"ГОСТ Р 51359-99 (ИСО 4389-97). Национальный стандарт Российской Федерации. Табак. Определение остаточных количеств хлорорганических пестицидов. Газохроматографический метод"
(утв. и введен в действие Постановлением Госстандарта России от 24.11.1999 N 427-ст)

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 153 "Табак и табачные изделия", ВНИИТТИ

2 ВНЕСЕН Госстандартом России

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 24 ноября 1999 г. N 427-ст

4 Настоящий стандарт представляет собой аутентичный текст международного стандарта ИСО 4389-97 "Табак. Определение остаточных количеств хлорорганических пестицидов. Газохроматографический метод", кроме разделов 2, 4, 5, 6

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Июль 2020 г.

Настоящий стандарт устанавливает газохроматографический метод определения остаточных количеств пестицидов в табаке, включая листовой табак. Метод применим для определения в листовом табаке хлорорганических пестицидов, перечисленных в таблице 1. В частности, метод рекомендуется для определения веществ с пределами обнаружения, приведенными в таблице 1.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 1770 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические условия

ГОСТ 5789 Реактивы. Толуол. Технические условия

ГОСТ 6709 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 24104 Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие технические условия <1>

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

<1> Действует ГОСТ Р 53228-2008 "Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания".

ГОСТ 25336 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры

ГОСТ 29169 (ИСО 648-77) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной меткой

ГОСТ 30040 (ИСО 4874-81) <2> Табак. Отбор проб из партий сырья. Основные положения

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

<2> Действует ГОСТ Р 55363-2012 (ИСО 4874:2000).

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

Остаточные количества пестицидов извлекают из высушенной и размолотой пробы, смешанной с флоризилом, путем экстракции гексаном в аппарате Сокслета. Остаточные количества пестицидов определяют в экстракте без дальнейшей очистки на газовом хроматографе с электронно-захватным детектором.

Для определения остаточных количеств хлорорганических пестицидов применяют следующие реактивы:

Все реактивы должны быть пригодны для анализа остатков пестицидов. Все растворители перед использованием проверяют на чистоту путем холостого определения (7.2 и 7.5). Хроматограмма, полученная для растворителей при холостом определении, не должна иметь пиков, превышающих шумы детектора и совпадающих по времени удерживания с определяемыми пестицидами.

Используют дистиллированную воду по ГОСТ 6709 или воду эквивалентной чистоты.

4.2 н-Гексан [1].

Стандартные вещества хлорорганических пестицидов, приведенных в таблице 1, гарантированной степени чистоты с содержанием действующего вещества не менее 95%.

Примечание - В качестве стандарта для хлордана (техническая смесь) используется транс-хлордан. Если определяется количество , то транс-хлордан рекомендуется для определения суммы остаточных количеств , и сульфата эндосульфана.

В качестве внутреннего стандарта допускается использовать хлорорганический пестицид, вышедший из употребления, - мирекс.

Примечание - Мирекс - общее название для додекахлоропентацикло [5.2.1.0^2,6.0^3,9.0^5,8] декана.

В качестве внутреннего стандарта могут использовать и другие вещества, отвечающее требованиям, предъявляемым к внутреннему стандарту.

4.5 Толуол по ГОСТ 5789.

На лабораторных весах по ГОСТ 24104 взвешивают с точностью до 0,0001 г 0,02 г мирекса в мерную колбу вместимостью 100 см³, растворяют в н-гексане и доводят объем раствора до метки.

В мерную колбу вместимостью 200 см³ переносят пипеткой 5 см³ основного раствора внутреннего стандарта (4.6) и доводят объем раствора до метки н-гексаном. Полученный раствор внутреннего стандарта концентрацией примерно 5 мкг/см³ хранят при температуре от 0 °C до 4 °C в темноте. При этих условиях раствор стабилен в течение 6 мес.

Все растворы пестицидов хранят в колбах с притертыми пробками при температуре от 0 °C до 4 °C в темноте. При этих условиях растворы стабильны в течение 6 мес.

В отдельные мерные колбы вместимостью 100 см³ взвешивают с точностью до 0,0001 г по 0,02 г каждого пестицида, растворяют в н-гексане и доводят объем раствора до метки. Концентрация индивидуальных стандартных растворов составляет примерно 200 мкг/см³.

