TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 11481:2016 VỀ NƯỚC UỐNG – XÁC ĐỊNH DƯ LƯỢNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT ĐÃ CLO HÓA TRONG MÔI TRƯỜNG AXIT – PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ KHÍ

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11481:2016

NƯỚC UỐNG – XÁC ĐỊNH DƯ LƯỢNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT ĐÃ CLO HÓA TRONG MÔI TRƯỜNG AXIT – PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ KHÍ

Drinking water – Determination of chlorinated acidic pesticides residues – Gas chromatographic method

Lời nói đầu

TCVN 11481:2016 được xây dựng trên cơ sở tham khảo AOAC 992.32 Chlorinated acidic pesticides in finished drinking water. Gas chromatographic method;

TCVN 11481:2016 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F9 Đồ uống biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

NƯỚC UỐNG – XÁC ĐỊNH DƯ LƯỢNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT ĐÃ CLO HÓA TRONG MÔI TRƯỜNG AXIT – PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ KHÍ

Drinking water – Determination of chlorinated acidic pesticides residues – Gas chromatographic method

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp sắc ký khí để xác định dư lượng 12 loại thuốc bảo vệ thực vật đã clo hóa trong môi trường axit ở dải nồng độ thấp (cỡ nanogam trên mililit) trong nước uống.

Phương pháp này đã được phân tích liên phòng thử nghiệm đối với dư lượng của bentazon, 2,4-D, 2,4-DB, axit 3,5-dichlorobenzoic, DCPA-diaxit, dicamba, dichlorprop, 5-hydroxydicamba, pentachlorophenol, picloram, 2,4,5-T và 2,4,5-TP. Các kết quả của phép thử liên phòng thử nghiệm được nêu trong Phụ lục A.

2  Nguyên tắc

Xử lý mẫu phòng thử nghiệm bằng natri hydroxit để thủy phân các este của các chất phân tích và rửa mẫu bằng dung môi để loại bỏ các tạp chất hữu cơ và chất đã axit hóa. Sử dụng diazometan để chiết các axit đã clo hóa thành metyl este. Thuốc thử dẫn xuất dư được loại bỏ bằng cách rửa bằng dung môi và được làm sạch trên cột magie silicat đã hoạt hóa. Este được xác định bằng phương pháp sắc ký khí (GC) cột mao quản sử dụng detector bẫy điện tử (ECD).

3  Thuốc thử và vật liệu thử

Chỉ sử dụng các thuốc thử tinh khiết phân tích và nước cất hai lần không chứa các chất nhiễm bẩn có thể làm cản trở quá trình xác định các chất cần phân tích, trừ khi có quy định khác. Các dung môi được chưng cất trong dụng cụ thủy tinh hoặc loại tương đương.

3.1  Metanol

3.2  Diclometan (metylen clorua, CH₂Cl₂).

3.3  Metyl tert-butyl ete (MTBE).

3.4  Etyl ete, không có chất bảo quản, loại nano, không chứa peroxit khi được nhận biết bằng băng thử peroxit.

3.5  Carbitol [2-(2-ethoxyethoxy) etanol].

3.6  Axit silixic.

3.7  Natri clorua (NaCl), dạng tinh thể.

Nung natri clorua trong đĩa ở nhiệt độ 450 °C trên 4 h để loại bỏ các hợp chất hữu cơ gây nhiễu.

3.8  Natri sulfat đã axit hóa

Nung natri sulfat dạng hạt trong đĩa ở nhiệt độ 450 °C trên 4 h để loại bỏ các hợp chất hữu cơ gây nhiễu. Chuyển 100 g natri sulfat thành dạng sệt bằng lượng etyl ete (3.4) vừa đủ để etyl ete bao phủ natri sulfat. Thêm 0,1 ml axit sulfuric đặc (nồng độ từ 95% đến 98%), trộn kỹ. Loại etyl ete bằng chân không. Trộn 1 g chất rắn thu được với 5 ml nước. Dung dịch thu được phải có pH nhỏ hơn 4. Bảo quản ở 130 °C.

3.9  Natri thiosulfat (Na₂S₂O₃) khan, dạng hạt.

3.10  Dung dịch natri hydroxit, 6 M

Hòa tan 216 g natri hydroxit dạng viên trong 900 ml nước.

3.11  Dung dịch axit sulfuric, 6 M

Cho từ từ 335 ml axit sulfuric đặc (nồng độ từ 95% đến 98%) vào 665 ml nước.

3.12  Dung dịch kali hydroxit, 37% (khối lượng/thể tích).

Hòa tan 37 g kali hydroxit dạng viên trong nước, thêm nước đến 100 ml.

3.13 Magie silicat đã hoạt hóa, từ 60 đến 100/PR mesh, ví dụ Florisil1).

Sấy từ 24 h đến 48 h trong đĩa ở 150 °C.

