Утверждены

Минздравом СССР

8 июня 1989 г. N 4994-89

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ В ОДНОЙ ПРОБЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ

И ХЛОРОРГАНИЧЕСКИХ ПЕСТИЦИДОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ НА ТОМАТАХ,

ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ

 

Краткая характеристика препаратов. На томатах применяют фосфорорганические пестициды (ФОП) - актеллик, базудин, ДДВФ, карбофос, трихлорметафос-3, фозалон, фосфамид, хлорофос, хостаквик, а также хлорорганические пестициды (ХОП) - дилор и кельтан. Физико-химические свойства препаратов приведены в Унифицированной методике.

МДУ актеллика, фозалона, дилора составляет 0,2 мг/кг; базудина, карбофоса - 0,5; хлорофоса, хостаквика - 0,1; фосфамида - 0,4; трихлорметафоса - 3; кельтана - 1,0 мг/кг.

Принцип метода. Метод основан на извлечении смеси ХОП и ФОП из единой пробы томатов или томатной пасты водным ацетоном, перераспределении в хлороформ, разделении экстракта на 2 равные части, в одной из которых определяют ФОП, в другой - ХОП путем сочетания методов ТСХЭ, ГЖХ, ТСХ и различных способов очистки экстрактов, как показано на схеме (рис. 13).

 

                        ┌────────────────┐

                        │     Томаты     │

                        │ Томатная паста │

                        └───────┬────────┘

                                │ Экстракция

                                │ ацетон - вода (1:1)

                                \/

                           Разбавление

                           водой (1:1)

                                │ Экстракция

                                │ хлороформом

                                \/

                      ┌─────────────────────┐

         ┌────────────┤ Разделение экстракта├────────────┐

         │            │     на две части    │            │

         \/           └─────────────────────┘            \/

┌────────────────┐                              ┌────────────────┐

│Определение ФОП │                              │Определение ХОП │

└────────┬───────┘                              └────────┬───────┘

         │                              Концентрирование │

         │                              экстракта досуха │

         \/                                              \/

      ┌──────┐                                 ┌─────────────────┐

      │ ТСХЭ │                                 │   Растворение   │

      └──┬───┘                                 │остатка в гексане│

         │ При наличии                         └─────────┬───────┘

         │ ФОП                                           │

         \/                                              \/

┌─────────────────┐                            ┌─────────────────┐

│Очистка экстракта│                            │Очистка раствора │

│       АУ        │                            │концентрированной│

└────────────┬────┘                            │     H SO        │

             │                                 │      2  4       │

             │                                 └──┬──────────────┘

             \/                                   \/

  SE-30┌─────────┐OV-17 + SE-30    OV-17 + SE-30┌─────┐ SE-30

  ┌────┤ГЖХ с ТИД├───────┐        <─────────────┤ ГЖХ ├──────┐

  │    └─────────┘       │                      └─────┘      │

  │                      │                    ┌──────────────┤

  \/                     \/                   \/             \/

┌─────┐               ┌─────┐             ┌─────────┐    ┌───────┐

│ ФОП │               │ ФОП │             │   ДЭЗ   │    │  ТИД  │

└─┬───┘               └──┬──┘             │(кельтан,│    │(ТХМ-3)│

  │                      │                │ дилор,  │    └───┬───┘

  │                      │                │  ТХМ-3) │        │

  │                      │                └───┬─────┘        │

  \/                     \/ Концентрирование  \/             \/

  └──────────────────────┴───────┬────────────┴──────────────┘

                                 \/

                              ┌─────┐

                              │ ТСХ │

                              └─────┘

 

Рис. 13. Схема анализа ФОП и ХОП, применяемых на томатах

 

Метрологическая характеристика метода приведена в таблице 162.

