Після 12 год колбу з екстракційною сумішшю поміщають на апарат для струшування та екстрагують протягом 1 год. Після екстракції вміст колби фільтрують через складчастий фільтр у мірний циліндр об’ємом 100 см3. Вихідну конічну колбу двічі промивають 25 см3 гексану. Розчинник випаровують під вакуумом (300 мм рт. ст.) на ротаційному випарнику. Об’єм екстракту доводять гексаном до 100 см3.

  1. Екстракція проб з нежирної сировини (менше ніж 3 % жиру)

Під час дослідження нежирної сировини риби та інших продуктів моря екстракцію ліпідів проводять таким методом: від 10 г до 25 г подрібненого зразка, зваженого з похибкою не більше ніж 0,01 г, розтирають у порцеляновій ступці з безводним натрієм сірчанокислим до одержання розсипчастої маси. Розсипчасту масу зразка з безводним натрієм сірчанокислим переносять у конічну колбу об’ємом 250 см3 і екстрагують гексаном чи петролейним ефіром з розрахунку 3-х об’ємів розчинника на одну вагову частину проби. Екстракти збирають у ділильну лійку, промивають тричі 40 см3 водного розчину натрію сірчанокислого з масовою часткою 2 %, струшують вручну протягом 3 хв. Потім верхній гексановий шар відокремлюють від водного розчину натрію сірчанокислого та висушують його фільтруванням через лійку з натрієм сірчанокислим (попередньо змоченим гексаном до появлення першої краплі). Екстракт переносять у мірний циліндр і об’єм доводять очищеним гексаном до 100 см3.

  1. Екстракція проб із сухих продуктів

Під час дослідження сухих продуктів (сухі білкові концентрати, водорості тощо) пробу масою 10 г, зважену з похибкою не більше ніж 0,01 г, поміщають у круглодонну колбу об’ємом 250 см3 і тричі екстрагують 50 см3 ацетону, кожного разу нагріваючи колбу на водяній бані до закипання розчинника. Екстракти поєднують, ацетон відганяють у ротаційному випарнику за температури водяної бані від 20 оС до 25 оС. Рідку фазу, що залишилася у колбі, тричі екстрагують 20 см3 гексану, переносять гексановий екстракт у мірний циліндр і об’єм доводять гексаном до 100 см3.

  1. Очищення екстрактів

Очищення екстрактів проводять різними методами, а саме:

  • очищення екстрактів на хроматографічній скляній колонці за допомогою силікагелю;
  • очищення екстрактів сірчаною кислотою.
  1. Очищення екстрактів на хроматографічній скляній колонці

У колонку поміщають близько 500 мг знежиреної вати і насипають від 70 см3 до 75 см3 силікагелю АСКГ. Адсорбент ущільнюють постукуванням дерев’яним молоточком, промивають 50 см3 петролейного ефіру і віджимають за допомогою гумової груші.

На колонку вносять порціями по 25 см3 екстракт, підготовлений, як зазначено вище, дають рідині стекти і знову адсорбент віджимають, розчинник відкидають.

Пестициди елююють у круглодонну колбу ротаційного випарника об’ємом 250 см3 сумішшю із 30 см3 бензолу та 80 см3 петролейного ефіру, яку вносять порціями по 20 см3. Через 10 хв після стікання останньої краплі розчинника адсорбент знову віджимають.

Елюат концентрують випаровуванням розчинника у витяжній шафі за температури 20 оС. Концентрований елюат переносять гексаном у циліндр місткістю 10 см3, тричі обполіскують відгінну колбу 2 см3 гексану і переносять до того самого циліндра.

Очищений екстракт випаровують до об’єму 4 см3 у витяжній шафі за температури 20 оС.

  1. Очищення екстрактів сірчаною кислотою

Під час очищення екстракту сірчаною кислотою екстракт об’ємом 100 см3 поміщають у круглодонну колбу ротаційного випарника і випаровують розчинник. Концентрований екстракт переносять у ділильну лійку об’ємом від 30 см3 до 50 см3, тричі обполіскуючи колбу ротаційного випарника 2 см3 гексану.

