油菜及土壤中二氯吡啶酸殘留量的氣相色譜分析

摘要：建立了油菜（Brassica napus L.）及土壤樣品用乙酸乙酯/石油醚（1∶1，V/V）溶液提取，待甲基化后，通過氣相色譜-電子捕獲檢測器（GC-ECD）測定，外標法定量的檢測方法。結果表明，平均回收率為86.3%～110.1%，相對標準偏差為2.4%～10.6%。該方法簡便、快速、準確度高、精密度好。

關鍵詞：油菜（Brassica napus L.）；土壤；二氯吡啶酸；殘留量；氣相色譜

中圖分類號：O657.7+1；S565.4 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）15-3660-03

二氯吡啶酸（Clopyralid）是一種擬植物激素型除草劑，屬內(nèi)吸性農(nóng)藥，施藥后被植物的葉片或根部吸收，然后在植物體內(nèi)進行傳導，造成細胞分裂的失控和無序生長，最后導致維管束被破壞，也能夠抑制細胞的分裂和生長，用于防治一年或多年生闊葉雜草[1-3]。為了全面評價二氯吡啶酸的環(huán)境效應，指導其科學合理使用，開發(fā)二氯吡啶酸的殘留分析方法顯得十分重要。國內(nèi)外已對二氯吡啶酸進行一些分析方法及殘留動態(tài)研究[4-7]，然而對于油菜（Brassica napus L.）及土壤中二氯吡啶酸殘留量氣相色譜方法的研究還未見報道。本研究采用毛細管色譜法建立了二氯吡啶酸在油菜和土壤中殘留量的分析方法，采用GC-ECD測定油菜及土壤中二氯吡啶酸殘留量，方法快速、準確、精密度高。

1 材料與方法

1.1 試劑與材料

乙酸乙酯、石油醚（分析純，天津市光復精細化工研究所），濃硫酸（優(yōu)級純，天津市光復精細化工研究所），甲醇、正己烷（色譜純，美國Fisher公司），無水硫酸鈉（分析純，天津市光復科技有限公司），二氯吡啶酸標準品（純度為99%，上海市農(nóng)藥研究所），精密pH試紙（杭州特種紙業(yè)有限公司）。

1.2 儀器設備

Agilent 6890N氣相色譜儀（配ECD檢測器，美國安捷倫公司），電子天平（精度0.01 g， PL202-L型，瑞士梅特勒-托利多儀器有限公司），組織搗碎機（K600型，德國博朗公司），勻漿機（T18basic型，德國IKA公司），漩渦混勻器（MS3 digital型，德國IKA公司），旋轉蒸發(fā)器（R-215型，瑞士步琪有限公司），離心機（Neofuge 18R型，香港力康發(fā)展有限公司），電熱鼓風干燥箱（DHG-9240A型，上海一恒科學儀器有限公司）。

1.3 樣品制備

將油菜樣品切碎，用組織搗碎機將樣品打漿，于-20 ℃保存；土壤樣品中除去雜草、沙子，混勻，于 -20 ℃保存。

1.4 樣品分析

油菜：稱取油菜樣品10.00 g于100 mL離心管，加入30.0 mL水，1.00 mL 1 mol/L硫酸溶液，在勻漿機中高速勻漿2 min，加入乙酸乙酯/石油醚（1∶1，V/V）40 mL，蓋上蓋子，渦旋2 min，4 000 r/min離心5 min，吸取上清液10.00 mL于加蓋頂空瓶中，氮氣吹干。再加入1.00 mL甲醇，1.00 mL濃硫酸，加蓋密封，于50 ℃烘箱中反應30 min，取出待冷卻后加入10.00 mL蒸餾水，振搖30 s，加入5.00 mL正己烷渦旋1 min，取正己烷層經(jīng)無水硫酸鈉脫水后，待GC檢測。

