"МУК 4.1.2000-05. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по определению остаточных количеств Кломазона в зерне, зеленой массе и масле кукурузы методом газожидкостной хроматографии"
(утв. Роспотребнадзором 22.07.2005)

1. Методические указания подготовлены Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана; Всероссийским институтом защиты растений 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 (протокол N 2 от 16.06.2005).

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 в зерне, зеленой массе и масле кукурузы массовых концентраций кломазона в диапазонах 0,005 - 0,05; 0,01 - 0,10 и 005 - 0,05 мг/кг соответственно.

Кломазон - действующее вещество препарата КЛОЦЕТ, КЭ (720 г/л ацетохлора + 60 г/л кломазона), фирма-производитель "ФМРус".

2-(2-хлорбензил)-4,4-диметил-1,2-оксазолидин-3-он (IUPAC).

Структурная формула (не приводится).

Область применения препарата

Кломазон - селективный системный гербицид, используемый для борьбы со злаковыми и некоторыми двудольными сорными растениями.

Препарат Клоцет, КЭ (720 г/л ацетохлора + 60 г/л кломазона) рекомендуется к применению на посевах сои, рапса, кукурузы, свеклы и моркови при однократном наземном опрыскивании почвы после посева (перед прикатыванием при недостатке влаги) до всходов культуры.

Гигиенические нормативы: ПДК в воде водоемов - 0,02 мг/куб. дм; ОДК в почве - 0,04 мг/кг; ВМДУ в сое (семена, масло) - 0,01 мг/кг.

Метрологические характеристики метода представлены в таблицах 1 и 2.

Методика основана на определении вещества с помощью капиллярной газожидкостной хроматографии (ГЖХ) с детектором электронного захвата ионов (ДЭЗ) после экстракции из анализируемой пробы растительного материала смесью ацетон - вода, масла - ацетонитрилом, очистки экстракта перераспределением между двумя несмешивающимися фазами (образцы зерна и зеленой массы) и на колонке с оксидом алюминия.

Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.

Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме пробы - 0,1 нг.

В предлагаемых условиях определения метод специфичен в присутствии пестицидов, применяемых в технологии выращивания кукурузы, в том числе ацетохлора.

Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.

Допускается применение хроматографических колонок и другого оборудования с аналогичными или лучшими техническими 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) °С и относительной влажности не более 80%;

- выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

Выполнению измерений предшествуют следующие операции: очистка органических растворителей (при необходимости), приготовление растворов, установление градуировочной характеристики, подготовка колонки с оксидом алюминия для очистки экстракта, проверка хроматографического поведения вещества на колонке.

7.1.1. Очистка ацетона

7.1.2. Очистка ацетонитрила

Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора не менее 1 часа, после чего перегоняют, непосредственно перед употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия.

7.1.3. Очистка этилацетата

Этилацетат промывают последовательно 5%-ным водным раствором карбоната натрия, насыщенным раствором хлористого кальция, сушат над безводным карбонатом калия и перегоняют или подвергают ректификационной перегонке на колонке с числом теоретических тарелок не менее 50.

7.1.4. Очистка н-гексана и хлористого метилена

Растворитель последовательно промывают порциями концентрированной серной кислоты, до тех пор, пока она не перестанет окрашиваться в желтый цвет, водой до нейтральной реакции промывных вод, перегоняют над поташом.

В мерную колбу вместимостью 1000 куб. см помещают 800 куб. см ацетона и 200 куб. см дистиллированной воды, тщательно перемешивают.

7.3.1. Исходный раствор кломазона для градуировки (концентрация 100 мкг/куб. см)

В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 0,01 г кломазона, растворяют в 50 - 70 куб. см гексана, доводят гексаном до метки, тщательно перемешивают. Раствор хранится в холодильнике в течение 4-х месяцев.

Растворы N 1 - 5 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходного раствора.

7.3.2. Раствор N 1 кломазона для градуировки (концентрация 10 мкг/куб. см)

В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 10,0 куб. см исходного раствора с концентрацией 100 мкг/куб. см (п. 7.3.1), доводят до метки гексаном, тщательно перемешивают.

Раствор хранится в холодильнике в течение месяца.

7.3.3. Рабочие растворы N 2 - 5 кломазона для градуировки (концентрация 0,1 - 1,0 мкг/куб. см)

В 4 мерные колбы вместимостью 100 куб. см помещают по 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 куб. см раствора N 1 с концентрацией 10 мкг/куб. см (п. 7.3.2), доводят до метки гексаном, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 5 с концентрацией кломазона 0,1; 0,2; 0,5 и 1,0 мкг/куб. см соответственно.

