Способ газохроматографического определения хлорорганических пестицидов и полихлорированных бифенилов в рыбе и рыбной продукции

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХЛОРОРГАНИЧЕСКИХ ПЕСТИЦИДОВ И ПОЛИХЛОРИРОВАННЫХ БИФЕНИЛОВ В РЫБЕ И РЫБНОЙ ПРОДУКЦИИ(71) Заявитель Государственное учреждение Республиканский научнопрактический центр гигиены(72) Авторы Шуляковская Ольга Васильевна Баркатина Елена Николаевна Застенская Ирина Алексеевна Фдорова Татьяна Аркадьевна Буневич Наталья Викторовна(73) Патентообладатель Государственное учреждение Республиканский научно-практический центр гигиены(56) Баркатина Е.Н. и др. Применение хроматографических методов в химии,биологии, экологии и медицине. Материалы Республиканской научно-практической конференции. - Мн., 2002. С. 73-76. Горносталев А.А. Применение хроматографических методов в химии,биологии, экологии и медицине. Материалы Республиканской научно-практической конференции. - Мн., 2002. С. 73-76.66709 , 2004.9557 , 2002.1273785 1, 1986.1727053 1, 1992.(57) Способ газохроматографического определения одновременно хлорорганических пестицидов и полихлорированных бифенилов в рыбе или рыбной продукции, заключающийся в том, что определяемые вещества экстрагируют из исследуемого образца, экстракт очищают и хроматографируют на слабополярной колонке ДВ-1701 при давлении газаносителя гелия на входе в колонку 100 кПа, температуре испарителя 250 С, температуре детектора 380 С и подъеме температуры колонки от 100 до 200 С и от 260 до 280 С со скоростью 30 С в минуту, а от 200 до 260 С со скоростью 3 С в минуту. Изобретение относится к медицине, к разделу лабораторной диагностики, а также пищевой промышленности. Известен способ газохроматографического определения хлорорганических пестицидов и полихлорированных бифенилов в растительных объектах, почве и воде, основанный на экстракции хлорорганических пестицидов из пробы, очистке экстрактов, отделении хлорорганических пестицидов от полихлорированных бифенилов и раздельном их определении 1. Указанный способ является прототипом по отношению к заявляемому. Однако указанный способ ограничен определением хлорорганических пестицидов (ХОП) и полихлорированных бифенилов (ПХБ) только в растительных объектах, почве и воде. Кроме того,способ пригоден для определения только малохлорированных ПХБ. Он предполагает после экстракции ХОП и ПХБ, очистки экстрактов длительное и трудоемкое отделение ХОП от ПХБ и раздельное их газохроматографическое определение с помощью набивных колонок. Задачей заявляемого изобретения является уменьшение времени анализа за счет сокращения стадии пробоподготовки по отделению ХОП от ПХБ. 10049 1 2007.12.30 Поставленная задача достигается следующим образом. Предложен способ газохроматографического определения одновременно хлорорганических пестицидов и полихлорированных бифенилов в рыбе и рыбной продукции, заключающийся в том, что определяемые вещества экстрагируют из исследуемого образца,экстракт очищают и хроматографируют на слабополярной колонке ДВ-1701 при давлении газа-носителя гелия на входе в колонку 100 кПа, температуре испарителя 250 С, температуре детектора 380 С и подъеме температуры колонки от 100 до 200 С и от 260 до 280 С со скоростью 30 С в минуту, а от 200 до 260 С со скоростью 3 С в минуту. Такой прием позволяет варьировать условия хроматографирования, получить хроматограмму с четко разделенными пиками определяемых контаминантов, что способствует повышению селективности и чувствительности определения ХОП и ПХБ. Пример 1. Газохроматографическое определение хлорорганических пестицидов и полихлорированных бифенилов в рыбе и рыбной продукции 1. Экстракция. Навеску измельченного образца массой 5 г тщательно растирают в фарфоровой ступке с 15-20 г безводного сульфата натрия, количественно переносят в коническую колбу вместимостью 250 см 3, смывая 50 см 3 смеси гексан-ацетон в соотношении 11. Устанавливают колбу на перемешивающее устройство для экстракции. Время экстракции 90 мин. Экстракт фильтруют в круглодонную колбу вместимостью 100 см 3 с тем же количеством растворителей. Экстракцию проводят дважды. Экстракты объединяют и отгоняют растворитель на ротационном испарителе. 