Государственное санитарно-эпидемиологическое нормирование
Российской Федерации
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение
остаточных количеств
действующих веществ пестицидов
в овощах, цитрусовых, плодовых,
ягодах и орехах
Сборник
методических указаний
по методам контроля
МУК 4.1.2986-12; 4.1.2989-12;
4.1.2993-12;
4.1.2996-12; 4.1.3006-12
Москва 2012
1. Рекомендованы к утверждению Комиссией по санитарно-эпидемиологическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол от 22.12.2012 № 2).
2. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко 19 марта 2012 г.
3. Введены в действие с момента утверждения.
4. Введены впервые.
СОДЕРЖАНИЕ
УТВЕРЖДАЮ Руководитель Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главный государственный санитарный врач Российской Федерации Г.Г. Онищенко 19 марта 2012 г. Дата введения: с момента утверждения |
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение остаточных количеств кломазона в капусте
методом капиллярной газожидкостной хроматографии
Методические
указания
МУК 4.1.2986-12
Свидетельство о метрологической аттестации от 23.09.2011 № 01.5.04.032/01.00043/2011.
Настоящие методические указания устанавливают метод газожидкостной хроматографии для определения в капусте массовой концентрации кломазона в диапазоне концентраций 0,01 - 1,0 мг/кг.
Название вещества по ИСО: кломазон.
Название вещества по ИЮПАК: 2-(2-хлоробензил)-4,4-диметил-1,2-оксазолидин-3-он.
Структурная формула:
Эмпирическая формула: C12H14ClNO2.
Молекулярная масса: 239,7.
Химически чистый кломазон представляет собой вязкую светло-коричневую жидкость.
Плотность - 1,192 при 20 °С.
Давление паров при 25 °С - 19,2 мПа.
Растворимость в воде - 1,1 г/л.
Растворимость в органических растворителях: хорошо растворим в ацетоне, ацетонитриле, хлороформе, циклогексаноне, гексане, гептане, хлористом метилене, метаноле, диметилформамиде, толуоле, диоксане и других органических растворителях.
Коэффициент распределения в системе октанол-вода при 20 °С lgP = 2,5.
Кломазон устойчив при хранении. При комнатной температуре может храниться без потерь в течение года, при 50 °С в течение 3 месяцев. В водных растворах период полураспада при солнечном свете более 30 дней, в почве - 30 - 135 дней (в зависимости от почвенно-климатических условий).
Краткая токсикологическая характеристика
ЛД50 для крыс - 1369 - 2077 мг/кг. ЛД50 для мышей 2350 мг/кг.
Гигиенические нормативы. МДУ кломазона в капусте не установлен.
Область применения
Селективный системный гербицид, используемый для борьбы со злаковыми и некоторыми двудольными сорными растениями на посевах сои, кукурузы, рапса, гороха и ряде овощных культур при довсходовом и послевсходовом внесении. Он хорошо проникает в растение через корни и листья и подавляет рост и развитие двудольных и злаковых сорняков.
2. Методика определения кломазона в капусте методом капиллярной газожидкостной хроматографии
2.1. Принцип метода
Метод определения кломазона в капусте основан на экстракции пестицида органическим растворителем и очистке на патроне Диапак С. Количественное определение кломазона проводят методом газожидкостной хроматографии с капиллярной колонкой и использованием термоионного детектора.
Идентификация кломазона проводится по времени удерживания, количественное определение - методом абсолютной калибровки.
2.2. Метрологическая характеристика метода
Метрологическая характеристика метода представлена в табл. 1 и 2.
