韋英亮,盤楊桂
(廣西分析測試研究中心,廣西 南寧 530022)
溴氰菊酯 (deltamethrin),又稱敵殺死,是一種廣譜性的殺蟲劑,屬于擬除蟲菊酯類農(nóng)藥中的一種,是目前殺蟲活性最高的殺蟲劑之一。由于其生產(chǎn)價格低廉除蟲效果好,因而被廣泛應(yīng)用于防治水稻棉花害蟲及衛(wèi)生用殺蟲劑。由于近年來的大量應(yīng)用,其使用后殘留的毒副作用逐步顯現(xiàn)[1-4],在地表水及飲用水源中的殘留及危害已日漸引起人們的重視。目前,生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法農(nóng)藥指標(biāo)[5]及部分文獻(xiàn)[6-7]采用正相色譜柱對飲用水中的溴氰菊酯殘留進(jìn)行分離檢測。但是在實(shí)際工作中,絕大多數(shù)的液相色譜儀都只配置了反相色譜柱,因此運(yùn)用國標(biāo)方法采用正相色譜法檢測溴氰菊酯有一定困難,對實(shí)際工作造成了不便。氣相色譜法[8-9]和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[10-11]是檢測溴氰菊酯的另外一種常用的方法,該方法雖然靈敏度高,但對樣品的凈化要求嚴(yán)格,同時,分析流程的時間較長,影響分析效率。
本實(shí)驗(yàn)采用反相色譜柱對地表水中的溴氰菊酯進(jìn)行分離檢測,通過對樣品前處理及液相色譜條件等一系列實(shí)驗(yàn)步驟的優(yōu)化,取得了令人滿意的結(jié)果。
儀器:島津LC-20AD 高效液相色譜儀,帶紫外檢測器,二元梯度泵,LC-Solution 工作站,振蕩器,氮吹濃縮儀,超純水儀。
試劑:濃度為 100μg·mL-1的溴氰菊酯濃標(biāo);高效液相色譜純甲醇;農(nóng)殘級正己烷;實(shí)驗(yàn)用水為Milli-Q 超純水;分析純 Na2SO4,使用之前在500℃馬弗爐中烘4h。
用甲醇將溴氰菊酯濃標(biāo)稀釋成濃度分別為0.025μg·mL-1﹑0.050μg·mL-1﹑0.250μg·mL-1﹑0.500μg·mL-1﹑1.00μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)系列濃度,4℃冰箱保存。
取100mL 水樣于分液漏斗中,加入20mL 正己烷,手搖震蕩放氣后,置于自動振蕩器上震蕩10min,靜置待下層水澄清時, 將其收集于一干凈燒杯中,上層萃取液經(jīng)無水Na2SO4收集于氮吹管中;再將萃取后水樣重新轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,按上述步驟再萃取1 次,合并萃取液,氮吹至近干,用甲醇準(zhǔn)確定容至1mL,過 0.45μm 微孔濾膜,待測。
色譜柱:Shim-Pack XR-ODSⅡ (2.0mm×75mm,2.2μm);檢測器:紫外檢測器;檢測波長280 nm;流動相:甲醇+水= 95+5;流速0.3mL·min-1;柱溫35℃;停止時間:3 min;進(jìn)樣體積:5μL。
2.1.1 流動相比例的優(yōu)化
研究了不同配比的甲醇/水流動相體系對溴氰菊酯分離效果的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),采用甲醇+水=95+5 作為流動相分離體系,可取得較好的分離效果和靈敏度,同時也可獲得比較適宜的保留時間。若降低流動相中水的比例,則出峰太快,保留時間過短,分析效果差;若進(jìn)一步增加流動相中水的比例,同樣分離效果不夠理想,且峰型變寬,靈敏度降低。因此綜合考慮,確定流動相比例為甲醇+水=95+5。不同比例流動相體系下溴氰菊酯色譜圖見圖1。
圖1 不同比例流動相體系下的溴氰菊酯色譜圖
2.1.2 流速的優(yōu)化
流速的變化對保留時間有比較明顯的影響,流速太慢,易導(dǎo)致色譜峰擴(kuò)散;流速太快,則保留時間過短。采用 0.3mL·min-1的流速則可以滿足各方面的要求,獲得較為滿意的分離效果。
