"Методические указания по определению эфаля (этилфосфита алюминия и фосфористой кислоты) в растительных культурах, продуктах их переработки, воде, почве методом газожидкостной хроматографии" // Технорма.RU

Утверждены

Министерством здравоохранения СССР

29 июля 1991 г. N 6132-91

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ЭФАЛЯ (ЭТИЛФОСФИТА АЛЮМИНИЯ И ФОСФОРИСТОЙ

КИСЛОТЫ) В РАСТИТЕЛЬНЫХ КУЛЬТУРАХ, ПРОДУКТАХ ИХ ПЕРЕРАБОТКИ,

ВОДЕ, ПОЧВЕ МЕТОДОМ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

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

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

1. Краткая характеристика препарата

Эфаль - смесевой препарат;

(I) трис-О-(этилортофосфит)алюминия

O М.м. 345,0.

││

(C H O_PO_) Al C H AlO P .

2 5 │ 3 6 18 9 3

(II) фосфит алюминия

AlPO М.м. 106,0;

(III) фосфористая кислота

H PO М.м. 82,02.

3 3

Эфаль - 66,6% к.э. - вязкая прозрачная жидкость, хорошо растворима в воде. Компоненты препарата I, III в воде растворимы, II - трудно растворимы; в органических растворителях - практически не растворимы.

МДУ эфаля в растительных культурах (огурцы, виноград) - 0,5 мг/кг, ПДК в воде - 0,3 мг/л.

2. Методика определения эфаля (этилфосфита алюминия

и фосфористой кислоты) в растительных культурах,

продуктах их переработки, воде, почве методом

газожидкостной хроматографии

2.1. Основные положения

2.1.1. Принцип метода

Метод основан на извлечении эфаля из исследуемого объекта водой, концентрировании и последующем определении методом реакционной газожидкостной хроматографии в виде метилпроизводных.

2.1.2. Метрологическая характеристика метода

Метрологическая характеристика метода определения этилфосфита алюминия в растительных культурах, вине, виноградном соке, воде, почве приведена в таблице.

Таблица

МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФАЛЯ

(ЭТИЛФОСФИТА АЛЮМИНИЯ И ФОСФОРИСТОЙ КИСЛОТЫ) В РАСТИТЕЛЬНЫХ

КУЛЬТУРАХ, ПРОДУКТАХ ИХ ПЕРЕРАБОТКИ, ВОДЕ, ПОЧВЕ

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

│Исследуемое│ Исследуемый │ Метод ГЖХ │

│ соединение│ объект ├────────────┬────────────┬───────────┬─────────────┤

│ │ │ предел │ среднее │стандартное│доверительный│

│ │ │обнаружения,│ значение │отклонение,│ интервал │

│ │ │мг/кг, мг/л │определения,│ % │ среднего, % │

│ │ │ │ % │ │ │

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

│Этилфосфит │вода <1> │0,01 │82 │8,5 │10,4 │

│алюминия │почва <1> │0,1 │74 │7,1 │9,6 │

│ │растительные │ │ │ │ │

│ │культуры: │ │ │ │ │

│ │огурцы, │ │ │ │ │

│ │виноград <1> │0,1 │75 │8,4 │11,2 │

│ │хмель <2> │0,4 │75 │7,0 │6,5 │

│ │вино <1> │0,2 - 0,5 │78 │6,8 │8,7 │

│ │ │ │ │ │ │

│Фосфористая│вода <1> │0,01 │79 │5,9 │7,5 │

│кислота │почва <1> │0,1 │75 │7,7 │10,3 │

│ │растительные │ │ │ │ │

│ │культуры: │ │ │ │ │

│ │огурцы, │ │ │ │ │

│ │виноград <1> │0,1 │77 │9,9 │12,8 │

│ │вино <1> │0,2 - 0,5 │76 │7,1 │9,3 │

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

--------------------------------

<1> ВНИИГИНТОКС.

