柱後衍生(shēng)-高(gāo)效液相色譜-熒光檢測法測定水(shuǐ)中農藥呋喃丹

柱後衍生(shēng)-高(gāo)效液相色譜熒光檢測法測定水(shuǐ)中農藥呋喃丹.pdf

呋喃丹(克百威,Carbofuran)是一種內(nèi)吸型高(gāo)毒農藥,屬氨基甲酸酯類殺蟲劑,廣泛用于各種糧食作(zuò)物,對環境生(shēng)物毒性很(hěn)強,特别是鳥類,其在土壤中的殘蹈期較長,遷移性較大(dà),在降水(shuǐ)量大(dà)、地下水(shuǐ)位淺的砂土地區(qū)易引起對地下水(shuǐ)的污染。美國EPA認為(wèi)呋喃丹對人(rén)的神經有(yǒu)毒害作(zuò)用,飲用水(shuǐ)中呋喃丹限值為(wèi)0.04mg/八。我國也将其列為(wèi)高(gāo)毒性農藥,規定不得(de)使用和(hé)限制(zhì)使用,在漁業水(shuǐ)質标準2、新版的生(shēng)活飲用水(shuǐ)衛生(shēng)标準)對其限定值分别為(wèi)0.01和(hé)0.007mg/L。

目前報道(dào)的呋喃丹檢測方法有(yǒu)氣相色譜一氨磷檢測器(qì)固相萃取一液相色譜紫外檢測、液質直接進樣測定等4衛生(shēng)部發布的《生(shēng)活飲用檢驗方法》(GB5750-2006)中使用高(gāo)效液相柱後衍生(shēng)法測定水(shuǐ)中的呋喃丹,筆者參照國标方法,并結合實驗室自身條件,采用固相萃取一柱後衍生(shēng)高(gāo)效液相色譜熒光檢測法測定水(shuǐ)中呋喃丹的含量,簡化了水(shuǐ)樣的前處理(lǐ)步稀,提高(gāo)了檢測靈敏度,避免了雜質于擾,定性、定量、準确可(kě)靠,完全能滿足水(shuǐ)質監測的要求。

1材料與方法

1.1儀器(qì)與試劑

Agilent1100高(gāo)效液相色譜儀,自動進樣器(qì),熒光檢測器(qì);Pickering Vector PCX柱後衍生(shēng)儀;氮吹儀N-EVAP;Supelco固相萃取裝置,Supelclean ENVI-.l8SPE小(xiǎo)柱(6ml);氨基甲酸酯類農藥分析C18專用柱(4.6mm×150mm),ChemStation色譜工作(zuò)站(zhàn)。

呋喃丹(國家(jiā)标準物質研究中心),甲醇(默克公罰,色譜純),氨基甲酸酯測試混标、鄰苯二甲醛(OPA)、2-巯基乙醇(Thiofluor)均為(wèi)Pickering實驗室生(shēng)産,試驗用水(shuǐ)電(diàn)導大(dà)于18.0M/cm。衍生(shēng)試劑為(wèi)美國Pickering公司生(shēng)産的試劑包,含鄰苯二甲醛溶液(ct.NoCB910)和(hé)水(shuǐ)分解衍生(shēng)試劑(cat.NoCB130)。

1.2測定條件

柱後衍生(shēng)儀條件:反應器(qì),100℃,0.5m;反應器(qì)2,環境遨度,0.】ml;衍生(shēng)試劑流速0.3ml/min。
液相色譜條件:梯度洗脫(程序見表1、2),柱溫42℃,流動相為(wèi)甲醇、水(shuǐ),熒光檢測器(qì)Aex330nm、Aem465nm,流動
相流速1,0ml/min。保留時(shí)間(jiān)定性,蜂面積定量。

表1固相萃取流動相的梯度洗脫程序

Table 1 The gradient elution program of solid phase extraction mobile phase

固相萃取流動相的梯度洗脫程序
固相萃取流動相的梯度洗脫程序

 

1.3衍生(shēng)試劑的配制(zhì)

衍生(shēng)試劑1:将水(shuǐ)分解衍生(shēng)試劑C130直接注入到1号試劑瓶中,搖勻,蓋上(shàng)瓶蓋,通(tōng)氮氣至少(shǎo)10min,待用。至少(shǎo)可(kě)保存1周。
衍生(shēng)試劑2:注入945ml0PA稀釋劑(CB910)到2号試劑瓶中,蓋上(shàng)瓶蓋用氨氣吹掃至少(shǎo)10mi。在吹掃時(shí),稱取100 mg OPA固體(tǐ)溶解于10ml的甲醇中,用5 ml OPA稀釋液(CB910)溶解2g2-巯基乙醇固體(tǐ),配制(zhì)好後,立即将以上(shàng)2種溶液分别迅速加人(rén)到2号已去氧的試劑瓶中(OPA在空(kōng)氣中極易被氧化,2巯基乙醇惡臭),蓋上(shàng)瓶蓋,打開(kāi)氣流,再不斷地吹掃幾分鍾,關閉排氣閥,輕輕地攪動溶劑以使其完全混合。至少(shǎo)可(kě)保存1周。

1.4樣品的采集與保存

用棕色玻璃瓶采集水(shuǐ)樣200ml,采樣時(shí)不得(de)留有(yǒu)頂上(shàng)空(kōng)間(jiān)和(hé)氣泡,呋喃丹在堿性及中性條件下不穩定,用硫酸調節水(shuǐ)樣pH值<2.0。當水(shuǐ)中有(yǒu)餘氯存在時(shí)加人(rén)硫代硫酸鈉1,使其在水(shuǐ)中的濃度約80mg/L,并混勻。水(shuǐ)樣采集後應盡快分析,若不能及時(shí)分析,應避光保存于4℃下冷藏,但(dàn)不超過7d。

