Методика основана на определении веществ с помощью газожидкостной хроматографии (ГЖХ) с термоионным детектором (ТИД) на фосфорсодержащие вещества. Контроль глюфосинат аммония и его метаболита 3-метилфосфино-пропионовой кислоты в образцах рапсового масла осуществляется по содержанию веществ после экстракции их из анализируемого образца водой, дериватизации веществ с помощью триметилортоацетата в кислой среде и последующей очистки полученных производных на колонке с силикагелем. В результате дериватизации глюфосинат аммоний превращается в метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутират (IV), а метаболит - в метил-3-(метоксиметил)фосфинил-пропионат (V).
Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.
В предлагаемых условиях анализа метод специфичен. Избирательность обеспечивается дериватизацией анализируемых веществ, подбором капиллярной колонки и условий программирования ее температуры.
реактивы и материалы
Газовый хроматограф "Кристалл 2000М" с ТИД
(СКБ "Хроматэк", Россия) Номер госреестра
N 14516-95
Весы аналитические ВЛА-200 ГОСТ 24104
Весы лабораторные общего назначения с наибольшим
пределом взвешивания до 500 г и пределом допустимой
погрешности +/- 0,036 г ГОСТ 7328
Колбы мерные вместимостью 2-50-2, 2-100-2,
2-1000-2 ГОСТ 1770
Меры массы ГОСТ 7328
Пипетки градуированные 2-го класса точности
вместимостью 0,1; 1,0; 5,0; 10,0 куб. см ГОСТ 29227
Пробирки градуированные с пришлифованной пробкой
вместимостью 5 куб. см ГОСТ 1770
Цилиндры мерные 2-го класса точности
вместимостью 25, 50, 100, 500 и 1000 куб. см ГОСТ 1770
Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
Глюфосинат аммоний (I), аналитический стандарт с содержанием д.в. 99,2% (Байер, Германия).
Глюфосинат свободная кислота (II), аналитический стандарт с содержанием д.в. 99,9% (Байер, Германия).
3-метилфосфино-пропионовая кислота (III), аналитический стандарт с содержанием д.в. 97,9% (Байер, Германия).
Метил-4-(метоксиметил)фосфино-2-ацетамидобутират (IV), аналитический стандарт с содержанием д.в. 98,9% (Байер, Германия).
Метил-3-(метоксиметил)фосфино-пропионат (V), аналитический стандарт с содержанием д.в. 98,8% (Байер, Германия).
Аммиак водный (28 - 30% NH ), ч.д.а. ГОСТ 3760
3
Ацетон, х.ч. ТУ 6-09-3513-86
Вода деионизованная ГОСТ 7602
н-Гексан, х.ч. ТУ 6-09-3375
Кислота уксусная ледяная, х.ч. ГОСТ 61-75
Метилацетат, ч. ТУ 6-09-09-300-87
Натрия сульфат, безводный, х.ч. ГОСТ 4166
Спирт метиловый, х.ч. ГОСТ 6995
Толуол, х.ч. ГОСТ 5789
Триметилортоацетат (98%) (Мерк, Германия)
Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.
Азот газообразный (баллон), ос.ч. ГОСТ 9293
Аппарат для встряхивания типа АВУ-6с ТУ 64-1-2851-78
Ванна ультразвуковая, модель D-50,
фирма Branson Instr. Co. (США) или аналогичная
Вата медицинская ТУ 9393-001-00302238
Воронки делительные вместимостью 250 куб. см ГОСТ 10054-75
Воронки конусные диаметром 30 - 37 см ГОСТ 25336
Генератор водорода, модель SPE,
фирма General Electric (США) или аналогичный
Дефлегматор елочный ГОСТ 9737
Колбы плоскодонные вместимостью 250 куб. см ГОСТ 9737
Колбы круглодонные на шлифе вместимостью
100, 250 куб. см ГОСТ 9737
Колонка хроматографическая стеклянная
длиной 25 см, внутренним диаметром 8 - 10 мм
Компрессор (СКБ "Хроматэк", Россия) N 3456
Плитка электрическая
Ротационный вакуумный испаритель ИР-1М или
ротационный вакуумный испаритель В-169
фирмы Buchi (Швейцария) ТУ 25-11-917-74
Силикагель 60 (0,063 - 0,2 мм) для колоночной
хроматографии I степени активности (Мерк, Германия)
Стаканы химические вместимостью 100, 500 куб. см ГОСТ 25336
Стекловата
Холодильник водяной обратный ГОСТ 9737
Шприц для ввода образцов для газового
хроматографа вместимостью 10 куб. мм (Hamilton, США)
Шприц для отбора проб вместимостью 100 куб. мм
(Hamilton, США)
Допускается применение другого 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 газовом 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) °C и относительной влажности не более 80%;
- выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.