<2> НИПТИХ.

2.1.3. Избирательность метода

Условия экстракции и последующего газохроматографического определения эфаля (этилфосфита алюминия и фосфористой кислоты) позволяют избирательно определять препарат в присутствии фосфорорганических и пестицидов других групп.

2.2. Реактивы и материалы

Ацетонитрил ч, ТУ 6-09-3534-82.

Метилгликоль (метилцеллозольв) чда, МРТ 6-09-6347-69.

Гидразингидрат чда (или паратолилсульфометилнитрозамид чда).

Кали едкое ч, ГОСТ 9285-78.

Хлороформ хч, ГОСТ 20015-74.

Кислота уксусная (ледяная) осч, ГОСТ 18270-81.

Кислота серная хч, ГОСТ 4204-77, 20-процентный раствор.

Триэтиламин, МРТУ 6-09-6347-63.

Метанол хч, ГОСТ 6995-77.

Диэтиловый эфир хч, ГОСТ 6262-79.

Азот в баллоне особой чистоты, ГОСТ 9293-74.

Водород в баллоне, ГОСТ 3022-80.

Воздух из баллона, ГОСТ 9-010-80, или нагнетаемый компрессором.

Неподвижная фаза - 15% карбовакс 20М на хроматоне N-AW-DMCS (0,16 - 0,20 мм).

Этилфосфит алюминия хч.

Фосфористая кислота хч.

Основные стандартные растворы (ОСР) этилфосфита алюминия и фосфористой кислоты с концентрацией по 100 мкг/мл готовят взятием навески каждого вещества 10 мг (0,0100 г) хч и растворением в дистиллированной воде в мерных колбах емкостью 100 мл. Хранить в холодильнике не более 10 дней. Рабочие стандартные растворы с содержанием 10 мкг/мл, 5 мкг/мл, 2 мкг/мл готовят разбавлением ОСР водой. Хранить не более 2 дней.

2.3. Приборы, аппаратура и посуда

Газовый хроматограф серии "Цвет" или аналогичный с пламенно-фотометрическим (фосфорным) детектором (ПФД) или пламенно-ионизационным (ПИД).

Колонки стеклянные длиной 1 м и 2 м, диаметр 3,5 мм.

Ротационный испаритель типа ИР-1М, ТУ 25-11-917-76.

Колбы грушевидные (круглодонные) вместимостью 500 мл, 250 мл, 100 мл, 50 мл ОКШ 500-29/50-14, ГОСТ 25336-82.

Колбы мерные вместимостью 50, 100 мл, ГОСТ 1770-74.

Пробирки мерные на шлифах вместимостью 5 и 10 мл, ГОСТ 1770-74.

Колбы конические вместимостью 250 мл, ГОСТ 25336-82.

Пипетки на 0,1; 0,2; 1,0; 5,0; 10,0 мл, ГОСТ 1770-74.

Микрошприц на 10 мкл МШ-10, ТУ 5Е-2.833.0.24.

Прибор для получения диазометана (рис. 1 - не приводится):

- колба круглодонная трехгорлая, ГОСТ 25336-82, емкостью 500 мл на шлифах, ГОСТ 9737-70 (реакционный сосуд);

- холодильник Либиха на шлифах;

- делительная воронка на шлифе (капельница);

- П-образный переходник на шлифах;

- капилляр.

2.4. Подготовка и определение

2.4.1. Отбор проб

Отбор, хранение и доставка проб производятся в соответствии с "Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, пищевых продуктов и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов", утвержденными заместителем Главного государственного санитарного врача СССР, N 2051-79 от 21.08.79.

2.4.2. Подготовка колонки для ГЖХ

Колонку заполняют стандартной фазой (15% карбовакс 20 М на хроматоне N-AW-DMCS), подключив ее к вакууму водоструйного насоса. Заполненную колонку кондиционируют в термостате колонок в течение 6 часов без подключения к детектору, продувая азотом (50 мл/мин.) и постепенно поднимая температуру от 100° до 150°. Затем колонку присоединяют к детектору.