 

Таблица 162

 

МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОП И ХОП, ПРИМЕНЯЕМЫХ НА ТОМАТАХ

 

┌───────────┬───────────────────────────────┬─────────────────────────────┐

│ Пестицид  │              Томаты           │       Томатная паста        │

│           ├──────────────────┬────────────┼────────────────┬────────────┤

│           │      предел      │     %      │     предел     │     %      │

│           │   определения,   │определения │  определения,  │определения │

│           │       мг/кг      │            │      мг/кг     │            │

│           ├──────────┬───────┤            ├─────────┬──────┤            │

│           │    ТСХ   │  ГЖХ  │            │   ТСХ   │  ГЖХ │            │

├───────────┼──────────┼───────┼────────────┼─────────┼──────┼────────────┤

│Актеллик   │0,05      │0,0075 │82 +/- 4,0  │0,25     │0,05  │72 +/- 1,9  │

│Базудин    │0,02      │0,0005 │72 +/- 3,7  │0,10     │0,003 │73 +/- 5,2  │

│ДДВФ       │0,05      │0,0025 │79 +/- 6,7  │0,25     │0,012 │72 +/- 3,8  │

│Карбофос   │0,02      │0,03   │78 +/- 3,9  │0,10     │0,15  │71,5 +/- 5,0│

│Трихлор-   │0,05      │0,006  │94,5 +/- 6,6│0,25     │0,03  │78 +/- 6,0  │

│метафос-3  │(0,02 <*>)│       │            │(0,1 <*>)│      │            │

│Фозалон    │0,05      │0,004  │84,5 +/- 5,2│0,25     │0,02  │79 +/- 1,3  │

│Фосфамид   │0,02      │0,02   │84 +/- 4,3  │0,10     │0,10  │79 +/- 10,1 │

│Хлорофос   │0,02      │0,0025 │82 +/- 5,0  │0,10     │0,012 │72 +/- 4,3  │

│Хостаквик  │0,02      │0,0005 │97,5 +/- 3,2│0,10     │0,003 │82,5 +/- 6,6│

│Дилор <*>  │0,01 <*>  │0,0002 │92 +/- 4    │0,05 <*> │0,001 │94,5 +/- 2  │

│Кельтан <*>│0,01 <*>  │0,0002 │93 +/- 3    │0,05 <*> │0,001 │94,5 +/- 1,7│

└───────────┴──────────┴───────┴────────────┴─────────┴──────┴────────────┘

 

    --------------------------------

    <*>  Проявление  реагентом  на  основе  AgNO ,  для  остальных

                                                3

4-(п-нитробензилпиридин) с ТЭПА.

 

Избирательность метода. Применение различных способов очистки экстрактов, а также сочетание хроматографических методов с использованием различных фаз, детекторов и проявляющих реагентов позволяют идентифицировать при совместном присутствии ФОП и ХОП, применяемые на томатах.

Реактивы и растворы. Ацетон ч. н-Гексан ч., х.ч. Четыреххлористый углерод х.ч., ч.д.а. Хлороформ ч.д.а. Безводный сульфат натрия ч.д.а. свежепрокаленный. Вата гигроскопическая, обезжиренная эфиром. Фильтры бумажные "красная лента". Серная кислота концентрированная. Уголь активированный ОУ-А. Реактивы для ТСХЭ см. в Унифицированной методике.

Неподвижные фазы: 5% SE-30 на хроматоне N-AW-HMDS (0,16 - 0,20 мм); 3% OV-17 на хромосорбе WHP (100 - 120 меш); 1,5% OV-17 + 1,95% SE-30 на хроматоне N-AW-HMDS (0,16 - 0,20 мм). Азот особой чистоты. Водород из баллона. Воздух из баллона или нагнетаемый компрессором. Пластинки "Силуфол". Нитрат серебра х.ч. Водный аммиак 25-процентный ч.д.а. 4-(п-нитробензил) пиридин ч. Тетраэтиленпентамин ч. (ТЭПА).

Проявляющие реагенты: N 1: а - 1-процентный раствор 4-(п-нитробензил) пиридина в ацетоне; б - 10-процентный раствор тетраэтиленпентамина в ацетоне; N 2 - 0,5 г нитрата серебра растворяют в 5 мл дистиллированной воды, прибавляют 0,5 мл аммиака и доводят ацетоном до 100 мл. Все реагенты готовят перед употреблением.