Таблица 1
Метрологическая характеристика метода
Диапазон измерений, массовая концентрация, мг/кг |
Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости), σr, % |
Показатель промежуточной прецизионности (относительное среднеквадратическое отклонение в условиях вариации факторов «время», «оператор» в одной лаборатории), σR7, % |
Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости), σR, % |
Показатель точности* (границы относительной погрешности при вероятности Р = 0,95), ± δ, % |
Капуста от 0,01 до 0,1 вкл. |
8 |
9 |
11 |
22 |
от 0,1 до 1,0 вкл. |
7 |
8 |
10 |
20 |
* Соответствует расширенной неопределенности Uотн при коэффициенте охвата k = 2 |
Таблица 2
Полнота извлечения кломазона, стандартное отклонение, доверительный интервал среднего результата для n = 20, Р = 0,95
Предел обнаружения, мг/кг |
Диапазон определяемых концентраций, мг/кг |
Среднее значение определения, % |
Стандартное отклонение, S, % |
Доверительный интервал среднего результата, ±, % |
|
Капуста |
0,01 |
0,01 - 1,0 |
82 |
9,9 |
7,9 |
2.3. Избирательность метода
Избирательность метода обеспечивается сочетанием условий подготовки проб и хроматографирования.
3.1. Средства измерений
Хроматограф газовый «Кристалл 2000М» с ДТИ или аналогичный |
|
Весы аналитические типа ВЛА-200 |
ГОСТ 24104-01 |
Весы технические ВЛКТ-500 |
ГОСТ 24104-01 |
Колбы мерные на 10, 100, 1000 см3 |
|
Микрошприц МШ-10 |
ТУ 2-833-106 |
Пипетки градуированные объемом 1, 2, 5 и 10 см3 |
|
Пробирки мерные со шлифом объемом 5,0 см3 |
|
Цилиндры мерные на 50 и 100 см3 |
Примечание. Допускается использование средств измерения иных производителей с аналогичными характеристиками.
3.2. Реактивы
Аналитический стандарт кломазона с содержанием д.в. 99 % |
|
Азот газообразный в баллонах с редуктором |
ТУ 6-16-40-14-88 |
Гексан, х.ч. |
ТУ 2631-003-05807999-98 |
Этилацетат, х.ч. |
ГОСТ 1138-84 |
Элюент № 1: гексан/этилацетат (9/1 по объему) |
Примечание. Допускается использование реактивов квалификацией не ниже указанных.
3.3. Вспомогательные устройства и материалы
Колонка капиллярная кварцевая длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой НР-35, толщина слоя 0,25 мкм |
|
Ванна ультразвуковая УЗВ/100 ТН |
|
Воронки химические конусные |
|
Колбы круглодонные емкостью 100 и 250 см3 |
|
Колбы плоскодонные на шлифах емкостью 250 см3 |
|
Концентрирующие патроны Диапак С (БиоХимМак СТ) 0,6 г |
ТУ 4215-002-0545931-94 |
Пробирки с притертыми пробками на 5 см3 |
|
Ротационный вакуумный испаритель Büchi R-200/205 (Швейцария) |
|
Установка для упаривания растворителей в токе азота |
|
Фильтры бумажные «красная лента» |
ТУ 6.091678-86 |
Примечание. Допускается использование другого вспомогательного оборудования иных производителей с аналогичными 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 12.1.019-2009, а также требования, изложенные в технической документации на жидкостный 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. 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 «Правила устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов под давлением», ПБ-03-576-03.
Запрещается открывать вентиль баллона, не установив на нем понижающий редуктор.
Измерения в соответствии с настоящей методикой может выполнять специалист-химик, имеющий опыт работы методом газожидкостной хроматографии, ознакомленный с руководством по эксплуатации хроматографа, освоивший данную методику и подтвердивший экспериментально 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.
Отбор проб капусты проводят в соответствии с ГОСТ 1724-85 «Капуста белокочанная свежая. Заготовка и поставка» или ГОСТ 7967-87 «Капуста краснокочанная свежая. Заготовка и поставка».
Для длительного хранения аналитические пробы капусты помещают в герметично закрытый двойной полиэтиленовый пакет и хранят в морозильной камере с температурой -18 °С.
8.1. Кондиционирование колонки
Капиллярную или насадочную колонку перед анализом кондиционируют в токе азота при температуре 250 °С до установления нулевой линии.
