Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

1 ПОДГОТОВЛЕН Государственным научным учреждением "Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий" Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ "ВНИИТТИ" Россельхозакадемии)

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (ТК 153)

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 07.06.2013 г. N 43-2013)

За принятие проголосовали:

4 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному стандарту ISO 4389:2000 Tobacco and tobacco products - Determination of organochlorine pesticide residues - Gas chromatographic method (Табак и табачные изделия. Определение остаточного количества хлорорганических пестицидов. Метод газовой хроматографии), разработанному Техническим комитетом по стандартизации ISO/TC 126 "Tobacco and tobacco products" международной организацией по стандартизации (ISO) путем изменения содержания отдельных элементов, которые выделяются курсивом, исключена библиография.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (подразделы 3.5, 3.6).

Официальные экземпляры международного стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, и международных стандартов, на которые даны ссылки, имеются в национальных (государственных) органах по стандартизации указанных выше государств.

Сравнение структуры международного стандарта со структурой межгосударственного стандарта приведено в дополнительном приложении ДА.

Степень соответствия - модифицированная (MOD).

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 августа 2013 г. N 670-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32181-2013 (ИСО 4389:2000) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2014 г.

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт устанавливает газохроматографический метод определения остаточных количеств пестицидов в листовом табаке, переработанном табаке и табачных изделиях. Метод применим для определения содержания хлорорганических пестицидов, перечисленных в таблице 1. В частности, метод рекомендуется для определения веществ с пределами обнаружения, приведенными в таблице 1.

Примечание - Показано, что при применении метода для различных сортов листового табака не возникает ошибок из-за наложения на хроматограмме пиков, относящихся к нехлорорганическим пестицидам. Однако это утверждение не применимо ко всем формам и разновидностям табака и табачных изделий, и при интерпретации любых неожиданных, кажущихся положительными, результатов следует проявлять осторожность. В подобных случаях некоторые аналитики рекомендуют масс-спектрометрическое подтверждение химической структуры обнаруженных хроматографических соединений.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю "Национальные стандарты", составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом, следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

Остаточные количества пестицидов извлекают из высушенной и размолотой пробы, смешанной с , путем экстракции гексаном в аппарате Сокслета. Остаточные количества пестицидов в экстракте без дальнейшей очистки определяют на газовом хроматографе с электронно-захватным детектором.

4.1 Дистиллированная вода по ГОСТ 6709 или воду эквивалентной чистоты.

Для определения остаточных количеств хлорорганических пестицидов применяют следующие реактивы:

4.2 н-гексан.

4.3 Толуол по ГОСТ 5789.

Примечание - В качестве стандарта для хлордана (техническая смесь) используется транс-хлордан. Если определяется количество , то транс-хлордан рекомендуется для определения суммы остаточных количеств , и сульфата эндосульфана.

В качестве внутреннего стандарта допускается использовать хлорорганический пестицид, вышедший из употребления, - мирекс.

Примечание - Мирекс - общее название для додекахлоропентацикло[5.2.1.0^2,6.0^3,90^5,8]декана.

В качестве внутреннего стандарта допускается использовать и другие вещества, отвечающие требованиям, предъявляемым к внутреннему стандарту.

На лабораторных весах по ГОСТ 24104 взвешивают 0,02 г мирекса, с точностью до 0,0001 г в мерную колбу вместимостью 100 см³, растворяют в н-гексане и доводят объем раствора до метки.

В мерную колбу вместимостью 200 см³ переносят пипеткой 5 см³ основного раствора внутреннего стандарта (4.5.1) и доводят объем раствора до метки н-гексаном. Полученный раствор внутреннего стандарта концентрацией примерно 5 мкг/см³ хранят при температуре от 0 °C до 4 °C в темноте. При этих условиях раствор стабилен в течение 6 мес.

Все растворы пестицидов хранят в колбах с притертыми пробками при температуре от 0 °C до 4 °C в темноте. При этих условиях растворы стабильны в течение 6 мес.

