"МУК 4.1.2167-07. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств Каптана и Фолпета в воде, почве, Каптана в яблоках, Фолпета в клубнях картофеля и винограде методом газожидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 15.02.2007)

1. Методические указания подготовлены Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана при участии специалистов Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

3. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, академиком РАМН Г.Г. Онищенко.

4. Введены впервые.

Настоящие Методические указания устанавливают метод газожидкостной хроматографии для определения массовой концентрации Каптана и Фолпета в воде в диапазоне 0,008 - 0,064 мг/кг; в почве в диапазоне 0,02 - 0,16 мг/кг; Каптана в яблоках и Фолпета в картофеле и винограде в диапазоне 0,02 - 0,16 мг/кг.

Краткая характеристика препарата

Фирма-производитель: Мактешим Аган Индастриз Лтд.

Торговое название: Мерпан, СП (500 г/кг).

Название действующего вещества по ИСО: Каптан.

Название действующего вещества по ИЮПАК: N-трихлор-метилтиоциклогекс-4-ен-1,2-дикарбоксимид.

Структурная формула (не приводится).

Молекулярная масса: 300,6.

Агрегатное состояние: кристаллическое вещество.

Цвет, запах: белое вещество, почти без запаха.

Температура плавления: 178 °С.

Летучесть (давление паров): < 1,3 мПа (при 25 °С).

Растворимость: в воде - 3,3 мг/куб. дм; в органических растворителях при 26 °С (г/кг): ацетоне - 21; хлороформе - 70; ксилоле - 20; циклогексане - 23; толуоле - 6,9; этаноле - 2,9; диэтиловом эфире - 2,5; изопропаноле - 1,7; бензоле - 21.

Отличается высокой реакционной способностью, быстро разрушается в биологических средах и почве.

Краткая токсикологическая характеристика

В России для Каптана установлены следующие гигиенические нормативы: ДСД - 0,1 мг/кг массы тела человека; ОДК в почве - 1,0 мг/кг; ПДК в воде водоемов - 0,2 мг/куб. дм; МДУ в продукции (мг/кг): содержание вещества не допускается во всех пищевых продуктах (на уровне чувствительности метода контроля).

Область применения. Каптан - контактный фунгицид с неспецифическим местом действия и коротким защитным действием. Высокоэффективен в борьбе с болезнями растений, вызываемыми ложномучнисторосяными грибами, в плодовых садах, на виноградниках, в посевах овощных культур и плантациях картофеля.

Зарегистрирован в России под торговым названием Мерпан, СП, 500 г/кг для применения в яблоневых садах против парши с нормой расхода 2 - 3 кг/га.

Краткая характеристика препарата

Фирма-производитель: Мактешим Аган Индастриз Лтд.

Торговое название: Фольпан, СП (500 г/кг).

Название действующего вещества по ИСО: Фолпет.

Название действующего вещества по ИЮПАК: N-трихлорметилтиофталимид.

Структурная формула (не приводится).

Молекулярная масса: 296,6.

Агрегатное состояние: кристаллическое вещество.

Цвет, запах: белое вещество, почти без запаха.

Температура плавления: 177 °С.

Отличается высокой реакционной способностью, быстро разрушается в биологических средах и почве.

Краткая токсикологическая характеристика

В России для Фолпета установлены следующие гигиенические нормативы: ДСД - 0,01 мг/кг массы тела человека; ОДК в почве - 0,1 мг/кг; ПДК в воде водоемов - 0,04 мг/куб. дм; МДУ в продукции (мг/кг): содержание вещества в картофеле, винограде, плодовых ягодных, томатах не допускается (на уровне чувствительности метода контроля).

Область применения. Фолпет - контактный фунгицид с неспецифическим местом действия и коротким защитным действием. Высокоэффективен в борьбе с болезнями растений, вызываемыми ложномучнисторосяными и мучнисторосяными грибами, в плодовых садах, на виноградниках, в посевах овощных культур и плантациях картофеля.

