徐仿敏，徐若淪，劉凌云，魏萬里

近年來，魚塘投毒案件經(jīng)常發(fā)生，而對(duì)所用毒物的檢驗(yàn)是該類案件的最直接證據(jù)。但是，一般魚塘面積較大，水體中毒物的濃度很低，這就給毒物的提取和檢驗(yàn)帶來很多困難。

目前魚塘水中毒物提取常用的方法有液液萃?。?-5］、液 液 微 萃 取［6－8］、固 相 萃 ?。?－16］、固 相 微 萃?。?7－19］等。液液萃取作為最早使用的提取方法，需要使用大量的水樣以及大體積的有機(jī)溶劑，檢出限較高，而且大量的有機(jī)溶劑對(duì)人員和環(huán)境造成一定的傷害。固相萃取可以富集大體積水樣而降低方法的檢出限，但是操作繁瑣，耗時(shí)太長；分子印跡固相萃取技術(shù)由于其只對(duì)特定目標(biāo)物具有很高的富集效果導(dǎo)致其使用范圍狹窄。固相微萃取采用不同材質(zhì)的萃取頭，具有對(duì)目標(biāo)分析物富集效率高，不使用有機(jī)溶劑等優(yōu)點(diǎn)，但是萃取頭的成本高、容易損壞，解析不完全，易污染等缺點(diǎn)限制了其使用。分散液液微萃取技術(shù)是2006年由BERIJANI等［20］提取，因其具有耗時(shí)短、富集效率高、操作簡便、綠色無污染等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。

本工作建立一種分散液液微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜檢測(cè)方法來測(cè)定魚塘水中的農(nóng)藥，分別挑選7種農(nóng)藥（甲草胺、毒死蜱、甲氰菊酯、呋喃丹、馬拉硫磷、硫丹α、硫丹β）作為目標(biāo)分析物建立方法，并使用24種常見農(nóng)藥對(duì)方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1 試驗(yàn)部分

1．1 儀器與試劑

Varian 3800 Sat ur n 2200型氣相色譜-質(zhì)譜儀；TDL-802B型臺(tái)式離心機(jī)；BP 190S型分析天平。

24種農(nóng)藥單標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液：1．000 g·L－1，分別稱取24種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品各10 mg，用甲醇溶解并定容至10 mL。

7種農(nóng)藥混合溶液：分別移取呋喃丹標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液40μL，甲草胺、毒死蜱、甲氰菊酯、呋喃丹、馬拉硫磷、硫丹α、硫丹β標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液各8μL至100 mL容量瓶中，用去離子水稀釋至刻度。

甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、四氯化碳、氯苯、四氯乙烯均為色譜純。

1．2 儀器工作條件

1）色譜條件 VF-5 MS毛細(xì)管色譜柱（30 m×0．25 mm，0．25μm）。柱升溫程序：初始溫度80℃，保持1 min；以10℃·min－1速率升溫至260℃，保持2 min；以20℃·min－1速率升溫至280℃，保持13 min。載氣為氦氣，流量1．0 mL·min－1；進(jìn)樣口溫度280℃；進(jìn)樣量1μL，不分流進(jìn)樣。

2）質(zhì)譜條件 電子轟擊（EI）離子源；離子阱溫度150℃；歧管溫度45℃；傳輸線溫度220℃；溶劑延遲3．3 min；選擇離子監(jiān)測(cè)（SI M）模式，掃描范圍50～450 amu；EI電壓70 e V。

1．3 試驗(yàn)方法

在尖底離心試管中，加入樣品5．00 mL，然后快速加入乙醇1．0 mL、四氯乙烯30μL，形成乳濁液體系，室溫放置5 min后，以4 000 r·min－1的轉(zhuǎn)速離心5 min，提取離心試管底部的沉積相，在儀器工作條件下進(jìn)樣分析。