Примечание - При приготовлении индивидуального стандартного раствора пестицид растворяют в толуоле, так как растворимость его в н-гексане ограничена.

В мерную колбу вместимостью 200 см³ переносят пипеткой по 5 см³ индивидуального стандартного раствора каждого пестицида (4.7.1) и доводят объем раствора до метки н-гексаном (или толуолом, если учтены условия 4.7.1). Концентрация полученного раствора составляет примерно 5 мкг/см³ каждого пестицида.

В мерную колбу вместимостью 10 см³ переносят пипеткой 1 см³ смешанного стандартного раствора A (4.7.2) и доводят объем раствора до метки н-гексаном. Концентрация полученного раствора составляет примерно 0,5 мкг/см³ каждого пестицида.

В мерную колбу вместимостью 100 см³ переносят пипеткой по 1 см³ смешанного стандартного раствора A (4.7.2) и раствора внутреннего стандарта (4.6.1) и доводят объем раствора до метки н-гексаном. Концентрация полученного раствора составляет примерно 0,05 мкг/см³ каждого пестицида и внутреннего стандарта.

4.8 , 60 - 100 меш.

Примечание - - адсорбент для хроматографии на основе кремнекислого магния. Диапазон 60 - 100 меш соответствует диапазону отверстий 250 - 150 мкм.

4.8.1 Требования к 

Качество - одна из наиболее важных характеристик метода. Активность должна быть достаточна для удержания коэкстрактивных веществ, извлекаемых из образца, и давать возможность элюироваться остаточным количеством пестицидов. должен быть предварительно подготовлен по 4.8.2. При проведении анализа необходимо использовать только , прошедший испытания уровня активности по 4.8.3.

4.8.2 Подготовка 

помещают в кварцевый тигель и нагревают в муфельной печи в течение 5 ч при температуре 550 °C. Дают остыть в эксикаторе, не содержащем осушителя, и переносят в круглодонную колбу. Добавляют по 5 см³ воды на каждые 100 г и тщательно перемешивают в течение 1 ч, вращая колбу. Оставляют в плотно закрытой колбе не менее чем на 48 ч для равномерного распределения влаги. Активность проверяют по 4.8.3.

4.8.3 Проверка уровня активности 

Уровень активности проверяют экстракцией дильдрина из раствора в н-гексане. Раствор должен иметь концентрацию, эквивалентную концентрации в экстракте из табака, содержащем 1,0 мкг/г дильдрина. Уровень активности достаточен, если выход дильдрина составляет более 95%.

Проверяют уровень активности для каждой вновь приготовленной порции .

4.9 Метилфенилсиликон DB-5 - стационарная жидкая фаза, по нормативной документации.

Во избежание загрязнения растворителей очень важно тщательно очищать всю стеклянную посуду перед употреблением и избегать использования пластиковых контейнеров и смазки для кранов.

Обязательно применение мерных колб по ГОСТ 1770 и мерных пипеток по ГОСТ 29169.

5.1 Ротационный вакуумный испаритель ИР-1М [2] или другой испаритель с аналогичными техническими характеристиками.

5.2 Мельница электрическая лабораторная [3] или другая мельница с аналогичными техническими характеристиками. Частицы размолотого табака должны проходить через сито размером отверстий 2 мм.

5.3 Термостат с вентиляцией.

5.4 Муфельная печь [4], обеспечивающая температуру на менее 600 °C.

5.5 Колбонагреватель [5].

5.6 Аппарат Сокслета для непрерывной экстракции НЭТФ по ГОСТ 25336.

5.7 Обратный холодильник по ГОСТ 25336.

5.8 Эксикатор Э по ГОСТ 25336.

5.9 Кварцевые тигли [6].

5.10 Газовый хроматограф.

На газовом хроматографе работают по инструкции изготовителя. Испаритель, термостат и детектор должны быть снабжены отдельными нагревательными элементами. Условия хроматографирования приведены в 5.10.2 - 5.10.7. Другие условия хроматографирования должны быть обоснованы.

Температура испарителя - 180 °C - 210 °C.

Температура детектора - 290 °C - 340 °C.

