Государственное санитарно-эпидемиологическое нормирование Российской Федерации
Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав
потребителей
и благополучия человека
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение остаточных количеств
крезоксим-метила в ботве и клубнях картофеля
методом капиллярной газожидкостной
хроматографии
Методические указания
МУК 4.1.3408-16
1. Разработаны сотрудниками ФГБНУ «Всероссийский НИИ защиты растений» (И.А. Цибульская, О.К. Остроухова).
2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол от 22 декабря 2016 г. № 2).
3. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации А.Ю. Поповой 29 декабря 2016 г.
4. Введены впервые.
СОДЕРЖАНИЕ
УТВЕРЖДАЮ Руководитель
Федеральной службы _______________________ А.Ю. Попова 29 декабря 2016 г. |
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение остаточных количеств
крезоксим-метила в ботве и клубнях картофеля методом
капиллярной газожидкостной хроматографии
Методические указания
МУК 4.1.3408-16
Свидетельство о метрологической аттестации от 14.12.2015 № 01.5.04.204/01.00043/2015.
Настоящие методические указания устанавливают порядок применения метода капиллярной газожидкостной хроматографии для определения массовой концентрации крезоксим-метила в ботве и клубнях картофеля в диапазоне концентраций 0,05 - 0,5 мг/кг.
Методические указания носят рекомендательный характер.
Крезоксим-метил
(Е)-метил-2-метоксиимино-2-{2-(о-толилокси-метил)фенил} ацетат (IUPAC).
C18H19NO4
Молекулярная масса: 313,4.
Химически чистое вещество представляет собой белое кристаллическое вещество со слабым запахом.
Температура плавления: 97,2 - 101,7 °С.
Давление пара при 20 °С: 2,3×10-3 МПа.
Растворимость (в г/дм3 при 20 °С): вода - 0,002; гептан - 1,7; толуол - 111; дихлорметан - 939; метанол - 14,9; ацетон - 217; этилацетат - 123.
Стабильность к гидролизу при 20 °С: DT50 = 34 дня (pH 7), 7 часов (pH 9). В биологически активных почвах в аэробных условиях крезоксим-метил быстро разрушается: DT90 = менее 3 дней.
Краткая токсикологическая характеристика. Острая пероральная токсичность LD50 для крыс более 5000 мг/кг, острая дермальная токсичность LD30 для крыс превышает 2000 мг/кг. Не оказывает раздражающего действия на кожу и слизистую оболочку глаз кролика, не обладает мутагенными и сенсибилизирующими свойствами. Не токсичен для пчел, дождевых червей, полезных насекомых и птиц.
Область применения препарата. Синтетический фунгицид из класса стробилуринов, являющихся продуцентами гриба Strobilurus tenacellus. Вещество эффективно против широкого круга грибных патогенов хлебных злаков, овощных, кормовых, технических и плодовых культур. Обладает защитным, лечебным и искореняющим действием.
В России для крезоксим-метила МДУ в зерне хлебных злаков 0,1 мг/кг, в сахарной свекле 0,05 мг/кг, для картофеля гигиенические нормативы не установлены.
При соблюдении всех регламентированных условий проведения анализа в точном соответствии с данной методикой погрешность (и ее составляющие) результатов измерений при доверительной вероятности Р = 0,95 не превышает значений, приведенных в табл. 1 для соответствующих диапазонов концентраций.
Метрологические параметры
Объект анализа |
Диапазон определяемых концентраций, мг/кг |
Показатель точности* (границы относительной погрешности (Р = 0,95), ±δ, % |
Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости), σr, % |
Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости), σR, % |
Предел повторяемости (значение допустимого расхождения между двумя результатами параллельных определений), r, % |
Предел воспроизводимости (значение допустимого расхождения между двумя результатами измерений, полученных в разных лабораториях), R, % (Р = 0,95) |
Ботва |
0,05 - 0,5 |
23 |
8 |
12 |
22 |
34 |
Клубни |
0,05 - 0,5 |
23 |
8 |
12 |
22 |
34 |
________ * Соответствует расширенной неопределенности Uотн. при коэффициенте охвата k = 2 |
Полнота извлечения крезоксим-метила, стандартное
отклонение, доверительный
интервал среднего результата для n = 20, Р
= 0,95
Анализируемый объект |
Предел обнаружения, мг/кг |
Диапазон определяемых концентраций, мг/кг |
Среднее значение определения, % |
Стандартное отклонение, S, % |
Доверительный интервал среднего результата, ±, % |
Ботва |
0,05 |
0,05 - 0,5 |
93 |
6,6 |
3,3 |
Клубни |
0,05 |
0,05 - 0,5 |
95 |
7,8 |
3,9 |
Методика основана на определении крезоксим-метила методом капиллярной газожидкостной хроматографии с использованием термоионного детектора после его извлечения из образцов картофеля водно-органическим экстрагентом, очистки экстракта в системе двух несмешивающихся растворителей.
