"МУК 4.1.3182-14. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств бромоксинила в масле кукурузном методом капиллярной газожидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 24.07.2014)

Разработаны сотрудниками "Всероссийского НИИ защиты растений", С.-Петербург (П.А. Тарарин, И.А. Цибульская, Т.А. Маханькова, С.И. Редюк).

Свидетельство о метрологической аттестации N 01.5.04.162/01.00043/2014.

Настоящие методические указания устанавливают порядок применения метода капиллярной газожидкостной хроматографии для определения в кукурузном масле массовой концентрации бромоксинила в диапазоне концентраций 0,01 - 0,08 мг/кг.

Методические указания носят рекомендательный характер.

Название действующего вещества по ИСО: бромоксинил.

Название действующего вещества по ИЮПАК: 3,5-дибромо-4-гидроксибензонитрил.

Структурная формула:

Эмпирическая формула: C₇H₃Br₂NO.

Молекулярная масса: 276,9.

Химически чистый препарат - белое кристаллическое вещество.

Температура плавления: 194 - 195 °C.

Растворимость при 20 °C, г/л: в воде - 0,13, этаноле - 70, метаноле - 90, ацетоне - 140, циклогексаноне - 170, ксилоле - 700.

Краткая токсикологическая характеристика. ЛД₅₀ (мг/кг) для крыс - 190, для кроликов - 260. СК₅₀ (мг/л): для радужной форели - 0,05 (24 ч), ЛД₅₀ для пчел > 14 мг/особь.

Область применения. Гербицид для борьбы с однолетними двудольными сорными растениями.

При соблюдении всех регламентированных условий проведения анализа в точном соответствии с данной методикой, погрешность (и ее составляющие) результатов измерений при доверительной вероятности 0,95% не превышает значений, приведенных в табл. 1 для соответствующих диапазонов концентраций.

Метрологическая характеристика метода представлена в табл. 1 и 2.

Полнота извлечения вещества, стандартное отклонение, доверительный интервал среднего результата для полного диапазона концентраций (n = 20, P = 0,95) приведены в табл. 2.

Метод основан на извлечении остаточных количеств бромоксинила из анализируемого объекта органическими растворителями, проведении очистки экстракта перераспределением в системе несмешивающихся растворителей и ацетилировании бромоксинила уксусным ангидридом. Количественное определение проводят методом абсолютной калибровки с применением капиллярной газожидкостной хроматографии и использованием детектора электронного захвата.

Примечание. Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

Примечание. Допускается использование реактивов с более высокой квалификацией, не требующих дополнительной очистки растворителей.

Примечание. Допускается применение оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.

4.1. При проведении работы необходимо соблюдать требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими, легковоспламеняющимися веществами (ГОСТ 12.1007-76).

При выполнении измерений с использованием газового хроматографа и работе с электроустановками соблюдать правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019-09 и инструкциями по эксплуатации приборов.

4.2. Помещение лаборатории должно 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 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, воздуховодов и газопроводов под давлением", ПБ-03-576-03. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив на нем понижающий редуктор.

Отбор проб для анализа проводят в соответствии с "Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов", N 2051-79 от 21.08.1979, а также в соответствии с ГОСТ 8808-91 "Масло кукурузное. Технические условия".

Для исследовательских целей допускается получение масла в лаборатории из проб измельченного зерна методом экстракции органическим растворителем при температуре не выше 40 °C. Пробы масла хранят при 4 - 6 °C в закрытой стеклянной или полиэтиленовой таре не более 30 суток.

Перед началом работы рекомендуется проверить чистоту применяемых органических растворителей. Для этого 100 мл растворителя концентрируют в ротационном вакуумном испарителе при температуре 40 °C до объема 1,0 см³ и хроматографируют. При обнаружении мешающих определению примесей очистку растворителей производят в соответствии с общепринятыми методиками.

Капиллярную хроматографическую колонку устанавливают в газовый хроматограф и перед анализом кондиционируют при температуре 260 °C до установления нулевой линии.

Основной раствор бромоксинила с содержанием 100 мкг/см³ готовят растворением в ацетоне 0,01 г аналитического стандарта бромоксинила в мерной колбе объемом 100 см³. Раствор хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °C не более трех месяцев.

