Продолжение

11. Проведение анализа.

11.1. Подготовка аппаратуры.
Хромато-масс-спектрометрическую систему готовят к работе в соответствии   с   
инструкцией   по   эксплуатации.   Проверяют функционирование ГХ-МС системы, 
вводя в инжектор хроматографа растворитель или контрольный образец, и оценива-
ют общую чувствительность прибора, фон, наличие эффектов "памяти" и артефактов.

11.2. Условия проведения анализа.
В связи с тем, что в настоящее время не существует капиллярных колонок, спо-
собных разделить все изомеры, в ряде случаев анализ проводят в два этапа. Сначала, 
применяют неполярную колонку типа SE-54. Если обнаруживают: 1,2,3,7,8,9-ГкХДД; 
2,3,7,8-ТХДФ; 2,3,4,7,8-ПеХДФ; 1,2,3,4,7,8-ГкХДФ, то ту же пробу анализируют на 
полярной колонке, например, SP2331, для определения именно этих изомеров.

Анализ проводят по температурной программе, подобранной в процессе предва-
рительных опытов, таким образом, чтобы обеспечить отделение определяемых 
ПХДД и ГТХДФ от других изомеров в наилучшей степени. Эффективность разделе-
ния хроматографической системы перед каждой серией, но не реже одного раза в не-
делю, должна экспериментально подтверждаться вводом в ГХ-МС стандартной сме-
си изомеров ТХДД (п.4.5). Эффективность разделения достаточна при соблюдении 
следующего условия для любой пары изомеров:
                            2h/(H1+H2)<0,7,
где H1, Н2 - высоты неразрешенных пиков, h - высота долины между ними.

Для колонки с  неподвижной  фазой DB-5, например, можно рекомендовать сле-
дующую температурную программу: начальная температура термостата 120° С, ско-
рость подъема температуры 20° С/мин до 240 гр.С, с 240 гр.С до 270 гр.С -20 С/мин и вы-
держка при этой температуре до выхода всех компонентов. Температура инжектора и 
интерфейса 250 гр. С. Температура источника ионов масс-спектрометра -250гр.С, энер-
гия ионизирующих электронов - 50-70 эВ. Условия получения масс-спектров могут 
быть и другими в зависимости от типа масс-спектрометра и условий его юстировки. 
Необходимым условием является величина чувствительности системы ГХ-МС, кото-
рая должна обеспечивать регистрацию не менее 10 пг 2,3,7,8 ТХДД при отношении 
сигнал/шум равным 3.

Определяют времена удерживания 2,3,7,8-замещенных ПХДД и ПХДФ и внут-
ренних стандартов, вводя несколько раз контрольную смесь диоксинов, содержащую 
определяемые 2,3,7,8-замещенные ПХДД и ПХДФ, измеряя в каждом опыте времена 
удерживания и рассчитывая их  средние значение  и  доверительные   интервалы. 
Времена удерживания зависят от типа колонки и условий работы.

Относительные времена удерживания некоторых ПХДД на двух разных непод-
вижных фазах (полярной и неполярной) приведены в табл.2.

                                                                    Таблица 2.
   Относительные времена удерживания 2,3,7,8 замещенных ПХДД и ПХДФ.         
№
п/п
Соединение
Неподвижная фаза
Наполярная
Ultra-2
Полярная
SP-2331
1
1,2,3,4-ТХДД
0,99
1,02
2
2,3,7,8-ТХДД
1,00
1,00
3
1,2,3,7,8-ПеХДД
1,23
1,40
4
1,2,3,4,7,8-ГкХДД
1,46
2,08
5
1,2,3,6,7,8-ГкХДД
1,47
1,94
6
1,2,3,7,8,9-ГкХДД
1,50
2,15
7
1,2,3,4,7,8-ГпХДД
1,76
2,98
8
ОХДД
2,17
4,50
9
2,3,7,8-ТХДФ
0,96
0,96
10
1,2,3,7,8-ПеХДФ
1,18
1,31
11
2,3,4,7,8-ПеХДФ
1,22
1,35
12
1,2,3 Т,4,7,8-ГкХДФ
1,39
2,01
13
1,2,3,6,7,8-ГкХДФ
1,39
2,03
14
2,3,4,6,7,8-ГкХДФ
1,43
2,07
15
1,2,3,7,8,9-ГкХДФ
1,48
2,09
16
1,2,3,4,6,7,8-ГпХДФ
1,61
2,83
17
1,2,3,4,7,8,9-ГпХДФ
1,74
2,96
18
ОХДФ
2,12
4,45
11.3. Получение градуировочной зависимости для определяемых компонентов.