2.5. Описание определения

2.5.1. Экстракция

Вода <1>. 200 мл анализируемой пробы помещают в круглодонную

колбу емкостью 500 мл и упаривают в вакууме водоструйного насоса

(вакуум 10 - 30 мм рт. ст., температура бани 45 °C) до 40 - 50

мл. Оставшуюся воду переносят в колбу для отгонки емкостью 100 мл

и упаривают при тех же условиях на 2 - 4 мл. Переносят в мерную

пробирку, измеряют объем (V) и отбирают аликвоту 0,1 мл (V ) для

метилирования и дальнейшего ГЖХ-анализа.

В случае если используемый водоструйный насос не дает

соответствующего вакуума, можно основную часть пробы

сконцентрировать замораживанием. Колбу емкостью 500 мл, содержащую

200 мл воды, присоединяют к ротационному испарителю и помещают ее

в баню с мелко раздробленным льдом с солью (10:3) <*>. Вращают

колбу на ротационном испарителе (без подключения вакуума), чтобы

вода в колбе начала кристаллизоваться. Кристаллизацию проводят до

тех пор, пока в колбе останется 40 - 50 мл воды. Оставшуюся воду

переносят в отгонную колбу емкостью 100 мл и концентрируют на

ротационном испарителе под вакуумом до 2 - 4 мл при нагреве бани

не более 45 °C. Переносят остаток в мерную пробирку, измеряют

объем (V ) и отбирают аликвоту (0,1 мл) на газохроматографический

анализ.

--------------------------------

<*> Примечание: Приготовленную смесь лед с солью можно

повторно замораживать и использовать ее многократно.

Растительные продукты:

Овощи, фрукты <1>. Из измельченного образца исследуемого

продукта отбирают на анализ 100 г, заливают 100 мл воды,

подкисленной предварительно уксусной кислотой до pH = 5, и

экстрагируют 30 мин. на аппарате для встряхивания. Фильтруют в

мерный цилиндр через фильтр "красная лента" (желательно под

вакуумом) 50 мл пробы (соответствует P = 25 г пробы). Переносят

экстракт в колбу для отгонки и отгоняют воду под вакуумом при

температуре бани не более 45 °C до 2 - 2,5 мл. Измеряют точно

объем сконцентрированной пробы (V ), отбирают 0,2 мл, переносят в

мерную пробирку и доводят до 2 мл смесью растворителей

метилгликоль - ацетонитрил (1:1). Полученную смесь либо переносят

в центрифужную пробирку и центрифугируют при 3000 об./мин. в

течение 15 минут, после чего отбирают в градуированную пробирку

для дальнейшего метилирования 1 мл центрифугата, либо фильтруют

через небольшой бумажный фильтр "красная лента" и также отбирают в

градуированную пробирку для метилирования точно 1 мл смеси, что

соответствует аликвоте 0,1 мл (V ) сконцентрированного (V )

2 1

экстракта.

Хмель <2>. Из измельченного образца отбирают на анализ 25 г.

Препарат из образца экстрагируют смесью растворителей метилгликоль

и ацетонитрил (1:1) трижды по 50 мл, каждый раз встряхивая колбу

по 10 минут на аппарате для встряхивания, давая пробе немного

отстояться. Экстракт сливают через безводный сульфат натрия в

колбочку для отгонки растворителя. Отгонку ведут под вакуумом 10 -

15 мм рт. ст. при температуре бани не более 40 °C. Растворитель

отгоняют до небольшого объема. Затем собирают раствор

количественно в мерную колбу емкостью 50 (V ) мл и доливают до

метки ацетонитрилом. Из раствора отбирают 5 (V ) мл для

метилирования и дальнейшего газохроматографического определения.