2 結(jié)果與討論

2．1 分散液液微萃取條件的選擇

在分散液液微萃取過程中，分散劑和萃取劑的種類、用量，萃取時(shí)間等影響因素都需要進(jìn)行選擇，試驗(yàn)中使用呋喃丹質(zhì)量濃度為400μg·L－1，其余6種農(nóng)藥的質(zhì)量濃度均為80μg·L－1的7種農(nóng)藥混合溶液，按照試驗(yàn)方法進(jìn)樣分析，計(jì)算目標(biāo)物的峰面積。

2．1．1 分散劑和萃取劑

在分散液液微萃取中，要求分散劑既要能與樣品溶液互溶，同時(shí)還要與萃取劑互溶，萃取劑的要求是密度必須比水大。試驗(yàn)分別以甲醇、乙醇、丙酮、乙腈作為分散劑，以氯苯、四氯化碳、四氯乙烯作為萃取劑，根據(jù)目標(biāo)物的峰面積來選擇最優(yōu)的分散劑和萃取劑。不同分散劑和萃取劑對(duì)萃取效果的影響見圖1。

圖1 不同分散劑和萃取劑對(duì)萃取效果的影響Fig．1 Effect of different dispersant and extraction solvent on t he extraction efficiency

由圖1可知：萃取劑選擇四氯乙烯的時(shí)候，所有目標(biāo)分析物的峰面積都較大，表明目標(biāo)分析物的回收率較好；再對(duì)所使用的4種分散劑進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)選用乙醇作為分散劑時(shí)，目標(biāo)分析物的峰面積均較大。因此，試驗(yàn)選擇乙醇和四氯乙烯分別作為分散劑和萃取劑。

2．1．2 分散劑的用量

在分散液液微萃取中，分散劑乙醇的用量，直接影響“水-乙醇-四氯乙烯乳濁液”體系的形成，導(dǎo)致萃取劑在水中的分散程度發(fā)生改變而影響萃取效率。試驗(yàn)考察了乙醇用量（0．25，0．5，0．75，1．0，1．5 mL）對(duì)萃取效率的影響，結(jié)果見圖2。

圖2 分散劑用量對(duì)萃取效果的影響Fig．2 Effect of t he dosage of dispersant on t he extraction efficiency

由圖2可知：大部分目標(biāo)分析物的峰面積先隨乙醇用量的增加而增大，在乙醇用量為1．0 mL時(shí)達(dá)到最大，而后又隨乙醇用量的增加而減小。這是因?yàn)樵谝掖加昧啃〉那闆r下，萃取劑不能均勻地分散在水相中，回收率較低導(dǎo)致峰面積較小；隨著乙醇用量的增加，回收率逐漸增大，相應(yīng)的峰面積也變大；但是乙醇用量繼續(xù)增加，會(huì)使得目標(biāo)分析物在水中的分配增加，從而導(dǎo)致回收率降低。試驗(yàn)選擇乙醇用量為1．0 mL。

2．1．3 萃取劑的用量

萃取劑的用量直接影響沉積相的體積，從而影響萃取效率。試驗(yàn)考察了四氯乙烯用量（10，20，30，40，50μL）對(duì)沉積相以及回收率的影響，結(jié)果見圖3、圖4。

圖3 四氯乙烯用量對(duì)沉積相體積的影響Fig．3 Effect of t he dosage of C2 Cl 4 on t he vol u me of sedi ment phase

由圖3和圖4可知：隨著四氯乙烯用量的增加，沉積相的體積增大，但是回收率卻在增大到一定量的時(shí)候基本無變化或者略有下降。因此，試驗(yàn)選取四氯乙烯的用量為30μL。

2．1．4 萃取時(shí)間

圖4 四氯乙烯用量對(duì)萃取效果的影響Fig．4 Effect of the dosage of C2 Cl 4 on the extraction efficiency