Фосфорорганические пестициды: актеллик, базудин, ДДВФ, карбофос, хостаквик, трихлорметафос-3, фозалон, фосфамид, хлорофос х.ч. Хлорорганические пестициды: дилор, кельтан х.ч.

Основные стандартные растворы каждого пестицида в ацетоне 1000 мкг/мл. Хранят в холодильнике в течение 6 мес.

Из основных стандартных растворов готовят рабочие смеси ФОП и ХОП для ТСХ и ГЖХ:

N 1 - рабочая смесь ФОП для ТСХ - 2,5 мл из основного стандартного раствора каждого пестицида вносят в мерную колбу на 25 мл и доводят объем раствора до метки ацетоном. Содержание каждого пестицида в смеси 100 мкг/мл;

N 2 - рабочая смесь ФОП для ГЖХ - к 0,5 мл рабочей смеси ФОП N 1 добавляют 0,5 мл ОСР фосфамида, 0,5 мл основного стандартного раствора карбофоса и доводят объем смеси растворов ацетоном до 100 мл. Содержание в смеси актеллика, базудина, ДДВФ, трихлорметафоса-3, фозалона, хлорофоса - 0,5 мкг/мл каждого, содержание фосфамида и карбофоса - 5,5 мкг/мл каждого;

N 3 - рабочая смесь ХОП для ТСХ - 0,5 мл основного стандартного раствора дилора и кельтана вносят в мерную пробирку и доводят объем раствора до 10 мл н-гексаном. Содержание каждого пестицида 50 мкг/мл;

N 4 - рабочая смесь ХОП для ГЖХ - 0,2 мл смеси ХОП N 3 и доводят до 100 мл н-гексаном. Содержание каждого пестицида 0,1 мкг/мл;

N 5 - стандарт ТХМ-3 (для ТСХ анализа ХОП) - 0,5 мл основного стандартного раствора ТХМ-3 и доводят объем раствора до 10 мл н-гексаном, переносят в мерную пробирку.

Приборы и посуда. Хроматограф марки "Цвет" или аналогичный с ДПР (ДЭЗ) и ТИД. Прибор для отгонки растворителей - ротационный вакуумный испаритель. Аппарат для встряхивания колб. Колбы: мерные вместимостью 25, 50, 100 мл; конические на 50, 100, 250 мл; грушевидные на 50 мл. Воронки: химические; делительные на 50, 250, 500 мл. Пробирки мерные на шлифах вместимостью 5 мл. Пипетки на 0,1; 0,2; 1; 5; 10 мл. Микрошприцы на 10 мкл.

Ход анализа. Экстракция. К 100 г измельченных томатов (20 г пасты) прибавляют 100 или 50 мл смеси ацетон - вода (1:1) и экстрагируют в течение 30 мин. на аппарате для встряхивания. Экстракт сливают в делительную воронку, фильтруя через вату, остаток в колбе дважды промывают смесью ацетон - вода (1:1) порциями по 20 мл и присоединяют к экстракту. К экстракту добавляют 50 мл воды и трижды экстрагируют хлороформом порциями по 40 мл, осторожно встряхивая. Хлороформные экстракты сливают через фильтр "красная лента" с насыпанным на него слоем безводного сульфата натрия. Экстракт разделяют на две равные части. Одна служит для определения ФОП, другая - ХОП.

Определение фторорганических пестицидов. Предварительная идентификация. Экстракт (1/2 часть) упаривают до 0,5 мл под вакуумом на ротационном испарителе при температуре бани не более 45 °C. Остаток упаривают досуха при комнатной температуре. Остаток растворяют в 5 мл ацетона и предварительно идентифицируют ФОП хроматоэнзимным методом. Если хроматоэнзимным методом установлено наличие ФОП, анализ проводят далее.

Очистка экстракта. Ацетон (5 мл) из экстракта упаривают досуха. К сухому остатку прибавляют 2 мл смеси бензол - ацетон (1:3) и 0,1 г угля ОУ-4, встряхивают 2 - 3 мин., отфильтровывают через фильтр "красная лента", промывают уголь несколько раз смесью растворителей бензол - ацетон (1:3), общий объем 30 мл. Экстракт упаривают до 0,5 мл и доводят объем раствора точно до 1 - 5 мл ацетоном.

