環(huán)境樣品中草甘膦檢測的衍生化試劑綜述

李永偉

摘要：指出了草甘膦具有強(qiáng)極性、缺少發(fā)色團(tuán)和熒光團(tuán)等性質(zhì)，在很多儀器上無法直接檢測，需要衍生化。綜述了國內(nèi)外環(huán)境樣品中草甘膦前處理過程中衍生化研究的進(jìn)展，探討了草甘膦使用不同衍生化試劑的回收率和檢出限，為進(jìn)一步優(yōu)化草甘膦衍生化方法提供參考。

關(guān)鍵詞：草甘膦；環(huán)境樣品；氣相色譜法；高效液相色譜法；毛細(xì)管電泳法

中圖分類號：X839.2

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：16749944（2017）20010502

1引言

草甘膦為非選擇性、內(nèi)吸附型除草劑，由于它對哺乳動物的毒性較小，故被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。我國為農(nóng)業(yè)大國，草甘膦的生產(chǎn)和使用量都位居世界前列，因此對它的檢測具有重要意義[1]。由于它對兩棲動物具有直接毒性威脅，且水溶性強(qiáng)，容易在土壤中遷移，從而被植物的不同部位吸收，因此對草甘膦在自然水域、土壤等環(huán)境樣品中的殘留量檢測尤為重要[2]。由于草甘膦具有易溶于水、難溶于一般有機(jī)溶劑、難揮發(fā)、強(qiáng)極性、缺少發(fā)色團(tuán)和熒光團(tuán)等物理化學(xué)性質(zhì)，使得對草甘膦殘留量檢測具有一定的挑戰(zhàn)性[3]。

2氣相色譜法

由于草甘膦分子中含有羥基和氨基等極性基團(tuán)，使草甘膦極性較強(qiáng)，且沸點(diǎn)較高，不能直接應(yīng)用氣相色譜法進(jìn)行測定，故需要進(jìn)行衍生化，將分子中的極性基團(tuán)封閉起來，大部分學(xué)者利用酯化、酰化兩種方法對草甘膦進(jìn)行衍生來提高草甘膦的揮發(fā)性[4]。選擇合適的衍生化試劑，草甘膦經(jīng)過衍生化后提高了其氣化性，便于氣相色譜儀檢測，平均回收率大部分都在90%以上。

3高效液相色譜法

液相色譜是分析檢測草甘膦殘留的一種常用的方法，但因?yàn)椴莞熟⑷鄙侔l(fā)色團(tuán)和熒光團(tuán)，在利用高效液相色譜法（HPLC）對其進(jìn)行測定時必須事先進(jìn)行柱前或柱后衍生化[2]。現(xiàn)將國內(nèi)外研究應(yīng)用的草甘膦衍生化液相色譜法歸結(jié)為柱前衍生和柱后衍生。

利用柱前衍生-HPLC法測定草甘膦含量時通常使用紫外檢測器[14，15，17]或熒光檢測器[11～13，16，18～21]；紫外衍生化試劑主要為對甲基苯磺酰氯、鄰硝基苯磺酰氯、2，5-二甲基苯磺酰氯，熒光衍生化試劑主要為氯甲酸-9-芴甲酯（FMOC）、鄰苯二甲醛；該方法分別測定土壤中和水中草甘膦含量的最低檢出限為0.02 mg/kg和0.02 μg/L。

利用柱后衍生-HPLC法測定草甘膦含量時通常使用熒光檢測器；柱后衍生所使用的衍生化試劑一般是用兩種試劑，一種是氧化試劑次氯酸鈉，另一種是鄰苯二甲醛與巰基乙醇混合溶液；該方法測定水中草甘膦含量的最低檢出限為2 μg/L。由于柱后衍生化反應(yīng)是在高效液相色譜流路系統(tǒng)中完成的，反應(yīng)難以人為控制，所以采用這種方法的檢測靈敏度沒有采用柱前衍生-HPLC法的檢測靈敏度高。

利用HPLC法測定環(huán)境樣品中草甘膦含量時，具有靈敏度高、分析速度快、重復(fù)性好、定量精度高等優(yōu)點(diǎn)。

4毛細(xì)管電泳法

當(dāng)前，毛細(xì)管電泳技術(shù)應(yīng)用于草甘膦的檢驗(yàn)方面較少。利用毛細(xì)管電泳法測定草甘膦含量時通常使用電化學(xué)發(fā)光檢測器[22]和激光誘導(dǎo)熒光檢測器[23，24]，電化學(xué)發(fā)光衍生化試劑主要為三（2，2-聯(lián)吡啶）合釕，激光誘導(dǎo)熒光衍生化試劑主要為異硫氰酸熒光素和5-（4，6-二氯三嗪基）氨基熒光素，采用合適的衍生試劑可以提高檢測靈敏度；而毛細(xì)管電泳通過與質(zhì)譜的聯(lián)用無需此過程。毛細(xì)管電泳法分別測定土壤中和水中草甘膦含量的最低檢出限為3.2 ng/kg。

5展望

氣相色譜、高效液相色譜、毛細(xì)管電泳等方法一般需要衍生化，目前環(huán)境樣品中草甘膦殘留量的檢測方法中衍生化主要采用高效液相色譜法。為了滿足現(xiàn)場快速檢測的要求，簡化常用色譜法中的樣品處理過程，研發(fā)更多快速、靈敏和高效的檢測方法也是目前尚待努力的研究方向。

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A Review of Derivatization Reagent of Glyphosate Residue

in Environmental Samples for Determination

Li Yongwei

（Chongqing Kaiyuan Environmental Monitoring Co.Ltd.Chongqing，400020，China）

Abstract： Glyphosate has strong polarity， lack of hair color group and fluorescence group. It cannot be directly detected in many instrumentsandneed to be derived. In this paper， it reviewed advances of derivation of pretreatment of glyphosate in environmental samplesand elaborated recovery and detection limits of different derived reagents for glyphosate， which provided a reference for further optimization of glyphosate derivatization.

Key words： Glyphosate； environmental samples； gas chromatography； high performance liquid chromatography； capillary electrophoresisendprint