Растворы хранятся в холодильнике не более 2-х недель.

7.4.1. Исходный раствор кломазона (концентрация 100 мкг/куб. см)

В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 0,01 г кломазона, растворяют в 50 - 70 куб. см изопропилового спирта, доводят им же до метки, тщательно перемешивают.

7.4.2. Основной раствор кломазона для внесения (концентрация 10 мкг/куб. см)

В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 10,0 куб. см исходного раствора с концентрацией 100 мкг/куб. см (п. 7.4.1), доводят до метки изопропанолом, тщательно перемешивают.

Раствор хранится в холодильнике не более 2-х недель.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади (высоты) пика от концентрации кломазона в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4-м растворам для градуировки N 2 - 5.

В испаритель хроматографа вводят по 1 куб. мм каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 9.4. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений.

Нижнюю часть стеклянной колонки длиной 25 см, внутренним диаметром 8 - 10 мм уплотняют тампоном из стекловаты, медленно выливают в колонку (при открытом кране) суспензию 5 г оксида алюминия в 15 - 20 куб. см гексана. Дают растворителю стечь до верхнего края сорбента и помещают на него слой безводного сульфата натрия высотой 1,5 см. После этого колонка готова к работе.

В круглодонную колбу вместимостью 10 куб. см помещают 1 куб. см раствора N 4 для градуировки с концентрацией кломазона 5 мкг/куб. см (п. 7.3.3), добавляют 2 куб. см гексана, перемешивают и наносят на колонку, подготовленную по п. 7.5. Промывают колонку последовательно 50 куб. см гексана, 25 куб. см смеси гексан - этилацетат (95:5 по объему), затем 25 куб. см смеси гексан - этилацетат (90:10 по объему), элюат отбрасывают.

Затем колонку промывают 50 куб. см смеси гексан - этилацетат (3:2 по объему) со скоростью 1 - 2 капли в сек. Фракционно (по 10 куб. см) отбирают элюат, упаривают, остатки растворяют в 1 куб. см гексана, анализируют содержание кломазона по п. 9.4.

Фракции, содержащие кломазон, объединяют и вновь анализируют.

Устанавливают уровень вещества в элюате, определяют полноту смывания с колонки и необходимый для очистки объем элюента.

Примечание: Проверку хроматографического поведения кломазона следует проводить обязательно, поскольку профиль вымывания может изменяться при использовании новой партии сорбентов и растворителей.

Отбор проб производится в соответствии с правилами, определенными ГОСТами 13586.3-83 и 10852-86.

Отобранные пробы зерна и зеленой массы кукурузы хранят в стеклянной или полиэтиленовой таре в холодильнике не более 10-ти дней. Для длительного хранения образцы замораживают и хранят при температуре -18 °С.

Пробы масла (помещенные в стеклянные флаконы) хранят в холодильнике в течение месяца.

Перед анализом образцы зерна и зеленой массы измельчают.

9.1.1. Экстракция

Образец измельченного зерна массой 40 г или зеленой массы кукурузы массой 20 г помещают в коническую колбу (или химический стакан) вместимостью 400 куб. см, вносят 20 куб. см смеси ацетон - вода (80:20 по объему), гомогенизируют в течение 1 мин., затем добавляют 80 куб. см смеси ацетон - вода (80:20 по объему) и помещают на встряхиватель на 30 мин.

Раствор фильтруют на воронке Бюхнера через двойной бумажный фильтр "красная лента" под вакуумом. Осадок на фильтре промывают 50 куб. см смеси ацетон - вода (80:20 по объему). Экстракт и промывку переносят в круглодонную колбу. Далее проводят очистку экстракта по п. 9.1.2.

9.1.2. Очистка экстракта перераспределением в системе несмешивающихся растворителей

Экстракт, полученный по п. 9.1.1 и помещенный в круглодонную колбу, упаривают на ротационном вакуумном испарителе до водного остатка (~ 30 куб. см) при температуре не выше 35 °С, внимательно следя за процессом и не допуская переброса жидкости при вспенивании. Водный остаток переносят в делительную воронку вместимостью 250 куб. см. Колбу ополаскивают 50 куб. см дистиллированной воды, которую также переносят в делительную воронку. Вносят в делительную воронку 10 г хлористого натрия, перемешивают для растворения соли, добавляют 50 куб. см смеси гексан - хлористый метилен (65:35 по объему), интенсивно встряхивают делительную воронку в течение 2-х мин. После полного разделения фаз верхний органический слой отделяют, фильтруют через слой безводного сульфата натрия, помещенный на бумажном фильтре в конусной воронке, в круглодонную колбу вместимостью 250 куб. см.