Зарегистрирован в России под торговым названием Фолпан, СП, 500 г/кг для применения на виноградниках против милдью и плантациях картофеля против фитофтороза и макроспориоза с нормой расхода 2,5 - 3 кг/га.

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

Полнота извлечения вещества, стандартное отклонение, доверительные интервалы среднего результата для полного диапазона концентраций (n = 20) приведены в таблице 2.

Метод основан на определении Каптана и Фолпета методом газожидкостной хроматографии с использованием детектора постоянной скорости рекомбинации электронов после экстракции данных веществ из исследуемой пробы ацетоном и очистки экстракта путем перераспределения в несмешивающихся жидкостях и с помощью колоночной хроматографии на Флоризиле.

Идентификацию веществ проводят по времени удерживания путем сравнения с аналитическим стандартом, а количественное определение - методом абсолютной калибровки.

В предлагаемых условиях анализа метод специфичен. Избирательность обеспечивается путем подбора колонки и изменения температуры колонки.

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания до 20 г не ниже 2-го класса точности, ГОСТ 24104-2001.

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания до 500 г 4-го класса точности, ГОСТ 24104-2001.

Колба мерная вместимостью 100 куб. см, ГОСТ 1770.

Цилиндры мерные вместимостью 500, 250, 100 куб. см, ГОСТ 1770.

Пипетки типа 3 исполнения 1 1-го класса точности вместимостью 1, 2, 25 куб. см, ГОСТ 29227.

Микрошприц МШ-10, ТУ 2.833.106.

Допускается использование средств измерений с аналогичными или лучшими характеристиками.

Аналитический стандарт Каптана, содержание основного вещества 99,5%, фирмы Мактешим Аган Индастриз Лтд.;

Аналитический стандарт Фолпета, содержание основного вещества 99,5%, фирмы Мактешим Аган Индастриз Лтд.;

Азот особой чистоты, ГОСТ 9293;

Ацетон, ч.д.а., ГОСТ 2603;

Вода дистиллированная, ГОСТ 6709;

Гексан, ч., ТУ 6-09-3375;

Насадка для колонки: 5% ХЕ-60 на Газохроме Q (100 - 120 меш);

Натрий хлористый, ч.д.а., водный раствор массовой концентрации 40 г/куб. дм, ГОСТ 4233;

Флоризил зернением 60 - 100 меш (Мерк, Германия);

Хлороформ, ГОСТ 20015.

Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичными или лучшими характеристиками.

Аппарат для встряхивания по ТУ 64-1-1081;

Баня ультразвуковая;

Вата медицинская гигроскопическая, ГОСТ 5556;

Воронка делительная вместимостью 1000 куб. см, ГОСТ 25336;

Воронка лабораторная типа В, ГОСТ 25336;

Воронка Бюхнера, ГОСТ 9147;

Гомогенизатор высокоскоростной с объемом стакана не менее 200 куб. см;

Испаритель ротационный вакуумный ИР-1М, ТУ 25-11-917;

Колба плоскодонная исполнения 1, ГОСТ 25336;

Колба грушевидная с взаимозаменяемым конусом 14/23 вместимостью 100 куб. см, ГОСТ 25336;

Колба остродонная с взаимозаменяемым конусом 14/23 вместимостью 25 куб. см, ГОСТ 25336;

Колонка хроматографическая стеклянная для ГЖХ, длина 1 м, внутренний диаметр 3 мм;

Колонка хроматографическая стеклянная длиной 10 см и внутренним диаметром 7 мм;

Колба плоскодонная вместимостью 500 куб. см, ГОСТ 25336;

Насос водоструйный, ГОСТ 25336;

Фильтры бумажные обеззоленные (Синяя лента), ГОСТ 12026.

Допускается использование оборудования с аналогичными или лучшими характеристиками.

4.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007, требования электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на газовый хроматограф.