3.14 Diazald (N-metyl-N-nitroso-p-toluen-sulfonamid).

3.15  Dung dịch diazald

Cho 10 g diazald (3.14) vào 100 ml hỗn hợp etyl ete (3.4) và carbitol (3.5) (tỷ lệ thể tích 1:1). Dung dịch ổn định trong 1 tháng. Bảo quản ở nhiệt độ 4 °C trong chai tối màu, sử dụng nắp vặn có lớp lót PTFE.

3.16  Dung dịch bảo quản (bacteriocid), dung dịch thủy ngân (II) clorua (HgCl₂) trong nước, 10 mg/ml

Có thể thay thế dung dịch này bằng dung dịch bảo quản khác miễn là có thể duy trì mẫu nguyên vẹn trong 7 ngày ở nhiệt độ 4 °C mà không gây nhiễu trong phép phân tích các axit đã clo hóa.

CẢNH BÁO – Thủy ngân (II) clorua là chất độc và có khả năng gây ung thư. Cần mang thiết bị bảo vệ thích hợp để tránh hít phải hoặc hấp thụ qua da. Xử lý các dịch chiết có chứa thủy ngân (II) clorua như chất thải nguy hại.

3.17  Dung dịch chuẩn gốc

Sử dụng các chất chuẩn có độ tinh khiết lớn hơn 96% (bentazon, 2,4-D, 2,4-DB, axit 3,5-dichlorobenzoic, DCPA-diaxit, dicamba, dichlorprop, 5-hydroxydicamba, pentachlorophenol, picloram, 2,4,5-T và 2,4,5-TP) để chuẩn bị các dung dịch chuẩn gốc của chất phân tích có nồng độ 1 mg/ml trong MTBE. Có thể sử dụng các dung dịch chuẩn gốc đã được chuẩn bị sẵn ở nồng độ bất kỳ nếu các dung dịch này đã được chứng nhận. Bảo quản các dung dịch này ở nhiệt độ phòng, tránh ánh sáng. Không sử dụng các dung dịch chuẩn gốc sau khi chuẩn bị hai tháng hoặc khi có dấu hiệu suy giảm chất lượng.

3.18  Dung dịch chuẩn nội

Hòa tan 0,0010 g 4,4-dibromooctafluorobiphenyl (DBOB, độ tinh khiết 99%) trong 10 ml MTBE (3.3) đựng trong lọ (4.6). Bảo quản dung dịch ở nhiệt độ phòng. Thay dung dịch khi đồ thị kiểm soát cho thấy diện tích pic hoặc chiều cao pic suy giảm hơn 50% so với dung dịch chuẩn mới chuẩn bị.

3.19  Dung dịch chuẩn thay thế

Hòa tan 0,0010 g axit 2,4-dichlorophenylaxetic (DCAA, độ tinh khiết 99%) trong 10 ml MTBE (3.3), đựng trong lọ (4.6). Bảo quản dung dịch ở nhiệt độ phòng. Thay dung dịch khi phần trăm độ thu hồi của DCAA vượt quá giới hạn trên đồ thị kiểm soát.

3.20  Bông thủy tinh, đã rửa axit và gia nhiệt ở 450 °C trong 4 h.

4  Thiết bị, dụng cụ

Sử dụng các thiết bị, dụng cụ thông thường của phòng thử nghiệm và cụ thể như sau:

4.1  Chai đựng mẫu, bằng thủy tinh borosilicat, dung tích 1 lít, có nắp vặn được lót tetrafluoroetylen (TFE)-fluorocarbon. Tráng lớp lót bằng metanol trước khi dùng.

4.2  Phễu chiết, bằng thủy tinh borosilicat, dung tích 2 lít, có van khóa bằng TFE-fluorocarbon và có nắp thủy tinh mài hoặc có lớp lót bằng TFE-fluorocarbon.

4.3  Chai trộn, bằng thủy tinh borosilicat khả năng chiết thấp, dung tích 1,7 lít, có nắp vặn được lót TFE-fluorocarbon. Cắt miếng TFE-fluorocarbon vừa với nắp. Tráng lớp lót bằng metanol trước khi dùng.

4.4  Bộ làm bay hơi dung môi Kuderna-Danish, gồm có:

4.4.1  Ống cô đặc, bằng thủy tinh borosilicat, dung tích 10 ml hoặc 25 ml, được chia vạch, dạng côn chuẩn khớp nối 19/22. Kiểm tra việc hiệu chuẩn các ống cô đặc bằng cách cân chính xác 5,00 g nước cho vào ống và xác nhận vạch 5 ml. Chỉ sử dụng các ống được hiệu chuẩn chính xác. Dùng nút thủy tinh mài để tránh làm bay hơi dịch chiết.

4.4.2  Bình làm bay hơi, bằng thủy tinh borosilicat, dung tích 500 ml, đỉnh dạng côn chuẩn khớp nối cỡ 24/40, đáy dạng côn chuẩn khớp nối cỡ 19/22, bình được lắp kín với ống cô đặc (4.4.1) bằng lò xo.

