氯胺嘧草醚在土壤中的殘留分析方法

譚成俠，戴丹丹，魏優(yōu)昌，胡冬松，譚 悅

(1.浙江工業(yè)大學(xué) 化學(xué)工程學(xué)院，浙江 杭州 310014；2.浙江省化工研究院 國(guó)家南方農(nóng)藥創(chuàng)制中心浙江基地，浙江 杭州 310023)

氯胺嘧草醚在土壤中的殘留分析方法

譚成俠，戴丹丹1，魏優(yōu)昌2，胡冬松2，譚 悅2

(1.浙江工業(yè)大學(xué) 化學(xué)工程學(xué)院，浙江 杭州 310014；2.浙江省化工研究院 國(guó)家南方農(nóng)藥創(chuàng)制中心浙江基地，浙江 杭州 310023)

建立了氯胺嘧草醚在土壤中的殘留分析方法.土壤樣品用乙腈提取，弗羅里硅土小柱凈化，高效液相色譜-DAD檢測(cè)器檢測(cè).氯胺嘧草醚在0.1～10.0 mg/L質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)為0.999 8；土壤中的最低檢出限為0.002 mg/kg，最小檢出量為1.0×10-12g；在土壤中氯胺嘧草醚的平均添加回收率回收率分別96.7%～99.5%，變異系數(shù)分別為2.4%～4.6%.該方法的準(zhǔn)確度、精確度及靈敏度均達(dá)到農(nóng)藥殘留分析的要求.

氯胺嘧草醚；土壤；殘留；分析方法

氯胺嘧草醚(ZJ1835)[N-(2-氯-6-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-氧基)芐基)苯胺]是在“2-嘧啶氧基-N-芳基芐胺類化合物”結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上優(yōu)化而來的新型高除草活性化合物，屬于嘧啶水楊酸類除草劑，是由浙江省化工研究院和中科院上海有機(jī)化學(xué)研究所共同發(fā)現(xiàn)的，具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的農(nóng)藥[1].該結(jié)構(gòu)先導(dǎo)至今未見其他文獻(xiàn)報(bào)道，目前已獲得中國(guó)發(fā)明專ZL00130735.5[2]，并申報(bào)了PCT國(guó)際發(fā)明專利[3]，結(jié)構(gòu)具有國(guó)際原創(chuàng)性.主要用于芽前處理防治棉花田中的馬唐、牛筋草、反枝莧和馬齒莧等雜草，具有防效好、持效期長(zhǎng)等性能優(yōu)點(diǎn)[4-9]，因而在我國(guó)將有良好的應(yīng)用前景.

農(nóng)藥殘留分析檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟，尤其是不同儀器技術(shù)的應(yīng)用，取得了很大的進(jìn)步，向快速、簡(jiǎn)便、靈敏和可靠的方向發(fā)展.當(dāng)前最為常用的農(nóng)藥檢測(cè)技術(shù)為氣相色譜法、液相色譜法、質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)以及超臨界流體色譜技術(shù)[10-11].目前關(guān)于氯胺嘧草醚質(zhì)量濃度的液相色譜分析方法已有報(bào)道，但是其在土壤中的殘留分析方法在國(guó)內(nèi)外均未見公開報(bào)道.因此為了更好的研究其使用后的環(huán)境行為及殘留規(guī)律，建立了土壤中氯胺嘧草醚的殘留分析方法[12].

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

儀器：Ultimate 3000高效液相色譜(HPLC)(美國(guó)Thermo Scientific)；SHZ-A水浴恒溫振蕩器(上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠)；RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀.

試劑：氯胺嘧草醚標(biāo)準(zhǔn)品(質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥99%,浙江省化工研究院自制)；乙腈為色譜純，其余石油醚、乙酸乙酯和氯化鈉均為分析純；氯胺嘧草醚標(biāo)準(zhǔn)溶液：用分析天平準(zhǔn)確稱量氯胺嘧草醚標(biāo)準(zhǔn)品0.010 3 g，用乙腈溶解并定容至100 mL，配成標(biāo)準(zhǔn)溶液，置于冰箱低溫保存?zhèn)溆?

1.2 樣品的前處理

1.2.1 樣品的提取

稱取干重為20 g的土壤樣品和10 mL蒸餾水于250 mL三角燒瓶中，振搖0.5 min，再加入50 mL提取溶劑(乙腈，甲醇，二氯甲烷，乙酸乙酯)，在轉(zhuǎn)速100 r/min，恒溫25 ℃的條件下，振蕩一定時(shí)間(30，60，90 min).然后用布氏漏斗抽濾，濾液轉(zhuǎn)移至100 mL具塞量筒中，再加入10 g氯化鈉，劇烈振搖1 min，靜置20 min使其分層.取上層清液25 mL于平底燒瓶中，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(40 ℃條件下)濃縮干，加入5.0 mL石油醚，待凈化.

1.2.2 樣品的凈化

凈化(Florisil小柱，質(zhì)量濃度為1 000/6 mg/mL):5 mL石油醚活化小柱，5 mL石油醚上樣，5 mL石油醚淋洗，10 mL石油醚與乙酸乙酯(體積比為9∶1)的混合液洗脫，收集洗脫液到平底燒中，在40 ℃條件下濃縮干，用2.0 mL乙腈溶解，過濾膜(0.45 μm)，待進(jìn)樣.

1.3 色譜分析條件

液相色譜柱為4.6 mm×150 mm ZORBAX SB-C18柱(美國(guó)Agilent公司)，流動(dòng)相為乙腈和水(體積比為80︰20)，檢測(cè)器為DAD，流速1.0 mL/min；檢測(cè)波長(zhǎng)245 nm；進(jìn)樣量為10 μL；柱溫25 ℃，在上述條件下氯胺嘧草醚的保留時(shí)間為7.85 min.典型圖譜見圖1.

