Методика основана на определении вещества с помощью капиллярной газожидкостной хроматографии (ГЖХ) с электронозахватным детектором (ЭЗД). Контроль метамитрона в матрицах осуществляется по содержанию вещества после экстракции его из воды хлористым метиленом, из почвы водным ацетоном, из ботвы и корнеплодов свеклы ацетоном, очистки экстракта перераспределением в системе несмешивающихся растворителей, а также на колонке с силикагелем и концентрирующем патроне Диапак С8.
Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.
реактивы и материалы
Газовый хроматограф "Кристалл 2000М" с ЭЗД Номер Госреестра
(СКБ "Хроматэк", Россия) N 14516-95
Весы аналитические ВЛА-200 ГОСТ 24104
Весы лабораторные общего назначения с наибольшим ГОСТ 7328
пределом взвешивания до 500 г и пределом допустимой
погрешности +/- 0,036 г
Колбы мерные вместимостью 2-100-2, 2-1000-2 ГОСТ 1770
Меры массы ГОСТ 7328
Пипетки градуированные 2-го класса точности ГОСТ 29227
вместимостью 1,0; 2,0; 5,0; 10 куб. см
Пробирки градуированные с пришлифованной пробкой ГОСТ 1770
вместимостью 5 куб. см
Цилиндры мерные 2-го класса точности вместимостью ГОСТ 1770
25, 50, 100, 500 и 1000 куб. см
Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
Метамитрон, аналитический стандарт фирмы Байер (Германия) с содержанием
д.в. 99,5%
Ацетон, чда ГОСТ 2603-79
Ацетонитрил, хч ТУ 6-09-3534-87
Вода бидистиллированная или деионизованная ГОСТ 7602
н-Гексан, хч ТУ 6-09-3375
Метилен хлористый (дихлорметан), хч ГОСТ 12794
Натрий сернокислый безводный, хч ГОСТ 4166
Натрий хлористый, хч ГОСТ 4233
Этиловый эфир уксусной кислоты, ч ГОСТ 22300
Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.
Азот газообразный (баллон), осч ГОСТ 9293
Аппарат для встряхивания типа АВУ-бс ТУ 64-1-2851-78
Ванна ультразвуковая, модель D-50,
фирма Branson Instr. Co. (США)
ИС NORMPROD: примечание.
В официальном тексте документа, видимо, допущена опечатка: стандарт
имеет номер ГОСТ 9147, а не ГОСТ 0147.
Воронка Бюхнера ГОСТ 0147
Воронки делительные вместимостью 100 и 250 куб. см ГОСТ 25336
Воронки конусные диаметром 30 - 37 и 60 мм ГОСТ 25336
Гомогенизатор МРТУ 42-1505
Дефлегматор елочный ГОСТ 9737
Колба Бунзена ГОСТ 5614
Колбы плоскодонные вместимостью 250 куб. см ГОСТ 9737
Колбы круглодонные на шлифе вместимостью 25 и 100 куб. см ГОСТ 9737
Колонка кварцевая капиллярная ZB-50 длиной 30 м,
внутренним диаметром 0,32 мм, толщина пленки 0,5 мкм,
неподвижная фаза OV-17, фирма Phenomenex (США)
или аналогичная
Колонка хроматографическая стеклянная длиной 25 см, ГОСТ 9737
внутренним диаметром 8 - 10 мм
Насос водоструйный вакуумный ГОСТ 10696
Патроны концентрирующие Диапак С8 (0,6 г), ТУ 4215-002-
05451931-94
ЗАО БиоХимМак СТ (Москва, Воробьевы горы, МГУ) ТУ 25-11-917
Ротационный вакуумный испаритель ИР-1М или ротационный
вакуумный испаритель В-169 фирмы Buchi (Швейцария)
Силикагель для адсорбционной хроматографии
(Вельм, Германия) I степени активности
Стаканы химические вместимостью 100 и 500 куб. см ГОСТ 25336
Стекловата
Установка для перегонки растворителей
Фильтры бумажные "красная лента" обеззоленные ТУ 6-09-2678-77
или фильтры из хроматографической бумаги Ватман 3ММ
Шприц для ввода образцов для газового хроматографа
вместимостью 1 - 10 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) °С 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 и концентрирующего патрона Диапак С8.