4.4.3  Cột Snyder, loại 3 bi macro, dài 218 mm, dạng côn chuẩn khớp nối cỡ 24/40 và loại 2 bi micro, dài 170 mm, dạng côn chuẩn khớp nối cỡ 19/22.

4.5  Bình cầu đáy tròn, bằng thủy tinh borosilicat, dung tích 500 ml, dạng côn chuẩn khớp nối 24/40.

4.6  Lọ (vial), bằng thủy tinh, dung tích từ 5 ml đến 10 ml, nắp vặn có lót TFE-fluorocarbon. Tráng lớp lót bằng metanol trước khi dùng.

4.7  Pipet dùng một lần, bằng thủy tinh borosilicat, dung tích 5 ml, vô trùng, đã bịt kín.

4.8  Máy lắc phễu chiết, (tùy chọn), có thể giữ phễu chiết 2 lít (4.2) và lắc phễu theo chuyển động tròn để trộn đều các lượng chứa trong phễu.

4.9  Bộ trộn, có thể xoay tròn các chai trộn ở tốc độ 30 r/min.

4.10  Hạt đun sôi, teflon, hạt PTFE hoặc carborundum, cỡ hạt No.12, được nung 30 min ở 400 °C trước khi sử dụng. Làm nguội và bảo quản trong bình hút ẩm.

4.11  Nồi cách thủy, có thể kiểm soát nhiệt độ ở ± 2 °C, sử dụng trong tủ hút.

4.12  Cân phân tích, có thể cân chính xác đến 0,000 1 g.

4.13  Bộ sinh diazometan, sử dụng ba ống kích thước 20 mm x 150 mm, các nắp cao su neopren để phù hợp với các ống, đường kính ngoài 5 mm x đường kính trong 3 mm và khí nitơ (độ tinh khiết cao) như trong Hình B.1 hoặc Hình B.2. Làm nguội lọ thu nhận diazometan trong bể nước đá hoặc trong bình sinh hàn được làm lạnh.

4.14  Máy ly tâm.

4.15  Bình định mức, dung tích 5 ml và 10 ml.

4.16  Bình nón, dung tích 500 ml và 2 lít.

4.17  Ống đong, dung tích 1 lít, được chia vạch.

4.18  Hệ thống sắc ký khí (GC), hệ thống có thể cài đặt nhiệt độ để dùng cột mao quản, bao gồm:

4.18.1  Xyranh.

4.18.2  Cột phân tích

4.18.2.1  Cột ban đầu, dài 30 m x đường kính trong 0,25 mm, cột mao quản silica nung chảy có phủ màng phenyl-metylpolysiloxan (tỷ lệ khối lượng 5 : 95), độ dày màng 0,25 μm.

4.18.2.2  Cột khẳng định, dài 30 m x đường kính trong 0,25 mm, cột mao quản silica nung chảy có phủ màng xyanopropylphenyl-metylpolysiloxan (tỷ lệ khối lượng 14 : 86), độ dày màng 0,25 μm.

4.18.3  Detector ECD.

4.18.4  Bộ ghi dữ liệu.

5  Lấy mẫu

Mẫu gửi đến phòng thử nghiệm phải đúng là mẫu đại diện. Mẫu không bị hư hỏng hoặc không bị thay đổi trong suốt quá trình vận chuyển hoặc bảo quản.

Việc lấy mẫu không quy định trong tiêu chuẩn này. Các bên liên quan tự thỏa thuận về việc lấy mẫu.

6  Cách tiến hành

6.1  Chuẩn bị chai đựng mẫu phòng thử nghiệm

Cho 1 ml dung dịch bảo quản (3.16) vào chai đựng mẫu (4.1). Nếu dự kiến mẫu thử có clo dư thì thêm 80 mg natri thiosulfat (3.9) vào chai trước khi lấy mẫu phòng thử nghiệm.

6.2  Lấy mẫu phòng thử nghiệm

Lấy 1 lít mẫu phòng thử nghiệm cho vào chai đựng mẫu đã chuẩn bị (6.1), đậy nắp và lắc mạnh trong 1 min. Làm lạnh mẫu từ khi lấy mẫu cho đến khi chiết, tránh ánh sáng. Chiết mẫu trong vòng 7 ngày sau khi lấy mẫu.