2. Очистка и концентрирование экстракта Сухой остаток растворяют в 30 см 3 гексана, переносят в делительную воронку вместимостью 100 см 3. Для очистки экстракта добавляют серную кислоту концентрацией 95,72 вес.до тех пор, пока кислота не обесцветится. Нижний кислотный слой сливают,а очищенный экстракт промывают сначала дистиллированной водой, затем 1 -ным раствором 3 и снова дистиллированной водой до рН 7. Далее очищенный экстракт количественно переносят в коническую колбу вместимостью 100 см 3, сушат 15 г безводного сульфата натрия, фильтруют в круглодонную колбу вместимостью 50 см 3, отгоняют растворитель на ротационном испарителе до объема 0,5-1,0 см 3. Последние капли растворителя удаляют с помощью резиновой груши. К сухому остатку пипеткой вместимостью 1 см 3 добавляют 1 см 3 гексана, закрывают притертой стеклянной пробкой. Полученный экстракт в количестве 5 см 3 вводят в хроматограф. 3. Приготовление растворов. 3.1. Приготовление основных стандартных растворов хлорорганических пестицидов концентрацией 1 мкг/см 3 (а) и полихлорированных бифенилов концентрацией 0,4 мкг/см 3 (б) а) готовят основной стандартный раствор смеси ХОП концентрацией 1 мкг/см 3. Взвешивают на часовом стекле с точностью до 0,0001 г 10 мг каждого ХОП. Навеску каждого ХОП количественно переносят в мерные колбы вместимостью 100 см 3, добавляют немного гексана. Колбы встряхивают до полного растворения вещества, затем доводят до метки гексаном. Концентрация каждого раствора ХОП составляет 100 мкг/см 3. По 1 см 3 растворов ХОП концентрацией 100 мкг/см 3 вносят в колбу вместимостью 100 см 3, доводят до метки гексаном. Концентрация каждого ХОП в смеси составляет 1 мкг/см 3. Раствор хранится в колбе с притертой пробкой в холодильнике в течение 6 месяцев. б) готовят основной стандартный раствор смеси ПХБ концентрацией 0,4 мкг/см 3. По 1 см 3 раствора каждого ПХБ концентрацией 10 мкг/см 3 в изооктане вносят в колбу вместимостью 25 см 3. Доводят раствор до метки гексаном. Раствор может храниться в холодильнике в колбе с притертой пробкой в течение 6 месяцев. 3.2. Приготовление рабочего стандартного раствора смеси ХОП и ПХБ Готовят рабочий стандартный раствор смеси ХОП и ПХБ концентрацией 0,2 мкг/см 3. Берут 2 см 3 и 5 см 3 раствора смеси ХОП и ПХБ соответственно пипеткой на 2 см 3 и вносят 2 10049 1 2007.12.30 в мерную колбу вместимостью 10 см 3. Доводят до метки гексаном. Раствор хранится в колбе с притертой пробкой в холодильнике в течение месяца. 3.3. Приготовление градуировочных растворов смеси ХОП и ПХБ Для приготовления градуировочных растворов смеси ХОП и ПХБ в гексане с концентрацией 0,0002 0,0004 0,0016 0,0062 0,0248 берут 0,1 мкг/см 3 рабочего стандартного раствора в мерную колбу вместимостью 10 см 3 микрошприцами на 10 мкл 25 мкл 100 мкл 500 мкл и градуировочными пипетками на 2 см 3 и 5 см 3 вносят 9,8 мкл 20 мкл 78 мкл 310 мкл и 1,24 см 3, 5 см 3 соответственно и доводят до метки гексаном. Растворы могут храниться в холодильнике в течение недели. 