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 этилацетата
Этилацетат промывают последовательно 5%-ным водным раствором карбоната натрия, насыщенным раствором хлористого кальция, сушат над безводным карбонатом калия и перегоняют.
7.1.3. Очистка ацетона
Ацетон перегоняют над перманганатом калия и поташом (на 1 л ацетона 10
г KMnO и 2 г K CO ).
4 2 3
7.1.4. Очистка силикагеля
Силикагель I степени активности 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 °С в течение 3 часов.
патрона Диапак С8 для очистки экстракта
Нижнюю часть стеклянной колонки длиной 25 см и внутренним диаметром 8 - 10 мм уплотняют тампоном из стекловаты, медленно выливают в колонку (при открытом кране) суспензию 3 г силикагеля I степени активности в 15 куб. см гексана. Дают растворителю стечь до верхнего края сорбента и помещают на него слой безводного сульфата натрия высотой 1 см. Колонку промывают 15 куб. см смеси гексан - ацетон (8:2, по объему) со скоростью 1 - 2 капли в сек., после чего она готова к работе.
Концентрирующий патрон Диапак С8 промывают последовательно с помощью медицинского шприца 10 куб. см метанола, 5 куб. см ацетонитрила и 5 куб. см смеси ацетонитрил - вода (2:8, по объему) со скоростью 5 куб. см/мин.
на колонке с силикагелем
В круглодонную колбу вместимостью 10 куб. см помещают 0,1 куб. см градуировочного раствора N 1 метамитрона с концентрацией 10 мкг/куб. см в этилацетате (п. 7.5.2). Отдувают растворитель током теплого воздуха, остаток растворяют в 3 куб. см этилацетата, помещая в ультразвуковую ванну на 1 мин. Раствор наносят на колонку с силикагелем, подготовленную по п. 7.2. Промывают колонку 30 куб. см смеси гексан - ацетон (8:2, по объему) со скоростью 1 - 2 капли в сек., элюат отбрасывают. Затем колонку с силикагелем промывают 40 куб. см смеси гексан - ацетон (7:3, по объему). Фракционно (по 10 куб. см) отбирают элюат, упаривают, остатки растворяют в 1 куб. см этилацетата, помещая в ультразвуковую ванну на 1 мин., и анализируют на содержание метамитрона по п. 9.5.
хроматографической колонки
Капиллярную кварцевую колонку ZB-50 (типа OV-17) устанавливают в термостат хроматографа и, не подсоединяя к детектору, кондиционируют при температуре 280 °С и скорости газа-носителя 2 куб. см/мин. в течение 8 - 10 часов.
7.5.1. Исходный раствор метамитрона для градуировки (концентрация 100 мкг/куб. см). В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 0,010 г метамитрона, растворяют в 40 - 50 куб. см этилацетата, доводят этилацетатом до метки, тщательно перемешивают.
Раствор хранят в морозильной камере при температуре не выше -18 °С в течение 3-х месяцев.
В мерную колбу вместимостью 100 куб. см помещают 10 куб. см исходного раствора метамитрона с концентрацией 100 мкг/куб. см (п. 7.6.1), разбавляют этилацетатом до метки.
Этот раствор используют для приготовления рабочих градуировочных растворов N 2 - 5.
Для приготовления проб воды, почвы, ботвы и корнеплодов с внесением при оценке полноты извлечения метамитрона из исследуемых образцов используют ацетоновый раствор метамитрона с концентрацией 10 мкг/куб. см.
Градуировочный раствор N 1 и ацетоновый раствор метамитрона хранят в морозильной камере при температуре не выше -18 °С в течение месяца.