分散液液微萃取過程是一個(gè)能快速達(dá)到平衡的萃取過程。分散劑和萃取劑被快速注入樣品溶液中，整個(gè)溶液體系迅速形成乳濁液，萃取劑被分散在整個(gè)溶液中，很快達(dá)到萃取平衡。試驗(yàn)考察萃取時(shí)間分別為0．5，1，2，5，10 min時(shí)對(duì)萃取效果的影響，結(jié)果見圖5。

圖5 萃取時(shí)間對(duì)萃取效果的影響Fig．5 Effect of t he extraction ti me on t he extraction efficiency

由圖5可知：隨著萃取時(shí)間的增加，萃取能迅速達(dá)到平衡，一些目標(biāo)分析物在2 min就能達(dá)到較好的萃取效果；當(dāng)萃取時(shí)間達(dá)到5 min時(shí)，大部分目標(biāo)分析物都能達(dá)到較好的萃取效果，而且隨著萃取時(shí)間的繼續(xù)增加，萃取效果基本沒有太大變化。因此，試驗(yàn)選擇萃取時(shí)間為5 min。

2．2 色譜行為及質(zhì)譜參數(shù)

在優(yōu)化的試驗(yàn)條件下，24種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的總離子流色譜圖見圖6，各農(nóng)藥的保留時(shí)間、定性離子和定量離子見表1，其中“＊”為含有同分異構(gòu)體的農(nóng)藥。

2．3 工作曲線與檢出限

以空白水樣為基體配制不同質(zhì)量濃度的24種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液系列，按試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定，每個(gè)樣品平行進(jìn)樣2次，取平均值。分別以各農(nóng)藥的峰面積為縱坐標(biāo)，質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)繪制工作曲線，各農(nóng)藥的線性范圍、線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)見表2。

圖6 24種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的總離子流色譜圖Fig．6 TIC chr o mat ogra m of mixed standard solution of 24 pesticides

表1 24種農(nóng)藥的保留時(shí)間及定性、定量離子Tab．1 Retention ti mes，qualitative ions and quantitative ions of 24 pesticides

根據(jù)3倍信噪比計(jì)算檢出限（3S／N），結(jié)果見表2。

表2 線性參數(shù)與檢出限Tab．2 Linearity parameters and detection li mits

表2 （續(xù)）

2．4 精密度與回收試驗(yàn)

根據(jù)不同農(nóng)藥的檢出限和線性關(guān)系，取空白魚塘水2份，分別加入高、低兩種濃度水平的農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，呋喃丹的加標(biāo)量為200，1 000μg·L－1，其余23種農(nóng)藥的加標(biāo)量均為80，400μg·L－1，按試驗(yàn)方法平行測(cè)定6次，計(jì)算加標(biāo)回收率和測(cè)定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD），結(jié)果見表3。

表3 精密度與回收試驗(yàn)結(jié)果（n＝6）Tab．3 Results of tests f or precision and recovery（n＝6）

2．5 樣品分析

按照試驗(yàn)方法對(duì)發(fā)生魚中毒死亡的兩個(gè)魚塘水樣進(jìn)行分析。樣品1中檢出硫丹α和硫丹β，其中硫丹α質(zhì)量濃度為22μg·L－1，硫丹β質(zhì)量濃度為18μg·L－1。樣品2中檢出甲氰菊酯，其質(zhì)量濃度為21μg·L－1。兩個(gè)樣品的色譜圖見圖7。

本工作采用分散液液微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜法同時(shí)快速測(cè)定魚塘水中24種常見農(nóng)藥，方法操作簡單、快捷、高效、經(jīng)濟(jì)、綠色環(huán)保，成功應(yīng)用于魚塘投毒案件中硫丹α、硫丹β和甲氰菊酯的檢測(cè)，可為魚塘水中常見毒物的篩查提供技術(shù)方向。

圖7 陽性樣品的色譜圖Fig．7 Chr o matogra ms of positive samples

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