Измерениям предшествуют следующие операции: очистка органических растворителей (при необходимости), приготовление растворов, кондиционирование хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, подготовка колонки с силикагелем.
7.1.1. Очистка н-гексана
Растворитель последовательно промывают порциями концентрированной серной кислоты до прекращения окрашивания последней в желтый цвет, затем водой до нейтральной реакции промывных вод, перегоняют над поташом.
7.1.2. Очистка метилацетата
Метилацетат промывают последовательно 5%-ным водным раствором карбоната натрия, насыщенным раствором хлористого кальция, сушат над безводным карбонатом калия, перегоняют.
7.1.3. Очистка силикагеля
Силикагель встряхивают с двойным объемом очищенного ацетона и затем фильтруют на воронке Бюхнера через бумажный фильтр. Силикагель на фильтре промывают 1,5 объемом ацетона и затем высушивают при температуре 130 °C в течение 5 часов.
В мерную колбу вместимостью 1000 куб. см помещают 10 куб. см водного
аммиака (содержит 28 - 30% NH ), добавляют 500 куб. см деионизованной воды,
3
перемешивают и доводят водой до метки.
В нижнюю часть стеклянной колонки длиной 25 см и внутренним диаметром 10 - 12 мм помещают тампон из стекловаты и в колонку (при открытом кране) медленно выливают суспензию 5 г силикагеля 1 степени активности в 10 куб. см метилацетата. Дают растворителю стечь до верхнего края сорбента и помещают на него слой безводного сульфата натрия высотой 1 см. Колонку промывают 10 куб. см метилацетата со скоростью 1 - 2 капли в сек., после чего она готова к работе.
аммония и его метаболита на колонке с силикагелем
В круглодонную колбу вместимостью 10 куб. см помещают по 0,5 куб. см градуировочного раствора N 1 дериватов глюфосинат аммония и метаболита с концентрацией 10 мкг/куб. см в метилацетате (п. 7.6.2), раствор упаривают досуха, остаток растворяют в 3 куб. см метилацетата. Раствор наносят на колонку, подготовленную по п. 7.3. Промывают колонку 30 куб. см смеси метилацетат-метанол (95:5, по объему) со скоростью 1 - 2 капли в сек., элюат отбрасывают. Затем колонку промывают 60 куб. см смеси метилацетат-метанол (8:2, по объему) со скоростью 1 - 2 капли в секунду. Фракционно (по 10 куб. см) отбирают элюат, упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре 40 °C до объема 0,5 - 1 куб. см. Раствор переносят в градуированную пробирку вместимостью 5 куб. см, колбу промывают 1 куб. см метилацетата, который также переносят в пробирку. Доводят метилацетатом объем в пробирке до 3 куб. см и анализируют на содержание дериватов по п. 9.4.
Примечание. При использовании новой партии сорбента или растворителей проводится проверка хроматографического поведения дериватов глюфосинат аммония и его метаболита.
Капиллярную кварцевую колонку ZB-50 (типа OV-17) устанавливают в термостат хроматографа и, не подсоединяя к детектору, кондиционируют при температуре 270 °C и скорости газа-носителя 2 куб. см/мин. в течение 8 - 10 часов.
