МУК 4.1.1395-03
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Измерение концентраций метолахлора в корнеплодах сахарной и столовой свеклы,
зеленой массе растений, семенах масличных культур и растительном
масле методом газожидкостной хроматографии
Дата введения 2003-06-30
УТВЕРЖДЕНЫ Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г.Онищенко 24 июня 2003 г.
1. Вводная часть
Фирма производитель: НОВАРТИС ПРОТЕКШН АГ (Швейцария).
Торговое название: ДУАЛ, ДУАЛ ГОЛД.
Действующее вещество: метолахлор (ISO).
2-хлоро-6'-этил-N-(2-метокси-1-метилэтил)ацет-о-толуидид или хлоро-N-(2-этил-6-метилфенил)-N-(2-метокси-1-метилэтил)ацетамид (IUPAC).
Структурная формула:
Эмпирическая формула: CHClNО. |
М.м.: 283,8 |
Вязкая бесцветная жидкость. Плотность 1,12 г/см. Давление паров при 20 °С: 1,7 мПа.
Растворимость в воде - 530 мг/дм. Хорошо растворим в органических растворителях: бензоле, хлористом метилене, гексане, метаноле, октаноле. Коэффициент распределения в системе октанол-вода - 2820.
Метолахлор устойчив к действию света и УФ-излучения, не разлагается до температуры 300 °С. Стабилен в водных растворах с рН 1-9. Период полураспада в почве - 30 дней.
Краткая токсикологическая характеристика: Метолахлор относится к малотоксичным веществам. ЛД для экспериментальных животных 894-4000 мг/кг. Кумулятивные свойства выражены слабо, слегка раздражает слизистые глаз. Малотоксичен для диких животных, птиц и пчел. СК (96 ч, мг/дм) для различных пород рыб 2-15.
Гигиенические нормативы:
ДСД массы тела человека - 0,002 мг/кг;
ОДУ в воде водоемов - 0,02 мг/дм;
ПДК в воздухе рабочей зоны - 1 мг/м;
ПДК в почве - 0,02 мг/кг;
МДУ в продукции:
кукуруза, свекла сахарная, соя (семена), бахчевые, огурцы - 0,05 мг/кг;
подсолнечник (семена), хлопчатник (семена) - 0,1 мг/кг;
свекла столовая, растительное масло - 0,02 мг/кг.
Область применения препарата: Применяется в качестве довсходового гербицида для борьбы с однолетними злаковыми и двудольными сорняками с нормой расхода 1-3 кг/га.
2. Методика измерения концентраций метолахлора в корнеплодах сахарной
и столовой свеклы, зеленой массе растений, семенах масличных культур,
растительном масле методом газожидкостной хроматографии
2.1. Основные положения
2.1.1. Принцип методики
Методика основана на определении метолахлора с помощью газожидкостной хроматографии с использованием термоионного детектора после извлечения препарата из проб органическим растворителем, очистке экстрактов осаждением коэкстрактивных веществ и перераспределением в системе двух несмешивающихся фаз.
2.1.2. Избирательность метода
В предлагаемых условиях метод специфичен в присутствии пестицидов, применяемых для борьбы с сорной растительностью, защиты овощных и масличных культур от вредителей и болезней (хлор- и фосфорорганические пестициды, амиды, тио- и дитиокарбаматы, синтетические пиретроиды).
2.1.3. Метрологическая характеристика метода
Метрологическая характеристика метода представлена в табл.
Таблица
Метрологическая характеристика методики измерения концентраций метолахлора
Анализируемый объект |
Предел обнаружения, мг/кг (дм) |
Диапазон определяемых концентраций, мг/кг (дм) |
Среднее значение определения, % |
Стандартное отклонение при =5 и р=0,95, % |
Доверительный интервал среднего при =5 и р=0,95, % |
Свекла столовая (корнеплоды) |
0,01 |
0,01-0,5 |
84 |
12,3 |
10,7 |
Свекла сахарная (корнеплоды) |
0,02 |
0,02-0,5 |
82 |
10,8 |
9,4 |
Зеленая масса растений |
0,01 |
0,01-0,5 |
79 |
16,3 |
14,3 |
Семена масличных культур: |
|
|
|
|
|
подсолнечник |
0,04 |
0,04-0,5 |
74 |
15,3 |
13,4 |
Растительное масло |
0,01 |
0,01-0,5 |
75 |
12,6 |
11,1 |
Предел обнаружения в хроматографируемом объеме - 0,5 нг.
Граница суммарной погрешности измерения - 15%.