4.2. Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009. Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать норм, установленных ГН 2.2.5.1313-03 "Предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны". Организация обучения работников безопасности труда - по ГОСТ 12.0.004.

К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих квалификацию не ниже лаборанта-исследователя, с опытом работы на жидкостном хроматографе.

К проведению пробоподготовки допускают оператора с квалификацией "лаборант", имеющего опыт работы в химической лаборатории.

При выполнении измерений соблюдают 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 жидкостном хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

Все растворители используют свежеперегнанными. Перегонку растворителей проводят, строго отбирая фракцию, соответствующую по температуре кипения основному веществу.

Основные растворы Каптана и Фолпета готовят, количественно перенося навески данных веществ массой по 10 мг в мерные колбы вместимостью 100 куб. см. В колбы вносят 20 куб. см ацетона, содержимое колб перемешивают до полного растворения кристаллов Каптана и Фолпета. Объем содержимого в колбах доводят до метки гексаном, после чего содержимое колб тщательно перемешивают. Получают растворы Каптана и Фолпета массовыми концентрациями 100 мкг/куб. см (раствор N 1).

Методом последовательного разбавления раствора N 1 гексаном в мерных колбах готовят рабочие растворы с концентрациями Каптана и Фолпета 0,2, 0,4, 0,6, 1,0, 1,3, 1,6 мкг/куб. см, которые могут храниться в холодильнике не более 10 сут.

Основные и градуировочные растворы Каптана и Фолпета хранят в холодильнике. Срок годности основных растворов - 4 мес., градуировочных растворов - 1 мес.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади (высоты) пика от концентрации Каптана и Фолпета в растворе, устанавливают методом абсолютной калибровки по стандартным растворам с концентрациями 0,2, 0,4, 0,6, 1,0, 1,3 и 1,6 мкг/куб. см.

Для построения градуировочного графика в инжектор хроматографа вводят по 5 куб. мм каждого градуировочного раствора Каптана и Фолпета и хроматографируют в условиях п. 9.3. Проводят не менее 3 параллельных измерений и находят среднее значение площади хроматографического пика для каждой концентрации. По полученным данным строят градуировочный график зависимости площади хроматографического пика в мВ от концентрации Каптана и Фолпета в растворе в мкг/куб. см.

Колонка для очистки экстракта готовится непосредственно в процессе испытания. На дно колонки помещают ватный тампон, на который насыпают слой сернокислого натрия толщиной 5 мм и суспензию Флоризила (насыпной объем - 4 куб. см) в 20 куб. см смеси гексан - хлороформ (1:1). Не позволяя просохнуть верхней кромке Флоризила, на него насыпают слой сернокислого натрия толщиной 10 мм. Через колонку последовательно пропускают 30 куб. см смеси гексан - хлороформ (1:1) и 40 куб. см смеси гексан - хлороформ (8:2). В момент достижения растворителем верхней кромки слоя сернокислого натрия колонка готова к внесению экстракта.

Хроматографическое поведение Каптана и Фолпета проверяют каждый раз при использовании новой партии Флоризила. Для этого в подготовленную по п. 7.4 колонку вносят 2 куб. см раствора Каптана и Фолпета в смеси гексан - хлороформ (8:2) массовой концентрацией 50 мкг/куб. см. Раствору дают впитаться в фильтрующий слой, после чего через колонку пропускают 40 куб. см смеси гексан - хлороформ (8:2) со скоростью не более 5 куб. см/мин., элюат отбрасывают. Через колонку пропускают 70 куб. см хлороформа, отбирая фракции элюата объемом по 10 куб. см. Каждую отобранную фракцию упаривают на ротационном испарителе в остродонной колбе до объема около 1 куб. см.

Сухой остаток в отгонной колбе растворяют в 2 куб. см гексана и исследуют на газовом хроматографе по п. 9.3. При обнаружении Каптана и Фолпета в последних двух фракциях элюата в методику очистки экстракта по п. 9.2 вносят соответствующие коррективы.

