高效液相色譜法測(cè)定地表水中溴氰菊酯

韋英亮，盤楊桂

(廣西分析測(cè)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(chóng)劑，屬于擬除蟲(chóng)菊酯類農(nóng)藥中的一種，是目前殺蟲(chóng)活性最高的殺蟲(chóng)劑之一。由于其生產(chǎn)價(jià)格低廉除蟲(chóng)效果好，因而被廣泛應(yīng)用于防治水稻棉花害蟲(chóng)及衛(wèi)生用殺蟲(chóng)劑。由于近年來(lái)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(duì)飲用水中的溴氰菊酯殘留進(jìn)行分離檢測(cè)。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(guó)標(biāo)方法采用正相色譜法檢測(cè)溴氰菊酯有一定困難，對(duì)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(cè)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(duì)樣品的凈化要求嚴(yán)格，同時(shí)，分析流程的時(shí)間較長(zhǎng)，影響分析效率。

本實(shí)驗(yàn)采用反相色譜柱對(duì)地表水中的溴氰菊酯進(jìn)行分離檢測(cè)，通過(guò)對(duì)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。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

儀器：島津LC-20AD 高效液相色譜儀，帶紫外檢測(cè)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(jí)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。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)使用液的配制

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。

1.3 樣品前處理

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(dòng)振蕩器上震蕩10min，靜置待下層水澄清時(shí)， 將其收集于一干凈燒杯中，上層萃取液經(jīng)無(wú)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(guò) 0.45μm 微孔濾膜，待測(cè)。

1.4 色譜條件

色譜柱：Shim-Pack XR-ODSⅡ (2.0mm×75mm，2.2μm)；檢測(cè)器：紫外檢測(cè)器；檢測(cè)波長(zhǎng)280 nm；流動(dòng)相：甲醇+水= 95+5；流速0.3mL·min-1；柱溫35℃；停止時(shí)間：3 min；進(jìn)樣體積：5μL。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜條件的優(yōu)化

2.1.1 流動(dòng)相比例的優(yōu)化

研究了不同配比的甲醇/水流動(dòng)相體系對(duì)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(dòng)相分離體系，可取得較好的分離效果和靈敏度，同時(shí)也可獲得比較適宜的保留時(shí)間。若降低流動(dòng)相中水的比例，則出峰太快，保留時(shí)間過(guò)短，分析效果差；若進(jìn)一步增加流動(dòng)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(dòng)相比例為甲醇+水=95+5。不同比例流動(dòng)相體系下溴氰菊酯色譜圖見(jiàn)圖1。

圖1 不同比例流動(dòng)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(duì)保留時(shí)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(shí)間過(guò)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(duì)比試驗(yàn)，柱溫對(duì)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(zhǎng)時(shí)間未就緒，影響分析效率；若柱箱溫度設(shè)置較高，則會(huì)影響色譜柱的使用壽命，因此，本試驗(yàn)采用35℃的柱溫。

2.2 萃取時(shí)間對(duì)萃取效率的影響

分別取4 組5.0μg·L-1水樣進(jìn)行試驗(yàn)，萃取時(shí)間分別為 2 min﹑5 min﹑10 min﹑15 min，萃取時(shí)間對(duì)回收率的影響結(jié)果如圖2 所示。

圖2 不同萃取時(shí)間對(duì)回收率的影響

結(jié)果表明，隨著萃取時(shí)間的延長(zhǎng)，萃取效率有所提高，萃取時(shí)間達(dá)到10min 時(shí)，萃取效率趨于穩(wěn)定，且回收率均在95%，當(dāng)萃取時(shí)間為15min 時(shí)，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(shí)間為10min。

2.3 萃取次數(shù)對(duì)萃取效率的影響

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(duì)樣品進(jìn)行前處理。萃取次數(shù)對(duì)萃取效率的影響結(jié)果如圖3 所示。

圖3 萃取次數(shù)對(duì)萃取效率的影響

2.4 校準(zhǔn)曲線與方法出限

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(cè)定2 次，以峰面積平均值對(duì)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(jiàn)圖4。根據(jù)檢出限的確定方法[12]，對(duì)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(cè)定。將各測(cè)定結(jié)果換算為樣品中的濃度（100mL 水樣），計(jì)算出平行測(cè)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(cè)定次數(shù)；自由度t為n-1，置 信度99%時(shí)的t分布（單側(cè)），S為標(biāo)準(zhǔn)偏差。結(jié)果見(jiàn)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(cè)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

2.4 精密度與加標(biāo)回收率試驗(yàn)

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(gè)濃度的加標(biāo)樣品分別平行測(cè)定6 次，計(jì)算其精密度和加標(biāo)回收率，結(jié)果見(jiàn)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

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)采用高效液相色譜-反相色譜柱對(duì)地表水中的溴氰菊酯進(jìn)行檢測(cè)，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(duì)地表水中溴氰菊酯進(jìn)行分析監(jiān)測(cè)，結(jié)果令人滿意，能夠滿足地表水中溴氰菊酯監(jiān)測(cè)的要求。

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