氣相色譜法測定地表水中二十三種有機氯農(nóng)藥殘留量

摘要本文旨在建立氣相色譜法測定地表水中23種有機氯農(nóng)藥殘留的方法。采用乙酸乙酯對樣品進行提取，分別根據(jù)色譜保留時間和樣品峰面積進行定性、定量分析。以DB-5MS色譜柱對待測組分進行分離，柱溫采用程序升溫方式，柱流量：1 mL/min，進樣口溫度：230℃，ECD溫度300℃。結(jié)果：23種有機氯農(nóng)藥分離良好（分離度≥1.512），各組分平均回收率在72.4%～108.9%（n=6），在0.002～0.5μg/mL濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系（R2≥0.9971）。結(jié)論：此方法簡便、準確且可靠，可以為地表水中農(nóng)藥殘留的檢測及水污染治理提供技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞地表水氣相色譜法農(nóng)藥殘留

有機氯農(nóng)藥化學性質(zhì)穩(wěn)定、在環(huán)境中降解緩慢，并可通過生物鏈富集在動植物體內(nèi)，危害較大。我國已于20世紀80年代禁止使用有機氯農(nóng)藥，但至今仍能在水域、土壤、生物體內(nèi)檢出。水庫及部分地上河流多被用于居民生活用水，而農(nóng)藥的廣泛使用會嚴重污染地表水，易對人體造成較大傷害。

殘留農(nóng)藥的提取和凈化方式主要有超臨界流體萃取[1-2]、固相萃取[3-4]等，對于痕量級的有機氯農(nóng)藥殘留檢測，GC-ECD法具有靈敏度高和精密度好的優(yōu)勢[5-7]，基于上述研究現(xiàn)狀，本研究采用乙酸乙酯直接對樣品進行提取以減少以提高樣品回收率，以GC-ECD法進行分析，首次對烏市部分地區(qū)地表水中的23種有機氯農(nóng)藥殘留進行了分離分析，旨在為相關(guān)污染治理及農(nóng)殘檢測提供參考依據(jù)。

一、儀器與試藥

1.儀器。氣相色譜儀（GC-2010Plus，日本島津公司），超聲波振蕩器（上?？茖?dǎo)超聲儀器有限公司），旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（日本東京理化器械公司），METTLER AE200S電子天平（德國梅特勒-托利多公司），固相萃取裝置（美國安捷倫公司）。

2.試藥。農(nóng)殘標準品：艾氏劑、狄氏劑、順氯丹、反氯丹、PP′-DDE、PP′-DDD、OP′-DDT、PP′-DDT、異狄氏劑、七氯、環(huán)氧七氯、六氯代苯、α-BHC、β-BHC、δ-BHC、林丹、五氯硝苯，五氯苯胺、甲基五氯苯硫醚、氧氯丹、氯氰菊酯、溴氰菊酯、氰戊菊酯，濃度均為100μg/mL。購自以上標準物質(zhì)購自農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所。乙酸乙酯（Merck-Millipore）為農(nóng)殘級。

3.樣品。地表水4份，分別采自烏市和平渠中游段（1號）、烏市紅巖水庫入水口（2號）、烏市紅雁池水庫西側(cè)（3號）、烏市水磨河（4號）。

二、方法與結(jié)果

1.儀器條件。以DB-5MS（30 m×0.25 mm，0.25μm）彈性石英毛細管色譜柱對待測組分進行分離；采用程序升溫方式，柱溫程序為：100℃維持1 min，10℃/min升至220℃維持5 min，8℃/min升至250℃維持3 min，30℃/min升至290℃維持11 min；柱流量為1 mL/min；進樣口溫度：230℃，進樣量：1μL，分流比：10；ECD溫度300℃。

2.供試品溶液制備。精密稱取供試品50 g，置于100 mL容量瓶中，加入20 mL乙酸乙酯，置搖床上充分振搖10 min，分取乙酸乙酯層。重復(fù)上述操作，合并有機層，置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上，30℃蒸發(fā)至約2 mL，即為供試品溶液。

3.標準品溶液的測定及系統(tǒng)適用性。取各農(nóng)殘混合對照溶液1uL注入氣相色譜儀，所得色譜圖見圖1，結(jié)果顯示各峰分離度均≥1.512，理論塔板數(shù)≥397 841。

1：α-BHC；2：六氯代苯；3：β-BHC；4：林丹；5：五氯硝苯；6：δ-BHC；7：五氯苯胺；8：七氯；9：甲基五氯苯硫醚；10：艾氏劑；11：氧氯丹；12：環(huán)氧七氯；13：反氯丹；14：順氯丹；15：PP′-DDE；16：狄氏劑；17：異狄試劑；18：PP′-DDD；19：OP′-DDT；20：PP′-DDT；21：氯氰菊酯；22-1、22-2：溴氰菊酯；23：氰戊菊酯

4.線性范圍。分別吸取上述有機氯農(nóng)藥標準溶液1 mL至100 mL容量瓶中，用正己烷稀釋至刻度，作為標準溶液儲備液；分別吸取標準溶液儲備溶液0.1 mL、0.2 mL、0.5 mL、5 mL、10 mL、25 mL至50 mL容量瓶中，正己烷稀釋至刻度，作為標準曲線梯度溶液，濃度分別為0.002μg/mL、0.004μg/mL、0.01μg/mL、0.1μg/mL、0.2μg/mL、0.5μg/mL。分別取各梯度濃度的對照品溶液1μL注入氣相色譜儀，記錄實驗結(jié)果。以濃度（C）為橫坐標，相應(yīng)的峰面積（A）為縱坐標，計算回歸方程。結(jié)果表明：有機氯類農(nóng)藥在0.002μg/ml～0.5μg/ml濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系（R2≥0.9971）。各組分回歸方程及R2值見表1。

5.回收率。稱取樣品細粉6份，每份50 g，精密稱定，置100 mL量瓶中，分別精密加入0.5μg/mL的標準品溶液1mL，按上述供試品溶液制備方法和測定條件測定含量，各組分的平均回收率見表1。

6.樣品測定結(jié)果。精密量取制備好的樣品溶液1μL注入氣相連用儀，分別根據(jù)色譜保留時間和峰面積對樣品中各色譜峰進行定性和定量分析。結(jié)果見表2。

三、結(jié)論

本研究分別考查了DB-5MS型、DB-624型、RTX-3型等不同型號色譜柱在不同色譜柱溫下對待測組分的分離能力，最終確定上述色譜條件。同時考查了不同振搖提取時間對待測組分含量的影響。建立了氣相色譜法同時檢測地表水中23種有機氯農(nóng)藥殘留的方法，該方法簡便、可操作性強，極大地簡化了操作過程，節(jié)約成本，有望為地表水安全監(jiān)測及環(huán)境治理提供技術(shù)支持。

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