Во флаконы, плотно закрывающиеся пробками, вместимостью 1 куб.см вводят 
дозатором по 0,095 куб.см стандартных растворов А, Б, В, Г и Д и добавляют с помо-
щью микрошприца по 0,095 куб.см стандартного раствора
13
 С12-2,3,7,8-ТХДД   (или   набора   изотопномеченых   внутренних стандартов) с   
концентрацией   1 мкг/куб.см. По 0,001 куб.см каждого раствора вводят микрошпри-
цем в инжектор газового хроматографа в режиме splitless или on-column). Регистри-
руют масс-хроматограммы для ионов с массами, указанными в табл.3.

С помощью системы обработки данных находят градуировочную зависимость 
между отношением площади хроматографического пика каждого определяемого ком-
понента на масс-хроматограммах для одного или обоих регистрируемых изотопных 
ионов к площади пика на масс-хроматограмме соответствующего иона внутреннего 13 
стандарта от концентрации, например, для 2,3,7,8-ТХДД и внутреннего стандарта С12-2,3,7,8-ТХДД 
определяют зависимость от концентрации 2,3,7,8-ТХДД отношения площадей хроматографических 
пиков для ионов 320/332, 322/334.

Градуировочная зависимость считается приемлемой, если все точки находятся в 
доверительном интервале, соответствующем 95%-й доверительной вероятности.


                                                               Таблица 3.
     Массы регистрируемых ионов и соотношение площадей их пиков на 
                          масс-хроматограммах.
Соединение М1 М2
Соотношение
   площадей
ТХДД 319,897 321,894 0,77
ТХДФ 303,902 305,899 0,77
ПеХДД 355,855 357,852 1,32
ПеХДФ 339,860 341,857 1,32
ГкХДД 389,816 391,813 1,24
ГкХДФ 373,821 375,818 1,24
ГпХДД 423,777 425,774 1,05
ГпХДФ 407,782 409,779 1,05
ОХДД 557,738 559,735 0,89
ОХДФ 441,743 443,740 0,89
13
 С12 ТХДД
331,931 333,934 0,77
11.4. Получение масс-хроматограмм.

Отбирают микрошприцем 0,001 куб.см анализируемого раствора и вводят в ин-
жектор газового хроматографа в режиме splitless или on-column. Регистрируют ион-
ные масс-хроматограммы для   ионов, соответствующих определяемым ПХДД и 
ПХДФ и используемым внутренним стандартам (табл.3).

ПРИМЕЧАНИЯ
1. При использовании масс-спектрометра низкого разрешения регистрируются 
ионы с соответствующими номинальными массами, например, вместо 319,897 - 320 и 
т.д.

2. Для обеспечения большей достоверности результатов желательно регистриро-
вать большее число ионов для каждого соединения, а при использовании   масс-
спектрометрии   низкого   разрешения   это необходимо; в качестве   дополнительных 
ионов для регистрации желательно выбирать как изотопы молекулярных ионов, так и
                        +
осколочные ионы (М-СОС1).

12. Вычисление результатов измерений.

По окончании анализа с помощью системы обработки данных фиксируют на 
масс-хроматограммах пики в области времен удерживания, соответствующих выходу 
2,3,7,8-замещенных ПХДД и ПХДФ и внутренних стандартов.