2.2. Реактивы, растворы и материалы | ||
Метолахлор с содержанием д.в. 99%, (Новартис Кроп Протекшн АГ, Швейцария) |
| |
Азот газообразный высокой чистоты |
ТУ 6-16-40-14-88 | |
Аммиак водный, чда |
||
Аммоний хлористый, хч |
||
Ацетон, хч |
ТУ 6-09-3513-82 | |
Ацетонитрил, ч |
ТУ 6-09-3534-74 | |
Бумага фильтровальная |
ТУ 6-09-1678-86 | |
Вода дистиллированная |
||
Гексан, ч |
ТУ-6-09-3513-82 | |
Гелий газообразный очищенный марки Б |
ТУ 51-940-80 | |
Изооктан, хч |
ТУ 6-09-921-76 | |
Натрий серно-кислый, безводный, чда |
||
Неподвижная жидкая фаза OV-17, Супелко Инк, США |
| |
Неподвижная жидкая фаза SE-30, Супелко Инк, США |
| |
Ортофосфорная кислота, ч |
||
Хлороформ, чда |
||
Хромосорб G-AW DMCS 80-100 меш, Serva, Германия |
| |
Хромосорб 750, зернением 100-120 меш, Serva, Германия |
| |
Эфир диэтиловый, хч |
ГОСТ 6262-79 | |
2.3. Приборы, аппаратура, посуда | ||
Газовый хроматограф, снабженный термоионным детектором |
| |
Хроматографические колонки стеклянные, длиной 1,8 и 2,7 м, внутренним диаметром 2 мм |
| |
Аппарат для встряхивания |
ТУ 6921-1084-73 | |
Весы аналитические ВЛР-20 или аналогичные |
ТУ 25-06-1137-75 | |
Весы технические ВЛКТ-500 или аналогичные |
ГОСТ 24104-80 | |
Воронки химические, конусные, диаметром 11 см |
||
Воронки делительные на 600 мл |
ГОСТ 8613-75 | |
Испаритель вакуумный ротационный ИР-1М или аналогичный |
ТУ 25-11917-74 | |
Колбы круглодонные со шлифом, вместимостью 250 и 500 мл |
||
Колбы плоскодонные со шлифом, вместимостью 250 и 500 мл |
||
Колбы мерные, вместимостью 25, 50, 100 мл |
||
Мельница (кофемолка) |
| |
Микропипетки |
ГОСТ 20292-74 | |
Микрошприц МШ-10, МШ-10М |
ТУ 2-833-106 | |
Насос стеклянный вакуумный водоструйный |
||
Пипетки, вместимостью 1, 2, 5, 10 мл |
ГОСТ 22292-74 | |
Цилиндры мерные, вместимостью 50 и 100 мл |
ГОСТ 1774-74 |
2.4. Отбор и подготовка проб
Отбор проб производится 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 августа 1979 г. N 2051-79.
Для длительного хранения пробы замораживаются и хранятся при температуре минус 18 °С.
Корнеплоды, не размораживая, измельчают на терке, зеленую массу растений - ножницами.
Семена масличных культур доводят до стандартной влажности при комнатной температуре в отсутствие прямого солнечного света и измельчают на мельнице.
2.5. Подготовка к определению
2.5.1. Подготовка и кондиционирование колонок для газожидкостной хроматографии
Готовую насадку (3% OV-17 на хромосорбе 750 или 2% SE-30 на хромосорбе G-AW DMCS) засыпают в стеклянную колонку, уплотняют под вакуумом, колонку устанавливают в термостат хроматографа, не подсоединяя к детектору, и выдерживают при температуре 220 °С в течение 8 ч.
2.5.2. Подготовка растворителей
Растворители, используемые для анализа, специальной подготовки не требуют.
Рекомендуется проверить чистоту применяемых растворителей. Для этого 100 мл растворителя испаряют с помощью вакуумного ротационного испарителя при температуре 40 °С до объема 1 мл и хроматографируют. При обнаружении примесей, которые могут мешать определению, растворители очищают общепринятыми методами.
2.5.3. Приготовление растворов
Коагулирующий раствор готовят растворением в мерной колбе на 500 мл 2,5 г хлористого аммония и 5 мл 85%-ной ортофосфорной кислоты в дистиллированной воде.
0,1 М раствор ортофосфорной кислоты готовят растворением в мерной колбе на 1 л 9,8 г ортофосфорной кислоты в дистиллированной воде.