Если используются другие условия, то они должны обеспечивать разделение всех компонентов, как показано на образце хроматограммы (приложение А, рисунок А.1).

Программирование температуры:

- начальная температура - 40 °C;

- начальное время хроматографирования при 40 °C - 2 мин;

- 1-й этап программирования температуры - 20 °C/мин от 40 °C до 150 °C;

- 2-й этап программирования температуры - 3 °C/мин от 150 °C до 270 °C;

- последующее хроматографирование - 15 мин при 270 °C;

- общее время хроматографирования - 62 мин 30 с.

Скорости потоков газов должны быть установлены в соответствии с инструкцией изготовителя прибора и опытом аналитика.

Рекомендуемые скорости потоков газов

Скорости потоков газа должны быть установлены в соответствии с инструкцией к хроматографу и условиями анализа.

Ориентировочные скорости потоков газов:

- газ-носитель - гелий - 4 см³/мин;

- продувочный газ - азот - 30 см³/мин;

- продувка прокладки - 5 см³/мин;

- продув делителя потоков - 30 см³/мин.

В испаритель хроматографа вводят 2 мкдм³ анализируемого раствора и закрывают клапан делителя потока на 1 мин.

Используют автоматический дозатор проб или любое другое соответствующее устройство для ввода проб.

При ручном введении проб рекомендуется применять микрошприц вместимостью 1 - 5 мкдм³. Перед введением растворов микрошприц промывают не менее 10 раз н-гексаном, а затем пять раз анализируемым раствором.

После введения пробы микрошприц промывают н-гексаном не менее пяти раз.

Рекомендуется кварцевая капиллярная колонка:

- длина - 30 м;

- внутренний диаметр - 0,32 мм;

- стационарная жидкая фаза - DB-5 (5% метилфенилсиликона);

- толщина слоя - 0,25 мкм.

Эффективность колонки должна быть достаточной для удовлетворительного разделения всех компонентов. Пример подобного разделения показан на образце хроматограммы (приложение А, рисунок А.1).

Примечание - Может быть использована любая другая жидкая фаза, обеспечивающая разделение анализируемых пестицидов.

Электронно-захватный детектор с пороговой чувствительностью (сигнал детектора, равный удвоенному значению шумов), 0,0015 мкг п, п-ДДТ в 2 мкдм³ введенного раствора.

5.11 Весы лабораторные по ГОСТ 24104 с пределом взвешивания 200 г и погрешностью взвешивания 0,001 г.

Образцы отбирают в соответствии с ГОСТ 30040. Отбор образцов должен проводиться очень тщательно и гарантировать представительность пробы.

Пробы для испытаний высушивают в термостате (5.3) до содержания влажности примерно 5% при температуре не выше 50 °C в течение 2 ч.

Высушенные пробы измельчают, избегая при измельчении табака нагрева пробы выше 50 °C, так, чтобы частицы табака полностью проходили через отверстия сита размером 2 мм (5.2). Для анализа может быть использован и измельченный табак, но его влажность не должна превышать 10%.

До анализа пробы табака хранят в герметичных контейнерах в темноте. В случае хранения проб до анализа более одного месяца, необходимо обеспечить их хранение в холодильнике при температуре ниже минус 8 °C.

Навеску табака массой 5 г, взвешенную с точностью до 0,01 г, помещают в химический стаканчик вместимостью 50 см³, добавляют 5 г предварительно активированного и тщательно перемешивают. Дальнейшее определение проводят по 7.2 и 7.3.

В аппарат Сокслета (рисунок 1) вносят 5 г предварительно активированного (4.8), а затем подготовленную навеску образца (7.1) таким образом, чтобы образовалось два отдельных слоя.

Примечание - Для определения степени извлечения пестицидов во время экстракции необходимо осторожно пипеткой внести на верхний слой стандартные растворы соответствующих пестицидов.

В круглодонную колбу вместимостью 150 - 250 см³ приливают 60 см³ н-гексана (4.2) и 1 см³ раствора внутреннего стандарта (4.6.1).

Собирают аппарат Сокслета (рисунок 1), обеспечивая надежную герметичность всех соединений, и включают колбонагреватель (5.5).