Вычисляют отношение площадей хроматографических пиков на масс-
хроматограммах ионов Ml и М2, регистрируемых для каждого определяемого соеди-
нения и внутреннего стандарта, и сравнивают его с теоретическим значением, приве-
деным в табл.2. Это отношение должно быть в пределах +-15% от теоретического 
значения, например, для ТХДД - от 0,65  до  0,89 (теоретическое отношение равно 
0,77). Если хроматографические пики в указанной области времен удерживания 
имеются, но отношение площадей пиков выходит за эти пределы, то говорить о по-
ложительной идентификации по этим пикам ПХДД или ПХДФ в данной пробе нель-
зя, и требуется дополнительный анализ (на хроматографической колонке с другой 
неподвижной фазой, с ионизацией отрицательными ионами или с применением тан-
демной масс-спектрометрии) или же повторный анализ после дополнительной очист-
ки на колонке с активированным углем и на колонке с окисью алюминия. Если время 
удерживания данного компонента совпадает с временем    удерживания    соответст-
вующего    изотопномеченого внутреннего стандарта (отличается от него не более 
чем на 1 с или на 1 скан) или отличается от времени  удерживания, измеренного для 
стандартного образца, не более, чем на 0,01% и отношение площадей пиков находит-
ся в указанных пределах, то этот компонент в данной пробе считается идентифици-
рованным.

Измеряют площади пиков на масс-хроматограммах в указанной области. Оцени-
вают эффективность извлечения ПХДД и ПХДФ по площадям пиков, соответствую-
                                                13   
щих введенным меченым стандартам. Например, для  С12-2,3,7,8-ТХДД эффектив-
ность извлечения Е рассчитывается по формуле:
                                                        AsCk
                                                  Е=--------------* 100% ,
                                                        AkCs

где As - площадь пика на масс-хроматограмме иона m/z 332 или 334 для внут-
                           13
реннего стандарта-имитатора С12-2,3,7,8-ТХДД (в единицах счета интегратора); Аk- 
                                      13
площадь пика для внутреннего стандарта С12-1,2,3,4-ТХДД (в единицах счета инте-
                                                          13
гратора),   Ck - количество введенного стандарта-имитатора С12-2,3,7,8-ТХДД (пг), 
                                               13
Cs-количество введенного внутреннего стандарта  С12-1,2,3,4-ТХДД (пг)..
Концентрацию обнаруженных компонентов Xi определяют по формуле:
                                  АiРs

                                      17
                                Xi= ——— Ki,
                                    AsP
где Сi - концентрация i-ro определяемого компонента, пг/г, Аi -площадь хромато-
графического пика (в единицах счета интегратора) на масс-хроматограмме иона, ре-
гистрируемого для определения данного соединения (табл.1), As - площадь хромато-
графического пика на масс-хроматограмме стандарта-имитатора (в единицах счета 
интегратора), Ps - количество добавленного к пробе стандарта-имитатора в пг, Р - 
масса анализируемой пробы, г, Кi - градуировочный коэффициент, соответствующий 
данному отношению Ai/As на градуировочной зависимости.

Расчет проводят по масс-хроматограммам либо для одного из двух ионов Ml или 
М2, указанных в табл.2, либо для двух ионов с усреднением результатов, либо по 
сумме площадей соответствующих пиков на обеих масс-хроматограммах.

Конечный результат анализа представляют следующим образом:
                        Х ± D, пг/г, Р= 0.95
где D - значение характеристики погрешности, рассчитанное по формуле
D = 0,01 * d * X (X - содержание определяемого компонента в пробе), значения d 
приведены в таблице 1.

Результат представляют также в диоксиновых эквивалентах (ДЭ) путем умноже-
ния значений концентраций определяемых компонентов на соответствующие коэф-
фициенты, приведенные в Приложении 1.

13. Контроль погрешности результатов измерений.

13.1. Контроль правильности детектирования.