Идентификация крезоксим-метила проводится по времени удерживания, количественное определение - методом абсолютной калибровки.
Избирательность метода обеспечивается сочетанием условий подготовки проб и хроматографирования.
Газовый хроматограф с термоионным детектором и кварцевой капиллярной колонкой длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм с толщиной слоя неподвижной фазы (35 % дифенилсилоксана +65 % диметилсилоксана) - 0,25 мкм |
|
Весы аналитические с пределом взвешивания до 210 г и пределом допускаемой погрешности 0,1 мг |
ГОСТ 53228-08 |
Весы технические с пределом взвешивания до 150 г и пределом допускаемой погрешности 0,1 г |
ГОСТ 53228-08 |
Колбы мерные на 100 и 1000 см3 |
|
Микрошприц МШ-10 |
ТУ 2-833-106 |
Пипетки градуированные объемом 1, 2, 5 и 10 см3 |
|
Цилиндры мерные на 10, 50 и 100 см3 |
Примечание. Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
Азот осч, в баллонах с редуктором |
|
Ацетон, хч |
ТУ 6-09-3513-86 |
Вода для лабораторного анализа (бидистиллированная, деионизованная) |
|
н-Гексан, хч |
ТУ 2631-001-54260861-13 |
Дихлорметан, хч |
ТУ 6-09-3716-80 |
Крезоксим-метил, аналитический стандарт, 98,3 % |
|
Натрий хлористый, хч |
|
Натрий сернокислый безводный, чда |
Примечание. Допускается использование реактивов с более высокой квалификацией, не требующих дополнительной очистки растворителей.
Воронки делительные, вместимостью 250 см3 |
|
Воронки химические конусные |
|
Колбы круглодонные на шлифе вместимостью 50 и 100 см3 |
ГОСТ 9737-95 |
Колбы плоскодонные конические на шлифе вместимостью 250 см3 |
|
Ротационный вакуумный испаритель с мембранным насосом, обеспечивающим вакуум до 10 мбар |
|
Ультразвуковая ванна с рабочей частотой 35 кГц |
ТУ 3.836.008 |
Фильтры бумажные средней плотности |
ТУ 6.091678-86 |
Примечание. Допускается применение оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.
4.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007-76, требования по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019-09, а также требования, изложенные в технической документации на газовый хроматограф.
4.2. Помещение лаборатории должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией, соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83 и необходимые средства для оказания первой (доврачебной) помощи. Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать ПДК (ОБУВ), установленных ГН 2.2.5.1313-03 и ГН 2.2.5.2308-07. Организация обучения работников безопасности труда - по ГОСТ 12.0.004-90.
4.3. При работе с газами, находящимися в баллонах под давлением до 15 МПа (150 кгс/см2), необходимо соблюдать федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением» (утв. Приказом Ростехнадзора от 25.03.2014 № 116). Запрещается открывать вентиль баллона, не установив на нем понижающий редуктор.
К выполнению измерений допускается специалист, прошедший обучение, освоивший данную методику, владеющий техникой, имеющий опыт работы в химической лаборатории и подтвердивший соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности измерений по п. 13.
При выполнении измерений выполняют следующие условия:
- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят при температуре воздуха (20 ± 5) °С и относительной влажности не более 80 %;
- выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
Перед началом анализа капиллярную колонку кондиционируют в токе азота при температуре термостата колонок 250 °С до стабилизации нулевой линии.