Рабочие градуировочные растворы с концентрациями 0,8; 0,4; 0,2 и 0,1 мкг/см³ готовят из основного стандартного раствора бромоксинила последовательным разбавлением ацетоном. Рабочие растворы хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °C не более месяца. В модельных опытах при изучении полноты извлечения бромоксинила используют ацетоновые растворы стандартного вещества.

Для приготовления градуировочных растворов в мерные пробирки со шлифом объемом 25,0 см³ вносят по 1,0 см³ рабочих растворов бромоксинила с концентрациями 0,1; 0,2; 0,4 и 0,8 мкг/см³. Растворитель в пробирках упаривают в токе азота досуха и проводят ацетилирование бромоксинила по п. 6.4.

В пробирку с сухим остатком добавляют 3,0 см³ 0,5%-го водного раствора гидроокиси калия и 0,1 см³ уксусного ангидрида. Пробирку закрывают пробкой и выдерживают 15 мин при температуре 70 °C. После этого содержимое пробирки охлаждают до комнатной температуры, добавляют 15 см³ дистиллированной воды, 2,0 см³ н-гексана, закрывают пробкой и энергично встряхивают в течение 2 мин. После 5-минутного отстаивания хроматографируют 1,0 мм³ гексанового раствора (верхний слой).

Для построения градуировочного графика в инжектор хроматографа вводят по 1 мм³ приготовленных по пп. 6.3 и 6.4 гексановых растворов, содержащих бромоксинил (в виде производного) в концентрациях 0,1; 0,2; 0,4 и 0,8 мкг/см³. Осуществляют не менее трех параллельных измерений и находят среднее значение высоты (площади) хроматографического пика для каждой концентрации. Строят градуировочный график зависимости высоты (площади) хроматографического пика (мм²) от концентрации бромоксинила в градуировочном растворе (мкг/см³). Градуировочную характеристику необходимо проверять при замене реактивов, хроматографической колонки или элементов хроматографической системы, изменении условий хроматографирования, а также при отрицательном результате контроля градуировочного коэффициента.

Градуировочную зависимость признают стабильной при выполнении следующего условия:

C - аттестованное значение массовой концентрации бромоксинила в градуировочном растворе;

C_к - результат контрольного измерения массовой концентрации бромоксинила в градуировочном растворе;

- норматив контроля градуировочного коэффициента, % ( при P = 0,95).

Установка и подготовка всех приборов и средств измерения проводится в соответствии с требованиями технической документации.

Аналитическую пробу масла массой (10,0 +/- 0,1) г растворяют в 50 см³ н-гексана (насыщенного ацетонитрилом) в плоскодонной колбе объемом 100 см³ и после этого гексановый раствор масла переносят в делительную воронку объемом 250 см³. Колбу промывают 50 см³ ацетонитрила (насыщенного н-гексаном) и переносят его в воронку. Содержимое воронки встряхивают в течение 2 мин. После 5-минутного отстаивания нижний ацетонитрильный слой сливают в колбу-концентратор объемом 250 см³. Плоскодонную колбу промывают 25 см³ ацетонитрила (насыщенного н-гексаном) и также переносят в делительную воронку (250 см³). Содержимое воронки встряхивают в течение 2 мин, отстаивают 5 мин и нижний ацетонитрильный слой объединяют в колбе-концентраторе с предыдущим. Верхний гексановый слой отбрасывают.

Колбу-концентратор с объединенным ацетонитрильным экстрактом подсоединяют к ротационному вакуумному испарителю и упаривают растворитель досуха при температуре 50 °C. Сухой остаток растворяют в 20 см³ ацетона. К раствору добавляют 200 см³ дистиллированной воды, 5,0 мл 10%-го водного раствора гидроокиси калия и содержимое колбы перемешивают встряхиванием. Колбу-концентратор помещают в холодильник и выдерживают при температуре 4 - 6 °C в течение 4 - 5 ч. После этого содержимое колбы фильтруют через бумажный фильтр высокой степени плотности в делительную воронку объемом 500 см³. В воронку добавляют 50 см³ насыщенного водного раствора хлористого натрия и, после перемешивания, 75 см³ н-гексана. Содержимое воронки энергично встряхивают в течение 2 мин. После 15-минутного отстаивания нижний ацетоно-водный слой сливают в химический стакан объемом 500 см³, а верхний гексановый слой сливают и отбрасывают. Ацетоно-водный раствор пробы, находящийся в химическом стакане, переносят в чистую делительную воронку объемом 500 см³. Процедуру очистки экстракта повторяют с использованием 50 см³ н-гексана. Далее в делительную воронку с ацетоно-водным раствором пробы добавляют 75 см³ дихлорметана. Содержимое воронки энергично встряхивают в течение 2 мин. После 5-минутного отстаивания нижний дихлорметановый слой сливают и отбрасывают. Процедуру очистки экстракта повторяют с использованием 50 см³ дихлорметана.