2.1.3 柱溫的優(yōu)化
經(jīng)對比試驗(yàn),柱溫對分離效果影響不大,但是,如果柱箱溫度設(shè)置低于環(huán)境溫度,則容易導(dǎo)致液相色譜儀長時間未就緒,影響分析效率;若柱箱溫度設(shè)置較高,則會影響色譜柱的使用壽命,因此,本試驗(yàn)采用35℃的柱溫。
分別取4 組5.0μg·L-1水樣進(jìn)行試驗(yàn),萃取時間分別為 2 min﹑5 min﹑10 min﹑15 min,萃取時間對回收率的影響結(jié)果如圖2 所示。
圖2 不同萃取時間對回收率的影響
結(jié)果表明,隨著萃取時間的延長,萃取效率有所提高,萃取時間達(dá)到10min 時,萃取效率趨于穩(wěn)定,且回收率均在95%,當(dāng)萃取時間為15min 時,回收率雖然仍有所提高,但綜合考慮工作效率﹑方法精密度和靈敏度等因素,本實(shí)驗(yàn)最后選定萃取時間為10min。
試驗(yàn)取100mL 水樣,分別用20mL 正己烷萃取1 次﹑2 次和3 次,每次萃取10min,結(jié)果顯示,隨著萃取次數(shù)的增加,萃取效率也隨之增加,但增加幅度較小。綜合考慮萃取效率與準(zhǔn)確度等因素,本試驗(yàn)采用加入 20mL 萃取溶劑﹑萃取1 次的方法對樣品進(jìn)行前處理。萃取次數(shù)對萃取效率的影響結(jié)果如圖3 所示。
圖3 萃取次數(shù)對萃取效率的影響
本試驗(yàn)配制 0.025~1.00μg·mL-1共 5 種不同濃度的溴氰菊酯標(biāo)準(zhǔn)溶液,每種濃度重復(fù)測定2 次,以峰面積平均值對相應(yīng)濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果表明線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)r=0.9996,回歸方程:Y=0.000998X-0.00554,溴氰菊酯標(biāo)準(zhǔn)色譜圖見圖4。根據(jù)檢出限的確定方法[12],對濃度值為估計(jì)方法檢出限值2~5 倍的樣品進(jìn)行n(n ≥7)次平行測定。將各測定結(jié)果換算為樣品中的濃度(100mL 水樣),計(jì)算出平行測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差,按公式MDL= t(n-1,0.99)×S 計(jì)算方法檢出限。式中,n 為樣品的測定次數(shù);自由度t為n-1,置 信度99%時的t分布(單側(cè)),S為標(biāo)準(zhǔn)偏差。結(jié)果見表1。檢出限低于GB 3838-2002 中集中式生活飲用水地表水待定項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)限值,能夠滿足地表水中溴氰菊酯測定的要求。
圖4 溴氰菊酯標(biāo)準(zhǔn)色譜圖
表1 溴氰菊酯的方法檢出限
在已知含量的地表水樣品中分別添加不同濃度的溴氰菊酯標(biāo)準(zhǔn)溶液,每個濃度的加標(biāo)樣品分別平行測定6 次,計(jì)算其精密度和加標(biāo)回收率,結(jié)果見表2。由表2 可以看出,方法的平均回收率在88%~112%之間,精密度在 1.6%~10.6%之間,符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法要求。
表2 精密度與回收率結(jié)果
本實(shí)驗(yàn)采用高效液相色譜-反相色譜柱對地表水中的溴氰菊酯進(jìn)行檢測,具有分離效果較好﹑靈敏度高﹑分析速度快等優(yōu)點(diǎn),利用該分析方法對地表水中溴氰菊酯進(jìn)行分析監(jiān)測,結(jié)果令人滿意,能夠滿足地表水中溴氰菊酯監(jiān)測的要求。
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