7.6.1. Исходные растворы дериватов глюфосинат аммония и его метаболита (3-метилфосфино-пропионовая кислота) для градуировки (концентрация 100 мкг/куб. см в пересчете на эквивалент глюфосинат свободная кислота). В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 13,9 мг метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутирата (IV, дериват глюфосинат аммония) или 10 мг метил-3-(метоксиметил)фосфинил-пропионата (V, дериват метаболита), растворяют в 40 - 50 куб. см метанола, доводят метанолом до метки, тщательно перемешивают.
Растворы хранят в холодильнике в течение 6 месяцев.
7.6.2. Раствор смеси дериватов глюфосинат аммония и его метаболита N 1 для градуировки (концентрация каждого вещества 10 мкг/куб. см в пересчете на эквивалент глюфосинат свободная кислота). В мерную колбу вместимостью 100 куб. см вносят по 10 куб. см исходных растворов дериватов глюфосинат аммония и метаболита с концентрацией 10 мг/куб. см (п. 7.6.1), разбавляют метилацетатом до метки.
Градуировочный раствор N 1 хранят в холодильнике в течение 3 месяцев.
7.6.3. Рабочие растворы N 2 - 5 смеси дериватов глюфосинат аммония и его метаболита для градуировки (концентрация каждого вещества 0,1 - 1,0 мкг/куб. см в пересчете на эквивалент глюфосинат свободная кислота). В 4 мерные колбы вместимостью 100 куб. см помещают по 1,0, 2,0, 5,0 и 10,0 куб. см градуировочного раствора N 1 смеси дериватов глюфосинат аммония и метаболита с концентрацией 10 мкг/куб. см (п. 7.6.2), доводят до метки метилацетатом, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 5 с концентрацией глюфосинат аммония и метаболита 0,1, 0,2, 0,5 и 1,0 мкг/куб. см.
Растворы хранят в холодильнике в течение месяца.
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мВ x сек.) от концентрации глюфосинат аммония или его метаболита в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4 рабочим растворам дериватов веществ для градуировки.
В инжектор хроматографа вводят по 1 куб. мм каждого рабочего градуировочного раствора (п. 7.6.3) и анализируют в условиях хроматографирования по п. 9.4. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений.
Отвешивают 50,45 мг глюфосинат аммония в мерную колбу вместимостью 50 куб. см, добавляют 30 - 35 куб. см 0,015 М раствора водного аммиака, перемешивают до полного растворения вещества и доводят объем этим же растворителем до метки. Концентрация глюфосинат аммония в растворе (A) составляет 1 мг/куб. см в пересчете на эквивалент глюфосинат свободная кислота. Раствор A хранят в холодильнике не более месяца.
Отвешивают 42 мг 3-метилфосфино-пропионовой кислоты в мерную колбу вместимостью 50 куб. см, добавляют 30 - 35 куб. см 0,015 М раствора водного аммиака, перемешивают до полного растворения вещества и доводят объем этим же растворителем до метки. Концентрация метаболита в растворе (B) составляет 1 мг/куб. см в пересчете на эквивалент глюфосинат свободная кислота. Раствор B хранят в холодильнике не более месяца.
Переносят в мерную колбу вместимостью 50 куб. см по 0,5 куб. см растворов A и B и доливают ацетоном до метки, перемешивают. Концентрация глюфосинат аммония и его метаболита в растворе (C) составляет 10 мкг/куб. см в пересчете на эквивалент глюфосинат свободная кислота. Раствор хранят в холодильнике не более месяца.
Раствор C используют для приготовления проб рапсового масла с внесением при оценке полноты извлечения глюфосинат аммония и его метаболита из исследуемых образцов.
Отбор проб производится в соответствии с "Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов" (N 2051-79 от 21.08.79) и правилами, определенными ГОСТом 10852-86 "Семена масличные. Правила приемки и методы отбора проб" и ГОСТом 8988-77 "Масло рапсовое. ТУ". Пробы рапсового масла хранят в плотно закрытой стеклянной или полиэтиленовой таре в холодильнике при температуре 0 - 4 °C.