Готовую насадку (5% ХЕ-60 в Газохроме Q зернением 100 - 120 меш) засыпают в стеклянную колонку и уплотняют под вакуумом. Колонку устанавливают в термостат хроматографа, не подсоединяя к детектору, и кондиционируют при температуре термостата колонок 240 °С и расходе газа-носителя 40 куб. см/мин. в течение 8 - 10 часов.

Отбор проб производится в соответствии с "Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, пищевых продуктов и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов" (N 2051-79 от 21.08.79), а также ГОСТ 7176-85 "Картофель свежий продовольственный заготовляемый и поставляемый. ТУ", ГОСТ 27572-87 "Яблоки свежие для промышленной переработки. ТУ", ГОСТ 25896-83 "Виноград свежий столовый. ТУ".

Отобранные пробы воды, сырой почвы и продукции с высокой влажностью хранят в стеклянной или полиэтиленовой таре в холодильнике при температуре не выше +4 °С не более 3-х суток.

Для длительного хранения пробы почвы подсушиваются при комнатной температуре в отсутствии прямого солнечного света. Сухие почвенные образцы могут храниться в течение года.

Для длительного хранения растительные образцы замораживаются и хранятся в холодильнике при -18 °С до 2-х лет.

9.1.1. Вода

Пробу воды объемом 50 куб. см переносят в делительную воронку и экстрагируют Каптан или Фолпет гексаном двумя порциями по 20 мл при встряхивании в течение 1 мин. Объединенный экстракт фильтруют через слой (10 г) безводного сульфата натрия и упаривают на ротационном испарителе до объема около 1 куб. см, остаток растворителя удаляют в токе азота. Сухой остаток перерастворяют в 2,0 куб. см гексана и используют для хроматографического анализа.

9.1.2. Почва

Пробу почвы массой 20 г помещают в плоскодонную колбу и заливают 60 куб. см ацетона. Содержимое колбы встряхивают на аппарате для встряхивания в течение 20 мин. или выдерживают на ультразвуковой бане в течение 5 мин., после чего фильтруют на воронке Бюхнера через бумажный фильтр под вакуумом. Фильтр с осадком переносят в коническую колбу, куда добавляют 60 куб. см ацетона. Содержимое колбы интенсивно встряхивают в течение 2 мин., после чего фильтруют аналогичным образом. Экстракты объединяют.

Объединенный фильтрат переносят в цилиндр вместимостью 250 куб. см, объем содержимого в цилиндре доводят до 150 куб. см ацетоном. Отбирают из цилиндра в делительную воронку 75 куб. см ацетонового экстракта. Туда же добавляют 300 куб. см раствора хлорида натрия массовой концентрацией 40 г/куб. дм и 50 куб. см гексана. Содержимое воронки интенсивно встряхивают в течение 1 мин., после разделения фаз отбирают верхний гексановый слой. Экстракцию повторяют, используя свежую порцию гексана объемом 50 куб. см. Экстракты объединяют.

Объединенный экстракт фильтруют через слой (10 г) безводного сульфата натрия и упаривают на ротационном испарителе до объема около 1 куб. см, остаток растворителя в концентраторе удаляют в токе азота. Далее проводят определение, как указано в разделе 9.2.

9.1.3. Клубни картофеля, яблоки и ягоды винограда

Навеску гомогенизированной пробы растительного материала массой 20 г помещают в коническую колбу, куда добавляют 75 куб. см ацетона. Содержимое колбы встряхивают на аппарате для встряхивания в течение 20 мин., после чего фильтруют на воронке Бюхнера через бумажный фильтр под вакуумом. Фильтр с осадком переносят в коническую колбу, куда добавляют 75 куб. см ацетона. Содержимое колбы встряхивают на аппарате для встряхивания в течение 20 мин. или выдерживают на ультразвуковой ванне в течение 5 мин., после чего фильтруют аналогичным образом. Объединенный фильтрат переносят в цилиндр вместимостью 250 куб. см, объем содержимого в цилиндре доводят до 200 куб. см ацетоном.