6.3  Chuẩn bị mẫu phòng thử nghiệm

6.3.1  Quy trình thủy phân/chiết thủ công

Cho dung dịch bảo quản (3.16) vào mẫu (mẫu trắng, mẫu kiểm soát chất lượng) chưa bổ sung chất bảo quản. Đánh dấu mức nước trên thành chai đựng mẫu để dùng cho phép xác định thể tích mẫu tiếp theo. Rót toàn bộ mẫu vào phễu chiết (4.2). Thêm 50 μl dung dịch chuẩn thay thế (3.19) (nồng độ dung dịch chuẩn thay thế trong mẫu là 5 μg/l, nồng độ dung dịch cuối cùng trong dịch chiết là 0,5 mg/l). Thêm 250 g natri clorua (3.7) vào dịch chiết, đậy kín và lắc để hòa tan muối. Thêm 17 ml dung dịch natri hydroxit 6 M (3.10), đậy nắp và lắc. Kiểm tra pH của dung dịch. Nếu cần, chỉnh pH đến lớn hơn hoặc bằng 12 bằng cách thêm dung dịch natri hydroxit 6 M. Để dung dịch 1 h ở nhiệt độ phòng, lắc phễu thường xuyên.

Tráng chai đựng mẫu bằng 60 ml diclometan (3.2), chuyển nước tráng vào phễu chiết và chiết bằng cách lắc 2 min đồng thời xả khí thường xuyên. Để tách lớp trên 10 min. Nếu phần nhũ tương trung gian giữa các lớp lớn hơn một phần ba thể tích lớp dung môi thì kết thúc quá trình tách pha bằng các phương pháp cơ học như khuấy, lọc phần nhũ tương qua bông thủy tinh (3.20) hoặc ly tâm (4.14). Loại pha diclometan. Thêm thể tích 60 ml diclometan thứ hai vào chai đựng mẫu, tráng, chuyển và lặp lại quy trình chiết trong cùng phễu chiết, loại bỏ lớp diclometan. Tương tự, thực hiện lần chiết thứ ba.

Cho cẩn thận 17 ml dung dịch axit sulfuric 6 M (3.11) vào dung dịch trong phễu chiết, đậy kín và lắc; pH phải nhỏ hơn hoặc bằng 2. Chỉnh pH bằng dung dịch axit sulfuric 6 M, nếu cần. Thêm 120 ml etyl ete (3.4) vào dung dịch trong phễu, đậy kín và chiết dung dịch bằng cách lắc 2 min đồng thời xả khí thường xuyên. Để tách lớp trên 10 min. Nếu phần nhũ tương trung gian giữa các lớp lớn hơn một phần ba thể tích lớp dung môi thì sử dụng các phương pháp cơ học để kết thúc quá trình tách pha.

Cho pha nước vào bình nón 2 lít (4.16). Thu lấy pha etyl ete vào bình cầu đáy tròn 500 ml (4.5) chứa khoảng 10 g natri sulfat khan đã axit hóa (3.8). Lắc dịch chiết và chất làm khô thường xuyên, để dịch chiết tiếp xúc với natri sulfat 2 h. Cho lại pha nước vào phễu chiết, thêm 60 ml etyl ete và lặp lại quá trình chiết lần thứ hai, gộp pha etyl ete vào bình nón 500 ml (4.16). Tương tự, tiến hành lần chiết thứ ba với 60 ml etyl ete. Loại bỏ pha nước.

Xác định thể tích mẫu phòng thử nghiệm ban đầu bằng cách thêm nước đến vạch vào chai đựng mẫu rồi chuyển vào ống đong chia vạch (4.17). Ghi lại thể tích mẫu phòng thử nghiệm, chính xác đến 5 ml.

6.3.2  Quy trình thủy phân/chiết tự động

Cho dung dịch bảo quản (3.16) vào các mẫu (mẫu trắng, mẫu kiểm soát chất lượng) chưa bổ sung chất bảo quản. Đánh dấu mức nước trên thành chai để dùng cho phép xác định thể tích mẫu tiếp theo.

Rót toàn bộ mẫu vào phễu chiết 2 lít nếu sử dụng máy lắc phễu chiết cơ học (4.8) hoặc vào chai trộn (4.3) nếu sử dụng bộ trộn cơ học (4.9). Pha loãng dịch chiết bằng 50 μl dung dịch chuẩn thay thế (3.19) (nồng độ dung dịch chuẩn thay thế trong dịch chiết là 5 μg/l, nồng độ dung dịch cuối cùng trong dịch chiết là 0,5 mg/l). Thêm 250 g natri clorua (3.7) vào dịch chiết, đậy kín và lắc để hòa tan muối. Thêm 17 ml dung dịch natri hydroxit 6 M (3.10), đậy kín và lắc. Kiểm tra pH của dịch chiết. Nếu cần, chỉnh pH lớn hơn hoặc bằng 12 bằng cách thêm dung dịch natri hydroxit 6 M. Lắc dịch chiết trong 1 h, sử dụng thiết bị trộn cơ học thích hợp.

Tráng chai đựng mẫu bằng 300 ml diclometan (3.2), chuyển nước tráng vào phễu chiết hoặc chai trộn, đậy kín và lắc trong 10 s, xả khí thường xuyên. Lặp lại quá trình lắc và xả khí cho đến khi không quan sát thấy áp suất xả ra trong quá trình xả khí. Đậy kín lại và đặt phễu chiết hoặc chai trộn vào thiết bị trộn cơ học thích hợp. Lắc hoặc trộn mẫu 1 h ở tốc độ cao để kết thúc quá trình trộn và quan sát hỗn hợp pha nước và pha hữu cơ đã được trộn kỹ trong 2 min.