1.5水(shuǐ)樣前處理(lǐ)

分别依次用10m甲醇、純水(shuǐ)浸潤和(hé)淋洗SPE小(xiǎo)柱,活化備用。取200ml水(shuǐ)樣,以5ml/min左右的流量通(tōng)過SPE柱。富集完畢後,用10m純水(shuǐ)淋洗小(xiǎo)柱,吹幹小(xiǎo)柱,然後用6l甲醇分2次洗脫SPE柱,收集淋洗液,氮氣吹至近幹後,用甲醇定容至1ml,上(shàng)機測定。

2結果與分析

2.1,12種氨基甲酸酯标準色譜圖

氨基甲酸酯測試混标(約2.5mg/L)進樣5l,标準色譜圖見圖1。出峰時(shí)間(jiān)先後排列為(wèi):涕滅威亞砜5.70min、涕滅威砜6.28min、殺線威6.97min、滅多(duō)威7.84min、3-羟基呋喃12.78min、涕滅威16.35min、殘殺威19.99min、呋喃丹20.39min、甲萘威21.62min、1-萘酚22.55min、甲硫減27.88min、4-溴-3,5-二甲苯基-N-甲基氨基甲酸酯28.64min。從色譜圖來(lái)看12種氨基甲酸酯在此條件下測試均有(yǒu)良好的峰型和(hé)分離度,說明(míng)該試險方法不僅适用于呋喃丹的檢測,也适用以上(shàng)其他氨基甲酸酯類的定性檢測。

12種氨基甲酸酯标準色譜圖
12種氨基甲酸酯标準色譜圖

2.2标準曲線線性範圍
準确吸取呋喃丹标準樣品,配置标準系列溶液,濃度分别為(wèi)50、100、250、5000、1000g/L,以所得(de)響應值(峰面積)與濃度進行(xíng)回歸分析。結果表明(míng),線性相關系數(shù)為(wèi)0.9998,線性關系良好,符合定量測試的要求。

2.3檢測限、回收率

以3倍信噪比(S/N)計(jì)算(suàn),在進樣量10l時(shí),計(jì)算(suàn)得(de)到呋喃丹的最低(dī)檢測質量為(wèi)0.072g,若取水(shuǐ)樣200ml經富集後測定,水(shuǐ)樣檢測限達0.036g/L。
分别配置0.6、1.0和(hé)3.0g/L的自來(lái)水(shuǐ)、河(hé)水(shuǐ)加标水(shuǐ)樣,按“1.5”方法進行(xíng)處理(lǐ)測定,計(jì)算(suàn)回收率和(hé)精密度。測定結果表明(míng),2種組分平均回收率分94.3%96.3%及91.5%~92.4%:6次平行(xíng)測定的相對标準偏差分别為(wèi)8.0%~10.2%及8.4%~9.9%,均滿足定量分析要求,結果見表3。

表3’呋喃丹的回收率及精密度測定結果(n=6)

表3'呋喃丹的回收率及精密度測定結果(n=6)
表3’呋喃丹的回收率及精密度測定結果(n=6)

2,4大(dà)體(tǐ)積直接進樣法測定

參照美國環境保護署EPA的方法531.1,采用直接大(dà)體(tǐ)積進水(shuǐ)樣試驗(梯度方法見表2)。為(wèi)了避免水(shuǐ)蜂的影(yǐng)響,梯度洗脫與固相萃取濃縮甲醇進樣(表1)有(yǒu)所不同。安捷倫一般的液相色譜儀的最大(dà)進樣
量為(wèi)100l,直接進樣100l,對加标濃度60,200g/L的自來(lái)水(shuǐ)、河(hé)水(shuǐ)各進樣6次,試驗結果表明(míng)氨基甲酸酯混标的12種物質均有(yǒu)具有(yǒu)良好的峰型和(hé)分離度,2種加标濃度的呋喃丹在自來(lái)水(shuǐ)和(hé)河(hé)水(shuǐ)中的平均回收率及相對标準偏差見表3。
按3倍的信噪比計(jì)算(suàn)檢出限約為(wèi)90吧(ba)北遠低(dī)毛生(shēng)濟件用水(shuǐ)衛生(shēng)标準(GB/T5749-2006)》中的限制(zhì)值70甲g憑,完全能滿足國标的要求。

3結論

該研究采用固相萃取提取柱後衍生(shēng)法高(gāo)效液相色譜測定水(shuǐ)中的呋喃丹,靈敏度高(gāo)、選擇性好,能分離包括呋喃丹在內(nèi)的12種氨基甲酸酯,從而全面監測水(shuǐ)中的氨基甲酸酯類污染物。固相萃取前處理(lǐ)方法用甲醇進行(xíng)洗脫,回收率高(gāo)且穩定。線性關系和(hé)重現性等方法學指标,均能較好地滿足相關單位對檢測方法的要求。直接進水(shuǐ)樣測定,省去了繁瑣的水(shuǐ)樣前處理(lǐ)過程,提高(gāo)了檢測速度,對突發的水(shuǐ)污染事件能迅速地進行(xíng)半定量分析,及時(shí)作(zuò)出判斷,更好地服務于水(shuǐ)質監測工作(zuò),确保供水(shuǐ)安全。

完整論文見下圖

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