    Метод  ГЖХ  при  определении ФОП. Условия хроматографирования.

                                                            -10

Детектор  термоионный  (ТИД).  Шкала  электрометра  2  x  10    А.

Скорость движения бумаги 240 мм/ч. Стандартный раствор - смесь ФОП

N  2  (2 - 5 мкл). Вводимый объем пробы 2 - 5 мкл. Длина колонки 1

м.  Диаметр  колонки  3 мм. Скорость потока газа-носителя азота 23

мл/мин.  Скорость  потока водорода 14 - 17 мл/мин. Скорость потока

воздуха   400  мл/мин.  Фаза  5%  SE-30  на  хроматоне  N-AW-HMDS:

температура  колонки 190 °C, испарителя - 210 °C. Фаза 3% OV-17 на

хромосорбе WHP: температура колонки 180 °C, испарителя - 210 °C.

Для определения фозалона - ДПР, колонка стеклянная 0,5 м, фаза 5% SE-30 на хроматоне N-AW-HMDS: температура колонки 220 °C, испарителя - 230, детектора - 240 °C.

Для всех ФОП время удерживания относительно метафоса при различных условиях хроматографирования приведено в таблице 163.

 

Таблица 163

 

ВРЕМЯ УДЕРЖИВАНИЯ ФОП И ХОП

ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ХРОМАТОГРАФИРОВАНИЯ

 

┌────────────┬───────────────────────────────────────┬──────────────────────────────────────┐

│  Пестицид  │         Термоионный детектор          │     Детектор постоянной скорости     │

│            │                                       │             рекомбинации             │

│            ├───────────────────┬───────────────────┼───────────────────┬──────────────────┤

│            │  фаза 5% SE-30,   │  фаза 3% OV-17,   │  фаза 5% SE-30,   │фаза 1,5% OV-17 + │

│            │длина колонки 1 м, │длина колонки 1 м, │длина колонки 1 м, │    1,9% SE-30,   │

│            │температура 190 °C │температура 180 °C │температура 190 °C │длина колонки 2 м,│

│            │                   │                   │       <***>       │температура 100 °C│

│            ├────────┬──────────┼─────────┬─────────┼────────┬──────────┼────────┬─────────┤

│            │t       │ линейный │t        │линейный │t       │ линейный │t       │линейный │

│            │ уд.отн.│ диапазон,│ уд.отн. │диапазон,│ уд.отн.│ диапазон,│ уд.отн.│диапазон,│

│            │   (а)  │    нг    │   (б)   │   нг    │   (в)  │     нг   │   (г)  │   нг    │

├────────────┼────────┼──────────┼─────────┼─────────┼────────┼──────────┼────────┼─────────┤

│Хлорофос    │p <*>   │-         │0,07 <**>│0,5 - 8  │p <*>   │-         │-       │-        │

│ДДВФ        │p <*>   │          │0,07 <**>│0,5 - 8  │p <*>   │-         │-       │-        │

│Хостаквик   │0,38    │0,02 - 1  │0,27     │0,2 - 8  │0,56    │2 - 20    │-       │-        │

│Базудин     │0,71    │0,02 - 1,0│0,53     │0,1 - 2,5│0,76    │0,05 - 2  │-       │-        │

│Фосфамид    │0,84    │0,5 - 10  │0,72     │5 - 80   │0,91    │10 - 250  │-       │-        │

│Актеллик    │1,36    │1 - 15    │1,05     │3 - 30   │-       │-         │-       │-        │

│Трихлормета-│1,37    │0,02 - 1  │1,04     │0,1 - 4  │0,95    │0,05 - 2  │1,93    │0,5 - 9  │

│фос-3       │        │          │         │         │        │          │        │         │

│Карбофос    │1,47    │0,5 - 10  │1,38     │10 - 300 │1,6     │1 - 10    │4,2     │5 - 80   │

│Фозалон     │5,5     │10 - 100  │-        │-        │3,02    │4 - 90    │-       │-        │

│Дилор       │-       │-         │-        │-        │1,04    │0,01 - 0,3│0,75    │0,05 - 2 │

│Кельтан     │-       │-         │-        │-        │1,04    │0,01 - 0,4│1,07    │0,1 - 3  │

│Метафос     │1,0     │0,1 - 3   │1,0      │1 - 10   │1,0     │0,5 - 10  │1       │0,2 - 7  │

└────────────┴────────┴──────────┴─────────┴─────────┴────────┴──────────┴────────┴─────────┘

 

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

<*> p - пик выходит с растворителем.