Навеску (5 г) масла помещают в коническую колбу вместимостью 250 куб. см, приливают 20 куб. см гексана, перемешивают и добавляют 80 куб. см деионизованной воды. Эмульсию перемешивают в течение 30 минут на аппарате для встряхивания и затем переносят в делительную воронку вместимостью 250 куб. см. Колбу ополаскивают 10 куб. см деионизованной воды, которые переносят в делительную воронку. После разделения фаз пропускают нижний водный слой через стеклянный фильтр с тампоном из хлопковой ваты в чистую делительную воронку вместимостью 250 куб. см. К водной фазе приливают 20 куб. см гексана и эмульсию встряхивают в течение 2 минут. После разделения фаз водный слой фильтруют через бумажный фильтр в мерный цилиндр. Измеряют объем раствора, отбирают 1/2 объема этой фракции (эквивалентна 2,5 г образца) в грушевидную колбу вместимостью 100 куб. см и упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре 40 °C. Дальнейшую дериватизацию и очистку проводят по п. п. 9.2 и 9.3.
К сухому остатку (из п. 9.1) приливают 3 куб. см ледяной уксусной кислоты, перемешивают и колбу помещают в ультразвуковую ванну на 1 мин. Затем в колбу добавляют 12 куб. см триметилортоацетата и несколько стеклянных кипелок и снова помещают в ультразвуковую ванну на 1 мин. Реакционную смесь кипятят с обратным холодильником в течение 4,5 часов на электроплитке. К охлажденной реакционной смеси трижды добавляют по 15 куб. см толуола и каждый раз упаривают содержимое на ротационном вакуумном испарителе при температуре 40 °C до объема 1 - 2 куб. см. Дальнейшую очистку дериватов проводят по п. 9.3.
Примечание: При проведении дериватизации посуда и реактивы должны быть сухими.
К раствору дериватов глюфосинат аммония и метаболита в круглодонной колбе, полученного по п. 9.2, добавляют 2 куб. см смеси метилацетат-метанол (95:5, по объему) и раствор переносят на колонку с силикагелем, подготовленную по п. 7.3. Колбу обмывают дважды порциями по 2 куб. см смеси метилацетат-метанол (95:5, по объему), которые также наносят на колонку. Промывают колонку 30 куб. см смеси метилацетат-метанол (95:5, по объему) со скоростью 1 - 2 капли в сек., элюат отбрасывают. Дериваты метаболита и глюфосинат аммония элюируют с колонки 50 куб. см смеси метилацетат-метанол (8:2, по объему), собирая элюат непосредственно в круглодонную колбу вместимостью 100 куб. см. Элюат упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре 40 °C до объема 0,5 - 1 куб. см. Раствор переносят в градуированную пробирку вместимостью 5 куб. см, колбу обмывают дважды порциями по 1,5 куб. см метилацетата, которые также переносят в пробирку. Доводят метилацетатом объем в пробирке до 5 куб. см и анализируют на содержание дериватов глюфосинат аммония и метаболита по п. 9.4.
Газовый хроматограф "Кристалл 2000М" с термоионным детектором на
фосфорсодержащие вещества с пределом детектирования (по фосфору в метафосе)
-14
не выше 2,82 x 10 г/куб. см.
Колонка капиллярная кварцевая ZB-50 (типа OV-17), длина 30 м, внутренний диаметр 0,32 мм, толщина пленки 0,5 мкм, фирма Phenomenex (США).
Температура детектора - 300 °C, испарителя - 240 °C, колонки (программа: 150 °C - 2 мин.; 5°/мин. до 180 °C - 0 мин.; 12°/мин. до 250 °C - 4 мин.; 20°/мин. до 270 °C - 4 мин.).
Расход газов: газа-носителя (азот) - 2,7 куб. см/мин.; поддув детектора - 25 куб. см/мин.; водорода и воздуха в ТИД - 11,2 и 200 куб. см/мин., соответственно.
Деление потока: 1:2.
Объем вводимой пробы - 1 куб. мм.
Время удерживания метил-3-(метоксиметил)фосфинил-пропионата: 7 мин. 15 сек.
Время удерживания метил-4-(метоксиметил)фосфинил-2-ацетамидобутирата: 16 мин. 05 сек.
Линейный диапазон детектирования - 0,1 - 1 нг.
Образцы, дающие пики большие, чем стандартный раствор с концентрацией 1,0 мкг/куб. см, разбавляют метилацетатом.