В 4 мерные колбы вместимостью 100 куб. см помещают 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 куб. см градуировочного раствора N 1 метамитрона с концентрацией 10 мкг/куб. см (п. 7.5.2), доводят до метки этилацетатом, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 5 с концентрацией метамитрона 0,1; 0,2; 0,5 и 1,0 мкг/куб. см соответственно. Растворы готовят непосредственно перед использованием.
Градуировочную характеристику, выражающую зависимость высоты пика (мВ) от концентрации метамитрона в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4 растворам для градуировки.
В инжектор хроматографа вводят по 1 куб. мм каждого градуировочного раствора (п. 7.5.3) и анализируют в условиях хроматографирования по п. 9.5. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений.
Отбор проб производится в соответствии с правилами, определенными ГОСТами Р 51592-2000 "Вода. Общие требования к отбору проб", 1743.01-83 "Почвы. Общие требования к отбору проб", 26950-89 "Почвы. Отбор проб", 17421-82 "Свекла сахарная для промышленной переработки. Требования при заготовках".
Пробы воды анализируют в день отбора или замораживают и хранят в полиэтиленовой таре в морозильной камере при температуре -18 °С не более 4-х недель.
Образцы почвы подсушивают на воздухе в темноте, помещают в герметичную полиэтиленовую тару и хранят в холодильнике при температуре 4 - 6 °С не более 4-х недель. Для длительного хранения образцы почвы замораживают и хранят при температуре -18 °С.
Пробы ботвы и корнеплодов свеклы хранят в стеклянной или полиэтиленовой таре в холодильнике не более одного дня; для длительного хранения пробы замораживают и хранят при температуре -18 °С до анализа.
Перед анализом образцы воды фильтруют через неплотный бумажный фильтр, образцы почвы просеивают через сито с диаметром отверстий 1 мм, а ботву и корнеплоды измельчают ножом или на терке.
9.1.1. Вода. Образец отфильтрованной воды объемом 100 куб. см помещают в делительную воронку вместимостью 250 куб. см. В воронку вносят 50 куб. см хлористого метилена, интенсивно встряхивают в течение 2-х минут. После разделения фаз нижний органический слой отделяют, фильтруют через слой безводного сульфата натрия, помещенный на бумажном фильтре в конусной воронке, в круглодонную колбу вместимостью 150 куб. см. Операцию экстракции водной фазы повторяют еще дважды, используя по 25 куб. см хлористого метилена. Объединенную органическую фазу, пропущенную через слой сульфата натрия, упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре 30 °С. Остаток в колбе растворяют в 10 куб. см этилацетата и анализируют на содержание метамитрона по п. 9.5.
9.1.2. Почва. Образец воздушно-сухой почвы массой 20 г помещают в плоскодонную колбу вместимостью 250 куб. см, добавляют 50 куб. см деионизованной воды, перемешивают и оставляют стоять в течение 15 мин. К суспензии приливают 50 куб. см ацетона и колбу помещают на встряхиватель на 1 час. Раствор (с осадком почвы) фильтруют под вакуумом на воронке Бюхнера через бумажный фильтр в колбу вместимостью 250 куб. см. Осадок на фильтре промывают 50 куб. см ацетона. Экстракт и промывную жидкость переносят в химический стакан, перемешивают, измеряют объем раствора и 1/2 его часть (эквивалентную 10 г образца) переносят в круглодонную колбу вместимостью 100 куб. см. Далее проводят очистку экстракта по п. 9.2.
9.1.3. Ботва и корнеплоды. Образец измельченного растительного материала массой 20 г помещают в стакан гомогенизатора вместимостью 500 куб. см, добавляют 100 куб. см ацетона и гомогенизируют 3 мин. при 10000 об./мин. Раствор (с осадком) фильтруют под вакуумом на воронке Бюхнера через бумажный фильтр в колбу вместимостью 250 куб. см. Осадок на фильтре промывают 50 куб. см ацетона. Экстракт и промывную жидкость переносят в химический стакан, перемешивают, измеряют объем раствора. Отбирают 1/4 объема экстракта ботвы (эквивалентна 5 г образца) и 1/2 объема экстракта корнеплодов (эквивалентна 10 г образца) и переносят в круглодонную колбу вместимостью 100 куб. см. Далее проводят очистку экстракта по п. 9.2.