Lấy vật chứa phần mẫu thử ra khỏi thiết bị trộn. Nếu sử dụng bộ trộn thì rót lượng chứa trong chai trộn vào phễu chiết 2 lít. Để tách lớp trong hơn 10 min. Nếu phần nhũ tương trung gian giữa các lớp lớn hơn một phần ba thể tích lớp dung môi thì kết thúc quá trình tách pha bằng các phương pháp cơ học như khuấy, lọc phần nhũ tương qua bông thủy tinh (3.20) hoặc ly tâm (4.14). Loại bỏ pha diclometan.

Nếu sử dụng bộ trộn, cho lại pha nước vào chai trộn. Thêm cẩn thận 17 ml dung dịch axit sulfuric 6 M vào phần mẫu thử, đậy kín và lắc. Nếu cần, chỉnh đến pH nhỏ hơn hoặc bằng 2, sử dụng dung dịch axit sulfuric 6 M. Thêm 300 ml etyl ete (3.4) vào phễu chiết hoặc chai trộn, đậy kín và lắc 10 s, xả khí thường xuyên. Lặp lại quá trình chiết và xả khí cho đến khi không quan sát thấy áp suất xả ra trong quá trình xả khí. Đậy kín và đặt vật chứa phần mẫu thử vào thiết bị trộn cơ học thích hợp. Lắc hoặc trộn phần mẫu thử trong 1 h. Ngừng trộn và quan sát hỗn hợp pha hữu cơ và pha nước đã trộn kỹ trong 2 min. Lấy vật chứa phần mẫu thử ra khỏi thiết bị trộn. Rót lượng chứa trong chai trộn vào phễu chiết 2 lít, nếu sử dụng bộ trộn. Để tách lớp trên 10 min. Nếu phần nhũ tương trung gian giữa các lớp lớn hơn một phần ba thể tích lớp dung môi thì sử dụng các phương pháp cơ học để kết thúc quá trình tách pha. Gạn và loại bỏ pha nước.

Thu lấy dịch chiết vào bình cầu đáy tròn 500 ml chứa 10 g natri sulfat đã axit hóa (3.8). Lắc dịch chiết và chất làm khô thường xuyên, để dịch chiết tiếp xúc với natri sulfat 2 h.

Xác định thể tích mẫu phòng thử nghiệm ban đầu bằng cách thêm nước vào chai đựng mẫu đến vạch rồi chuyển vào ống đong chia vạch (4.17). Ghi lại thể tích mẫu phòng thử nghiệm, chính xác đến 5 ml.

6.4  Cô đặc dịch chiết

Lắp bộ làm bay hơi dung môi (4.4) bằng cách gắn ống cô đặc 10 ml (4.4.1) vào bình làm bay hơi 500 ml (4.4.2). Rót dịch chiết khô qua phễu đã được bịt kín bằng nút bông thủy tinh đã rửa axit (3.20) và thu lấy dịch chiết vào ống cô đặc. Dùng que thủy tinh để làm tan các cục vón natri sulfat trong quá trình chuyển. Tráng bình cầu đáy phẳng và phễu bằng 20 ml đến 30 ml etyl ete (3.4) để kết thúc quá trình chuyển định lượng.

Thêm một hoặc hai hạt đun sôi sạch (4.10) vào bộ làm bay hơi và gắn vào cột macro-Snyder (4.4.3). Làm ướt lại cột bằng 1 ml etyl ete. Đặt bộ làm bay hơi dung môi trên nồi cách thủy (4.11) ở nhiệt độ từ 60 °C đến 65 °C sao cho một phần ống cô đặc ngập trong nước nóng và toàn bộ bề mặt xung quanh thấp hơn của bình chìm trong hơi nóng, ở tốc độ chưng cất thích hợp, các bi của cột sẽ va đập liên tục nhưng các khoang không bị ngập. Khi thể tích biểu kiến của chất lỏng đạt 1 ml, lấy bộ làm bay hơi dung môi ra khỏi nồi cách thủy. Để ráo cột và làm nguội trên 10 min.