Вино, виноградный сок. Этим способом может быть проведен анализ эфаля в спелом винограде. 100 г винограда гомогенизируют в миксере, переносят пробу в центрифужные пробирки и центрифугируют 3 - 5 мин. при 3000 об./мин. Сок отделяют от мякоти декантацией и измеряют объем (100 г ягод дают 70 - 80 мл сока) <*>.

--------------------------------

<*> Конечный объем при упаривании зависит от сорта вина, сока. При упаривании крепленых вин, сладких соков до 2 мл может образоваться остаток в виде карамели, поэтому их упаривают до объема 5 мл.

Вариант 1 <1> - 10 мл вина, виноградного сока упаривают под

вакуумом (10 - 30 мм рт. ст.) водоструйного насоса (температура

бани не более 45 °C) до 2 - 5 мл <*>. Измеряют точно объем

сконцентрированной пробы (V ), отбирают 0,2 мл и далее поступают,

как описано при анализе овощей и фруктов.

--------------------------------

<*> Конечный объем при упаривании зависит от сорта вина, сока.

При упаривании крепленых вин, сладких соков до 2 мл может

образоваться остаток в виде карамели, поэтому их упаривают до

объема 5 мл.

Вариант 2 <3> - 25 мл вина или виноградного сока вливают в

круглодонную колбу на 250 мл, добавляют 100 мл метилгликоля и 1 мл

триэтиламина. Смесь упаривают на ротационном испарителе при

температуре 40 °C и давлении 20 мм рт. ст. до объема 25 мл. Этот

раствор количественно переносят в мерную колбу на 50 мл (V ) и

доводят до метки ацетонитрилом. Содержимое колбы перемешивают и

фильтруют через бумажный фильтр для удаления нерастворимых

веществ. Из фильтрата отбирают 5 (V ) мл для метилирования.

Почва <1>. К 100 г воздушно-сухой почвы приливают 70 мл хлороформа и 70 мл воды. Встряхивают пробу на аппарате для встряхивания 30 минут. Дают 15 минут отстояться. Сливают жидкую фазу, фильтруя под вакуумом на воронке Бюхнера через фильтр "красная лента". К остатку в колбе прибавляют 50 мл хлороформа и 30 мл воды, энергично встряхивают и фильтруют, как описано выше. Фильтрат переносят в делительную воронку и отбрасывают нижний хлороформный слой. Водную фазу переносят в колбу для отгонки и концентрируют до 10 мл под вакуумом водоструйного насоса, как описано выше для растений. Измеряют точно объем сконцентрированной пробы, отбирают 0,2 мл и далее поступают, как описано при анализе овощей и фруктов.

2.5.2. Получение метилпроизводных эфаля (этилфосфита алюминия и фосфористой кислоты)

Подготовленные аликвоты экстрактов (V ) метилируют

диазометаном. Одновременно метилируют стандартные растворы

этилфосфита алюминия и фосфористой кислоты. Для этого берут по 0,1

мл рабочих стандартных растворов (10 мкг/мл, 5 мкг/мл, 2 мкг/мл) и

по 0,9 мл смеси растворителей метилгликоль - ацетонитрил (1:1),

т.е. подготовленные к метилированию и дальнейшему

газохроматографическому анализу стандарты содержат 1 мкг/мл, 0,5

мкг/мл, 0,2 мкг/мл этилфосфита алюминия или фосфористой кислоты.

2.5.2.1. Получение диазометана

Вследствие токсичности и раздражающего действия диазометана прибор должен быть установлен в вытяжном шкафу. При работе использовать индивидуальные средства защиты: экран, перчатки, очки.

Вариант I <1>, <2>. В реакционную колбу (см. рис. 1) помещают 6 г кали едкого, 3 мл метанола и 3 мл гидразингидрата. Через смесь продувают азот с расходом 100 мл/мин. Из капельницы подают хлороформ со скоростью 1 капля за 1 - 2 с.