Содержание глюфосинат аммония (в пересчете на эквивалент глюфосинат свободная кислота) рассчитывают методом абсолютной калибровки по формуле:
H x A x V
1
X = ----------,
H x m
0
где:
X - содержание глюфосинат аммония в пробе, мг/кг;
H - площадь пика образца, мВ x с;
1
H - площадь пика стандарта, мВ x с;
0
A - концентрация стандартного раствора деривата глюфосинат аммония (в
пересчете на эквивалент глюфосинат свободная кислота), мкг/куб. см;
V - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, куб. см;
m - масса анализируемой части образца, г (для масла - 2,5 г).
Содержание 3-метилфосфино-пропионовой кислоты (в пересчете на
эквивалент глюфосинат свободная кислота) рассчитывают методом абсолютной
калибровки по формуле:
H x A x V
1
X = ----------,
H x m
0
где:
X - содержание 3-метилфосфино-пропионовой кислоты в пробе, мг/кг;
H - площадь пика образца, мВ x с;
1
H - площадь пика стандарта, мВ x с;
0
A - концентрация стандартного раствора деривата метаболита (в пересчете
на эквивалент глюфосинат свободная кислота), мкг/куб. см;
V - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, куб. см;
m - масса анализируемой части образца, г (для масла - 2,5 г).
Результаты определения глюфосинат аммония и 3 метилфосфино-пропионовой кислоты суммируют и сравнивают с утвержденным значением МДУ для матрицы.
параллельных определений
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости (1):
2 x |X - X | x 100
1 2
(X + X )
1 2
где:
X , X - результаты параллельных определений, мг/кг;
1 2
r - значение предела повторяемости (таблица 1), при этом
r = 2,8 сигма .
r
При невыполнении условия (1) выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.
Результат анализа представляют в виде:
_
(X +/- ДЕЛЬТА) мг/кг при вероятности P = 0,95,
где:
_
X - среднее арифметическое результатов определений, признанных
приемлемыми, мг/кг;
ДЕЛЬТА - граница абсолютной погрешности, мг/кг;
ДЕЛЬТА = дельта x X / 100,
дельта - граница относительной погрешности методики (показатель
точности в соответствии с диапазоном концентраций, таблица 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" менее 0,2 мг/кг <*>.
--------------------------------
<*> 0,2 мг/кг - предел обнаружения глюфосинат аммония и метаболита.
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 С должна удовлетворять условию:
д
С = ДЕЛЬТА _ + ДЕЛЬТА _ ,
д л,X л,X'
где +/- ДЕЛЬТА _ (+/- ДЕЛЬТА _ ) - характеристика погрешности
л,X л,X'
(абсолютная погрешность) результатов анализа, соответствующая содержанию
компонента в испытуемом образце (расчетному значению содержания компонента
в образце с добавкой соответственно), мг/кг, при этом:
ДЕЛЬТА = +/- 0,84 ДЕЛЬТА,
л
где ДЕЛЬТА - граница абсолютной погрешности, мг/кг;
ДЕЛЬТА = дельта x X / 100,
дельта - граница относительной погрешности методики (показатель
точности в соответствии с диапазоном концентраций, таблица 1), %.
Результат контроля процедуры К рассчитывают по формуле:
к
_ _
К = X' - X - С ,
к д
_ _
где X', X, С - среднее арифметическое результатов параллельных
д
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:
_____________________
/ 2 2
К = \/ДЕЛЬТА _ + ДЕЛЬТА _.
л,X' л,X
Проводят сопоставление результата контроля процедуры (К ) с нормативом
к
контроля (К).
Если результат контроля процедуры удовлетворяет условию:
к
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.
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):
2 x (X - X | x 100
1 2
------------------- <= R, (3)
(X + X )
1 2
где:
X , X - результаты измерений в двух разных лабораториях, мг/кг;
1 2
R - предел воспроизводимости (в соответствии с диапазоном концентраций,
таблица 1), %.
ВНИИ фитопатологии.
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/metodicheskie-ukazaniya/4/muk_4_95929.html
На правах рекламы:
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||