Tháo cột macro-Snyder, tráng bình và điểm nối phía dưới bằng 1 ml đến 2 ml etyl ete, thu nước tráng vào ống cô đặc. Thêm 2 ml MTBE (3.3) và hạt đun sôi mới. Gắn cột micro-Snyder vào ống cô đặc và làm ướt lại cột bằng khoảng 0,5 ml etyl ete. Đặt bộ làm bay hơi có cột micro-Snyder trên nồi cách thủy sao cho một phần ống cô đặc chìm trong nước nóng. Chỉnh thiết bị theo phương thẳng đứng và nhiệt độ nước khi cần để kết thúc quá trình cô đặc trong 5 min đến 10 min. Khi thể tích biểu kiến của dung dịch đạt 0,5 ml, lấy bộ làm bay hơi ra khỏi nồi cách thủy, để ráo cột và để nguội. Tháo cột micro- Snyder và thêm 250 μl metanol (3.1) vào ống cô đặc. Nếu sử dụng quy trình diazometan dạng khí đối với quá trình este hóa axit đã clo hóa, thì tráng thành của ống cô đặc trong khi điều chỉnh thể tích đến 5,0 ml bằng MTBE. Nếu sử dụng dung dịch diazometan cho quá trình este hóa axit đã clo hóa, thì tráng thành ống cô đặc trong khi điều chỉnh thể tích đến 4,5 ml bằng MTBE.

6.5  Quy trình este hóa

Tiến hành este hóa axit đã clo hóa, sử dụng khí diazometan hoặc dung dịch diazometan.

6.5.1  Quy trình este hóa axit sử dụng khí diazometan

Lắp bộ sinh diazometan dạng khí (4.13) trong tủ hút.

CẢNH BÁO: Mang thiết bị bảo vệ thích hợp để giảm thiểu nguy hiểm đối với da và đường hô hấp.

Cho 5 ml etyl ete (3.4) vào ống số 1 của bộ sinh diazometan dạng khí (xem Hình B.1). Cho 1 ml etyl ete (3.4), 1 ml carbitol (3.5), 1,5 ml dung dịch kali hydroxit 37% (3.12) và 0,2 g diazald (3.14) vào ống số 2. Đặt nhanh đầu ra vào ống cô đặc (ống số 3) có chứa dịch chiết. Sử dụng dòng khí nitơ tốc độ 10 ml/min để dẫn bọt khí diazometan đi qua dịch chiết trong 1 min. Dịch chiết phải chuyển sang màu vàng khi thêm diazometan và duy trì màu vàng trong hơn 2 min. Lặp lại quá trình metyl hóa nếu cần. Tháo ống cô đặc có chứa dịch chiết. Tráng đầu tip của bộ sinh diazometan bằng etyl ete sau khi metyl hóa từng dịch chiết. Dẫn bọt khí diazometan đi qua ống cô đặc chứa dịch chiết tiếp theo trong 1 min. Cho hỗn hợp phản ứng diazometan mới vào ống số 2 cho mỗi hai dịch chiết của phần mẫu thử. Đậy kín nút ống cô đặc. Bảo quản ở nhiệt độ phòng trong tủ hút 30 min. Phân hủy diazometan không phản ứng bằng cách thêm từ 0,1 g đến 0,2 g axit silixic (3.6) vào ống cô đặc. Để yên cho đến khi khí nitơ ngừng thoát ra (khoảng 20 min). Chỉnh thể tích đến 5,0 ml bằng MTBE (3.3).

6.5.2  Quy trình este hóa axit sử dụng dung dịch diazometan

Lắp bộ sinh diazometan dạng dung dịch (4.13) trong tủ hút. Chuẩn bị một dãy các lọ dung tích 10 ml hoặc 15 ml có nắp vặn được lót teflon và duy trì ở nhiệt độ từ 0 °C đến 5 °C.

CẢNH BÁO 1: Mang thiết bị bảo vệ thích hợp để giảm thiểu nguy hiểm đối với da và đường hô hấp.

Cho vừa đủ etyl ete (3.1) vào ống số 1 để bao phủ vật cản có sẵn trong ống. Thêm 5 ml MTBE (3.3) vào lọ lấy mẫu. Cài đặt dòng khí nitơ ở tốc độ 5 ml/min đến 10 ml/min. Thêm 2 ml dung dịch diazald (3.15) và 1,5 ml dung dịch kali hydroxit 37% (3.12) vào ống số 2. Nối ống như Hình B.2 và để dòng khí nitơ đuổi hết diazometan ra khỏi ống phản ứng vào các lọ thu nhận trong 30 min.

CẢNH BÁO 2: Tránh nguồn nhiệt. Diazometan dễ nổ ở nhiệt độ gần 90 °C.

Đậy nắp lọ khi kết thúc quá trình thu nhận và bảo quản ở nhiệt độ từ 0 °C đến 5 °C. Để yên dung dịch diazometan trong lọ thu nhận 48 h. Thêm 0,5 ml dung dịch diazometan vào từng ống cô đặc có chứa dịch chiết hoặc chất chuẩn. Dịch chiết phải chuyển sang màu vàng sau khi bổ sung các dung dịch diazometan và duy trì màu vàng trong hơn 2 min. Lặp lại quá trình metyl hóa nếu cần. Đậy nút ống cô đặc. Bảo quản ở nhiệt độ phòng trong tủ hút 30 min. Phân hủy diazometan không phản ứng bằng cách thêm từ 0,1 g đến 0,2 g axit silixic (3.6) vào ống cô đặc. Để yên ống cho đến khi khí nitơ ngừng thoát ra (khoảng 20 min). Chỉnh thể tích đến 5,0 ml bằng MTBE (3.3).