Водную фазу вновь переносят в делительную воронку. Операцию экстракции повторяют еще дважды, используя по 25 куб. см смеси гексан - хлористый метилен (65:35 по объему). Объединенную органическую фазу, пропущенную через слой сульфата натрия, упаривают досуха и подвергают дополнительной очистке на колонке по п. 9.1.3.

9.1.3. Очистка экстракта на колонке с оксидом алюминия

Остаток в круглодонной колбе, полученный по п. 9.1.2, растворяют в 3-х куб. см гексана и наносят на колонку, подготовленную по п. 7.5. Колбу обмывают трижды порциями гексана по 3 куб. см, которые также наносят на колонку. Промывают колонку последовательно 50 куб. см гексана, 25 куб. см смеси гексан - этилацетат (95:5 по объему) и 25 куб. см смеси гексан - этилацетат (9:1 по объему), элюат отбрасывают. Кломазон элюируют с колонки 30 куб. см смеси гексан - этилацетат (3:2 по объему) со скоростью 1 - 2 капли в сек., собирая элюат в круглодонную колбу. Раствор упаривают досуха при температуре не выше 35 °С, остаток в колбе растворяют в 2-х куб. см гексана и анализируют содержание кломазона по п. 9.4.

9.2.1. Экстракция

Образец масла массой 20 г помещают в коническую колбу вместимостью 200 - 250 куб. см, вносят 50 куб. см ацетонитрила и помещают на магнитную мешалку на 15 мин. После полного разделения фаз верхний ацетонитрильный слой осторожно декантируют в круглодонную колбу вместимостью 150 - 200 куб. см. Экстракцию повторяют еще дважды порциями ацетонитрила по 30 куб. см. Объединенный экстракт, помещенный в круглодонную колбу, упаривают досуха при температуре не выше 35 °С и подвергают очистке по п. 9.2.2.

9.2.2. Очистка экстракта на колонке с оксидом алюминия

Остаток в круглодонной колбе, полученный по п. 9.2.1, растворяют в 3-х куб. см гексана и наносят на колонку, подготовленную по п. 7.5. Колбу обмывают трижды порциями гексана по 3 куб. см, которые также наносят на колонку. Промывают колонку последовательно 50 куб. см гексана и 25 куб. см смеси гексан - этилацетат (95:5 по объему), элюат отбрасывают. Кломазон элюируют с колонки 30 куб. см смеси гексан - этилацетат (3:2 по объему) со скоростью 1 - 2 капли в сек., собирая элюат в круглодонную колбу. Раствор упаривают досуха при температуре не выше 35 °С, остаток в колбе растворяют 1 куб. см гексана и анализируют содержание кломазона по п. 9.4.

Измерения выполняют при следующих режимных параметрах:

Газовый хроматограф "Кристалл-2000М", снабженный детектором электронного захвата ионов

Колонка капиллярная НР-50 длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм, толщина пленки сорбента 0,25 мкм

Температура термостата колонки программированная. Начальная температура - 100 °С, нагрев колонки со скоростью 20 градусов в минуту до температуры 185 °С, далее со скоростью 1 градус в минуту до 195 °С и со скоростью 30 градусов в минуту до 255 °С, выдержка - 3 минуты

Скорость газа 3 (азот) 60 куб. см/мин.

Скорость газа 1 (азот): 30 см/сек., давление 102,46 кПа, поток 1,2867 куб. см/мин., деление потока 1:10,9; сброс 14,02 куб. см/мин.

Хроматографируемый объем: 1 куб. мм

Ориентировочное время выхода кломазона: 13 мин.

Образцы, дающие пики большие, чем градуировочный раствор кломазона с концентрацией 1,0 мкг/куб. см, разбавляют гексаном.

Содержание кломазона в пробе (Х, мг/кг) рассчитывают по формуле:

где:

А - концентрация кломазона, найденная по градуировочному графику, мкг/куб. см;

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

m - масса анализируемого образца, г.

Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ ИСО 5725-1-6-2002 "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".