в системе несмешивающихся растворителей
Экстракт, полученный по пп. 9.1.2 и 9.1.3 и помещенный в круглодонную колбу, упаривают на ротационном вакуумном испарителе до водного остатка (5 - 10 куб. см) при температуре не выше 40 °С. К водному остатку прибавляют 10 куб. см деионизованной воды, 15 куб. см насыщенного раствора хлорида натрия, перемешивают и переносят в делительную воронку вместимостью 100 куб. см. В воронку вносят 40 куб. см хлористого метилена, интенсивно встряхивают в течение 2-х мин. После разделения фаз нижний органический слой фильтруют через слой безводного сульфата натрия в круглодонную колбу вместимостью 150 куб. см. Операцию экстракции водной фазы повторяют еще дважды, используя по 30 куб. см хлористого метилена. Объединенную органическую фазу, пропущенную через слой сульфата натрия, упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре 30 °С и подвергают дополнительной очистке на колонке с силикагелем и концентрирующем патроне Диапак С8 по пп. 9.3 и 9.4.
Сухой остаток в круглодонной колбе, полученный по п. 9.2, растворяют в 0,6 куб. см ацетона, помещая в ультразвуковую ванну на 1 мин., добавляют 2,4 куб. см гексана, перемешивают, вновь помещают в ультразвуковую ванну на 1 мин. Раствор наносят на колонку, подготовленную по п. 7.2. Колбу обмывают 3 куб. см смеси гексан - ацетон (8:2, по объему), которые также наносят на колонку. Промывают колонку 30 куб. см смеси гексан - ацетон (8:2, по объему) со скоростью 1 - 2 капли в сек., элюат отбрасывают. Метамитрон элюируют с колонки 30 куб. см смеси гексан - ацетон (7:3, по объему), собирая элюат непосредственно в круглодонную колбу вместимостью 100 куб. см. Раствор упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре 30 °С. Сухой остаток экстракта почвенного образца и корнеплодов растворяют соответственно в 5 и 1,5 куб. см этилацетата, помещая в ультразвуковую ванну на 1 мин., и анализируют на содержание метамитрона по п. 9.5. Экстракт ботвы дополнительно очищают с помощью концентрирующего патрона Диапак С8.
Сухой остаток экстракта ботвы, полученный по п. 9.3, растворяют в 0,4 куб. см ацетонитрила, помещая в ультразвуковую ванну на 1 мин., добавляют 1,6 куб. см деионизованной воды, перемешивают, вновь помещают в ультразвуковую ванну на 1 мин. Раствор наносят на концентрирующий патрон, подготовленный по п. 7.2, элюат отбрасывают. Метамитрон элюируют с патрона 6 куб. см смеси ацетонитрил - вода (3:7, по объему), собирая элюат непосредственно в круглодонную колбу вместимостью 25 куб. см. Раствор упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре 40 °С. Остаток в колбе растворяют в 1,5 куб. см этилацетата, помещая в ультразвуковую ванну на 1 мин., и анализируют на содержание метамитрона по п. 9.5.
Газовый хроматограф "Кристалл 2000М" с электронозахватным детектором с
-14
пределом детектирования не выше 2,82 х 10 г/с.
Колонка капиллярная кварцевая ZB-50, длина 30 м, внутренний диаметр 0,32 мм, толщина пленки 0,5 мкм, неподвижная фаза OV-17, фирма Phenomenex (США).
Температура термостата испарителя - 290 °С, детектора - 300 °С, термостата колонки (программа: от 200 °С со скоростью 10°/мин. до 270 °С (10 мин.); со скоростью 10°/мин. до 280 °С (2 мин.).