6.5.3  Làm sạch

Đậy nút bông thủy tinh nhỏ vào pipet dùng một lần 5 ml (4.7). Cân bì pipet và cho 1 g Florisil đã hoạt hóa (3.13) vào pipet. Thêm 5 ml metanol 5% trong MTBE vào pipet để vừa đủ bao phủ cột Florisil.

CHÚ THÍCH Trong bước này và các bước tiếp theo, khi mức chất lỏng vừa đạt đến đỉnh của cột Florisil, thì rửa tiếp. Không để cột Florisil khô.

Loại bỏ dịch rửa giải. Thêm 5 ml dịch chiết đã methyl hóa trong 6.5.1 hoặc 6.5.2 vào cột Florisil, để lại axit silixic trong ống chiết. Thu lấy dịch rửa giải vào ống cô đặc. Tráng vật chứa dịch chiết bằng 1 ml metanol 5% trong MTBE và chuyển nước tráng vào cột Florisil, để lại axit silixic trong ống chiết. Thu lấy dịch rửa giải vào ống cô đặc. Lặp lại với 1 ml và 3 ml dung dịch metanol 5% trong MTBE, thu lấy dịch rửa giải vào ống cô đặc. Chỉnh thể tích dịch rửa giải cuối cùng đến 10 ml bằng metanol 5% trong MTBE. Thêm 25 μl dung dịch chuẩn nội vào 10 ml dịch chiết (nồng độ chất chuẩn nội trong dịch chiết là 0,25 mg/l). Đậy nắp lọ và bảo quản ở nhiệt độ 4 °C cho đến khi phân tích.

6.6  Xác định

Phân tích dịch chiết đã làm sạch trên hệ thống sắc ký khí cột mao quản sử dụng detector bẫy điện tử (GC-ECD). Các điều kiện vận hành sau đây của máy sắc ký được coi là thích hợp:

Thể tích bơm: 2 μl;

Chế độ bơm: không chia dòng;

Thời gian dừng: 45 s

Khí mang heli: vận tốc tuyến tính 30 cm/s;

Nhiệt độ buồng bơm mẫu: 250 °C;

Nhiệt độ detector: 320 °C

Chu trình nhiệt độ lò cột: tăng nhiệt độ từ 60 °C đến 300 °C, với tốc độ 4 °C/min ;

Detector: ECD;

Thời gian lưu điển hình của hệ thống: xem Bảng 1.

Bảng 1 – Thời gian lưu đối với các chất phân tích

6.7  Hiệu chuẩn

Hệ thống GC có thể được hiệu chuẩn bằng cách sử dụng phương pháp nội chuẩn hoặc ngoại chuẩn.

Chuẩn bị các dung dịch chuẩn hiệu chuẩn ở năm mức nồng độ đối với mỗi chất phân tích, cho một hoặc nhiều dung dịch chuẩn gốc (3.17) và 250 μl metanol (3.1) vào bình định mức 5 ml (4.15) và thêm MTBE (3.3) đến vạch. Dải nồng độ của các dung dịch chuẩn hiệu chuẩn phải bao trùm nồng độ dịch chiết của chất phân tích. Este hóa các chất chuẩn hiệu chuẩn bằng diazometan theo 6.5.1 hoặc 6.5.2.

a) Quy trình hiệu chuẩn dung dịch chuẩn nội

Thêm 25 μl dung dịch chuẩn nội (3.18) vào 10 ml dung dịch chuẩn đã este hóa. Phân tích từng dung dịch chuẩn hiệu chuẩn và lập bảng hệ số đáp ứng tương đối (RRF), sử dụng chiều cao pic hoặc diện tích pic. RRF được tính theo Công thức (1):

Trong đó:

D_s  là diện tích pic của chất chuẩn;

D_is  là diện tích pic của chất chuẩn nội;

C_s  là nồng độ dung dịch chuẩn;

C_is là nồng độ dung dịch chuẩn nội.

Nếu giá trị RRF đối với từng chất phân tích trong dải hiệu chuẩn là không đổi (độ lệch chuẩn tương đối RSD nhỏ hơn 20%) thì có thể sử dụng giá trị RRF trung bình để tính kết quả. Nếu không, dựng đường chuẩn của tỷ số đáp ứng của chất phân tích (A_{dung dịch chuẩn}/A_{dung dịch chuẩn nội}, trong đó A là diện tích hoặc chiều cao pic) theo nồng độ dung dịch chuẩn hiệu chuẩn.