Для доказательства правильности детектирования при каждом определении не-
обходимо:
- для каждого из определяемых ПХДД, ПХДФ и для внутренних стандартов ре-
гистрировать не менее двух масс-хроматограмм по двум ионам Ml и М2 с массами, 
соответствующими изотопам молекулярного иона. Хроматографические пики на 
двух масс-хроматограммах для ионов Ml и М2, соответствующие каждому опреде-
ляемому ПХДД, ПХДФ и внутреннему стандарту, должны быть синхронными;

- относительные времена удерживания хроматографических пиков ПХДД и 
ПХДФ (по отношению к внутреннему стандарту) не должны отличаться от измерен-
ных для стандартных образцов ПХДД и ПХДФ более, чем на 0,01%, а в случае ис-
пользования соответствующего изотопномеченого внутреннего стандарта - не более 
чем на 1 с или на 1 скан от времени удерживания внутреннего стандарта;

-отношение площадей хроматографических пиков на парных масс-
хроматограммах ионов Ml и М2, регистрируемых для каждого определяемого компо-
нента и внутреннего стандарта должно быть в пределах =Ь15% от теоретического, 
приведенного в табл.3;

- отношение сигнала к шуму для каждого измеряемого хроматографического пика 
должно быть не менее 3:1;

- интервал эффективности извлечения ПХДД и ПХДФ, определяемый по отноше-
     13                         13
нию: С12-2,3,7,8-ТХДД /С12-1,2,3,4-ТХДД, должен быть в пределах 25%- 150%.

13.2. Оперативный контроль воспроизводимости.

Оперативный    контроль    воспроизводимости    проводится периодически, через 
каждые 10-20 проб. Образцами контроля являются реальные пробы. Для анализа от-
бирают две параллельные пробы и анализируют в точном соответствии с прописью 
методики, максимально варьируя условия проведения анализа, т.е. получают два ре-
зультата анализа, используя разные наборы мерной посуды, разные партии реактивов. 
В работе должны участвовать два аналитика. Оперативный контроль воспроизводи-
мости проводят путем сравнения результата контрольной процедуры Dk, равного 
расхождению двух результатов измерений (первичного -X1 и повторного - Х2) со-
держания компонентов в одной и той же пробе, с нормативом оперативного контроля 
воспроизводимости - D.

Воспроизводимость    контрольных    измерений,    а    также воспроизводимость 
результатов измерений рабочих проб, получаемых за период, в течение которого ус-
ловия проведения анализа принимают стабильными и соответствующими условиям 
проведения контрольных измерений, признают удовлетворительной, если

                           Dk=|X1 - X2|<D,  

где D = 0.01 * Doтн * X (X - среднее арифметическое значение первичного и по-
вторного результатов измерений). Значения Doтн приведены в таблице 4.

При    превышении    норматива    оперативного    контроля воспроизводимости   
эксперимент   повторяют.   При   повторном превышении указанного норматива выяс-
няют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устра-
няют их.

                                                                  Таблица 4.
   Значения   норматива   оперативного   контроля   случайной составляющей 
относительной погрешности (воспроизводимости) при доверительной вероятности Р=0,95
Диапаозон измеряемых
содержаний 2,3,7,8-замещенных
полихлорированных дибензо-п-
диоксинов и дибензофуранов, нг/кг
Норматив оперативного
контроля воспроизводимости,
Dотн, % (для двух результатов
измерений м=2)
от 0,5 до 10 вкл.
                    94
св.10 до 200 вкл.
                   61
св. 200 до 1000 вкл.
                   36
13.3. Оперативный контроль погрешности.

Оперативный контроль погрешности проводят периодически раз в три месяца, а 
также при изменении условий анализа (применении новой партии   реактивов или 
новых стандартных образцов, изменении характеристик прибора и т.п.).

Образцами для оперативного контроля погрешности являются искусственные 
смеси, близкие по составу к анализируемым пробам, нанесенные на образец, не со-
держащий ПХДД и ПХДФ. Каждый приготовленный таким образом   образец анали-
зируют в точном соответствии с прописью методики.

Алгоритм оперативного контроля погрешности с использованием метода доба-
вок состоит в сравнении результата контрольной процедуры Kk, равного разности 
между результатом контрольного измерения пробы с добавкой Х, пробы Х и величи-
ной добавки - С, с нормативом оперативного контроля погрешности Кд.