Ацетоно-водный раствор пробы, находящийся в делительной воронке, подкисляют концентрированной серной кислотой до pH 2,0. В воронку добавляют 75 см³ дихлорметана и встряхивают в течение 2 мин. После полного разделения слоев нижний дихлорметановый слой фильтруют через фильтр средней плотности со слоем безводного сульфата натрия (толщина слоя ~ 1,0 - 1,5 см) в колбу-концентратор объемом 250 см³. Экстрагирование и фильтрование повторяют с использованием 50 см³ дихлорметана.

Колбу-концентратор с объединенным дихлорметановым экстрактом подсоединяют к ротационному вакуумному испарителю и концентрируют экстракт при температуре 40 °C до объема 3,0 - 5,0 см³. Остаток экстракта количественно переносят в мерную пробирку со шлифом объемом 25,0 см³ и упаривают растворитель в токе азота досуха при температуре 40 °C. Ацетилирование бромоксинила проводят по п. 6.4, а газохроматографический анализ по п. 7.2.

Газовый хроматограф с детектором электронного захвата и хроматографической кварцевой капиллярной колонкой длиной 15 м, внутренним диаметром 0,32 мм, неподвижной фазой средней полярности, толщина пленки 0,4 мкм.

Температуру колонки программируют от 60 °C (1 мин) до 260 °C (25 мин) со скоростью 10,0 °C/мин. Температура испарителя 250 °C, детектора 300 °C. Расход газов: газа-носителя (азот высокой чистоты) 2,0 см³/мин, дополнительного газа (азот высокой чистоты) к детектору 40 см³/мин. Пробы вводят в инжектор хроматографа в режиме разделения потока газа-носителя 1:10. Количество аликвоты, вводимое в хроматограф, - 1 мкл.

Количественное определение бромоксинила проводят методом абсолютной калибровки и вычисляют по формуле:

X - содержание бромоксинила в пробе, мг/кг;

H₂ - площадь пика анализируемого вещества, мм² (усл. ед.);

H₁ - площадь пика стандартного вещества, мм² (усл. ед.);

C - концентрация стандартного раствора бромоксинила, мкг/см³;

V - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см³;

P - масса (г) аналитической пробы.

Содержание остаточных количеств бромоксинила в анализируемом образце вычисляют как среднее из двух параллельных определений. При получении зашкаленных пиков анализируемый раствор разбавляют н-гексаном.

За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости:

X₁, X₂ - результаты параллельных определений, мг/кг;

r - значение предела повторяемости .

При невыполнении условия (1) выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.

Результат анализа представляют в виде:

при вероятности P = 0,95, где

- среднее арифметическое результатов определений, признанных приемлемыми, мг/кг;

- граница абсолютной погрешности, мг/кг:

- 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 0,01 мг/кг" <*>, где: <*> - 0,01 мг/кг - предел определения бромоксинила в кукурузном масле.

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".

Стабильность результатов измерений контролируют перед проведением измерений, анализируя один из градуировочных растворов. Плановый внутрилабораторный оперативный контроль процедуры выполнения анализа проводится с применением метода добавок.

Величина добавки C_д должна удовлетворять условию:

- 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:

- граница абсолютной погрешности, мг/кг:

- граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций), %.

Результат контроля процедуры К_к рассчитывают по формуле:

X', X, C_д - среднее арифметическое результатов параллельных определений (признанных приемлемыми) содержания компонента в образце с добавкой, испытуемом образце, концентрация добавки соответственно, мг/кг.

Норматив контроля К рассчитывают по формуле:

Проводят сопоставление результата контроля процедуры (К_к) с нормативом контроля (К).

Если результат контроля процедуры удовлетворяет условию

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 по их устранению.

Расхождение между результатами измерений, выполненных в двух разных лабораториях, не должно превышать предела воспроизводимости (R):

X₁, X₂ - результаты измерений в двух разных лабораториях, мг/кг;

R - предел воспроизводимости (в соответствии с диапазоном концентраций), %.

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. 10.