固相萃取-液相色譜法測定水中毒死蜱等3種有機磷農(nóng)藥殘留

固相萃取——液相色譜法測定水中毒死蜱等3種有機磷農(nóng)藥殘留摘要本試驗通過固相萃取-高效液相色譜的方法，檢測了水中三種農(nóng)藥殘留，并且通過優(yōu)化實驗，最后選擇出最優(yōu)的實驗條件，采取C18作為固相萃取劑，乙酸乙酯為洗脫劑，最后進行高效液相色譜檢測分析時選用了C18反相色譜柱。結(jié)果表明可以用這個方法來對水中有機磷農(nóng)藥殘留量進行檢測。關(guān)鍵詞固相萃取—液相色譜法、丙溴磷、三唑磷、毒死蜱AbstractInthisexperiment,threepesticideresiduesinwaterweredetectedbysolidphaseextraction-highperformanceliquidchromatography(SPE-highperformanceliquidchromatography),andtheoptimalexperimentalconditionswereselectedthroughoptimizationexperiments.C18wasusedassolidphaseextractionagent,ethylacetateaseluent,andC18reversedphasechromatographiccolumnwasselectedforhighperformanceliquidchromatography(HPLC)detectionandanalysis.Theresultsshowthatthismethodcanbeusedtodetectorganophosphoruspesticideresiduesinwater.KeywordsSolidphaseextraction-liquidchromatography,propylbromide,Triazophosandchlorpyrifos丙溴磷能夠殺滅絕大多數(shù)害蟲且藥劑附著力高，是一種分子內(nèi)含有正丙硫基的硫代磷酸酯類的中等毒性殺蟲劑，丙溴磷即使是一些對農(nóng)藥有抗性的害蟲依舊可以殺滅。三唑磷是現(xiàn)在使用比較廣泛的一款殺蟲、殺螨劑，對一些對農(nóng)作物有危害的害蟲有非常好的殺滅效果。毒死蜱對棉鈴蟲有非常好的效果，是一種乙酰膽堿酯酶的抑制劑，屬于硫逐磷酸酯類的中等毒性殺蟲劑?，F(xiàn)在的農(nóng)業(yè)種植中已經(jīng)禁止使用甲胺磷、對硫磷等有機磷殺蟲劑，以上的三種殺蟲劑因為其良好的殺蟲效果，在農(nóng)業(yè)中得到了很好的利用，使用量大大增加。這三種殺蟲劑在廣泛使用之后，在水環(huán)境中會有大量的殺蟲劑殘留，嚴重的影響到了我們當下的水質(zhì)量。但是在現(xiàn)在的國家標準中，并沒有對這三種農(nóng)藥的殘留量做出明確的規(guī)定。并且在對農(nóng)藥殘留檢測中，大多數(shù)研究都只是針對其中一種或者兩種進行檢測，對這三種農(nóng)藥殘留同時檢測還沒有進行有關(guān)的報道。本文提供了一種通過高效液相色譜法對水中這三種農(nóng)藥進行分離，并且進行測定的方法。實驗部分儀器與試劑ThermoFisherU3000液相色譜儀萊伯泰科sepaths-12全自動固相萃取儀實驗中的色譜柱如下：其中固相萃取柱有C18(ODS)、氨基（NH2），弗洛弗羅里硅土（Florisil）。實驗試劑中，毒死蜱、丙溴磷、三唑磷的純度分別為98.9%、96.5%、95.8%，均為標準品；甲醇、乙腈為色譜純級別；丙酮、正乙烷、乙酸乙酯為優(yōu)級純級別；實驗過程的用水均為超純水。1.2色譜條件DDS-C18色譜柱的流動相為乙腈（13+7）溶液，每次實驗的進樣體積為5μl，每分鐘的流量為1.5ml，實驗所選定的波長為230nm，柱溫為40℃.1.3試驗方法將待測水樣過濾，去除懸浮物雜質(zhì)，用2ml甲醇來活化固相萃取柱，同時將200ml的待測水樣流過固相萃取柱，水樣完全通過色譜柱后用10ml乙酸乙酯洗脫，用氮吹儀在40℃條件下用吹干濃縮后用甲醇定容至2ml，用0.22μm濾膜過濾備用。