В делительную воронку объемом 1000 куб. см вносят 100 куб. см ацетонового экстракта, 400 куб. см раствора хлорида натрия массовой концентрацией 40 г/куб. дм и 60 куб. см гексана. Содержимое воронки интенсивно встряхивают в течение 1 мин., после разделения фаз отбирают верхний гексановый слой. Экстракции повторяют, используя свежую порцию гексана объемом 60 куб. см. Объединенный экстракт обезвоживают в плоскодонной колбе добавлением 20 г безводного сульфата натрия и упаривают на ротационном испарителе до объема около 1 куб. см. Остаток растворителя в отгонной колбе удаляют в токе азота.

Сухой остаток в отгонной колбе растворяют в 2 куб. см смеси гексан - хлороформ (8:2) и переносят в подготовленную по п. 7.4 колонку. Обмывают колбу еще 2 куб. см смеси (общий объем смеси 4 куб. см) и ее также наносят на колонку. Экстракту дают впитаться в фильтрующий слой, после чего через колонку пропускают 40 куб. см смеси гексан - хлороформ (8:2) со скоростью не более 5 куб. см/мин., элюат отбрасывают. В колонку вносят 50 куб. см смеси гексан - хлороформ (1:1). После прекращения выхода элюата из колонки его упаривают на ротационном испарителе в остродонной колбе до объема около 1 куб. см, остаток растворителя удаляют в токе азота. Сухой остаток в колбе перерастворяют в 1 куб. см гексана при анализе почвы или 2 куб. см при анализе растительного материала и используют для хроматографического анализа.

Условия хроматографирования:

Колонка стеклянная длиной 1 м, внутренний диаметр 2 мм. Носитель - Газохром Q зернением 100 - 120 меш, неподвижная фаза - 5% ХЕ-60.

Температура термостата колонок - 190 °С, детектора - 300 °С, испарителя - 120 °С.

Скорость расхода газа-носителя - 40 куб. см/мин.

Объем пробы, вводимый в испаритель, - 5 куб. мм, абсолютное время удерживания Каптана - 4,3 мин., Фолпета - 3,8 мин.

Линейный диапазон детектирования данных веществ - 1 - 8 нг.

При обнаружении на хроматографе пика со временем удерживания, соответствующим времени удерживания пика Каптана и Фолпета в градуировочных растворах, определяют его высоту и по градуировочному графику находят соответствующую ей массу Каптана и Фолпета. Если высота пика, данного из анализируемых веществ, превышает верхнее значение градуировочного графика, экстракт разбавляют гексаном, фиксируют новое значение объема экстракта и проводят его повторный хроматографический анализ.

Для определения содержания Каптана и Фолпета в пробах методом ГЖХ используют следующую формулу:

где:

Х - содержание Каптана (Фолпета) в пробе, мг/кг;

Sст - площадь пика стандарта, мВ;

Sпр - площадь пика образца, мВ;

А - концентрация стандартного раствора, мкг/куб. см;

V - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, куб. см;

m - масса анализируемого образца, г;

D - фактор разбавления, учитывающий взятие аликвот в ходе определения;

P - содержание Каптана (Фолпета) в аналитическом стандарте, %.

За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости (1):

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

Результат анализа представляют в виде:

В случае если содержание компонента менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде:

"содержание вещества в пробе менее 0,02 мг/кг" <*>.

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

<*> 0,02 мг/кг - предел обнаружения.

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.

При невыполнении условия (2) процедуру контроля повторяют. При повторном невыполнении условия (2) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по 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):

Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева.

Учебно-научный консультационный центр "Агроэкология пестицидов и агрохимикатов".

Всероссийский научно-исследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности - ВНИИКОП.