У ділильну лійку додають 5 см3 концентрованої сірчаної кислоти і суміш обережно перемішують 10 разів рухом униз та залишають до поділення на шари. Нижній шар відпрацьованої сірчаної кислоти зливають. Очищення повторюють до одержання безбарвного шару сірчаної кислоти. За потреби процес очищення продовжують наступного дня.

Для видалення залишків сірчаної кислоти до очищеного екстракту у ділильну лійку додають 3 рази по 3 см3 розчину натрію вуглекислого кислого з концентрацією 0,5 моль/дм3 (0,5 Н), обережно перемішують, нижній шар зливають, а гексановий екстракт промивають здистильованою водою до нейтральної реакції промивних вод (контроль — за папером індикаторним універсальним). Екстракт висушують, фільтруючи через лійку з висушеним натрієм сірчанокислим (попередньо змоченим гексаном до появи першої краплі) у мірну пробірку. Після фільтрування шар осушувача промивають від 4 см3 до 5 см3 гексану і віджимають його пробкою. Висушений екстракт випаровують до об’єму 4 см3 у витяжній шафі за температури 20 оС.

  1. Дегідрохлорування

Незалежно від методу очищення екстрактів на хроматографічній скляній колонці чи сірчаною кислотою подальший поділ ХОП і ПХБ відбувається за однією схемою, заснованою на їхній різній стійкості до дії лугів у спиртовому середовищі. Під час нагрівання п,п' ДДТ перетворюється на п,п' ДДЕ, п,п' ДДД на відповідний олефін, а ПХБ залишаються незмінними. Під час порівняння хроматограм екстрактів до і після дегідрохлорування за різницею висот відповідних піків визначають кількість ХОП, а за піками, що залишилися незмінними, визначають кількість ПХБ. Очищений гексановий екстракт об’ємом 4 см3 ділять порівну на дві частини: відбирають 2 см3 для визначання ХОП (екстракт № 1), інші 2 см3 (екстракт № 2) піддають лужному дегідрохлоруванню, поміщаючи ці 2 см3 у плоскодонну колбу об’ємом 50 см3.

У колбу з екстрактом № 2 додають від 0,4 г до 0,5 г плавленого калію гідроксиду (чотири «коржі») і 2 см3 етилового спирту. Колбу закривають зворотним водяним холодильником. Суміш нагрівають, перемішуючи на магнітній мішалці, за температури від 50 оС до 55 оС протягом 30 хв з моменту розчинення лугу у реакційній суміші.

Після охолодження суміші до температури 20 оС холодильник знімають і шліф холодильника промивають у ту саму колбу 2 см3 гексану, а потім усю суміш з колби переносять у ділильну лійку об’ємом 25 см3 чи 50 см3, колбу двічі обполіскують 2 см3 гексану, зливаючи гексан у ту саму ділильну лійку.

До суміші у ділильній лійці додають 4 см3 здистильованої води для руйнування однофазної системи, обережно перемішують вміст ділильної лійки, гексановий шар відокремлюють у іншу ділильну лійку, а водно-спиртовий шар тричі екстрагують 2 см3 гексану.

Водно-спиртовий шар зливають і видаляють. Об’єднані гексанові екстракти двічі промивають 2 см3 1%-м розчином сірчаної кислоти для нейтралізації лугу, а потім здистильованою водою до нейтральної реакції промивних вод (контроль — за папером індикаторним універсальним).

Очищений гексановий екстракт сушать фільтруванням через безводний натрій сірчанокислий, для чого попередньо у лійку закладають шар знежиреної вати, приблизно 2 г безводного натрію сірчанокислого, змочують гексаном до першої краплі, потім вносять гексановий екстракт, дають екстракту стекти у мірну пробірку, ділильну лійку та лійку з безводним натрієм сірчанокислим та залишками гексанового екстракту обполіскують двічі 2 см3 гексану, зливаючи гексан у ту саму мірну пробірку.