Степень нагрева колбонагревателя и кран на аппарате Сокслета регулируют таким образом, чтобы скорость дистилляции была не менее 200 см³ в час. Высота слоя н-гексана над табаком должна поддерживаться на постоянном уровне путем регулирования крана на аппарате Сокслета.

Не допускается полное выпаривание раствора в круглодонной колбе. Продолжительность экстракции составляет 4 ч 30 мин.

После окончания экстракции дают экстракту остыть в течение 30 мин и отбирают аликвоту для анализа на хроматографе. Конечный объем экстракта не фиксируется.

В три мерные колбы вместимостью 100 см³ вносят по 10 см³, 5 см³ и 1 см³ смешанного раствора A (4.7.2), добавляют по 1 см³ внутреннего стандарта (4.6.1) и доводят объем растворов до метки н-гексаном.

В две мерные колбы вместимостью 100 см³ и 200 см³ вносят по 1 см³ смешанного раствора B (4.7.3). В колбу вместимостью 100 см³ дополнительно вносят 1 см³ раствора внутреннего стандарта (4.6.1), а в колбу вместимостью 200 см³ - 2 см³, доводят объем растворов до метки н-гексаном. Концентрации полученных растворов пестицидов составляют примерно 0,5, 0,25, 0,05 и 0,0025 мкг/см³.

Эти растворы используют для проверки диапазона линейности электронно-захватного детектора. Диапазон линейности устанавливают перед началом работы на детекторе и после ремонтно-профилактических работ детектора или связанной с ним электронной схемы.

Если линейность показаний детектора соблюдается, то для калибровки может быть использован один стандартный раствор (4.7.4).

После выхода хроматографа на режим проверяют чувствительности детектора путем трехкратного введения стандартного калибровочного раствора (4.7.4). Сходимость результатов не должна отличаться от среднего значения более чем на +/- 5%.

В испаритель хроматографа вводят по 2 мкдм³ анализируемого образца в двухкратной повторности, затем стандартного раствора и рассчитывают средние значения.

Образцы хроматограмм стандартного калибровочного раствора и экстракта табака приведены в приложении А (рисунки А.1 и А.2).

Содержание пестицидов в пробе определяют методом внутреннего стандарта.

Поправочный коэффициент E_п рассчитывают для каждого пестицида по формуле

где c_пест - концентрация пестицида в стандартном калибровочном растворе, мкг/см³;

A_пест - площадь или высота пика пестицида в стандартном растворе (4.7.4);

A_вст - площадь или высота пика внутреннего стандарта (мирекса) в стандартном калибровочном растворе;

c_вст - концентрация внутреннего стандарта в стандартном калибровочном растворе, мкг/см³.

Содержание остаточных количеств каждого пестицида X_п, мкг/г сухого табака, вычисляют по формуле

где A_п - площадь или высота пика соответствующего пестицида в экстракте образца;

A_в - площадь или высота пика внутреннего стандарта в экстракте образца;

Q_вст - количество раствора внутреннего стандарта, добавленного в экстрагирующий раствор, мкг (примерно 5 мкг);

m - масса навески табака (7.1), г;

W - влажность высушенного табака (6.2), %.

Подробности совместного исследования точности метода приведены в приложении Б.

В отчете об испытаниях должен быть приведен использованный метод анализа и приведены результаты в миллиграммах на грамм сухого табака всех идентифицированных остатков пестицидов. Должны быть указаны все условия анализа, отличные от приведенных в данном стандарте или принятые как оптимальные, которые могут повлиять на результаты.

В отчете приводят все сведения, необходимые для полной идентификации образца.

В таблице Б.1 приведены данные по оценке средней степени обнаружения, стандартного отклонения сходимости (S_r) и стандартного отклонения воспроизводимости (S_R), которые были получены при совместном исследовании 12 лабораториями с использованием образцов с четырьмя искусственными уровнями содержания пестицидов (F₁, F₂, F₃, F₄).

В каждой лаборатории анализировали по два образца каждого уровня в двухкратной повторности, и, таким образом, было представлено по 48 определений для каждого пестицида на каждом уровне.

В совместном эксперименте исследовалась также возможность анализа остаточных количеств эндрина и помимо 17 пестицидов, приведенных в таблице Б.2. Результаты исследований показали, что эти два пестицида нельзя анализировать данным методом.