土壤：稱取土壤樣品5.00 g于50 mL離心管，加入20.0 mL 0.05%硫酸溶液，浸泡5 min，在旋渦混合器上渦旋2 min，加入20.0 mL 乙酸乙酯/石油醚（1∶1，V/V），蓋上蓋子，渦旋2 min，4 000 r/min離心5 min，吸取上清液10.00 mL于加蓋頂空瓶中，氮氣吹干。加1.00 mL甲醇、1.00 mL濃硫酸，加蓋密封，于50 ℃烘箱中反應30 min，取出待冷卻后，加入10.00 mL蒸餾水，振搖30 s，加入5.00 mL正己烷振搖1 min，取正己烷層經(jīng)無水硫酸鈉脫水后，待GC檢測。

1.5 色譜條件

采用DB-608色譜柱（0.32 mm×30 m，0.5 μm；Agilent公司）；進樣口溫度290 ℃；檢測器溫度300 ℃；柱溫：初始溫度60℃，以25 ℃/min速率升到220 ℃，保留0.5 min，再以10 ℃/min的速率升到275 ℃，保持10 min。載氣：氮氣，載氣流速：3.2 mL/min，壓力13.47 psi，不分流進樣。

按照上述色譜條件，對標準工作液和樣品等體積進樣，用外標法定量。二氯吡啶酸標準色譜圖見圖1。

2 結果與分析

2.1 標準工作曲線

稱取二氯吡啶酸標樣0.025 3 g于50 mL 的容量瓶中， 用甲醇定容， 得 500 mg/L的標準溶液母液。從上述標準溶液中吸取1 mL 于頂空瓶中， 加入1 mL濃硫酸，蓋緊瓶塞，在50 ℃的烘箱中反應30 min， 冷卻后加 10 mL蒸餾水，振蕩 30 s， 再用5 mL正己烷萃取1 min， 取正己烷層， 即為 100 mg/L二氯吡啶酸標準溶液母液。將上述母液用正己烷稀釋成 0.02、0.05、0.10、0.50、1.00 mg/L的標準溶液， 在上述條件下用氣相色譜測定。二氯吡啶酸標準溶液質(zhì)量濃度與相對應的色譜峰面積呈現(xiàn)良好的線性關系， 回歸曲線為： y=85 491.0x+175.8， 線性相關性：R2=0.999 6 （n=5），見圖2。

2.2 回收率和精確度

向空白的油菜和土壤試樣中添加二氯吡啶酸農(nóng)藥標準液，添加質(zhì)量濃度為0.02、0.20、1.00 mg/L 3個水平，靜置30 min后進行測定，同時測定油菜和土壤空白試樣，每個添加質(zhì)量濃度水平做5個重復。結果表明，二氯吡啶酸添加回收率為86.3%～110.1%，相對標準偏差為2.4%～10.6%，回收率、精密度符合檢測要求。具體數(shù)據(jù)見表1。

2.3 樣品測定

用30%二氯吡啶酸水劑按每公頃360 mL對水稀釋，對油菜植株均勻噴霧，另外在30 m2空白土壤上均勻噴施二氯吡啶酸農(nóng)藥，使其有效成分為1 mg/kg，并均以噴清水作為空白對照。分別采集藥后1、10、21 d的油菜及土壤樣品，測定油菜和土壤樣品中二氯吡啶酸農(nóng)藥的殘留量，結果見表2、圖3、圖4。

3 小結與討論

本研究建立了油菜及土壤中二氯吡啶酸殘留量的前處理方法和氣相色譜檢測方法，并對方法的回收率、精密度進行了探討，比現(xiàn)有的液相色譜分析方法及氣相色譜-質(zhì)譜方法[8-10]更加高效、快速。二氯吡啶酸農(nóng)藥在油菜和土壤中3個添加濃度水平的回收率為86.3%～110.1%，測定的相對標準偏差為2.4%～10.6%，表明方法的精密度和準確性較好，符合農(nóng)殘分析的要求[11，12]，具有可行性。

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