Норматив оперативного контроля погрешности рассчитывают по формулам:
- при проведении внутрилабораторного контроля (Р = 0.90)

Кд==0.84Ц----------------------    
                  (DxЭ)2 +               нг/кг                     
                   (Dx)2,

- при проведении внешнего контроля (Р = 0.95))
Кд=Ц---------------------------
                 2
            (DxЭ)  +               нг/кг                     
             (Dx)2,


где Dx, Dхэ (нг/кг) - значения характеристики погрешности (без учета знака), со-
ответствующие содержанию определяемого компонента в пробе с добавкой, соответ-
ственно:

Dx = 0,01 * dx * Х (X -содержание определяемого компонента в пробе);

DxЭ == 0,01 * dx * X' (X' - содержание определяемого компонента в пробе с до-
бавкой).

Значения dx и dx- приведены в таблице 4.

Точность контрольных измерений, а также точность результатов измерений ра-
бочих проб, получаемых за период, в течение которого условия   проведения   анали-
за   принимают   стабильными   и соответствующими условиям проведения кон-
трольных измерений, признают удовлетворительной, если:

Kk = зX' -Х-С з < Кд

При превышении норматива оперативного контроля погрешности эксперимент 
повторяют с использованием другой пробы. При повторно превышении указанного 
норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам 
контроля, и устраняют их. 

ПРИМЕЧАНИЯ:

1. Образцы для контроля анализируют в одной серии с реальными текущими рабо-
чими пробами.

2. Результаты контроля могут быть распространены на результаты анализа реаль-
ных проб при условии, что массовые концентрации определяемых компонентов кон-
трольной и реальной проб находятся в пределах одного и того же диапазона концентра-
ций (диапазоны концентраций регламентированы табл. 1, 4 и 5 настоящей методики).

                                                                Приложение 1 
                                                                Обязательное
               Форма представления результатов анализа.
  Наименование организации, проведший анализ. Номер аттестата аккредитации.

                    ПРОТОКОЛ № ____от"___"__________
                      количественного химического анализа
полихлорированных дибензо-п-диоксинов и дибензофуранов. 
Краткое описание пробы (шифр; наименование и характеристики пробы и условий 
пробоотбора).

Методика КХА

Определяемый
   компонент,
2,3,7,8-ПХДД и
      ПХДФ
Диоксиновый
  эквивалент,
       ДЭ
Результат анализа
/ /
Концентрация, пг/г
Концентрация
в ДЭ, пг/г
2,3,7,8-ТХДД
1
/ /
1,2,3,7,8-ПеХДД
0,5
/ /
1,2,3,4,7,8-ГкХДД
0,1
/ /
1,2,3,6,7,8-ГкХДД
0,1
/ /
1,2,3,7,8,9-ГкХДД
0,1
/ /
1,2,3,4,6,7,8-ГпХДД
0,01
/ /
ОХДД
0,001
/ /
2,3,7,8-ТХДФ
0,1
/ /
1,2,3,7,8-ПеХДФ
0,05
/ /
2,3,4,7,8-ПеХДФ
0,5
/ /
1,2,3,4,7,8-ГкХДФ
0,1
/ /
1,2,3,6,7,8-ГкХДФ
0,1
/ /
2,3,4,6,7,8-ГкХДФ
0,1
/ /
1,2,3,7,8,9-ГкХДФ
0,1
/ /
1,2,3,4,6,7,8-ГпХДФ
0,01
/ /
1,2,3,4,7,8,9-ГпХДФ
0,01
/ /
ОХДФ
0,001
/ /
Другие ТХДД
/ / /
Другие ТХДФ
/ / /
Другие Пе ХДД
/ / /
Другие ПеХДФ
/ / /
Другие ГкХДД
/ / /
Другие ГкХДФ
/ / /
Другой ГпХДД
/ / /
Другие ГпХДФ
/ / /
                                                       13
Предел обнаружения по С12-2,3,7,8-
ТХДД,пг/г
Суммарная концентрация в ДЭ, пг/г
Относительная погрешность
определения,%
Подпись ответственного исполнителя.

Примечание: допустимо представление другой, дополнительной информации 
по характеристикам проб, пробоотбору и результатам анализов.