氣相色譜法測定土壤中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留

鄭南榮

摘 要：主要針對氣相色譜法測定土壤中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留展開了實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)儀器和試劑、實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)步驟作了簡要介紹，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論作了詳細(xì)的闡述和系統(tǒng)的討論，以期能為有關(guān)方面提供有益的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：氣相色譜法；有機(jī)氯農(nóng)藥；土壤；弗羅里硅土

中圖分類號：O657.7+1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.03.114

有機(jī)氯農(nóng)藥曾被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)殺蟲和疾病預(yù)防控制上，但是，由于其具有不易分解、高殘留、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的特點(diǎn)，因此，對環(huán)境造成了一定的影響。本文結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)，對氣相色譜法測定土壤中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留進(jìn)行了探討，希望能給相關(guān)人員提供一定的幫助。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)儀器和試劑

實(shí)驗(yàn)儀器：氣質(zhì)聯(lián)用儀、Agilent氣相色譜儀7890A-Agilent質(zhì)譜5975C、BUCHIE916加速溶劑萃取儀、40 mL萃取池、BUCHIR-215旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。

實(shí)驗(yàn)試劑：TEDIA公司的農(nóng)殘級正己烷、丙酮、二氯甲烷，有機(jī)氯混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（含硫丹I、4，4'-DDE、七氯、氯甲橋萘、狄氏劑、異狄氏劑、α-BHC、β-BHC、γ-BHC、環(huán)氧七氯、δ-BHC、硫丹II、4，4'-DDD、硫酸硫丹、4，4'-DDT），內(nèi)標(biāo)為supelco公司的SVOC-InternalStandards（2 000 μg/mL），無水硫酸鈉（分析純，在400 ℃的溫度下烘烤4 h后冷卻備用），弗羅里硅土。

1.2 實(shí)驗(yàn)條件

1.2.1 色譜條件

進(jìn)樣口280 ℃，檢測器溫度280 ℃，HP-5毛細(xì)柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；升溫60 ℃后停留2 min，以30 ℃/min升溫到210 ℃；以10 ℃/min升溫到290 ℃，停留9 min；載氣為He氣，柱流速為1 mL/min；不分流。

1.2.2 質(zhì)譜條件

離子源溫度230 ℃，四極桿溫度150 ℃，EI電壓70 eV，電子倍增管電壓1 306 V；溶劑延遲5 min，選用離子選擇模式（SIM），調(diào)諧采用DFTPP調(diào)諧。

1.2.3 加速溶劑萃取條件

萃取溫度100 ℃，壓力100 bar，加熱1 min，靜態(tài)保持5 min，使用二氯甲烷-丙酮混合溶劑（1∶1），循環(huán)2次。

1.3 實(shí)驗(yàn)步驟

在萃取池底部加入一片纖維素濾膜，依次添加2 g弗羅里硅土、20 g與硅藻土充分混勻的土壤樣品、回收率指示物、2 g石英砂，然后將纖維素濾膜置于萃取池頂端；打開加速溶劑萃取儀萃取，完成后，將萃取液經(jīng)無水硫酸鈉過濾脫水后，再經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮至1 mL，取200 μL，加入10 μL內(nèi)標(biāo)，待GC-MS分析。

2 結(jié)果和討論

2.1 色譜分離效果

選用HP-5MS色譜柱，在上述色譜條件下，分離效果良好，有機(jī)氯標(biāo)準(zhǔn)色譜峰見圖1.

2.2 提取條件的選擇

比較了常見的土壤萃取溶劑，包括正己烷、丙酮、丙酮/二氯甲烷（1∶1）、丙酮/正己烷（1∶1）的萃取效果。結(jié)果表明，丙酮/二氯甲烷或丙酮/正己烷的萃取效果比正己烷或丙酮等單一溶劑的萃取效果好。

由于加速溶劑萃取在高溫下進(jìn)行，因此，熱降解是一個值得關(guān)注的問題。DDT在高溫下會裂解為DDD和DDE。分別在溫度為60 ℃、80 ℃和100 ℃的條件下萃取土壤中的有機(jī)氯，結(jié)果均未發(fā)現(xiàn)DDT降解為DDD和DDE。在100 ℃的溫度下，有機(jī)氯可以提取完全，因此，將萃取溫度選為100 ℃。

2.3 凈化方法的選擇

由于土壤中的基質(zhì)復(fù)雜，土壤萃取液中往往會有色素等干擾物被一起萃取出來。這些萃取物可能會干擾分析，或沉積在進(jìn)樣口和柱頭，導(dǎo)致儀器分析性能下降。通常，通過凝膠色譜（GPC）或?qū)游鲋鶅艋?。其中，GPC凈化成本過高，難以推廣；而層析柱凈化步驟煩瑣，處理時間長。為簡化凈化步驟，在向萃取池中加樣品前，先加入2 g弗羅里硅土，其結(jié)果證實(shí)有機(jī)氯的回收率未受影響，而土壤中的干擾物有所減少，從而達(dá)到了在萃取過程中同步完成凈化的目的。

2.4 質(zhì)譜條件的選擇

檢測土壤中的有機(jī)氯通常使用電子捕獲檢測器（ECD），質(zhì)譜檢測器的靈敏度低于ECD檢測器，但是質(zhì)譜檢測器的定性能力遠(yuǎn)強(qiáng)于ECD檢測器。為了保留質(zhì)譜檢測器的定性優(yōu)勢，同時得到接近于ECD檢測器的靈敏度，采用了離子選擇模式（SIM）。檢測結(jié)果如表1所示。

2.5 方法的檢出限、回收率和精密度

用空白土壤樣品進(jìn)行加標(biāo)（10 μg/kg）實(shí)驗(yàn)，重復(fù)6次，以測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍作為方法檢出限，并同步計算回收率和精密度，結(jié)果如表2所示。

由表2可知，15種有機(jī)氯的方法檢出限為0.9～1.9 μg/kg，回收率為74.3%～87.9%，精密度為1.0%～3.6%.

3 結(jié)束語

綜上所述，如果土壤中存在有機(jī)氯農(nóng)藥殘留，將會對土壤土質(zhì)造成一定的破壞。因此，我們需要采用氣相色譜法對土壤進(jìn)行測定，以檢查土壤有機(jī)氯農(nóng)藥的殘留量，從而為土壤凈化提供幫助，大大降低凈化難度。

參考文獻(xiàn)

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[2]賈麗娟，鄧蕓蕓.氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定土壤中的有機(jī)氯農(nóng)藥[J].色譜，2008（06）.

〔編輯：劉曉芳〕