8.2. Подготовка и очистка реактивов и растворителей
Перед началом работы рекомендуется проверить чистоту применяемых органических растворителей. Для этого 100 см3 растворителя упаривают в ротационном вакуумном испарителе при температуре 40 °С до объема 1,0 см3 и хроматографируют. При обнаружении мешающих определению примесей очистку растворителей производят в соответствии с типовыми методиками.
8.3. Приготовление элюента № 1
Для приготовления раствора гексан/этилацетат в соотношении 9/1 в мерную колбу на 100 см3 вносят 10 см3 этилацетата и доводят до метки гексаном.
8.4. Приготовление стандартного и градуировочных растворов
8.4.1. Основной раствор с концентрацией 100 мкг/см3. Точную навеску кломазона (10 ± 0,1) мг помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, растворяют в гексане и доводят объем до метки гексаном.
Градуировочные растворы кломазона с концентрациями 10,0, 5,0, 1,0, 0,2 и 0,1 мкг/см3 готовят методом последовательного разбавления основного раствора, используя гексан.
8.4.2. Раствор № 1 с концентрацией кломазона 10 мкг/см3. В мерную колбу вместимостью 10 см3 вносят 1 см3 основного раствора и доводят объем до метки гексаном.
8.4.3. Раствор № 2 с концентрацией кломазона 5 мкг/см3. В мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 5 см3 раствора № 1 и доводят объем до метки гексаном.
8.4.4. Раствор № 3 с концентрацией кломазона 1 мкг/см3. В мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 1 см3 раствора № 1 и доводят объем до метки гексаном.
8.4.5. Раствор № 4 с концентрацией кломазона 0,2 мкг/см3. В мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 2 см3 раствора № 3 и доводят объем до метки гексаном.
8.4.6. Раствор № 5 с концентрацией кломазона 0,1 мкг/см3. В мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 1 см3 раствора № 3 и доводят объем до метки гексаном.
Основной раствор можно хранить в холодильнике при температуре 0 - 4 °С в течение 1 месяца, градуировочные растворы - в течение суток. Для внесения в образец при определении полноты извлечения используют основной раствор кломазона, разбавленный гексаном до соответствующей концентрации.
8.5. Построение градуированного графика
Для построения градуировочного графика в хроматограф вводят по 1 мм3 градуировочных растворов (не менее 3 параллельных измерений для каждой концентрации, не менее 4 точек по диапазону измеряемых концентраций), измеряют высоты или площади пиков и строят график зависимости среднего значения высоты (площади) пика от концентрации кломазона в градуировочном растворе (мкг/см3).
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:
где
С - аттестованное значение массовой концентрации кломазона в градуировочном растворе;
Ск - результат контрольного измерения массовой концентрации кломазона в градуировочном растворе;
λконтр. - норматив контроля градуировочного коэффициента, % (λконтр. = 10 % при Р = 0,95).
8.6. Проверка хроматографического поведения кломазона на патронах Диапак С
Перед употреблением патрон промывают 10 - 15 см3 гексана. Затем в патрон вносят 3 см3 градуировочного раствора кломазона № 3 (1 мкг/см3 кломазона в гексане) и промывают 5 см3 гексана. Элюат отбрасывают. Для определения фракции, содержащей кломазон, используют элюент № 1 (гексан/этилацетат - 9/1 по объему). В патрон вносят 6 см элюента № 1 и отбирают фракции элюата по 1 см3 в мерные пробирки на 5 см3. Элюаты выпаривают досуха с помощью установки для упаривания растворителей в токе азота. Сухие остатки растворяют в 1 см3 гексана и последовательно вводят в хроматограф. Фракции, содержащие кломазон, объединяют.
8.7. Подготовка приборов и средств измерения
Установка и подготовка всех приборов и средств измерения проводятся в соответствии с требованиями технической документации.