Растворители, используемые для анализа, специальной подготовки не требуют. Рекомендуется проверить чистоту применяемых растворителей. Для этого 100 см3 растворителя испаряют при помощи вакуумного ротационного испарителя при температуре 40 °С до объема 1 см3 и хроматографируют. При обнаружении примесей, которые могут мешать определению, растворители очищают общепринятыми методами.
7.3.1. Для экстракции крезоксим-метила из матрицы используется раствор ацетон:вода в соотношении 3:1 (по объему).
В плоскодонную колбу на 250 см3 вносят 60 см3 ацетона и 20 см дистиллированной воды, раствор перемешивают.
7.3.2. Насыщенный раствор хлористого натрия в воде. 320 г хлористого натрия растворяют в 1 дм3 дистиллированной воды. Раствор можно хранить при комнатной температуре в течение недели.
7.4.1. Основной раствор с концентрацией 0,1 мг/см3: точную навеску крезоксим-метила (10 ± 0,1) мг помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, растворяют в ацетоне и доводят объем до метки тем же растворителем.
Градуировочные растворы с концентрациями крезоксим-метила 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 мкг/см3 готовят методом последовательного разбавления по объему гексаном.
7.4.2. Раствор № 1 с концентрацией 10,0 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 вносят 10 см3 основного раствора и доводят до метки гексаном.
7.4.3. Раствор № 2 с концентрацией 5,0 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 5,0 см3 раствора № 1 и доводят объем до метки гексаном.
7.4.4. Раствор № 3 с концентрацией 2,0 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 2 см3 раствора № 1 и доводят объем до метки гексаном.
7.4.5. Раствор № 4 с концентрацией 1,0 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 1 см3 раствора № 1 и доводят объем до метки подвижной фазой.
Основной раствор можно хранить в холодильнике при температуре 0 - 4 °С в течение 1 месяца, градуировочные растворы - в течение недели.
При изучении полноты определения крезоксим-метила в ботве и клубнях картофеля свеклы используют соответствующие ацетоновые растворы вещества, приготовленные из основного раствора методом последовательного разбавления по объему ацетоном.
Для построения градуировочного графика (площадь пика - концентрация крезоксим-метила в растворе) в хроматограф вводят по 1 мм3 градуировочных растворов (не менее 3 параллельных измерений для каждой концентрации, не менее 4 точек по диапазону измеряемых концентраций). Затем измеряют площади пиков и строят график зависимости среднего значения площади пика от концентрации крезоксим-метила в градуировочном растворе.
Методом наименьших квадратов рассчитывают градуировочный коэффициент (K) в уравнении линейной регрессии:
С = KS, где |
S - площадь пика градуировочного раствора.
Градуировку признают удовлетворительной, если значение коэффициента линейной корреляции оказывается не ниже 0,99.
Градуировочную характеристику необходимо проверять при замене реактивов, хроматографической колонки или элементов хроматографической системы, а также при отрицательном результате контроля градуировочного коэффициента.
Градуировочную зависимость признают стабильной при выполнении следующего условия:
|
С - аттестованное значение массовой концентрации крезоксим-метила в градуировочном растворе;
Сk - результат контрольного измерения массовой концентрации крезоксим-метила в градуировочном растворе;
λконтр. - норматив контроля градуировочного коэффициента, % (λконтр. = 10 % при Р = 0,95).
Отбор проб проводится в соответствии с «Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов» (№ 2051-79 от 21.08.79), а также в соответствии с ГОСТ 7194-81 «Картофель свежий. Правила приемки и методы определения качества». Отобранные пробы хранят до анализа в герметичной п/э упаковке в морозильной камере при -18 °С. Пробы картофеля перед анализом, не размораживая, измельчают на терке или в гомогенизаторе.
Навеску измельченной пробы (20 ± 0,1) г помещают в плоскодонную колбу вместимостью 250 см3, добавляют 70 см3 смеси ацетон/вода в соотношении 3:1 (по объему) и экстрагируют крезоксим-метил в ультразвуковой ванне в течение 10 мин. Экстракт фильтруют через бумажный фильтр в кругло донную колбу. К остатку добавляют 50 см3 той же смеси и проводят повторную экстракцию. Объединенные экстракты упаривают до водного остатка на ротационном испарителе при температуре не выше 40 °С. Остаток фильтруют через бумажный фильтр в делительную воронку вместимостью 250 см3, добавляют 10 см3 насыщенного раствора хлористого натрия и экстрагируют крезоксим-метил тремя порциями по 30 см3 дихлорметана. Дихлорметановый раствор пропускают через слой безводного сернокислого натрия и упаривают на ротационном испарителе досуха при температуре не выше 40 °С.