Гексановий екстракт (як для визначання ХОП, так і для визначання ПХБ) сушать досуха струмом повітря у витяжній шафі за температури 20 оС, додають піпеткою з поділками точний об’єм гексану 2,0 см3, ретельно обполіскують мірну пробірку і аліквотні частини 5 мкл кожного екстракту послідовно вводять у хроматограф з детектором за захопленням електронів.

  1. Готування контрольної проби
  2. Контрольну пробу готують, використовуючи усі реактиви, додаючи їх у таких самих кількостях, об’ємах і послідовності, що і під час готування випробних зразків, але без додавання випробної проби.
  3. Якщо під час аналізування контрольної проби одержують піки з тривалістю утримання, рівною тривалості утримання будь-якого пестициду, то під час аналізування випробної проби від висоти (площі) отриманого піка віднімають висоту (площу) відповідного піка контрольної проби.

10 ВИМІРЮВАННЯ

  1. Під час роботи на хроматографі з детектором за захопленням електронів потрібно використовувати спіралеподібну колонку довжиною від 1,5 м до 2 м і діаметром від 2 мм до 4 мм, яка заповнена хроматоном W (АW) DMCS, просоченим фазою SE-30 (5 %).

Умови хроматографування потрібно підбирати індивідуально для кожного приладу, змінюючи швидкість газу-носія, температури колонки, випарника, детектора до одержання максимальної чутливості.

  1. Для кількісного аналізування у впускний отвір колонки послідовно вводять аліквоти стандартних розчинів і екстрактів об’ємом 5 мкл.

Як газ-носій, треба використовувати азот особливої чистоти, який, проходячи через сорбент, захоплює слабко сорбовані компоненти, а добре утримувані відстають і виходять з колонки з га- зом-носієм пізніше. Склад вихідного газу контролює детектор, який подає сигнал на підсилювач, а потім на самописі реєструється хроматограма.

  1. Вміст кожного з ХОП і ПХБ у екстракті проби w у мг/кг розраховують за висотою (площею) отриманих піків.

11 ОПРАЦЬОВУВАННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ

  1. Розраховують масову концентрацію ю/ /-го пестициду, у міліграмах на кілограм, за відсутності ПХБ, за формулою:

h/ • ст

ю/=- <1>

де h/— висота (площа) піка /-го пестициду на хроматограмі екстракту робочої проби, мм;

h/ ст — висота (площа) піка /-го пестициду на хроматограмі стандартного розчину ХОП, мм; гпі ст — маса /-го пестициду, введеного у хроматограф зі стандартним розчином ХоП, нг;

  • — об’єм екстракту робочої проби, см3;

Уст — об’єм аліквоти стандартного розчину ХОП, введеної у хроматограф, мкл; m — маса наважки досліджуваного зразка, г.

  1. У випадку одночасної присутності ХОП і ПХБ (якщо на хроматограмі присутній «вільний» пік) екстракти аналізують до (екстракт № 1) та після (екстракт № 2) лужного дегідрохлорування.
  2. Розраховують масову концентрацію ю, a-ГХЦГ, g-ГХЦГ, р-ГХЦГ, гептахлору, у міліграмах на кілограм, за формулою:

hi • пі ст -V1 •2

юі-(2)

hi ст • ^ст • m

де h,— висота (площа) піка /-го пестициду на хроматограмі екстракту № 1 робочої проби, мм;

hj ст — висота (площа) піка /-го пестициду на хроматограмі стандартного розчину ХОП, мм; п, ст — маса /-го пестициду, введеного у хроматограф зі стандартним розчином ХОП, нг;

  1. — об’єм упареного екстракту № 1 робочої проби, см3;

Уст — об’єм аліквоти стандартного розчину ХОП, введеної у хроматограф, мкл; п — маса наважки досліджуваного зразка, г;

2— коефіцієнт розділення екстракту робочої проби.