<**> Для идентификации и количественного определения хлорофоса и ДДВФ оптимальная температура колонки 130 °C, испарителя - 180 °C.

    <***>  С  ДПР  на  0,5-м  колонке  с  5% SE-30 при температуре

колонки  220  °C  пики  анализируемых  пестицидов, кроме фозалона,

выходят  вместе  с  растворителем; t   фозалона 2,8 мин., линейный

                                    уд

диапазон 0,1 - 2 нг.

 

    Примечание.  Время  удерживания  указано  относительно времени

удерживания  метафоса: а - 4,6 мин.; б - 16,6 мин.; в - 2,15 мин.;

г - 7 мин.

 

    Метод   ТСХ   при  определении  ФОП.  После  очистки  экстракт

упаривают  до  0,3  мл.  Слой  на пластинке "Силуфол" разделяют на

полосы шириной 20 мм вдоль линии движения растворителя. На одну из

полосок в точку на расстоянии 1,5 см от нижнего края количественно

наносят  пробу.  Слева  и  справа  от  пробы  наносят РС ФОП N 1 в

количестве  0,05 - 0,2 мл. Пластинку помещают в камеру, содержащую

смесь   растворителей   гексан  -  ацетон  (3:1).  После  развития

хроматограммы  и  высушивания  на  воздухе  пластинку обрабатывают

проявляющим  реагентом  N  1,  сначала  раствором  а,  прогревая в

сушильном  шкафу  при 150 °C в течение 10 мин., затем реагентом б.

Исследуемые  пестициды  проявляются  в  виде  синих пятен (базудин

красный) на белом фоне. Величины R  приведены в таблице 164.

                                  f

 

Таблица 164

 

                ВЕЛИЧИНЫ R  ИССЛЕДУЕМЫХ ФОП И ХОП

                          F

                   В РАЗЛИЧНЫХ ПОДВИЖНЫХ ФАЗАХ

 

┌────────────────┬─────────────┬─────────────┬───────────────┬────────────┐

│    Пестицид    │  Хлороформ  │     CCl     │Гексан - ацетон│  н-Гексан  │

│                │             │        4    │    (3:1)      │            │

├────────────────┼─────────────┼─────────────┼───────────────┼────────────┤

│Хлорофос        │0,09         │0            │0,08           │0           │

│Фосфамид        │0,15         │0            │0,15           │0           │

│ДДВФ            │0,27         │0            │0,16           │0           │

│Базудин         │0,30         │0            │0,51           │0           │

│Хостаквик       │0,34         │0            │0,24           │0           │

│Карбофос        │0,43         │0            │0,34           │0           │

│Актеллик        │0,58         │0            │0,55           │0           │

│Фозалон         │0,69         │0            │0,36           │0           │

│Трихлорметафос  │0,95         │0,45         │0,74           │0,06        │

│Кельтан         │0,86         │0,20         │-              │0,05        │

│Дилор           │1,0          │0,85         │-              │0,3         │

└────────────────┴─────────────┴─────────────┴───────────────┴────────────┘

 

Примечание. (-) - опыты в этой системе растворителей не проводили.