Сухой остаток растворяют в 1 см3 гексана и 1 мм3 вводят в испаритель хроматографа.
Газовый хроматограф с термоионным детектором и кварцевой капиллярной колонкой длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм с толщиной слоя неподвижной фазы (35 % дифенилсилоксана +65 % диметилсилоксана) - 0,25 мкм.
Температура колонки программируется от 220 °С (1 мин) до 290 °С (5 мин) со скоростью 25 °С/мин, температура испарителя 300 °С, детектора 380 °С.
Расход газа-носителя (азот) через колонку 11,7 см3/мин (180 кПа), сброс 4,7 см3/мин, поддув в детектор 20 см3/мин, расход водорода 11 см3/мин, воздуха 200 см3/мин. Деление потока 1:3. Объем вводимой пробы 1 мм3.
Количественное определение проводят методом абсолютной калибровки, содержание крезоксим-метила в пробе (X, мг/кг) вычисляют по формуле:
|
Sx - площадь пика крезоксим-метила на хроматограмме испытуемого образца, мв/с;
K - градуировочный коэффициент, найденный на стадии построения соответствующей градуировочной зависимости;
V - объем пробы, подготовленной для хроматографического анализа, см3;
Р - навеска анализируемого образца, г;
f - полнота извлечения крезоксим-метила, приведенная в табл. 2, %.
Содержание остаточных количеств крезоксим-метила в образце вычисляют как среднее из двух параллельных определений.
Образцы, дающие пики большие, чем стандартный раствор крезоксим-метила 10 мкг/см3, разбавляют гексаном.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предел повторяемости:
|
X1, Х2 - результаты параллельных определений, мг/кг;
r - значение предела повторяемости (r = 2,8σr).
При невыполнении условия выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.
Результат анализа представляют в виде:
|
- среднее арифметическое результатов определений, признанных приемлемыми, мг/кг;
Δ - граница абсолютной погрешности, мг/кг:
|
δ - граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, табл. 1), %.
В случае если содержание компонента менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде:
«содержание вещества в пробе менее нижней границы определения» (например: менее 0,05, где 0,05 мг/кг - предел определения крезоксим-метила в клубнях картофеля).
Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1 - 6-02 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений».
13.1. Стабильность результатов измерений контролируют перед проведением измерений, анализируя один из градуировочных растворов.
13.2. Плановый внутрилабораторный оперативный контроль процедуры выполнения анализа проводится с применением метода добавок.
Величина добавки Сд должна удовлетворять условию:
Сд = Δл,Х + Δл,Х′, где |
±Δл,Х (±Δл,Х′) - характеристика погрешности (абсолютная погрешность) результатов анализа, соответствующая содержанию компонента в испытуемом образце (расчетному значению содержания компонента в образце с добавкой соответственно), мг/кг, при этом:
Δл = ±0,84Δ, где |
Δ - граница абсолютной погрешности, мг/кг:
|
δ - граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, табл. 1), %.
Результат контроля процедуры Кк рассчитывают по формуле:
|
, , Сд - среднее арифметическое результатов параллельных определений (признанных приемлемыми по п. 11) содержания компонента в образце с добавкой, испытуемом образце, концентрация добавки соответственно, мг/кг.
Норматив контроля К рассчитывают по формуле:
|
(1) |
Проводят сопоставление результата контроля процедуры (Кк) с нормативом контроля (К).
Если результат контроля процедуры удовлетворяет условию
|Кк| ≤ К, |
(2) |
процедуру анализа признают удовлетворительной.
При невыполнении условия (2) процедуру контроля повторяют. При повторном невыполнении условия (2) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры к их устранению.
13.3. Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости.
Расхождение между результатами измерений, выполненных в двух разных лабораториях, не должно превышать предел воспроизводимости (R):
|
(3) |
X1 и Х2 - результаты измерений в двух разных лабораториях, мг/кг;
R - предел воспроизводимости (в соответствии с диапазоном концентраций, табл. 1), %.