  1. Розраховують масову концентрацію ю, ДДТ та ДДД, у міліграмах на кілограм, за формулою:

(3)

■(hj 1-V1)-(hj2 -V2)]• mjст • 2

Ю/ =

hi ст •Vст • m

де hj-^—висота (площа) піка /-го пестициду на хроматограмі екстракту № 1 робочої проби, мм;

hi2—висота (площа) піка /-го пестициду на хроматограмі екстракту № 2 робочої проби, мм;

hj ст—висота (площа) піка /-го пестициду на хроматограмі стандартного розчину ХОП, мм;

mj ст—маса /-го пестициду, введеного у хроматограф зі стандартним розчином ХоП, нг;

V1, V2 — об’єми упарених екстрактів № 1 та № 2 робочої проби, см3;

Уст—об’єм аліквоти стандартного розчину ХОП,введеної ухроматограф,мкл;

п—маса наважки досліджуваного зразка, г;

2—коефіцієнт розділення екстракту проби.

  1. Розраховують масову концентрацію юддЕ, у міліграмах на кілограм,заформулою:

тст •2

(4)

ЮДДЕ

(h1 •V! )-(hx •V, )

hст •Vст •m

де h1—висота(площа) піка ДДЕ на хроматограмі екстракту № 1 робочої проби, мм;

V1,V2 — об’ємиупарених екстрактів № 1 та № 2, робочої проби, см3;

VCJ— об’єм аліквоти стандартного розчину ХОП, введений у хроматограф, мкл;

hст— висота(площа) піка ДДЕ на хроматограмі стандартного розчину ХОП, мм;

  • маса наважки досліджуваного зразка, г;

m

Пс

2

hx

де hвп 2-

k ■

  • маса ДДЕ, введеного у хроматограф зі стандартним розчином ХОП, нг;
  • коефіцієнт розділення екстракту проби;
  • ступінь переходу ДДТ, ДДД у дДе, який розраховують за формулою:

h. =(5)

  • висота (площа) «вільного» піка на хроматограмі екстракту № 2 робочої проби, мм;
  • коефіцієнт дегідрохлорування, який розраховують за формулою:

h

k =

(6)

h

ДДЕустПХБ

впустПХБ

де hвп у ст ПХБ — висота (площа) «вільного» піка на хроматограмі стандартного розчину ПХБ, мм; hддЕ у ст ПХБ — висота (площа) піка на хроматограмі стандартного розчину ПХБ з часом утримання, рівним часу утримання ДДЕ, мм.

  1. Розраховують масову концентрацію юпхб, у міліграмах на кілограм, за формулою:

(7)

ю

ПХБ

Sh2 (ДДТ + ВП + ДДД)•V2mст • 2 ShстпxБ(ДДТ + ВП + ДДД)•Vст • п’

Zh2 — сума висот трьох піків (ДДТ, «вільного», ДДД) екстракту № 2 робочої проби на хроматограмі після лужного дегідрохлорування, мм;

ZhCт — сума висот трьох піків (ДДТ, «вільного», ДДД) на хроматограмі стандарту арохлору, мм;

V2— об’єм упареного екстракту № 2 робочої проби після лужного дегідрохлорування , мкл;

пст — маса ПХБ, введеного у хроматограф зі стандартним розчином ПХБ, нг;

VCJ — об’єм аліквоти стандартного розчину ПХБ, введеного у хроматограф, мкл;

п — маса наважки досліджуваного зразка, г;

2— коефіцієнт розділення екстракту проби.

  1. Відносна похибка вимірювання не повинна перевищувати 15 % за довірчої ймовірності Р = 0,95. Остаточний результат округляють до третього десяткового знака.

Відносна похибка вимірювань, виконаних у двох різних лабораторіях, не повинна перевищувати 30 % за довірчої ймовірності Р = 0,95.

12 МЕТРОЛОГІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Метрологічні характеристики методу газорідинної хроматографії визначання хлорорганічних пестицидів та поліхлорованих біфенілів у рибі, інших водних живих ресурсах та харчовій продукції з них за Р = 0,95 наведені у таблиці 1.

де

Таблиця 1 — Метрологічні характеристики методу газорідинної хроматографії