Утверждены
Минздравом СССР
27 апреля 1984 г. N 2990-84
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПИКЛОРАМА В ВОДЕ, ПОЧВЕ, ЗЕРНЕ
И РАСТИТЕЛЬНОМ МАТЕРИАЛЕ
ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Краткая
характеристика препарата. Пиклорам
- 4-амино-
3,5,6-трихлорпиколиновая кислота.
Брутто-формула C H Cl N O .
6 3 3 2 2
Молекулярная
масса 241,46. Торговые названия - тордон,
хлорамп.
ДСД 0,02
<*> мг/кг, ПДК в
почве 0,5 мг/кг. Пиклорам в чистом
виде - белое кристаллическое вещество со слабым запахом хлора; т.
пл. 209,5 - 210
°C; точка кипения 190 °C при 1599,86 Па. Упругость
-4
паров при 35 °C 8,0 x 10 Па.
Стабилен
при хранении.
Растворимость (г/л при 25 °C):
в воде - 0,43; бензоле - 0,20;
ацетонитриле -
1,60; этаноле - 1,05;
ацетоне - 1,98. Применяется
для борьбы с
двудольными и трудноискореняемыми сорняками в посевах
зерновых культур
в виде солей и в смеси с 2,4-Д и 2М-4Х, а также
для уничтожения
многолетних сорняков.
--------------------------------
<*> Временный норматив.
Принцип метода. Метод основан на
извлечении пиклорама из растительных проб 0,05 М раствором гидроксида натрия и
из почвенных образцов, подкисленных щавелевой кислотой, 50-процентным водным
ацетоном; очистке экстракта перераспределением между двумя несмешивающимися
растворителями и на колонке с оксидом алюминия с последующим определением
методом ГЖХ с ДПР. С помощью предлагаемого метода можно определить пиклорам,
находящийся в растительном материале как в свободном,
так и в связанном состоянии в виде конъюгатов с эндогенными веществами пробы.
Метрологическая характеристика метода.
Нижний предел определения пиклорама: в воде - 0,001 мг/л; почве - 0,005 мг/кг;
траве - 0,01; сене - 0,05 и зерне - 0,01 мг/кг. Среднее значение определения
пиклорама составляет (при p = 0,95 и n = 5): для воды - 94,2 +/- 2,8; почвы -
91,6 +/- 4,1; травы - 79,2 +/- 5,3; сена - 74,0 +/- 6,4 и зерна - 82,4 +/-
6,6%.
Избирательность метода. Гербициды типа
2,4-Д и дитиокарбоматные фунгициды (цинеб, поликарбацин) определению не мешают.
Реактивы и материалы. Азот
газообразный особой чистоты. 4-Амино-3,5,6-трихлорпиколиновая кислота х.ч.
Метиловый эфир 4-амино-3,5,6-трихлоруксусной кислоты х.ч. Ацетон х.ч. Бензол
х.ч. н-Гексан х. перегнанный. Диэтиловый эфир. Калий марганцовокислый
х.ч., насыщенный водный раствор. Натрий углекислый кислый, ч.д.а. Гидроксид
натрия х.ч., 0,05 М. Натрий гидросернистокислый ч., 5 М водный раствор
(готовится непосредственно перед употреблением). Сульфат натрия безводный, х.ч.
Хлорид натрия х.ч. Оксид алюминия для хроматографии ч. (прокаливают 4 ч при 600
°C и хранят в эксикаторе над пятиоксидом фосфора). Серная кислота х.ч.
Хлороводородная кислота х.ч. Фосфорная кислота х.ч. 85-процентная. Щавелевая
кислота х.ч. Хлороформ ч.д.а. перегнанный. Хроматон N-AW-DMCS (0,20 - 0,25 мм)
с 3% или 5% SE-30. Газ-хром Q (100 - 120 меш) с 3% OV-225 (0,20 - 0,25 мм).
Нитрозометилмочевина. Диазометан, свежеприготовленный эфирный раствор из
нитрозометилмочевины. Стандартный раствор метилового эфира пиклорама в гексане
с содержанием 0,1 - 1 мкг/мл.
Приборы и посуда. Газовый хроматограф с
ДЭЗ или ДПР. Аппарат для встряхивания. Ротационный вакуумный испаритель.