2、結(jié)果與討論2.1色譜條件的優(yōu)化2.1.1波長的選擇最大吸收波長的選擇：通過全波長掃描，發(fā)現(xiàn)這幾種待測試劑中在230nm波長處，毒死蜱、三唑磷有最大吸收波長，丙溴磷也有較大的吸收并且受到的干擾較小。因此，通過綜合考慮最大吸收波長以及干擾等因素，最終選擇230nm為本次實驗的測定波長。2.1.2流動相的選擇在選擇流動相時，測定了甲醇、甲醇（6+4）、乙晴（14+6）溶液，乙晴（4+6）溶液這幾種試劑作為流動相對幾種農(nóng)藥的分離效果。最后的實驗結(jié)果表明：當選用乙晴（14+6）溶液作為流動相時，所取得的分離效果最好，能夠很好的分離這三種農(nóng)藥，選用其他的流動相都不能使幾種農(nóng)藥得到很好的分離。并且選用乙晴（14+6）溶液作為流動相時產(chǎn)生峰形和其他的峰形相比相對對稱。所以，本試驗選用的流動相為乙腈（14+6）溶液。2.1.3流量的選擇為了確定實驗的流量，優(yōu)化實驗的流量選用了0.7ml/min、1.5ml/min、2.0ml/min三種流量，實驗結(jié)果表明：選用的流量為0.7ml/min時，幾種農(nóng)藥的出峰時間都比較晚；當選用2.0ml.min進行流量分析時，實驗時出峰速度太快，實驗不好操作影響實驗結(jié)果；當選用1.5ml/min進行流量分析時，不僅出峰的時間合適，并且也能較好的將這幾種農(nóng)藥分離。因此，本次實驗所選用的流量為1.5ml/min。2.1.4標準樣品的液相色譜圖在進行優(yōu)化實驗時，圖1為實驗三種農(nóng)藥標準品的色譜圖。因為實驗中選用的幾種農(nóng)藥的極性相差比較大，實驗過程中為了在保證幾種農(nóng)藥有較好的分離度的同時也能防止雜質(zhì)對實驗結(jié)果的干擾，因此在對色譜條件進行選擇的時候所選用的農(nóng)藥保留時間均不超過十分鐘。毒死蜱丙溴磷三唑磷毒死蜱丙溴磷三唑磷 7.5102.5507.5102.550圖一標準樣品的色譜圖2.2樣品前處理條件的優(yōu)化2.2.1固柱萃取柱的選擇在進行萃取柱的選擇實驗中，選用了C14、NH2、TPS、Florisil這四種進行加標回收試驗。試驗表明：當選用NH2柱和TPS柱時作萃取柱時對三種農(nóng)藥的富集作用都比較差；Florisil萃取柱雖然對這幾種農(nóng)藥都有一定的回收效果，但是回收效果一般，回收效果最好的毒死蜱的回收率都只能達到60.8%；C18柱對毒死蜱、三唑磷、丙溴磷的回收率分別為：82.8%、79.6%、85.5%，回收率穩(wěn)定在80%左右；因為C18柱的烷基多，萃取柱的碳含量較高，另外該萃取柱的疏水性也比較好，因此對這幾種農(nóng)藥也有了更好的保留能力。因此，本次實驗所選用的固相萃取柱為C18柱。根據(jù)上述的實驗，選用了C18固相萃取柱，根據(jù)其性質(zhì)以及溶液的極性，實驗另外選取了六種洗脫劑來進行優(yōu)化實驗。實驗結(jié)果表明：甲醇、乙晴幾乎不能將這幾種農(nóng)藥洗脫下來；當選用丙酮、正己烷以及丙酮-正已烷（1+1）混合洗脫作為洗脫劑的時候，對丙溴磷的回收率分別為70.0%、75.6%、55.7%，對三唑磷的回收率分別為44.0%、64.0%、33.0%；對毒死蜱的回收率分別為62.0%、64.8%、34.0%?？梢钥闯?，選用這三種洗脫劑的洗脫效果均不理想，沒有達到我國標準中對于農(nóng)藥殘留的要求。當乙酸乙酯為洗脫劑時，對這三種農(nóng)藥均有很好的洗脫效果。因此，乙酸乙酯為本次實驗所選用的洗脫劑。2.2.3洗脫劑用量的選擇通過上述的優(yōu)化實驗，最終選擇了乙酸乙酯作為實驗的洗脫劑，另外對乙酸乙酯的用量進行了優(yōu)化實驗，測定不同的實驗用量對幾種農(nóng)藥的回收率影響。