懸浮固化液相微萃取-氣相色譜法測(cè)定水中有機(jī)氯農(nóng)藥

羅華

云南省大理州彌渡縣疾病預(yù)防控制中心，云南大理675600

懸浮固化液相微萃取-氣相色譜法測(cè)定水中有機(jī)氯農(nóng)藥

羅華

云南省大理州彌渡縣疾病預(yù)防控制中心，云南大理675600

目的探討運(yùn)用懸浮固化液相微萃取與氣相色譜相結(jié)合測(cè)定飲用水中有機(jī)氯農(nóng)藥的方法。方法于2014年7月—2014年8月在研究室內(nèi)協(xié)同同組研究人員進(jìn)行多種有機(jī)氯農(nóng)藥檢測(cè)分析，水樣采用懸浮固化液相微萃取，氣相色譜法測(cè)定(HP-5)。結(jié)果該檢測(cè)方法在5～100 ng/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)均在0.9962以上；回收率在74.6%～109.2%，檢出限范圍為0.245～0.776 ng/L；方法精密度為3.263%～11.637%。結(jié)論該方法與傳統(tǒng)方法比回收率高、雜質(zhì)干擾少，穩(wěn)定性好、試劑用量少，可滿足生活飲用水中有機(jī)農(nóng)藥六六六、DDT的測(cè)定。

固化液相萃??；氣相色譜法；有機(jī)氯農(nóng)藥；飲用水

有機(jī)氯農(nóng)藥主要品種有六六六、DDT等。在上個(gè)世紀(jì)的50、60年代，有機(jī)氯農(nóng)藥的應(yīng)用范圍極廣。由于其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、難于分解，能造成對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重污染。有機(jī)氯農(nóng)藥的應(yīng)用不僅對(duì)農(nóng)作物造成直接污染，而且會(huì)殘留在土壤和水體中，通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體而危害人類(lèi)健康。我國(guó)生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法[1]（GB/T 5750.9—2006）采用液體萃取，有機(jī)試劑用量大，對(duì)環(huán)境和檢驗(yàn)人員危害較大，而且容易受到水中復(fù)雜的基體干擾，造成測(cè)定誤差。為了分析研究運(yùn)用懸浮固化液相微萃取與氣相色譜相結(jié)合的測(cè)定飲用水中有機(jī)氯農(nóng)藥的具體方法，該次研究于2014年7月—2014年8月在研究室內(nèi)協(xié)同同組研究人員進(jìn)行多種有機(jī)氯農(nóng)藥的檢測(cè)分析，對(duì)幾種較為常見(jiàn)的水中氯農(nóng)藥進(jìn)行了檢測(cè)，現(xiàn)將研究方法與結(jié)果狀況報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 主要設(shè)備、試劑與材料

GC-2014島津(SHIMADZV)氣相色譜儀以及ECD檢測(cè)器；α－666、β－666、γ－666、δ－666、p，p′－DDE、p，p′－DDD、p，p′－DDT、o，p′－DDT八種分異構(gòu)體和DDT四種同分異構(gòu)體的混合甲醇標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心)，質(zhì)量濃度均為50mg／L，使用時(shí)用甲醇稀釋至所需濃度；正十六烷、甲醇為色譜純，鹽酸等其它試劑均為優(yōu)級(jí)純，實(shí)驗(yàn)室用水為超純水（18.2MΩ.cm）。

1.2 色譜處理?xiàng)l件

色譜處理：采用HP-5的毛細(xì)管柱，測(cè)定設(shè)備及進(jìn)樣口的具體溫度值均為250℃；尾吹部分的流量值為每分鐘30 mL；載氣的流量值為1.5 mL/min。具體的升溫狀況為：最開(kāi)始的溫度值為80℃，之后以每分鐘提升25℃的速度進(jìn)行升溫，直至180℃，此狀態(tài)保持8min左右。之后再以相同的速度進(jìn)行升溫，直至230℃，此狀態(tài)保持6min左右。整個(gè)過(guò)程時(shí)長(zhǎng)為20min。