Trước khi thực hiện phân tích trong ngày làm việc, kiểm tra xác nhận đường chuẩn hoặc RRF bằng cách đo một hoặc nhiều dung dịch chuẩn hiệu chuẩn. Nếu RRF đối với chất phân tích bất kỳ chênh lệch lớn hơn ± 20% so với RRF dự kiến thì lặp lại phép thử, sử dụng dung dịch chuẩn hiệu chuẩn mới. Nếu kết quả vẫn không thỏa mãn thì dựng đường chuẩn đối với chất phân tích đó, sử dụng dung dịch chuẩn được chuẩn bị mới.

b)  Quy trình hiệu chuẩn dung dịch chuẩn ngoại

Tiến hành hiệu chuẩn năm mức, sử dụng dung dịch chuẩn đối với từng chất phân tích và hợp chất thay thế bằng cách thêm các thể tích của một hoặc nhiều dung dịch chuẩn và 250 μl metanol (3.1) vào bình định mức 5 ml, thêm MTBE (3.3) đến vạch. Este hóa các axit bằng diazometan theo 6.5.1 hoặc 6.5.2. Phân tích từng dung dịch chuẩn hiệu chuẩn và dựng đồ thị của độ đáp ứng (chiều cao pic hoặc diện tích pic) theo nồng độ dung dịch chuẩn. Cách khác, nếu tỷ số của độ đáp ứng so với nồng độ (hệ số hiệu chuẩn) là không đổi trong dải làm việc (RSD nhỏ hơn 20%) thì có thể giả định đường chuẩn tuyến tính đi qua gốc tọa độ và sử dụng tỷ số trung bình hoặc hệ số hiệu chuẩn thay cho đường chuẩn. Trong ngày làm việc, kiểm tra xác nhận đường chuẩn hoặc hệ số hiệu chuẩn làm việc tại hai mức nồng độ khác nhau bằng cách đo ít nhất hai dung dịch chuẩn kiểm soát hiệu chuẩn, ở đầu và cuối ngày. Nếu kéo dài thời gian phân tích (hơn 8 h), phải kiểm tra các chất chuẩn phân tích xen kẽ với dịch chiết ở các khoảng thời gian không đổi. Nếu đáp ứng đối với chất phân tích bất kỳ chênh lệch lớn hơn ± 20% so với đáp ứng dự kiến thì lặp lại phép thử, sử dụng dung dịch chuẩn hiệu chuẩn mới. Nếu kết quả vẫn không thỏa mãn thì dựng đường chuẩn mới.

7  Tính kết quả

a) Nếu sử dụng quy trình hiệu chuẩn nội chuẩn thì nồng độ chất phân tích trong mẫu phòng thử nghiệm, C, biểu thị bằng microgam trên lít (μg/l), có thể được xác định từ đường chuẩn hoặc được tính theo Công thức (2):

Trong đó:

A_s là đáp ứng đo được đối với chất phân tích;

A_is là đáp ứng đối với chất chuẩn nội;

I_s là khối lượng chất chuẩn nội thêm vào từng dịch chiết, tính bằng microgam (μg), xem 6.5.3;

V_o là thể tích mẫu phòng thử nghiệm dùng để chiết, tính bằng lít;

RRF_tb là giá trị trung bình của các hệ số đáp ứng tương đối tính được theo Công thức (1).

b) Nếu sử dụng các quy trình hiệu chuẩn ngoại chuẩn thì nồng độ chất phân tích trong mẫu phòng thử nghiệm, C, biểu thị bằng microgam trên lít (μg/l), có thể được xác định từ đường chuẩn hoặc được tính theo Công thức (3):

Trong đó:

W  là khối lượng chất phân tích đã bơm, tính bằng nanogam (ng);

V_i  là thể tích dịch chiết đã bơm, tính bằng microlit (μl);

V_t  là tổng thể tích dịch chiết, tính bằng microlit (μl);

V_s là thể tích mẫu phòng thử nghiệm dùng để chiết, tính bằng mililit (ml).

8  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm ít nhất các thông tin sau:

a) mọi thông tin cần thiết để nhận biết đầy đủ mẫu thử;

b) phương pháp lấy mẫu đã sử dụng, nếu biết;

c) phương pháp thử đã sử dụng, viện dẫn tiêu chuẩn này;

d) mọi thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này, hoặc được xem là tùy chọn, cùng với mọi tình huống bất thường có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm;

e) kết quả thử thu được;

f) nếu kiểm tra độ lặp lại thì nêu kết quả cuối cùng thu được.

Phụ lục A

(tham khảo)

Các kết quả nghiên cứu liên phòng thử nghiệm

Các kết quả nghiên cứu liên phòng thử nghiệm được nêu trong Bảng A.1.

Bảng A.1 – Các kết quả nghiên cứu liên phòng thử nghiệm đối với dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong nước uống

Phụ lục B

(tham khảo)

Hình vẽ bộ sinh diazometan

Hình B.1 – Bộ sinh diazometan dạng khí

Hình B.2 – Bộ sinh diazometan dạng dung dịch