал дважды экстрагируют из фильтрата гексаном порциями по 50 мл. Гексановый экстракт пропускают через безводный сернокислый натрий (20 г), гексан отгоняют до объема 5 мл. Аликвоту полученного раствора хроматографируют.

Картофель. Навеску пробы (10 - 50 г) измельчают, помещают в коническую колбу с притертой пробкой и экстрагируют гексаном (50 мл) при встряхивании в течение 30 мин. Гексановый экстракт сливают в делительную воронку. Пробу картофеля дважды промывают свежими порциями гексана (по 30 мл). Объединенные гексановые вытяжки промывают дважды дистиллированной водой (по 30 мл) и сушат, пропуская через слой безводного сернокислого натрия (20 г). Гексан отгоняют на ротационном испарителе, затем отдувают в токе воздуха до 1 - 2 капель в остатке. Остаток растворяют в 5 мл ацетона и аликвоту полученного раствора хроматографируют.

Зеленая масса. 10 - 50 г пробы измельчают ножницами или ножом, помещают в коническую колбу с притертой пробкой, заливают 50 мл ацетона, экстрагируют при встряхивании в течение 30 мин. и отфильтровывают под вакуумом. Пробу экстрагируют повторно свежей порцией ацетона (50 мл). Экстракты объединяют, приливают 100 мл гексана, тщательно встряхивают с 20 г хлористого натрия, выделившийся водный слой отделяют и экстрагируют его 50 мл гексана. Органические слои объединяют, смешивают в делительной воронке и выделившееся небольшое количество воды сливают. Органический экстракт пропускают через слой безводного сернокислого натрия (40 г) в химической воронке и концентрируют до отсутствия запаха растворителей (ротационный растворитель, ток воздуха). Маслянистый остаток растворяют в 20 мл гексана и встряхивают в течение 1 мин. с 5 мл 40% водной суспензии фосфорно-молибденовой кислоты. Водный слой отделяют, гексановый - экстрагируют 10 мл дистиллированной воды, пропускают через слой безводного сернокислого натрия (20 г), после чего сернокислый натрий промывают 10 мл гексана. Из гексанового раствора ацетал дважды экстрагируют ацетонитрилом порциями 30 и 20 мл. Ацетонитрильный (нижний) слой пропускают через бумажный фильтр и концентрируют (ротационный растворитель, ток воздуха) до 1 - 2 капель в остатке.

Остаток переносят количественно тремя порциями гексана по 1 - 2 мл в колонку с сорбентом N 1 и элюируют 50 мл гексана (элюат отбрасывают) и 10 мл смеси гексан - ацетон в соотношении 10:1. Второй элюат концентрируют до объема 2 мл и аликвоту раствора хроматографируют.

Для тонкослойной хроматографии остаток после отгонки ацетонитрила очищают на колонке с сорбентом N 2 при тех же условиях элюирования, что и на колонке с сорбентом N 1.

Зерно кукурузы и сои. 25 г зерна измельчают на кофемолке, помещают в коническую колбу с притертой пробкой и дважды экстрагируют ацетоном порциями 50 и 25 мл при встряхивании по 30 мин. Экстракты фильтруют под вакуумом. К фильтрату приливают 100 мл гексана, раствор пропускают через безводный сернокислый натрий (20 г) и концентрируют (ротационный растворитель, ток воздуха) до отсутствия запаха растворителей.

Остаток (масло) растворяют в 30 мл гексана, ацетал экстрагируют ацетонитрилом и экстракт очищают на колонках, как описано для зеленой массы (ГЖХ и ТСХ).

2.6.2. Хроматографирование

2.6.2.1. Газожидкостная хроматография

Аликвоту очищенных экстрактов хроматографируют при следующих условиях:

-11

рабочая шкала электрометра 9 х 10 а;

скорость протяжки картограммы 600 мм/час;

колонка стеклянная длиной 150 см, внутренним диаметром 3 мм, заполненная хроматоном N-AW-ДMCS (фр. 0,20 - 0,25 мм) с 5% силикона SE-30;

температура (°С) термостата колонок 200, испарителя - 225, детектора - 230;

расход газа-носителя в мл/мин.: через колонку 40 +/- 2, продувочную камеру детектора 60 +/- 2;

линейность детектирования от 0,0002 до 0,002 мкг;

объем, вводимый в испаритель, 2 - 4 мкг;

минимально детектируемое количество 0,0001 мкг;

абсолютное время удерживания 2,25 мин.;

альтернативная колонка: длина 150 см, внутренний диаметр 3 мм, заполненная хроматоном N-AW-ДMCS с 5% силикона ХЕ-60;

абсолютное время удержания при тех же условиях 4,4 мин.

Хроматографирование проводят трижды, измеряют высоту пиков, соответствующих ацеталу, вычисляя среднее значение. По среднему значению высоты пика и калибровочному графику находят количество ацетала в аликвоте.

2.6.2.2. Тонкослойная хроматография

Очищенные экстракты проб концентрируют до 1 - 2 капель растворителя, стенки колбы обмывают 0,5 - 1 мл гексана, гексан отдувают в слабом токе воздуха до объема 0,3 мл и полученный раствор наносят на пластинку "Силуфол" радом со стандартной шкалой.

Пластинку помещают в хроматографическую камеру с подвижной фазой,

развивают на высоту 10 см, после чего вынимают из камеры, подсушивают на

воздухе, опрыскивают проявляющим реактивом и, не подсушивая, помещают под

источник УФ-света. После пятиминутной экспозиции пластинку вторично

обрабатывают проявляющимся реактивом и снова помещают под источник

УФ-света. Ацетал проявляется в виде серо-зеленых пятен на светлом фоне с

R = 0,6 +/- 0,1.

Для количественного определения измеряют с помощью прозрачной миллиметровой бумаги площади пятен проб и близких им по интенсивности окраски пятна стандартной шкалы.

2.7. Обработка результатов анализа

Содержание ацетала в объекте (Х) в мг/кг (мг/л) вычисляют по формулам:

100 х А х V

Х = ------------ (для метода ГЖХ);

V х Р х R

100 х В х S

пр

Х = ------------- (для метода ТСХ),

S х Р х R

ст

где:

А - количество ацетала в хроматографируемом объеме пробы, найденное по

калибровочному графику;

В - количество ацетала в стандартном пятне, мкг;

V - объем аликвоты, мл;

V - общий объем пробы, мл;

Р - количество анализируемой пробы, г (мл);

R - степень определения, найденная предварительно, %;

S , S - площади пятен пробы и стандартного раствора соответственно,

пр ст

кв. мм.

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 N 2455-81 от 20.10.1981.

4. Разработчики

Пиленкова И.И., Юркова Р.Г.

Всесоюзный научно-исследовательский технологический институт гербицидов и регуляторов роста растений (ВНИИТИГ), г. Уфа.

Методические указания апробированы в институтах ВНИИХСЗР (т. Новикова К.Ф., Алдомина Т.В.) и институте физиологии растений АН УССР (т. Кофман И.Ш.).