抑制電導(dǎo)離子色譜法測(cè)定蔬菜、藥品和水中對(duì)氨基苯磺酸

杜宏山，黃選忠，汪波，張麗，舒開繼，鄒紹仙

（1.湖北省興山縣疾病預(yù)防控制中心，湖北興山 443700；2.湖北省興山縣人民醫(yī)院，湖北興山 443700)

對(duì)氨基苯磺酸是合成磺胺類藥物、染料和農(nóng)藥的中間體，其鈉鹽（敵銹鈉）是大蒜、小麥等農(nóng)作物除銹劑，具有潛在基因毒性［1］。目前測(cè)定微量對(duì)氨基苯磺酸主要有高效液相色譜法［2–4］和對(duì)-二甲氨基苯甲醛顯色光度法［5］，高含量對(duì)氨基苯磺酸則用紅外光度法測(cè)定［6］。高效液相色譜法需要專用儀器，紅外光度法不適用于微量對(duì)氨基苯磺酸的測(cè)定。離子色譜法是目前測(cè)定無機(jī)陰離子和有機(jī)酸的常用方法，已成功應(yīng)用于草酸、鄰苯二甲酸、枸櫞酸、蘋果酸、琥珀酸、檸檬酸、酒石酸、乙醇酸、甲酸、乙酸等有機(jī)酸的定量分析［7–14］，但用離子色譜抑制電導(dǎo)檢測(cè)法測(cè)定對(duì)氨基苯磺酸尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。

筆者試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用SH–AC–3 型陰離子交換柱作為分離柱，用5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/L NaHCO3溶液作為淋洗液，以1.0 mL/min 的流量等度洗脫，可使對(duì)氨基苯磺酸與硫酸鹽等7 種常見陰離子完全分離（各組分的峰分離度R＞1.5），對(duì)氨基苯磺酸的質(zhì)量濃度在0.05～100.0 mg/L 范圍內(nèi)與色譜峰面積具有良好的線性關(guān)系（相關(guān)系數(shù)r=0.999 9），可用于對(duì)氨基苯磺酸的定量分析。所確立的方法應(yīng)用于蒜苗、復(fù)方磺胺甲噁唑片、對(duì)氨基苯磺酰胺及水中對(duì)氨基苯磺酸的測(cè)定，樣品加標(biāo)回收率為95.0%～98.4%，對(duì)加標(biāo)樣品平行測(cè)定5次，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.92%～3.23%，按3 倍信噪比計(jì)算對(duì)氨基苯磺酸的最低檢出限為0.04 mg/L。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

離子色譜儀：CIC–100 型，青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司。

抑制器：SHY–2 型自再生抑制器，青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司。

定量環(huán)體積：25 μL。

自動(dòng)進(jìn)樣器：SHA–15 型，青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司。

0.45μm 濾膜過濾器：Φ13 mm，青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司。

無水對(duì)氨基苯磺酸：優(yōu)級(jí)純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

對(duì)氨基苯磺酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：1 000 mg/L，稱取無水對(duì)氨基苯磺酸（于80 ℃干燥2 h）0.100 0 g，用高純水溶解并定容至100 mL。臨用時(shí)用高純水稀釋成對(duì)氨基苯磺酸質(zhì)量濃度分別為100.0、5.0 mg/L 的標(biāo)準(zhǔn)使用液。

磷酸二氫鉀、溴化鉀：均為分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

H2PO4–標(biāo)準(zhǔn)溶液：1 000 mg/L，稱取磷酸二氫鉀0.140 2 g，用高純水溶解，定容至100 mL 容量瓶中。

Br–標(biāo)準(zhǔn)溶液：1 000 mg/L，準(zhǔn)確稱取0.148 9 g于105 ℃烘烤2 h 的溴化鉀，用高純水溶解并定容于100 mL 容量瓶中。

F–、Cl–、SO42–、NO3–、NO2–標(biāo)準(zhǔn)溶液：質(zhì)量濃度均為1 000 mg/L，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)編號(hào)分別為GBW(E)080549、GBW(E) 080268、GBW(E) 080223、GBW(E) 080266、GBW(E) 080264，中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院。

無水碳酸鈉、碳酸氫鈉：均為分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

樣品：（1）蒜苗，市售；（2）對(duì)氨基苯磺酰胺原料藥，批號(hào)為980602，中國(guó)醫(yī)藥上?；瘜W(xué)試劑站；（3）復(fù)方磺胺甲惡唑片，批號(hào)為2170307，宜昌人福藥業(yè)有限公司；（4）溪水，河水。