9.1. Экстракция кломазона из капусты
Капусту измельчают, берут навеску (10 ± 0,1) г, помещают в коническую колбу на 250 см3, проводят экстракцию 70 см3 гексана на ультразвуковой бане в течение 10 мин, экстракцию повторяют дважды порциями по 40 см3. Объединенный экстракт фильтруют через бумажный фильтр «красная лента» и упаривают на роторном испарителе при температуре не выше 40 °С до объема 1 - 2 см3. Дальнейшую очистку проводят на патронах Диапак С по п. 9.2.
9.2. Очистка экстрактов на патронах Диапак С
Количественно переносят в патрон 1 - 2 см3 полученного по п. 9.1 экстракта и промывают 3 см3 гексана, фильтрат отбрасывают. Кломазон элюируют 4 см3 элюента № 1 (гексан/этилацетат - 9/1), собирая в колбу-концентратор на 10 см3, выпаривают досуха на роторном испарителе при температуре не выше 40 °С. Сухой остаток растворяют в 1 см3 гексана и хроматографируют.
9.3. Условия хроматографирования
Хроматограф газовый «Кристалл 2000М» с ДТИ.
Колонка капиллярная кварцевая длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой НР-35, толщина слоя 0,25 мкм.
Температура колонки программируется от 170 °С (1 мин) до 250 °С (5 мин) со скоростью 25 °С/мин, температура испарителя 280 °С, детектора 380 °С.
Расход газа-носителя (азот) через колонку Г1 - 3,8 см3/мин (давление на входе 100 кПа), Г2 - 22 см3/мин (сброс пробы), Г4 - 20 см3/мин (поддув ТИД), Г5 - 13,5 см3/мин (водород к ТИД), Г6 - 200 см3/мин (воздух к ТИД). Деление потока 1:1. Объем вводимой пробы - 1 мм3.
Время удерживания кломазона 5 мин (35 ± 5) с.
Количественное определение проводят методом абсолютной калибровки, содержание кломазона в пробе (X, мг/кг) вычисляют по формуле:
где
Н1 - высота (площадь) пика кломазона в стандартном растворе, мм (мв ∙ с);
Н2 - высота (площадь) пика кломазона в анализируемой пробе, мм (мв ∙ с);
V - объём экстракта, подготовленного для хроматографирования, см3;
Р - навеска анализируемого образца, г;
С - концентрация кломазона в стандартном растворе, мкг/см3.
Содержание остаточных количеств кломазона в анализируемом образце вычисляют как среднее из 2 параллельных определений.
Образцы, дающие пики большие, чем стандартный раствор кломазона 10 мкг/см3, разбавляют гексаном.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости:
где (1)
X1, Х2 - результаты параллельных определений, мг/кг;
r - значение предела повторяемости (r = 2,8σr).
При невыполнении условия (1) выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.
Результат анализа представляют в виде:
мг/кг при вероятности Р = 0,95, где
- среднее арифметическое результатов определений, признанных приемлемыми, мг/кг;
Δ - граница абсолютной погрешности, мг/кг;
где
δ - граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций), %.
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 0,01*, где * - 0,01 мг/кг - предел определения кломазона в капусте).
Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1 - 6-2002 «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:
где
δ - граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций), %.
Результат контроля процедуры Кк рассчитывают по формуле:
Кк = Х' - Х - Сд, где
Х', Х, Сд - среднее арифметическое результатов параллельных определений (признанных приемлемыми по п. 11) содержания компонента в образце с добавкой, испытуемом образце, концентрация добавки, соответственно, мг/кг (мг/дм3).
Норматив контроля К рассчитывают по формуле:
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 предела воспроизводимости (R):
где (3)
X1 и X2 - результаты измерений в двух разных лабораториях, мг/кг (мг/дм3);
R - предел воспроизводимости (в соответствии с диапазоном концентраций), %.
Долженко В.И., Цибульская И.А., Остроухова О.К. (ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений Россельхозакадемии, г. Санкт-Петербург).
Методика прошла метрологическую экспертизу (Свидетельство об аттестации № 01.5.04.032/01.00043/2011) и внесена в Федеральный реестр (ФР.1.31.2011.10797).