1.3 樣品處理操作及曲線繪制

樣品處理：在將樣品水進(jìn)行過(guò)濾操作后，在離心管中放置20 mL的水樣，之后加入氯化鈉，含量為3 g。對(duì)樣品進(jìn)行均勻搖晃處理，之后放入正十六烷，60 μg。將整個(gè)離心管進(jìn)行嚴(yán)密封蓋，經(jīng)過(guò)一分鐘的搖晃后促使樣品成為乳狀的濁液。將樣品放置在55℃的水浴中，時(shí)長(zhǎng)為10min，之后再進(jìn)行冰浴10min，使得萃取劑完全凝固。將上層固化了的萃取劑轉(zhuǎn)移至EP管中，采用溫浴40min的方式使其逐漸融化，再取2 μL加入GC分析。

曲線繪制：水樣中分別加入不同濃度的666、DDT標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液進(jìn)行融合，形成模擬水樣，其有機(jī)氯農(nóng)藥的濃度分別為5、10、20、30、40、50、100 ng/L,之后對(duì)其進(jìn)行萃取、分離操作。工作曲線的繪制則以有機(jī)農(nóng)藥濃度及峰面積為橫、縱坐標(biāo)。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

研究中所得到的相關(guān)數(shù)據(jù)采用SPSS 12.0統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行處理分析，各項(xiàng)參數(shù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，采用t和χ2檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。該次研究中的數(shù)據(jù)為計(jì)量資料。

2 結(jié)果

2.1 萃取的具體條件

2.1.1 萃取劑及溫度時(shí)間的選取實(shí)驗(yàn)選用的萃取劑為正十六烷。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化后，運(yùn)用正十六烷對(duì)氯農(nóng)藥進(jìn)行萃取，其提取率能保持在80%以上。

時(shí)間及溫度：通常狀況下，溫度與提取率成正比關(guān)系，但一旦溫度過(guò)高也會(huì)對(duì)萃取工作產(chǎn)生不利的影響。實(shí)驗(yàn)研究在對(duì)溫度給予農(nóng)藥萃取影響進(jìn)行深入分析之后，將實(shí)行水浴的時(shí)間確定為10min。最終結(jié)果顯示，在溫度為50℃后，萃取工作的效率最佳，且穩(wěn)定性較高。在實(shí)驗(yàn)中，明確溫度為55℃，時(shí)間為10min能夠獲得最佳的氯農(nóng)藥萃取率。

表1 氯農(nóng)藥的線性及檢出限

2.1.2 NaCl濃度的選取相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在NaCl濃度為每100 mL 5 g時(shí)，DDT氯農(nóng)藥的提取率將會(huì)達(dá)到最高，而666類(lèi)的提取率將會(huì)持續(xù)上升，直至每100 mL 10 g時(shí)。而當(dāng)鹽濃度為每100 mL 20 g時(shí)，提取率開(kāi)始逐漸下降。此種狀況出現(xiàn)的主要原因?yàn)镹aCl濃度過(guò)高將會(huì)對(duì)萃取試劑的性質(zhì)產(chǎn)生一定的影響，從而使得提取率受到影響，因此，NaCl濃度的設(shè)定值應(yīng)為每100 mL 15 g。

2.1.3 溶液酸堿度的控制在進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作后發(fā)現(xiàn)[2]，水樣pH值會(huì)對(duì)氯農(nóng)藥的萃取率產(chǎn)生一定的影響。在水樣pH值為4～7時(shí)，農(nóng)藥的提取率將會(huì)趨于穩(wěn)定。而水樣的一般pH值通常為6，因此不必對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。如果水樣的pH值偏堿性，可運(yùn)用鹽酸溶液對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。

2.2 色譜的選取

在對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、檢測(cè)溫度、分流比等相關(guān)條件進(jìn)行操作對(duì)比后，研究確定的色譜柱為HP-5[3]。在各程序逐步升溫過(guò)后對(duì)8種水樣中的氯農(nóng)藥進(jìn)行測(cè)定。在此種狀況之下，氯農(nóng)藥的分離度將會(huì)達(dá)到最佳，測(cè)定農(nóng)藥的濃度大概為20 ng/mL。

2.3 線性及檢出限范圍

取水樣依照曲線繪制的方式明確相應(yīng)的線性范圍，農(nóng)藥的濃度值范圍為5～100 ng/L。當(dāng)所取水樣為20 mL時(shí)，檢出限按DL= 2M.N/St[4]（M-注入標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的量；N-噪音信號(hào)；St-標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)響應(yīng)值）計(jì)算，檢出限范圍為0.24～0.77 ng/L，而其相應(yīng)的定量限范圍則為0.8～2.6ng/L。見(jiàn)表1。