實(shí)驗(yàn)所用其它試劑均為分析純。

實(shí)驗(yàn)用水為高純水（電阻率不小于18.2 ΜΩ·cm）。

1.2 儀器工作條件

色譜分離柱：SH–AC–3 型陰離子交換柱（250 mm×4.0 mm，青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司）；保護(hù)柱：SH–AC–3 型（50 mm×4.0 mm，青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司）；淋洗液：5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/L NaHCO3溶液，流量為1.0 mL/min；柱箱溫度：35 ℃；電流：75 mA；量程：1 檔；自動(dòng)進(jìn)樣器：全定量環(huán)取樣，兩次取樣之間應(yīng)清洗，置換體積為70 μL；取樣體積：25 μL；進(jìn)樣深度：4 mm。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

分別取5.0 mg/L 對(duì)氨基苯磺酸標(biāo)準(zhǔn)使用液0.10、0.20、0.50、1.0、2.0 mL 和100.0 mg/L 對(duì)氨基苯磺酸標(biāo)準(zhǔn)使用液0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00 mL 于10 mL 容量瓶中，用高純水稀釋并定容至標(biāo)線，混勻，配制成對(duì)氨基苯磺酸質(zhì)量濃度分別為0.05、0.10、0.25、0.50、1.00、5.0、10.0、20.0、40.0、60.0、80.0 和100.0 mg/L 的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，各取1.5 mL 于樣品瓶中，啟動(dòng)自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣測(cè)定色譜峰面積，以對(duì)氨基苯磺酸的質(zhì)量濃度（x）為橫坐標(biāo)、對(duì)應(yīng)的色譜峰面積（y）為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸，計(jì)算線性方程。

1.3.2 樣品處理

稱取對(duì)氨基苯磺酰胺1.000 g，用純水溶解并定容至100 mL，混勻備用；將復(fù)方磺胺甲噁唑片研磨混勻，稱取1.000 g，用純水盡量溶解（可稍微加熱）并定容至100 mL，過濾，取濾液備用；稱取除去雜質(zhì)并切碎的蒜苗5.000 g，用純水浸泡30 min，不時(shí)攪拌，然后定容至100 mL，過濾取濾液備用。

1.3.3 樣品測(cè)定

取上述樣品處理液及水樣，用0.45 μm 濾膜過濾，進(jìn)樣測(cè)定色譜峰面積，以標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量，同時(shí)進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜條件的選擇和優(yōu)化

2.1.1 淋洗液組成及濃度

對(duì)于SH–AC–3 型陰離子交換柱，當(dāng)以碳酸鹽–碳酸氫鹽體系為淋洗液時(shí)，對(duì)氨基苯磺酸的洗脫速度較快，其出峰順序介于NO3–與H2PO4–之間，固定淋洗液流量為1.0 mL/min，柱溫為35 ℃，分別選擇Na2CO3的濃度為5.0、6.0 mol/L，NaHCO3的濃度為1.0、1.5、2.0 mmol/L 進(jìn)行試驗(yàn)，考察NO3–、對(duì)氨基苯磺酸和H2PO4–的色譜峰分離度及對(duì)氨基苯磺酸的檢測(cè)靈敏度（S，濃度為1 mmol/L 時(shí)的色譜峰高)，試驗(yàn)結(jié)果見表1。

表1 不同濃度淋洗液配比試驗(yàn)結(jié)果1）

由表1 可知，NO3–、對(duì)氨基苯磺酸與H2PO4–的色譜峰的分離度均不小于1.50，對(duì)氨基苯磺酸的檢測(cè)靈敏度為175.47～226.54 mV/(mmol·L–1)。綜合考慮各組分分離度及對(duì)氨基苯磺酸的檢測(cè)靈敏度，選擇5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/L NaHCO3溶液作為淋洗液。

2.1.2 淋洗液流量

當(dāng)淋洗液濃度一定時(shí)，淋洗液流量是影響組分保留時(shí)間（t）和分離度的主要因素。以5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/L NaHCO3混合液為淋洗液，柱溫為35 ℃，分別選擇淋洗液流量為0.8、1.0、1.2 mL/min 進(jìn)行試驗(yàn)，考察各組分的色譜保留時(shí)間和色譜峰分離度，試驗(yàn)結(jié)果列于表2。由表2 可知，隨著淋洗液流量增大，各組分的保留時(shí)間均逐漸縮短，而色譜峰分離度逐漸減小。當(dāng)淋洗液流量為0.8～1.2 mL/min 時(shí)，對(duì)氨基苯磺酸的的色譜峰分離度為3.10～2.93，保留時(shí)間為12.627～7.345 min。在保證色譜峰分離度大于1.5 的情況下，應(yīng)盡量縮短分離時(shí)間。綜合考慮以上因素，淋洗液流量選定為1.0 mL/min，此條件下對(duì)氨基苯磺酸的保留時(shí)間適中，與相鄰組分完全分離。對(duì)氨基苯磺酸與NO3–、H2PO4–和SO42–混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的色譜圖如圖1 所示。