Смесь ацетонитрила с 0,1 М раствором ортофосфорной кислоты (в соотношении 95:5, по объему) готовят растворением в мерной колбе на 1 л 50 мл 0,1 М раствора ортофосфорной кислоты в ацетонитриле.
2.5.4. Приготовление стандартных растворов
Взвешивают 100 мг метолахлора, переносят в мерную колбу объемом 100 мл, доводят объем до метки изооктаном.
Концентрация раствора 1 мг/мл (основной стандартный раствор N 1).
Методом последовательного разбавления из основного стандартного раствора N 1 готовят рабочие стандартные растворы метолахлора в изооктане с концентрациями 0,25, 0,5, 1, 2, 5, 10 мкг/мл для построения калибровочного графика и определения степени извлечения.
Основные и рабочие стандартные растворы гербицида устойчивы при хранении в холодильнике при температуре 4 °С в течение месяца.
2.5.5. Построение калибровочного графика
Рабочие растворы метолахлора с концентрациями 0,25, 0,5, 1, 2, 5, 10 мкг/мл хроматографируют, а затем на основании данных хроматографирования рабочих стандартных растворов строят калибровочный график, откладывая на оси ординат площади (высоты) пиков, на оси абсцисс - количество метолахлора.
Осуществляют не менее 5 параллельных измерений для каждой концентрации. Находят среднее значение высоты (площади) пика для каждой концентрации. Строят градуировочный график зависимости высоты в мм (площади в мв·с) хроматографического пика от концентрации метолахлора в растворе, мкг/мл.
Калибровочный коэффициент, представляющий собой тангенс угла наклона полученной прямой к оси абсцисс, вычисляют по методу наименьших квадратов.
2.5.6. Подготовка приборов и средств измерения
Установка и подготовка всех приборов и средств измерения производится в соответствии с требованиями стандартов и технической документации.
2.6. Описание измерения
2.6.1. Корнеплоды свеклы и зеленая масса растений
Навеску растительной пробы 25-50 г помещают в коническую колбу на 250 мл, заливают 100 мл хлороформа и экстрагируют в течение 2 ч на аппарате для встряхивания. Экстракт отфильтровывают через слой безводного сульфата натрия. Колбу и фильтр трижды промывают хлороформом порциями по 10-15 мл. Объединенный экстракт отгоняют досуха на ротационном испарителе. Сухой остаток растворяют в 3 мл охлажденного ацетона и прибавляют 25-30 мл охлажденной коагулирующей смеси. Колбу помещают на 30-40 мин в холодильник, после чего содержимое отфильтровывают через фильтр "синяя лента" в делительную воронку. Из коагулирующего раствора метолахлор экстрагируют трижды н-гексаном порциями по 30 мл. Объединенный гексановый экстракт сушат, пропуская через слой безводного сульфата натрия, и упаривают досуха на ротационном испарителе при температуре не выше 50 °С.
Сухой остаток растворяют в 1-2 мл изооктана и хроматографируют.
2.6.2. Семена масличных культур
Измельченную навеску семян (25 г) помещают в плоскодонную колбу на 250 мл, заливают 150 мл смеси ацетонитрила с 0,1 М раствором ортофосфорной кислоты, экстрагируют в течение 30 мин на электромеханическом встряхивателе и оставляют на ночь в холодильнике при температуре от 0 до -5 °С. Охлажденную пробу фильтруют через фильтр "белая лента" в круглодонную колбу на 500 мл. Осадок на фильтре и колбу трижды промывают охлажденной смесью ацетонитрила с раствором ортофосфорной кислоты порциями по 30 мл.
Объединенный экстракт упаривают досуха на вакуумном ротационном испарителе при температуре бани не выше 45 °С. Сухой остаток растворяют в 3 мл охлажденного ацетона, тщательно обмывая стенки колбы, и прибавляют 25-30 мл охлажденной коагулирующей смеси. Колбу помещают на 30-40 мин в холодильник, после чего содержимое отфильтровывают через фильтр "синяя лента" в делительную воронку. Из коагулирующего раствора метолахлор экстрагируют трижды н-гексаном порциями по 30 мл. Объединенный гексановый экстракт сушат, пропуская через слой безводного сульфата натрия, и упаривают досуха на ротационном испарителе при температуре не выше 50 °С.
Сухой остаток растворяют в 1-2 мл изооктана и хроматографируют.
