高效液相色譜法測定飲用水源中阿特拉津

摘 要：本文建立了測定飲用水源中阿特拉津含量的高效液相色譜法。實(shí)驗(yàn)使用Eclipse XDB-C18色譜柱（150 mm×4.6 mm，5 μm），檢測波長為225 nm，柱溫為25 ℃，以水∶甲醇=30∶70（體積比）為流動相，進(jìn)樣量10 μL，流速0.8 mL·min-1，等度洗脫，結(jié)合固相萃取對飲用水中阿特拉津含量進(jìn)行測定。結(jié)果表明，該方法靈敏度高、重現(xiàn)性好，適用于水體中阿特拉津的測定。

關(guān)鍵詞：阿特拉津；水體；高效液相色譜法；測定

Determination of Atrazine in Drinking Water Source by High Performance Liquid Chromatography

YU Shiyuan， LI Shuangxiu， CUI Qi， YU Mingxing， ZHANG Rui*

（Ludong University， Yantai 264025， China）

Abstract： This article establishes a high-performance liquid chromatography method for determining the content of atrazine in drinking water sources. The experiment used Eclipse XDB-C18 chromatography column"（150 mm×4.6 mm， 5 μm）， the detection wavelength is 225 nm， the column temperature is 25 ℃， and the mobile phase is water∶methanol=30∶70 （volume ratio）， the injection amount is 10 μL， flow rate of 0.8 mL·min-1， isocratic elution， combined with solid-phase extraction to determine the content of atrazine in drinking water. The results indicate that the method has high sensitivity and good reproducibility， and is suitable for the determination of atrazine in water.

Keywords： atrazine; water; high performance liquid chromatography; determination

阿特拉津（Atrazine，ATZ）又稱莠去津，是一種無色晶體，被廣泛應(yīng)用于一年生禾本科雜草和闊葉雜草的防治。阿特拉津及其產(chǎn)物不易降解，在環(huán)境中持效時間長，易通過土壤進(jìn)入水中。研究表明阿特拉津會對人和生物體的內(nèi)分泌系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，具有潛在的致癌性[1]，被聯(lián)合國認(rèn)定為持久性有毒化學(xué)污染物[2]。目前ATZ的測定方法主要有氣相色譜法、液相色譜法[3]、質(zhì)譜法[4]、免疫分析技術(shù)法[5]等。本研究通過固相萃?。⊿olid-Phase Extraction，SPE），結(jié)合高效液相色譜（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）測定水體中的阿特拉津含量[6]，為環(huán)境水樣檢測提供更加科學(xué)合理的檢測手段。

1 材料與方法

1.1 儀器、材料及試劑

1.1.1 儀器與設(shè)備

Agilent 1100高效液相色譜儀；UV-4802H型紫外可見分光光度計；Eclipse XDB- C18色譜柱（150 mm×4.6 mm，5 μm）；自動固相萃取儀；SOLEX固相萃取小柱；RE-52A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器。

1.1.2 材料與試劑

阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)溶液（100 μg·mL-1）；甲醇，色譜純；超純水；飲用水源地水樣（煙臺門樓水庫、夾河、辛安河）。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品的采集

在3個飲用水源地分別進(jìn)行樣品采集，置于冰箱內(nèi)（4 ℃）避光保存。

1.2.2 樣品預(yù)處理

依次加入10 mL甲醇和10 mL水進(jìn)行萃取柱活化，取采集的水樣500 mL，過固相萃取柱，流速為8 mL·min-1，用10 mL甲醇洗脫并收集于濃縮瓶中，濃縮后用甲醇定容至1.0 mL，0.45 μm濾膜過濾。

1.2.3 色譜條件

Eclipse XDB-C18色譜柱（150 mm×4.6 mm，5 μm）；流動相為甲醇∶水（70∶30，V∶V）；流速為0.8 mL·min-1；等度洗脫；檢測波長225 nm；柱溫箱溫度：25 ℃；樣品進(jìn)樣量：10 μL。

1.2.4 溶液配制

取1 mL阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)液（100 μg·mL-1）于10 mL的容量瓶中，以甲醇為溶劑，定容搖勻，得到10 μg·mL-1儲備液。分別移取一定量的阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)儲備液至10 mL容量瓶中，使用甲醇定容，配制成濃度為0.05 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1、1.00 μg·mL-1和5.00 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。

1.2.5 加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)

取18個容量瓶，分成3組，每組6個，加入100 mL空白水樣，并向每組中分別加入3種不同濃度（0.05 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1、5.00 μg·mL-1）的阿特拉津標(biāo)液，根據(jù)1.2.2項(xiàng)方法進(jìn)行樣品處理，按1.2.3項(xiàng)色譜條件進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果計算加標(biāo)回收率。

1.2.6 方法檢出限

準(zhǔn)備加標(biāo)量為0.05 μg·mL-1的加標(biāo)樣品，取7個平行樣，處理后，分別進(jìn)行分析并計算標(biāo)準(zhǔn)偏差S，按公式（1）計算方法的檢出限。