Вариант II <3>. В реакционную колбу (см. рис. 1) вводится 10 г паратолилсульфометилнитрозамида, 25 мл 4% KOH в метаноле и 100 мл этилового эфира. Через смесь продувают азот с расходом 100 мл/мин.

2.5.2.2. В подготовленные к метилированию пробы и стандарты

вводят по 5 - 6 мкл ледяной уксусной, 3 - 5 мкл 20-процентной

серной кислоты и продувают получаемый в описанном выше приборе

диазометан до появления интенсивной желтой окраски раствора пробы

или стандарта. Затем медленно нейтрализуют избыток диазометана в

пробе (стандарте) прибавлением нескольких микролитров уксусной

кислоты до исчезновения окраски. Пробы и стандарты готовы к

газохроматографическому определению. Замеряют конечный объем

пробы, мл (V ). В хроматограф вводят 1 - 3 мкл полученного

раствора.

После окончания метилирования прекращают подачу в реакционную колбу хлороформа (вариант I), отключают азот, остатки в реакционной колбе заливают водой и тщательно промывают колбу и все части прибора водой.

2.5.3. Хроматографический анализ

Газовый хроматограф серии "Цвет" с пламенно-фотометрическим (фосфорным) детектором (ПФД) * или пламенно-ионизационным (ПИД) **.

Колонка хроматографическая стеклянная длиной 2 м, внутренним диаметром 3,5 мм * (или 1 м **).

Неподвижная фаза - 15% карбовакс 20М на хроматроне N-AW-DMCS <*> (или SP-1000 на хромосорбе **).

Температура колонки 145 °C * (или 125 **).

Температура испарителя 180 °C * (или 250 **).

Газ-носитель - азот с расходом 50 мл/мин. * (или гелий 55 мл/мин. **).

Расход воздуха 120 мл/мин. <1> (400 мл/мин.).

Расход водорода 65 мл/мин. * (или 20 мл/мин. **).

Вводимый объем 1 - 3 мкл * (0,5 мкл **).

-9

Шкала множителя 2 x 64 x 10 .

Скорость диаграммной ленты 240 мм/час.

При условиях *:

Время удерживания:

Диметилфосфоната (метилирование фосфористой кислоты): 2,1 мин.

Метилэтилфосфоната (метилирование этилфосфита алюминия): 2,6 мин. (хроматограмма приведена на рис. 2 - не приводится).

Предел определения:

Диметилфосфоната - 0,1 нг

Метилэтилфосфоната - 0,1 нг

При условиях **:

Время удерживания диметилфосфоната 1,1 мин.

Предел определения диметилфосфоната 0,5 мкг.

Количественную оценку проводят методом соотношения со стандартами этилфосфита алюминия и фосфористой кислоты по высоте пиков.

Расчет результатов анализа проводят по формуле:

C x H x V x V

2 1 3

X = ----------------,

H x V x V x P

1 2 4

где:

X - содержание этилфосфита алюминия (фосфористой кислоты) в

анализируемой пробе, мг/кг, мг/л;

C - количество стандарта этилфосфита или фосфористой кислоты,

введенных в хроматограф, в нг;

H - высота пика стандартного раствора, мм;

H - высота пика пробы, мм;

V - конечный объем сконцентрированного экстракта пробы, мл;

V - объем пробы (мл), отобранной для метилирования из пробы

V ;

V - объем пробы после метилирования, мл;

V - объем пробы, введенной в хроматограф, мкл;

P - масса анализируемой пробы или объем анализированной пробы

воды, мл.

3. Техника безопасности

Соблюдать все необходимые требования 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 систем МЗ СССР N 2455-81 от 20.10.81.

Особое внимание обратить при работе с гидразингидратом и диазометаном. Соблюдать требования безопасности, описанные в методике.

Гидразингидрат - токсичная, пожароопасная жидкость (температура воспламенения 59 °C, самовоспламенения - 267 °C).