4. Установление времени удерживания хлорорганических пестицидов и полихлорированных бифенилов Для определения времени удерживания ХОП и ПХБ 5 мкл рабочего стандартного раствора, приготовленного по 3.2, хроматографируют не менее 5 раз. Вычисляют среднее арифметическое из величин времени удерживания ХОП и ПХБ в пробах. Допустимое расхождение времени удерживания определяемых компонентов при хроматографировании двух параллельных проб не должно отличаться более чем на 2 от ранее установленных величин. Если время удерживания ХОП и ПХБ отличается от зафиксированного, проверяют правильность установления температурных режимов программирования колонки и давления газа-носителя. Условия хроматографирования объем вводимой пробы 5 мкл давление газа-носителя гелия на входе в колонку 100 кРа температура колонки 30/ мин 3/ мин 30/ мин 100 С 200 С 260 С 280 С температура испарителя 250 С температура детектора 380 С Время удерживания исследуемых ХОП и ПХБ представлено в табл. 1 Таблица 1 Время удерживания исследуемых ХОП и ПХБ Время Время Названия ХОП Названия изомеров ПХБ удерживания, мин удерживания, мин ПХБ 28 6,6 7,7(2,2,3,4,4,5,5-гептахлорбифенил) ДДЕ 12,5 5. Установление градуировочных характеристик ХОП и ПХБ и построение градуировочного графика. Хроматографируют градуировочные растворы по 2 раза, начиная с самой низкой концентрации, принимая за результат измерения среднее арифметическое двух параллельных измерений. По полученным хроматограммам измеряют площади пиков, соответствующие 3 10049 1 2007.12.30 концентрациям ХОП и ПХБ в градуировочных растворах. Строят градуировочные графики для каждого ХОП и ПХБ (всего 15 графиков), выражающие зависимость площадей каждого контаминанта (численные значения которых откладывают по оси ) от концентрации соответствующих градуировочных растворов (по 3.3) численные значения которых откладывают по оси . При построении градуировочного графика используют не менее 5 градуировочных растворов, каждый раствор хроматографируют не менее 2 раз и вычисляют среднее арифметическое определяемых площадей. В области анализа используемых градуировочных растворов график имеет линейный характер. Графики проходят через начало координат либо имеют смещение по осина 1-2 от диапазона измерений по этой шкале. 6. Выполнение измерений. Анализ полученных экстрактов проводится на газовом хроматографе. Условия хроматографирования такие же, как и при построении градуировочного графика п. 5. ХОП и ПХБ идентифицируют во времени удерживания. Проводят расчет площади их пиков и по градуировочным графикам, построенным при анализе градуировочных растворов, находят содержание ХОП и ПХБ в гексановом экстракте. 7. Обработка результатов измерений Содержание ХОП и ПХБ в пробе в мг/кг рассчитывают по формуле, где- содержание ХОП и ПХБ в пробе, мг/кг,С - концентрация ХОП и ПХБ, найденная по градуировочному графику, мкг/см 3- объем экстракта, в котором растворили пробу для хроматографирования, см 3- масса навески, г. Вычисления проводят с точностью до пятого знака с последующим округлением до четвертого знака. За результат анализа принимают среднее арифметическое определений концентраций ХОП и ПХБ, найденных в двух параллельных пробах. Результаты определения ХОП и ПХБ в рыбе представлены в табл. 2. Таблица 2 Определение ХОП и ПХБ в рыбе Время Извле- ИзвлечеКол-во Предел обна- Предел обСпособ анализа, чение ние используемых ружения наружения определения ч ХОП,ПХБ,реактивов ХОП, мг/кг ПХБ, мг/кг Известный (по прототипу) Предлагаемый Пример 2. Определение ХОП и ПХБ в рыбной продукции Определение ХОП и ПХБ в рыбной продукции проводится аналогично примеру 1. Таким образом, заявляемый способ обладает следующими преимуществами сокращает время анализа в 6 раз уменьшает количество используемых дорогостоящих реактивов в 6 раз увеличивает предел обнаружения ХОП в 6 раз, а ПХБ - в 100 раз не снижает точности определения по сравнению с прототипом. Источники информации 1. Определение пестицидов в сельскохозяйственных культурах, почве и воде Методические указания. - Ленинград, 1989. - С. 88-104. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4