Расход газов: газа-носителя (азот) - 3,0 куб. см/мин.; поддувочного газа через детектор - 25 куб. см/мин.
Деление потока: 1:2.
Время удерживания метамитрона: 12 мин. 15 сек.
Объем вводимой пробы: 1 куб. мм.
Линейный диапазон детектирования: 0,1 - 2,0 нг.
Каждую анализируемую пробу вводят 3 раза и вычисляют среднюю высоту хроматографического пика метамитрона.
Образцы, дающие пики большие чем стандартный раствор с концентрацией 1,0 мкг/куб. см, разбавляют этилацетатом.
Содержание метамитрона рассчитывают методом абсолютной калибровки по формуле:
Н х А х V
1
Х = ----------,
Н х m
о
где:
Х - содержание метамитрона в пробе, мг/куб. дм; мг/кг;
Н - высота пика образца, мВ;
1
Н - высота пика стандарта, мВ;
о
А - концентрация стандартного раствора метамитрона, мкг/куб. см;
V - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, куб. см;
m - масса анализируемой части образца (куб. см, г) / для воды - 100
куб. см, для ботвы - 5 г, для почвы и корнеплодов - 10 г.
параллельных определений
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости (1):
2 х |Х - Х | х 100
1 2
(Х + Х )
1 2
где:
Х , Х - результаты параллельных определений, мг/кг (куб. дм);
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:
_
(Х +/- ДЕЛЬТА), мг/кг (куб. дм) при вероятности Р = 0,95,
где:
_
Х - среднее арифметическое результатов определений, признанных
приемлемыми, мг/кг (куб. дм);
ДЕЛЬТА - граница абсолютной погрешности, мг/кг (куб. дм);
ДЕЛЬТА = дельта х Х / 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 0,01 мг/куб. дм для воды <*>, менее 0,05 мг/кг для почвы <**>, менее 0,03 мг/кг для ботвы <***>, менее 0,015 мг/кг для корнеплодов <****>.
--------------------------------
<*> - 0,01 мг/куб. дм - предел обнаружения для воды,
<**> - 0,05 мг/кг - предел обнаружения для почвы,
<***> - 0,03 мг/кг - предел обнаружения для ботвы,
<****> - 0,015 мг/кг - предел обнаружения для корнеплодов.
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,Х л,Х'
где:
+/- ДЕЛЬТА _ (+/- ДЕЛЬТА _ ) - характеристика погрешности (абсолютная
л,Х л,Х'
погрешность) результатов анализа, соответствующая содержанию компонента в
испытуемом образце (расчетному значению содержания компонента в образце с
добавкой соответственно), мг/кг (куб. дм), при этом:
ДЕЛЬТА = +/- 0,84 ДЕЛЬТА,
л
где:
ДЕЛЬТА - граница абсолютной погрешности, мг/кг (куб. дм);
ДЕЛЬТА = дельта х Х / 100,
дельта - граница относительной погрешности методики (показатель
точности в соответствии с диапазоном концентраций, таблица 1), %.
Результат контроля процедуры К рассчитывают по формуле:
к
_ _
К = Х' - Х - С ,
к д
_ _
где Х', Х, 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 (куб. дм);
Норматив контроля К рассчитывают по формуле:
_____________________
/ 2 2
К = \/ДЕЛЬТА _ + ДЕЛЬТА _.
л,Х' л,Х
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 х |Х - Х | х 100
1 2
------------------- <= R, (3)
(Х + Х )
1 2
где:
Х , Х - результаты измерений в двух разных лабораториях, мг/кг (куб.
1 2
дм);
R - предел воспроизводимости (в соответствии с диапазоном концентраций,
таблица 1), %.
ГНУ ВНИИ фитопатологии.
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/metodicheskie-ukazaniya/5/muk_4_65055.html
На правах рекламы:
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||