 

Определение хлорорганических пестицидов. Очистка экстракта. Экстракт (1/2 часть) упаривают под вакуумом на ротационном испарителе при температуре бани не более 45 °C. Остаток упаривают досуха при комнатной температуре. Сухой остаток переносят в делительную воронку с помощью 10 мл н-гексана, в воронку добавляют 5 мл концентрированной серной кислоты и осторожно встряхивают несколько раз. Органический слой отделяют и повторяют обработку серной кислотой до тех пор, пока кислота не станет бесцветной. Экстракт дважды промывают дистиллированной водой по 10 мл. н-Гексановый экстракт переносят в колбу для отгонки растворителей, сливая через слой безводного сульфата натрия на воронке. Дважды слой промывают на воронке н-гексаном порциями по 5 мл, смывы присоединяют к экстракту. Растворитель упаривают на ротационном испарителе при температуре бани не более 45 °C до 0,5 мл, доводят точно до 1 - 2 мл н-гексаном. Из исследуемых ФОП после очистки серной кислоты остается в экстракте ТХМ-3.

    Метод  ГЖХ  при  определении ХОП. Условия хроматографирования.

Детектор  ДПР (ДЭЗ). Ввод проб в хроматограф через самоуплотняющую

                                         -12

мембрану.  Шкала  электрометра  20  x  10     А. Скорость движения

бумаги  240  мм/ч.  Скорость потока газа-носителя азота 60 мл/мин.

Скорость  потока продувочного газа 150 мл/мин. Стандартный раствор

- смесь ХОП N 4 (2 - 5 мкл). Объем вводимой пробы 2 - 5 мкл. Длина

колонки  1  м, диаметр 3 мм. Фаза 5% SE-30 на хроматоне N-AW-HMDS.

Температура колонки 190 °C, детектора - 230, испарителя - 210 °C.

Фаза смешанная: 1,5% OV-17 + 1,95% SE-30 на хроматоне N-AW-HMDS. Длина колонки 2 м, диаметр 3 мм. Температура колонки 190 °C, детектора - 230, испарителя - 210 °C.

Для ХОП и ФОП, определяемых при этом способе очистки, время удерживания относительно альдрина (ХОП) и метафоса (ФОП) приведено в таблице 163.

    Метод  ТСХ.  После  очистки  экстракт  упаривают до 0,3 мл. На

пластинку "Силуфол" наносят пробу. Справа и слева от пробы наносят

рабочую  смесь ХОП N 3 в количестве 0,05 - 0,2 мл и в эти же точки

- стандартный раствор ТХМ-3 (раствор N 5 0,05 - 0,2 мл). Пластинку

помещают  в  камеру,  содержащую подвижную фазу - четыреххлористый

углерод.  После  развития хроматограммы и высушивания пластинки на

воздухе   пластинку  обрабатывают  проявляющим  реагентом  N  2  и

помещают  на 10 мин. под УФ-свет (лампа ПРК-4) на расстоянии 20 см

от  источника. Исследуемые пестициды появляются в виде темно-серых

пятен на светлом фоне. Величины R  приведены в таблице 164.

                                 f

Обработка результатов анализа. Метод ГЖХ. Количественное определение проводят методом соотношения со стандартами по высоте хроматографических пиков. Содержание каждого пестицида в анализируемой пробе (X, мг/кг) вычисляют по формуле:

 

                              C  V H  V

                               ст с пр 2

                          X = ----------,

                                H  V P

                                 ст 1

 

    где:

    C    - концентрация пестицида в стандартном растворе, вводимом

     ст

в хроматограф, нг;

    V   -  объем  стандартного раствора, введенного в хроматограф,

     с

мкл;

    H  ,   H     -  высоты  пиков  соответственно  стандартного  и

     ст     пр

исследуемого растворов, мм;

    V  - объем экстракта, введенного в хроматограф, мкл;

     1

    V  - объем анализируемого экстракта, мл;

     2

    P - масса образца, взятого для анализа, г.

    Метод  ТСХ. Идентифицируют обнаруженные пестициды по величинам

R  (см. табл. 164). Количественное определение проводят сравнением

 f

размера  и  интенсивности  окраски  пятен  пестицида  в  пробе и в

стандартном растворе. Содержание каждого пестицида в анализируемой

пробе (X, мг/кг) рассчитывают по формуле:

 

                                  A

                              X = -,

                                  P

 

где:

A - количество пестицида в анализируемой навеске, мкг;

P - масса образца, взятого для анализа, г.

Требования безопасности. Соблюдать все необходимые правила при работе в химических лабораториях с органическими растворителями и токсичными веществами.