表2 淋洗液流量選擇試驗(yàn)結(jié)果1）

圖1 對(duì)氨基苯磺酸與NO3–、H2PO4–和SO42–混合標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖

2.1.3 柱箱溫度的選擇

以5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/L NaHCO3混合液為淋洗液，流量為1.0 mL/min，考察柱溫分別為25、30、35、40 ℃時(shí)各組分的分離效果，試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表3。結(jié)果表明，當(dāng)柱溫在25～40 ℃時(shí)各組分均能完全分離，色譜峰分離度R均大于1.5。隨著柱溫的升高，各組分的保留時(shí)間逐漸縮短，峰分離度逐漸增大，對(duì)氨基苯磺酸的檢測(cè)靈敏度逐漸提高，鑒于35 ℃和40 ℃分離度相近和檢測(cè)靈敏度相當(dāng)，本實(shí)驗(yàn)選擇柱箱溫度為35 ℃。

表3 柱溫選擇試驗(yàn)結(jié)果

2.2 線性方程、線性范圍與檢出限

按照1.3.1 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，并計(jì)算線性方程。結(jié)果表明，對(duì)氨基苯磺酸的質(zhì)量濃度在0.05～100.0 mg/L 范圍內(nèi)與色譜峰面積線性關(guān)系良好，線性方程為y=41 380x–18 540，相關(guān)系數(shù)為0.999 9。

測(cè)定儀器30 min 的基線噪聲［15］，以3 倍基線噪聲除以標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率計(jì)算得對(duì)氨基苯磺酸的檢出限為0.04 mg/L。

2.3 常見陰離子的影響

考察了F–、Cl–、NO2–、Br–、NO3–、H2PO4–、SO42–7 種常見陰離子對(duì)對(duì)氨基苯磺酸測(cè)定結(jié)果的影響，結(jié)果表明，F(xiàn)–、Cl–、NO2–、Br–的保留時(shí)間遠(yuǎn)小于對(duì)氨基苯磺酸，SO42–的保留時(shí)間遠(yuǎn)大于對(duì)氨基苯磺酸，均不影響其測(cè)定；只有NO3–、H2PO4–的保留時(shí)間與對(duì)氨基苯磺酸較為接近，但在本實(shí)驗(yàn)條件下，三者可以完全分離，NO3–、對(duì)氨基苯磺酸和H2PO4–的色譜峰分離度分別為1.84、3.01 和2.26，遠(yuǎn)大于1.5（見表1），NO3–、H2PO4–均不影響對(duì)氨基苯磺酸的的測(cè)定，常見陰離子與對(duì)氨基苯磺酸的分離效果見圖2。

圖2 常見陰離子與對(duì)氨基苯磺酸分離色譜圖

2.4 樣品測(cè)定及加標(biāo)回收試驗(yàn)

按照1.3.2 步驟處理樣品，分測(cè)定對(duì)氨基苯磺酰胺、復(fù)方磺胺甲噁唑片、蒜苗和環(huán)境水樣中的對(duì)氨基苯磺酸，同時(shí)進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)，加標(biāo)樣品色譜圖如圖3 所示，試驗(yàn)結(jié)果列于表4。由圖3、表4 可知，對(duì)氨基苯磺酸與Cl–、NO3–、H2PO4–、SO42–等常見陰離子可完全分離，對(duì)氨基苯磺酰胺、復(fù)方磺胺甲噁唑和蒜苗中的基體物質(zhì)不影響對(duì)氨基苯磺酸的測(cè)定，本法樣品加標(biāo)回收率為95.0%～98.4%，加標(biāo)樣品5 次平行測(cè)定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.92%～3.23%，表明方法的精密度、準(zhǔn)確度良好。

圖3 加標(biāo)樣品色譜圖

表4 樣品測(cè)定及加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)語

以SH–AC–3 型陰離子交換柱為分離柱，5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/LNaHCO3溶液作淋洗液，1.0 mL/min 的流量等度洗脫，建立了離子色譜抑制電導(dǎo)檢測(cè)法測(cè)定對(duì)氨基苯磺酸，該方法有良好的選擇性，采用自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣，減少了分析人員繁雜的手工操作，提高了方法的重現(xiàn)性、準(zhǔn)確性和工作效率，適用蔬菜、藥品和水中對(duì)氨基苯磺酸的測(cè)定。