4.7.1 Приготовление основных стандартных растворов пестицидов

В отдельные мерные колбы вместимостью 100 см³ взвешивают по 0,02 г каждого эталонного пестицида (4.4) с точностью до 0,0001 г, растворяют в н-гексане (4.2) и доводят объем раствора до метки. Концентрация индивидуальных стандартных растворов составляет примерно 200 мкг/см³.

4.7.2 Приготовление смешанного стандартного раствора A

В мерную колбу вместимостью 200 см³ переносят пипеткой по 5 см³ индивидуального стандартного раствора каждого пестицида (4.7.1) и доводят объем раствора до метки н-гексаном (4.2) (или толуолом (4.3), если учтены условия 4.7.1). Концентрация полученного раствора составляет примерно 5 мкг/см³ каждого пестицида.

4.7.3 Приготовление смешанного стандартного раствора B

В мерную колбу вместимостью 10 см³ переносят пипеткой 1 см³ смешанного стандартного раствора A (4.7.2) и доводят объем раствора до метки н-гексаном (4.2). Концентрация полученного раствора составляет примерно 0,5 мкг/см³ каждого пестицида.

4.7.4 Приготовление рабочего стандартного раствора пестицидов для калибровки

В мерную колбу вместимостью 100 см³ переносят пипеткой по 1 см³ смешанного стандартного раствора A (4.7.2) и раствора внутреннего стандарта (4.6) и доводят объем раствора до метки н-гексаном (4.3). Массовая концентрация полученного раствора составляет примерно 0,05 мкг/см³ каждого пестицида и внутреннего стандарта.

4.8 , 60 - 100 меш.

Примечание - - адсорбент для хроматографии на основе кремнекислого магния. Диапазон 60 - 100 меш соответствует диапазону отверстий сита 250 - 150 мкм.

4.8.1 Требования к 

Качество - одна из наиболее важных характеристик метода. Активность должна быть достаточной для удержания коэкстрактивных веществ, извлекаемых из пробы табака, и должна давать возможность элюироваться остаточным количествам пестицидов. должен быть предварительно подготовлен по 4.8.2. При проведении анализа необходимо использовать только , прошедший испытания уровня активности по 4.8.3.

4.8.2 Приготовление 

помещают в кварцевый тигель и нагревают в муфельной печи в течение 5 ч при температуре 550 °C. Дают остыть в эксикаторе, не содержащем осушителя, и переносят в круглодонную колбу. Добавляют по 5 см³ воды на каждые 100 г и тщательно перемешивают в течение 1 ч, вращая колбу. Оставляют в плотно закрытой колбе не менее чем на 48 ч для равномерного распределения влаги. Активность проверяют по 4.8.3.

4.8.3 Проверка уровня активности 

Уровень активности проверяют экстракцией дильдрина из раствора в н-гексане. Раствор должен иметь концентрацию, эквивалентную концентрации в экстракте из табака, содержащем 1,0 мкг/г дильдрина. Уровень активности достаточен, если выход дильдрина составляет более 95%.

Проверяют уровень активности для каждой вновь приготовленной порции .

Во избежание загрязнения растворителей очень важно тщательно очищать всю стеклянную посуду перед употреблением и избегать использования пластиковых контейнеров и смазки для кранов.

5.1 Испаритель ротационный вакуумный.

5.2 Мельница электрическая для табака. Частицы размолотого табака должны проходить через сито размером отверстий 2 мм.

5.3 Термостат с вентиляцией.

5.4 Печь муфельная, обеспечивающая температуру не менее 600 °C.

5.5 Колбонагреватель.

5.6 Аппарат Сокслета для непрерывной экстракции НЭТФ по ГОСТ 25336.

5.7 Обратный холодильник по ГОСТ 25336.

5.8 Эксикатор Э по ГОСТ 25336.

5.9 Тигли кварцевые.

5.10 Хроматограф газовый.

На газовом хроматографе работают по инструкции изготовителя. Испаритель, термостат и детектор должны быть снабжены отдельными нагревательными элементами. Условия хроматографирования приведены в 5.10.2 - 5.10.7. Другие условия хроматографирования должны быть обоснованы.

Температура испарителя - 180 °C - 210 °C.

Температура детектора - 290 °C - 340 °C.