圖1 氯胺嘧草醚標(biāo)樣色譜圖Fig.1 The HPLC spectrum of ZJ1835

2 結(jié)果與討論

2.1 提取溶劑的選擇

本研究比較了4種溶劑(甲醇、乙腈、二氯甲烷和乙酸乙酯)的提取回收率(表1)，回收率試驗(yàn)結(jié)果表明，二氯甲烷和乙腈的提取回收率較高，均能滿足回收率試驗(yàn)要求，兩者相比較而言，乙腈的回收率最好.因此選擇乙腈為土壤中氯胺嘧草醚的提取溶劑.

表1 不同提取溶劑對(duì)回收率的影響

2.2 振蕩時(shí)間的選擇

添加氯胺嘧草醚標(biāo)樣到土壤樣品中，加入乙腈溶劑50 mL，分別振蕩30，60，90 min進(jìn)行比較，根據(jù)1.2步驟前處理，再計(jì)算添加回收率.見表2，結(jié)果表明：90 min的回收率偏高，可能提出了更多的雜質(zhì)干擾標(biāo)樣；30 min回收率偏低，時(shí)間太短，不能完全提取出氯胺嘧草醚在土壤中的殘留；60 min的回收率較穩(wěn)定，提取效果較好.所以選擇振蕩60 min進(jìn)行提取.

表2 不同振蕩時(shí)間對(duì)回收率的影響

2.3 線性相關(guān)性的測(cè)定

從氯胺嘧草醚100 mg/L標(biāo)準(zhǔn)乙腈儲(chǔ)備液中吸取5 mL，用乙腈稀釋至50 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液，并逐級(jí)稀釋，配成由0.1，0.5，1.0，2.0，5.0，10.0 mg/L組成標(biāo)準(zhǔn)作曲線.見圖2，以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，得到氯胺嘧草醚的線性回歸方,A=0.381 2C+0.132 4，相關(guān)系數(shù)R2=0.999 8.這表明氯胺嘧草醚在0.1～10.0 mg/L范圍內(nèi)的儀器響應(yīng)值與質(zhì)量濃度呈良好線性.

圖2 氯胺嘧草醚的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖Fig.2 The standard curve of ZJ1835

2.4 方法的準(zhǔn)確性和精確度

稱取5份空白土壤(干重為20 g)，分別向土壤中添加一定體積的氯胺嘧草醚溶液，使其質(zhì)量濃度分別為0.1，1.0，5.0 mg/L，采用優(yōu)化后建立的提取條件，重復(fù)5次，測(cè)定方法回收率，如表3所示.表3的結(jié)果表明：氯胺嘧草醚在土壤中的回收率分別為96.7%，99.5%，96.9%，變異系數(shù)分別為4.0%，2.4%，4.6%.回收率以及相變異系數(shù)均在農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則允許范圍內(nèi)[13]，方法的重復(fù)性好[14-15].表明該方法的準(zhǔn)確度和精確度滿足農(nóng)藥殘留測(cè)定的要求.

表3 土壤中氯胺嘧草醚的添加回收率

2.5 方法的最小檢出量和最低檢出限

氯胺嘧草醚標(biāo)準(zhǔn)品最小檢出量為1.0×10-12g，本方法對(duì)土壤中氯胺嘧草醚殘留的最低檢出限為0.002 mg/kg.

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)建立土壤中氯胺嘧草醚的殘留分析方法.比較了不同提取溶劑和振蕩時(shí)間對(duì)土壤中氯胺嘧草醚回收率的影響.發(fā)現(xiàn)以乙腈作為提取溶劑，振蕩60 min，獲得最佳的回收率.結(jié)果表明：用液相色譜法測(cè)定氯胺嘧草醚在土壤中的殘留量，具有操作簡(jiǎn)單、快速、分離完全以及準(zhǔn)確度和精確度高等特點(diǎn)，適用于氯胺嘧草醚在土壤中殘留的分析測(cè)定.目前，尚未有文獻(xiàn)報(bào)道氯胺嘧草醚在土壤中的殘留分析方法，本研究為氯胺嘧草醚在土壤中的安全性評(píng)價(jià)提供檢測(cè)依據(jù)，為該農(nóng)藥在其他農(nóng)作物中殘留檢測(cè)方法提供一定的參考價(jià)值.

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(責(zé)任編輯：陳石平)

Residue analysis of ZJ1835 in soil

TAN Chengxia1, DAI Dandan1, WEI Youchang2, HU Dongsong2, TAN Yue2

(1.College of Chemical engineering, Zhejiang University of technology, Hangzhou 310014, China;2.Zhejiang Branch of National Pesticide R&D South Center, Zhejiang Chemical Industry Research Institute, Hangzhou 310023, China)

A method was established for the determination of ZJ1835 residues in soil. Residues were extracted with acetonitrile, purified by SPE cartridge, and determined with HPLC equipped by DAD detector. The results showed that the good linear relationship for ZJ1835 was obtained between 0.1 mg/L and 10.0 mg/L. The minimum detectable concentration in soil was 0.002 mg/kg and the minimum detectable amount of ZJ1835 standard was 1.0×10-12g. The average of recoveries and coefficient of variations of ZJ1835 of the method were 96.7%-99.5%，2.4%-4.6% for soil samples, The results show that the method meets the requirements of pesticide residue analysis.

ZJ1835;soil; residue; analysis method

2016-11-24

譚成俠(1972—)，男，陜西大荔人，教授，博士，主要從事新農(nóng)藥開發(fā)研究工作，E-mail：tanchengxia@zjut.edu.cn.

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1006-4303(2017)04-0391-03