Вакуумный водоструйный стеклянный насос. Водяная баня. Микрошприцы на 1 и 10
мкл. Почвенное сито с диаметром отверстия 1 мм. Колбы: конические плоскодонные
на 100 мл с притертыми пробками; мерные на 25, 50 и 100 мл; Эрленмейера на 100
мл без шлифов; Бунзена на 500 мл. Воронки: делительные на 100, 500 мл; Бюхнера.
Фильтры стеклянные N 2 и N 4. Концентраторы (грушевидные колбы на 50, 100 мл)
на шлифах. Пробирки градуированные с притертыми
пробками на 20 мл. Пипетки Мора на 1, 5, 10 мл. Пипетки мерные на 0,1, 1 и 5
мл. Фильтры бумажные "красная лента". Универсальная индикаторная
бумага. Центрифуга. Пробирки конические центрифужные. Секундомер. Кофейная
мельница.
Отбор и подготовка проб. Воду фильтруют
от механических примесей и отбирают среднюю пробу. Предварительно высушенную до
воздушно-сухого состояния пробу почвы растирают и просеивают через сито с
диаметром отверстий 1 мм. Из просеянной пробы отбирают среднюю пробу массой 20
г. Растительный материал предварительно высушивают до воздушно-сухого
состояния, размалывают на кофейной мельнице и отбирают среднюю пробу массой 5
г.
Ход анализа. Экстракция и очистка
экстракта. Пробы воды (200 мл) после подкисления
концентрированной серной кислотой до pH 2,0 помещают в делительную воронку
вместимостью 500 мл и трижды экстрагируют хлороформом порциями по 40 мл,
встряхивая каждый раз в течение 2 мин. Объединенный хлороформный экстракт сушат
над безводным сульфатом натрия, концентрируют досуха на ротационном испарителе
при температуре не выше 40 °C, остаток метилируют раствором диазометана в
диэтиловом эфире в течение 10 мин. (см. Методические указания). Эфирный
раствор упаривают досуха на ротационном испарителе при температуре не выше 30
°C, остаток растворяют в 1 - 5 мл гексана и раствор хроматографируют на газовом
хроматографе.
Пробу почвы (20 г)
помещают в коническую колбу на 100 мл, приливают 40 мл 50-процентного водного
ацетона, подкисленного 0,1 М щавелевой кислотой до pH 2,0, и перемешивают на
механическом встряхивателе в течение 1 ч. Экстракт фильтруют через бумажный
фильтр "красная лента" и аликвоту фильтрата 20 мл переносят в
делительную воронку вместимостью 100 мл. Приливают
20 мл дистиллированной воды и 30 мл хлороформа, смесь встряхивают в течение 2
мин. и отделяют слой хлороформа. Экстракцию хлороформом повторяют еще 2 раза.
Объединенный хлороформный экстракт сушат над безводным сульфатом натрия и далее
поступают так, как описано выше.
Навеску размолотого зерна (5 г) заливают
в центрифужном стакане вместимостью 50 мл 10 мл 0,05 М раствора гидроксида
натрия и экстрагируют при перемешивании 15 мин. Образец центрифугируют 10 мин.
при 5000 об./мин. Супернатант
сливают в мерный цилиндр вместимостью 50 мл. К осадку приливают еще 15 мл 0,05
М раствора гидроксида натрия, перемешивают 15 мин. и суспензию центрифугируют
при указанных выше условиях. Супернатант сливают в цилиндр, доливают до 50 мл
дистиллированной водой и перемешивают. В делительную воронку вносят 30 мл
экстракта, 2 мл 85-процентной фосфорной кислоты, 6 г хлорида натрия и
экстрагируют трижды диэтиловым эфиром порциями по 20, 10 и 10 мл встряхиванием
в течение 2 мин. при каждой экстракции. Объединенный эфирный экстракт упаривают
на ротационном испарителе до 2 мл и затем досуха током сухого воздуха. Сухой
остаток растворяют в 2 мл диэтилового эфира и раствор
переносят на стеклянный фильтр N 4 (d = 2,5 см) с 1 г прокаленного нейтрального
оксида алюминия. Фильтр помещают на колбу Бунзена и при слабом отсасывании
промывают последовательно 30 мл диэтилового эфира и 30 мл ацетона. Пиклорам
элюируют 30 мл 0,03 М водного раствора углекислого кислого натрия. Элюат
подкисляют 2 мл 3 М раствора серной кислоты, прибавляют 0,5 мл насыщенного
раствора марганцовокислого калия и оставляют на 3 мин. при 20 °C. Добавляют по
каплям 5 М раствор гидросернистокислого натрия до обесцвечивания раствора. К
раствору прибавляют 6 г хлорида натрия и трижды экстрагируют диэтиловым эфиром
порциями по 20, 10 и 10 мл. Объединенный эфирный экстракт промывают
дистиллированной водой (10 - 15 мл), упаривают растворитель на ротационном
испарителе до 2 мл и затем досуха током сухого воздуха. Остаток метилируют и
подготавливают для газохроматографического определения таким же образом, как и
при анализе воды.