Если используются другие условия, то они должны обеспечивать разделение всех компонентов, как показано на образце хроматограммы (приложение A; рисунок A.1).

- начальная температура - 40 °C;

- начальное время хроматографирования при 40 °C - 2 мин;

- 1-й этап программирования температуры - 20 °C/мин от 40 °C до 150 °C;

- 2-й этап программирования температуры - 3 °C/мин от 150 °C до 270 °C;

- последующее хроматографирование - 15 мин при 270 °C;

- общее время хроматографирования - 62 мин 30 с.

5.10.3 Скорости потоков газов

Скорости потоков газов должны быть установлены в соответствии с инструкцией изготовителя прибора, условиями анализа и опытом аналитика.

Рекомендуемые скорости потоков газов:

- газ-носитель - гелий - 4 см³/мин;

- продувочный газ - азот - 30 см³/мин;

- продувка прокладки - 5 см³/мин;

- продув делителя потоков - 30 см³/мин.

В испаритель хроматографа вводят 2 мкдм³ анализируемого раствора и закрывают клапан делителя потока на 1 мин.

5.10.5 Устройство для ввода проб

Используют автоматический дозатор проб или любое другое соответствующее устройство для ввода проб.

При ручном введении проб рекомендуется применять микрошприц вместимостью 1 - 5 мкдм³. Перед введением растворов микрошприц промывают не менее 10 раз н-гексаном, а затем пять раз анализируемым раствором.

После введения пробы микрошприц промывают н-гексаном не менее пяти раз.

Рекомендуемая кварцевая капиллярная колонка:

- длина - 30 м;

- внутренний диаметр - 0,32 мм;

- стационарная жидкая фаза - DB-5 (5% метилфенилсиликона);

- толщина слоя - 0,25 мкм.

Эффективность колонки должна быть достаточной для удовлетворительного разделения всех компонентов. Пример подобного разделения показан на образце хроматограммы (приложение A, рисунок A.1).

5.10.7 Детектор

Электронно-захватный детектор с пороговой чувствительностью (сигнал детектора, равный удвоенному значению шумов), 0,0015 мкг n,n-ДДТ в 2 мкдм³ введенного раствора.

Пробы табака отбирают в соответствии с ГОСТ 31632 и ГОСТ 30040. Отбор проб следует проводить очень тщательно и гарантировать представительность пробы.

Пробы для испытаний высушивают в термостате (5.3), до содержания влажности примерно 5%, при температуре не выше 50 °C в течение 2 ч.

Высушенные пробы измельчают, избегая при измельчении табака нагрева пробы свыше 50 °C, так, чтобы частицы табака полностью проходили через отверстия сита размером 2 мм (5.2). Для анализа может быть использован и измельченный табак, но его влажность не должна превышать 10%.

До анализа пробы табака хранят в герметичных контейнерах в темноте. В случае хранения проб до анализа более одного месяца, необходимо обеспечить их хранение в холодильнике при температуре ниже минус 8 °C.

5 г пробы для анализа взвешивают с точностью до 0,01 г, помещают в химический стаканчик вместимостью 50 см³, добавляют 5 г предварительно активированного и тщательно перемешивают. Дальнейшее определение проводят по 7.2 и 7.3.

В аппарат Сокслета (рисунок 1) вносят 5 г предварительно активированного (4.8), а затем подготовленную пробу табака (7.1) таким образом, чтобы образовалось два отдельных слоя.

Примечание - Для определения степени извлечения пестицидов во время экстракции необходимо осторожно пипеткой внести на верхний слой стандартные растворы соответствующих пестицидов.

В круглодонную колбу вместимостью 150 - 250 см³ приливают 60 см³ н-гексана (4.2) и 1 см³ раствора внутреннего стандарта (4.6).

Собирают аппарат Сокслета, обеспечивая надежную герметичность всех соединений, и включают колбонагреватель (5.5).

Степень нагрева колбонагревателя и кран на аппарате Сокслета регулируют таким образом, чтобы скорость дистилляции была не менее 200 см³ в час. Высота слоя н-гексана над табаком должна поддерживаться на постоянном уровне путем регулирования крана на аппарате Сокслета. Не допускается полное выпаривание раствора в круглодонной колбе. Продолжительность экстракции составляет 4 ч 30 мин.