MDL=S×t（n-1，0.99）（1）

式中：S為n次重復(fù)測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差；t（n-1，0.99）

表示自由度n-1、置信度為99%時的t值；n為重復(fù)次數(shù)，n=7。

1.2.7 方法重現(xiàn)性

取100 mL容量瓶，在空白水樣中分別加入低、中、高濃度（0.05 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1、5.00 μg·mL-1）的阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)溶液，根據(jù)1.2.2項(xiàng)方法進(jìn)行樣品處理，按1.2.3項(xiàng)色譜條件進(jìn)行日內(nèi)和日間重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 液相色譜條件優(yōu)化

（1）檢測波長的選擇。取適量阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)溶液，于190～400 nm波長處測定。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在

225 nm附近阿特拉津的吸收峰高、峰型最好，因此選擇225 nm作為阿特拉津的測定波長。

（2）流動相比例的選擇。實(shí)驗(yàn)選取甲醇/水體系作為流動相，考察不同流動相的比例（80∶20、70∶30、60∶40，體積比）對測定效果的影響。結(jié)果表明，甲醇與水的比例為80∶20時，出峰時間過早，且目標(biāo)峰與雜質(zhì)峰分離效果相對較差；甲醇與水的比例為60∶40時，峰型較差；當(dāng)甲醇∶水=70∶30時保留時間適當(dāng)，且分離效果較好。因此，本文選擇甲醇∶水=70∶30作為最佳流動相配比。

（3）流速的選擇。本實(shí)驗(yàn)考察流速為

0.6 mL·min-1、0.8 mL·min-1、1.0 mL·min-1時對分離效果的影響，發(fā)現(xiàn)流速為0.8 mL·min-1時，樣品分離效果最好，雜質(zhì)峰與目標(biāo)峰分離程度好，峰型最佳，并且重復(fù)性好。

（4）進(jìn)樣量。設(shè)置阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)樣量分別為5 μL、10 μL、15 μL，其他條件均為前文得出的最優(yōu)條件，對阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行色譜分析。根據(jù)得到的色譜圖，確定進(jìn)樣量為10 μL，該條件下阿特拉津的保留時間為6.611 min，詳見圖1。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

按1.2.4項(xiàng)方法配制標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，以濃度為橫坐標(biāo)，以峰面積為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。如圖2所示，線性回歸方程為Y=102.211 6X-2.901 2，R=0.999 9，目標(biāo)物在0.05～5.00 μg·mL-1時與峰面積線性關(guān)系良好。

2.3 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果

按1.2.5項(xiàng)方法進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，所得結(jié)果見表1?？梢钥闯觯骄訕?biāo)回收率在99.6%～128.0%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.69%～13.3%，精密度和準(zhǔn)確度均滿足飲用水源中阿特拉津的分析標(biāo)準(zhǔn)，表明實(shí)驗(yàn)方法準(zhǔn)確性較好。

2.4 方法檢出限

當(dāng)測定的阿特拉津濃度為0.05 μg·mL-1時，標(biāo)準(zhǔn)偏差S=0.008 μg·mL-1，根據(jù)式（1）得出方法檢出限為0.03 μg·L-1。

2.5 方法重現(xiàn)性

按照1.2.7項(xiàng)方法進(jìn)行方法重現(xiàn)性實(shí)驗(yàn)。日內(nèi)重現(xiàn)性實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出阿特拉津的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.75%～9.92%，說明該方法具有較好的日內(nèi)重現(xiàn)性；日間重現(xiàn)性實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.07%～10.0%，表明方法具有較好的日間重現(xiàn)性。

2.6 實(shí)際水樣的測定

采集煙臺周邊3個不同地點(diǎn)的飲用水源水樣（門樓水庫、夾河、辛安河水樣分別編號為1、2、3），采用本方法測定水體中阿特拉津含量。水體中阿特拉津含量見表2，可以看出，3個水源地的實(shí)際水樣中阿特拉津含量均未超過3 μg·L-1，符合地表水限值要求（GB 3838—2002）。

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)以Eclipse XDB-C18（150 mm×4.6 mm，5 μm）作為色譜柱，甲醇∶水=70∶30作為流動相，以0.8 mL·min-1的流速進(jìn)行梯度洗脫，進(jìn)樣量為10 μL，檢測波長為225 nm，在此條件下，采用固相萃取-高效液相色譜法測定飲用水源中阿特拉津含量。結(jié)果表明，阿特拉津的檢出限為0.03 μg·L-1，該方法平均加標(biāo)回收率在99.6%～128.0%，RSD在0.69%～13.3%，準(zhǔn)確度較好，可用于檢測飲用水源中阿特拉津的含量。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果為環(huán)境水樣檢測提供了必要的手段，為水樣中阿特拉津的檢測提供了一種有效、快捷的方法。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：于世元（1995—），男，山東煙臺人，碩士在讀。研究方向：食品安全。

通信作者：張蕊（1978—），女，山東聊城人，博士，副教授。研究方向：藥用菌物學(xué)研究。E-mail：zhlrui@163.com。