Измельченную навеску травы, сена, соломы
(5 г) помещают в коническую колбу вместимостью 100 мл с притертой пробкой,
приливают 50 мл 0,05 М раствора гидроксида натрия и помещают на аппарат для
встряхивания на 15 мин. Гомогенат фильтруют через тканевый фильтр (бязь) и
остаток промывают 20 мл 0,05 М раствора гидроксида натрия. Объединенный
фильтрат пропускают через стеклянный фильтр N 2, содержащий слой промытого
водой фильтоцела (1 см). Осадок промывают двумя порциями по 10 мл 0,05 М
раствора гидроксида натрия, фильтрат переносят в мерный цилиндр и доводят
дистиллированной водой до 90 мл. Отбирают 30 мл экстракта и далее анализ вплоть
до метилирования проводят так, как описано в предыдущем разделе. Полученный
после метилирования сухой остаток растворяют в 2 мл диэтилового эфира и раствор вносят на стеклянный фильтр N 4 (d = 2,5 см)
с 1 г прокаленной нейтральной окиси алюминия. Фильтр помещают на колбу Бунзена
и метиловый эфир пиклорама элюируют 30 мл диэтилового эфира.
Элюат концентрируют на ротационном
испарителе до объема 2 мл и затем упаривают досуха током сухого воздуха. Сухой
остаток растворяют в 1 - 5 мл гексана и аликвоту раствора хроматографируют на
газовом хроматографе.
Условия хроматографирования. Хроматограф
"Цвет-106" или другой
модели с ДЭЗ
или ДПР. Стеклянная колонка длиной 2 м и внутренним
диаметром 3
мм, заполненная хроматоном
N-AW-DMCS с 5% SE-30.
Температура, °C:
колонки - 160; испарителя - 230; детектора - 240.
Скорость потока
азота через колонку - 40; через детектор
- 150
-12
мл/мин. Рабочая
шкала электрометра 20 x 10 А. Скорость
движения
диаграммной ленты
0,4 см/мин. Время удерживания метилового эфира
пиклорама 6,5
мин.
В хроматограф вводят 1 - 3 мкл рабочего
раствора. Линейность детектирования сохраняется в пределах 0,02 - 1,6 нг.
Альтернативная колонка для газожидкостной
хроматографии: колонка стеклянная длиной 2 м и внутренним диаметром 3 мм,
наполненная носителем газ-хром Q (100 - 120 меш) с 3% OV-225; температура, °C:
колонки - 180; испарителя - 230; детектора - 250. Скорость потока газа-носителя
(азота) 40 мл/мин. Время удерживания метилового эфира пиклорама 11,37 мин.
Обработка результатов анализа.
Количественное определение проводят методом соотношения со стандартами по
высоте хроматографических пиков. Содержание пиклорама в анализируемой пробе (X,
мг/кг или мг/л) вычисляют по формуле:
H С V
пр ст
X = -------,
H V P
ст а
где:
H ,
H -
высоты пиков соответственно анализируемой пробы
пр ст
и стандарта, мм;
C -
содержание пиклорама в стандарте, нг;
ст
V -
объем вводимой в хроматограф аликвоты рабочего раствора,
а
мкл;
V - общий объем рабочего раствора пробы,
мл;
P - количество или объем анализируемой
пробы, г или мл.
Требования безопасности. Необходимо
соблюдать установленные требования техники безопасности при работе с
легковоспламеняющимися жидкостями, вредными химическими веществами,
электроприборами, сосудами под давлением и вакуумом.