После окончания экстракции дают экстракту остыть в течение 30 мин и отбирают аликвоту для анализа на хроматографе. Конечный объем экстракта не фиксируется.

7.3 Приготовление градуировочных растворов для проверки диапазона линейности

В три мерные колбы вместимостью 100 см³ вносят по 10, 5 и 1 см³ смешанного раствора A (4.7.2), добавляют по 1 см³ внутреннего стандарта (4.6) и доводят объем растворов до метки н-гексаном.

В две мерные колбы вместимостью 100 см³ и 200 см³ вносят по 1 см³ смешанного раствора B (4.7.3). В колбу вместимостью 100 см³ дополнительно вносят 1 см³ раствора внутреннего стандарта (4.6), а в колбу вместимостью 200 см³ - 2 см³, доводят объем растворов до метки н-гексаном. Концентрации полученных растворов пестицидов составляют примерно 0,5, 0,25, 0,05 и 0,0025 мкг/см³.

Эти растворы используют для проверки диапазона линейности электронно-захватного детектора. Диапазон линейности устанавливают перед началом работы на детекторе и после ремонтно-профилактических работ детектора или связанной с ним электронной схемы.

После выхода хроматографа на режим проверяют чувствительность детектора путем трехкратного введения стандартного калибровочного раствора (4.7.4). Сходимость результатов не должна отличаться от среднего значения более чем на +/- 5%.

В испаритель хроматографа вводят по 2 мкдм³ анализируемого образца в двухкратной повторности, затем стандартного раствора и рассчитывают средние значения.

Образцы хроматограмм стандартного калибровочного раствора и экстракта табака приведены в приложении A (рисунки A.1 и A.2).

Содержание пестицидов в пробе определяют методом внутреннего стандарта.

Поправочный коэффициент E_п рассчитывают для каждого пестицида по формуле

где c_пест - концентрация пестицида в стандартном калибровочном растворе, мкг/см³;

A_пест - площадь или высота пика пестицида в стандартном растворе (4.7.4);

A_вн.ст - площадь или высота пика внутреннего стандарта (мирекса) в стандартном калибровочном растворе;

c_вн.ст - концентрация внутреннего стандарта в стандартном калибровочном растворе, мкг/см³.

Содержание остаточных количеств каждого пестицида X_п, мкг/г, сухого табака, вычисляют по формуле

где A_п - площадь или высота пика соответствующего пестицида в экстракте пробы (7.2);

A_в - площадь или высота пика внутреннего стандарта в экстракте пробы;

Q_вн.ст - количество внутреннего стандарта, добавленного в экстрагирующий раствор, мкг (примерно 5 мкг);

m - масса пробы табака (7.1), г;

W - влажность высушенного табака (6.2), %.

Подробности совместного исследования точности метода приведены в приложении B.

В отчете об испытаниях должен быть приведен использованный метод анализа и приведены результаты в миллиграммах на грамм сухого табака всех идентифицированных остатков пестицидов. Должны быть указаны все условия анализа, отличные от приведенных в настоящем стандарте или принятые как оптимальные, которые могут повлиять на результаты.

В отчете приводят все сведения, необходимые для полной идентификации пробы.

A.1 Образцы хроматограмм приведены на рисунках A.1 и A.2.

В таблице B.1 приведены данные по оценке средней степени обнаружения, стандартного отклонения повторяемости (S_r) и стандартного отклонения воспроизводимости (S_R), которые были получены в совместном исследовании 12 лабораториями с использованием образцов с четырьмя искусственными уровнями содержания пестицидов (F₁, F₂, F₃, F₄).

В каждой лаборатории анализировали по два образца каждого уровня в двухкратной повторности, и, таким образом, было представлено по 48 определений для каждого пестицида на каждом уровне.

В совместном эксперименте исследовалась также возможность анализа остаточных количеств эндрина и помимо 17 пестицидов, приведенных в таблице B.2. Результаты исследований показали, что эти два пестицида нельзя анализировать данным методом.