實驗表明表明：當乙酸乙酯的用量為10ml時，對這幾種農(nóng)藥的回收效果最好，回收率均超過85%，滿足對農(nóng)藥殘留的要求。因此實驗所選用的乙酸乙酯用量為10ml。2.3方法的檢出限和測定下限分配配置三種農(nóng)藥的標準混合溶液，使溶液的濃度為0.05，0.1，0.5，1.0，2.0mg.L-1，根據(jù)以上選用的優(yōu)化條件進行實驗測定，實驗得出，三種農(nóng)藥在3種農(nóng)藥0.05—2.00mg.L-1濃度范圍內(nèi)呈現(xiàn)線性關(guān)系，結(jié)果如表1所示。實驗的檢出限和測定下限如下表1所示，分別是通過空白樣的三倍、十倍信噪比計算而來。表1線性參數(shù)、檢出限與測定下限農(nóng)藥線性范圍ρ/mg.L-1）線性回歸方程相關(guān)系數(shù)檢出限ρ/mg.L-1）測定下限ρ/mg.L-1）毒死蜱0.05—2.0У=1.24×103Χ+6.240.9987.7×10-42.6×10-3三唑磷0.05—2.0У=1.21×103Χ+29.40.9999.9×10-43.3×10-3丙溴磷0.05—2.0У=7.30×102Χ_5.270.9971.6×10-35.2×10-3從上表可知，水中這三種農(nóng)藥的殘留量可以根據(jù)該方法測定。2.4方法的準確度和精密度為了驗證實驗結(jié)果的準確度和精密度，通過在空白水樣中添加0.05、0.10、0.50mg.L-1的混合標準溶液來進行回收實驗，其相對偏差（RSD）和加標回收率如下表所示表2精密度與回收試驗結(jié)果（N=8）農(nóng)藥加標量ρ/mg.L-1）回收率/%RSD/%毒死蜱0.0575.21.40.1084.31.70.5085.08.2三唑磷0.0588.00.410.1085.52.40.5089.04.0丙溴磷0.0586.60.550.1085.82.80.5089.04.2從上表的RSD和回收率可以看出，該方法的準確度和精密度都比較高，可以用于對水中農(nóng)藥殘留量的檢測分析。2.5實際水樣的測定實驗的待測水樣選自采集安徽省某工業(yè)園區(qū)7個采樣點，分別對這幾個地區(qū)的水樣進行了這幾種農(nóng)藥殘留檢測實驗以及加標回收實驗，實驗結(jié)果如表3所示，在測定的7個水樣中，三號水樣的檢測結(jié)果中含有三唑磷，五號水樣中檢測出了毒死蜱，其他的水平均為測出這幾種農(nóng)藥。表3水樣分析結(jié)果（N=5）序號丙溴磷三唑磷毒死蜱測定值ρ/mg.L-1回收率測定值ρ/mg.L-1回收率測定值ρ/mg.L-1回收率186.088.582.7285.085.381.8386.00.003595.182.5487.288.585.1589.589.50.002089.5688.785.783.5786.884.884.0由表3可以看出實驗的加標回收率均在80%以上，符合現(xiàn)在我國對于水中農(nóng)藥殘留的要求，表明可以用這種方法檢測水中這三種農(nóng)藥的殘留。本試驗通過固相萃取-高效液相色譜的方法，檢測了水中三種農(nóng)藥殘留，并且通過優(yōu)化實驗，最后選擇出最優(yōu)的實驗條件，采取C18作為固相萃取劑，乙酸乙酯為洗脫劑，最后進行高效液相色譜檢測分析時選用了C18反相色譜柱。結(jié)果表明可以用這個方法來對水中有機磷農(nóng)藥殘留量進行檢測。本次實驗同國家現(xiàn)有的檢測這三種農(nóng)藥的標準方法相比，這種方法更加簡單，可以一次性檢測出這三種農(nóng)藥的殘留量而不需要逐一檢測。在同一個條件下就可以檢測出這三種農(nóng)藥的殘留量且實驗的數(shù)據(jù)準確性高，因此可以廣泛運用到現(xiàn)在的水樣中農(nóng)藥殘留檢測中。參考文獻程運斌、劉育清。丙溴磷、毒死蜱30%。乳油氣相色譜分析【J】。農(nóng)業(yè)災害研究2014.4⑵9-24。李秀杰、