2.6.3. Растительное масло
Навеску растительного масла (25 г) помещают в плоскодонную колбу на 250 мл, приливают 70 мл смеси ацетонитрила с 0,1 М раствором ортофосфорной кислоты, встряхивают в течение 10 мин на электромеханическом встряхивателе и оставляют на ночь в холодильнике при температуре от -3 до -5 °С. Охлажденный водно-ацетонитрильный слой декантируют в круглодонную колбу на 250 мл, фильтруя через фильтр "синяя лента".
Растворитель упаривают досуха на вакуумном ротационном испарителе при температуре бани не выше 50 °С. Остаток растворяют в 3 мл ацетона, тщательно обмывая стенки колбы, и прибавляют 25-30 мл охлажденной коагулирующей смеси. Колбу помещают на 30-40 мин в холодильник, после чего содержимое отфильтровывают через фильтр "синяя лента" в делительную воронку. Из коагулирующего раствора метолахлор экстрагируют трижды н-гексаном порциями по 30 мл. Объединенный гексановый экстракт сушат, пропуская через слой безводного сульфата натрия, и упаривают досуха на ротационном испарителе при температуре не выше 50 °С.
2.7. Условия хроматографирования
Газовый хроматограф, снабженный термоионным детектором (PYE-UNICAM серии 200, HP-5840, Цвет серии 500 или аналогичные).
Носитель - хромосорб 750 (100-120 меш).
Неподвижная фаза - 3% OV-17.
Колонка стеклянная, длиной 1,8 м и внутренним диаметром 2 мм.
Газ-носитель - азот высокой чистоты или гелий очищенный марки Б.
Скорость потока: азота (гелия) |
12,7 см/мин; |
|||||
водорода |
3,5 см/мин; |
|||||
воздуха |
55 см/мин. |
|||||
Температура термостата: колонок |
200 °С, |
|||||
испарителя |
270 °С, |
|||||
детектора |
300 °С. |
|||||
Скорость движения ленты самописца |
0,1 см/мин. |
|||||
Время удерживания метолахлора |
(10,6±0,5) мин. |
Альтернативный вариант:
Носитель - хромосорб N-AW DMCS (80-100 меш).
Неподвижная фаза - 2% SE-30.
Колонка стеклянная, длиной 2,7 м и внутренним диаметром 2 мм.
Скорость потока: азота (гелия) |
20 см/мин; |
|||||
водорода |
30 см/мин; |
|||||
воздуха |
300 см/мин. |
|||||
Температура термостата: колонок |
200 °С, |
|||||
испарителя |
230 °С, |
|||||
детектора |
300 °С. |
|||||
Время удерживания метолахлора |
(4,7±0,3) мин. |
|||||
Вводимый в хроматограф объем пробы |
1-5 мкл. |
|||||
Линейный диапазон детектирования |
0,5-20 нг. |
Каждую анализируемую пробу вводят в хроматограф 3 раза и определяют среднюю высоту (площадь пика).
Пробы, дающие пики метолахлора, по величине большие, чем стандартный раствор с концентрацией 10 мкг/мл, разбавляют.
2.8. Обработка результатов анализа
Содержание метолахлора в пробах (, мг/кг) вычисляют по формуле:
,
где - концентрация стандартного раствора метолахлора, мкг/мл;
- объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, мл;
- объем раствора анализируемой пробы, вводимого в хроматограф, мкл;
- объем стандартного раствора, вводимого в хроматограф, мкл;
- масса пробы, отобранной для анализа, г;
- площадь (высота) пика метолахлора в пробе, мв·с (мм), мм;
- площадь (высота) пика метолахлора в стандартном растворе, мв·с (мм), мм.
3. Требования техники безопасности
Необходимо соблюдать все требования безопасности при работе в химических лабораториях, в соответствии с "Правилами устройства, техники безопасности, производственной санитарии, противоэпидемиологического режима и личной гигиены при работе в лечебных и санитарно-эпидемиологических учреждениях системы МЗ СССР" (N 2455-81 от 20.10.81), а также требования, изложенные в документации на приборы.
4. Контроль погрешности измерений
Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости результатов измерений осуществляется в соответствии с рекомендациями МИ 2335-95. ГСИ "Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа".
5. Разработчики
Долженко В.И. (Всероссийский НИИ защиты растений, г.Санкт-Петербург-Пушкин), Маслаков С.Е., Басова Ю.Г., Сабуров Г.Г. (Санкт-Петербургский НИИ лесного хозяйства, г.Санкт-Петербург).
Текст документа сверен по:
официальное издание
Сборник методических указаний. Вып.3.
Часть 3. МУК 4.1.1395-4.1.1398-03. -
М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора
Минздрава России, 2004