3 討論

與單獨(dú)運(yùn)用氣相色譜法進(jìn)行有機(jī)氯農(nóng)藥的測(cè)定相比，集合懸浮固化液相微萃取的檢測(cè)方式具有優(yōu)化檢驗(yàn)環(huán)境，提升檢驗(yàn)準(zhǔn)確性的作用。

在該次氯農(nóng)藥的檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)，檢測(cè)結(jié)果的精密度及回收率較為優(yōu)良，線性關(guān)系極為良好。精密度:添加六六六、DDT標(biāo)準(zhǔn)的水樣(六六六的質(zhì)量濃度為10 ng/mL，DDT的質(zhì)量濃度為10 ng/mL，進(jìn)行6次測(cè)定，將峰面積的具體RSD值作為依據(jù)對(duì)精密度進(jìn)行分析。結(jié)果表明農(nóng)藥檢測(cè)的偏差范圍為0.47%～6.70%?；厥章剩涸跍y(cè)定的水樣試劑中，將666、DDT標(biāo)準(zhǔn)溶液加入，各溶液的濃度均不同，對(duì)水樣進(jìn)行提取分析研究[5-6]。之后再將測(cè)定出的最終結(jié)果進(jìn)行計(jì)算，得出明確的回收率。結(jié)果表明，回收率的大致范圍為74.6%～109.2%，而RSD的數(shù)值范圍則為3.263%～11.637%。而檢出限范圍則為0.245～0.776ng/L。另外在檢測(cè)研究中還發(fā)現(xiàn)，為了獲取到最佳的檢驗(yàn)效果，應(yīng)使得萃取實(shí)驗(yàn)中，溫度保持在55℃，時(shí)間為10min內(nèi)；NaCL濃度值應(yīng)為每100 mL 15g；水樣pH值保持在4～7時(shí)為最佳。

在對(duì)水中氯農(nóng)藥的測(cè)定研究中發(fā)現(xiàn)，將固化液相微萃取與氣相色譜相結(jié)合，能夠獲取到較為優(yōu)良的效果。與傳統(tǒng)方式相比，此方法在操作過(guò)程中靈活簡(jiǎn)便性較高，隨需的試劑量偏少，因此對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的不利影響也較小，是集科學(xué)性與便利性于一身的優(yōu)良測(cè)定方式。在今后不僅僅是對(duì)水中氯農(nóng)藥的測(cè)定，對(duì)于其它介質(zhì)下農(nóng)藥的測(cè)定，此種檢測(cè)方式也具有極強(qiáng)的應(yīng)用性，能夠?yàn)槿藗兘窈髮?duì)殘留農(nóng)藥的測(cè)定研究提供一定的幫助。當(dāng)然，不可否認(rèn)的是，在對(duì)水中氯農(nóng)藥的檢測(cè)中由于環(huán)境、試劑及人為因素的影響，其檢測(cè)結(jié)果多多少少會(huì)受到一定的影響從而產(chǎn)生變化，影響其結(jié)果的準(zhǔn)確性。在今后的研究過(guò)程中，還需做好檢測(cè)研究的充分前期準(zhǔn)備，盡可能地將檢測(cè)誤差控制在最低。

[1]GB/T 5750.9—2006生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)版社，2007.

[2]常青云,周欣,高書(shū)濤,等.懸浮固化液相微萃取-氣相色譜聯(lián)用測(cè)定水樣中酰胺類(lèi)除草劑殘留[J].分析化學(xué)，2012(40):523-528.

[3]李曉霞，王宇，雍莉，等.懸浮固化液相微萃?。瓪庀嗌V法測(cè)定水中有機(jī)氯農(nóng)藥[J].四川大學(xué)學(xué)報(bào)，2014(2):324-327.

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R123.1

A

1672-5654（2015）01（a）-0016-02

2014-10-02）

羅華（1968-），畢業(yè)于大理學(xué)院，本科，副主任檢驗(yàn)技師，研究方向:檢驗(yàn)與管理。