植深曉 潘 錦

液液萃取-高效液相色譜法測(cè)定水體中的阿特拉津

植深曉 潘 錦

（中山市環(huán)境監(jiān)測(cè)站，廣東中山 528403）

為建立檢測(cè)水體中阿特拉津的高效液相色譜法，以Kromasil-C18（250 m×4.6 mm×5μm）為色譜柱，以甲醇∶水=7∶3為流動(dòng)相，流速0.8 mL/min，采用紫外檢測(cè)器，用外標(biāo)法測(cè)定水體中阿特拉津含量。結(jié)果表明，方法線性范圍為0.030～1.96μg/ml，相關(guān)系數(shù)達(dá)0.999 4；采樣體積為100 mL時(shí)，方法的最低檢測(cè)濃度為0.30μg/L；對(duì)不同加標(biāo)濃度水樣的回收率為87.9%～93.0%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.2%～3.4%。該方法適用于水體中痕量和常量阿特拉津的測(cè)定。

阿特拉津；高效液相色譜法；液液萃??；水體

阿特拉津（Atrazine）又稱莠去津，化學(xué)名稱為2-氯-4-乙胺基-6-異丙胺基-1，3，5-三氮苯。作為一種選擇型除草劑，高效低毒的特性使其在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。但隨著阿特拉津的連年使用，其嚴(yán)重的環(huán)境污染問題日益顯現(xiàn)。阿特拉津具有土壤淋溶性，易被雨水、灌溉水淋溶至較深層土壤，或是隨地表徑流進(jìn)入河流、湖泊，對(duì)地下水和地表水造成污染。作為一種潛在致癌物和內(nèi)分泌干擾物，阿特拉津目前已被列為國(guó)際環(huán)境優(yōu)先控制污染物。

目前阿特拉津的檢測(cè)方法有氣相色譜法［1-3］、液相色譜法［4］、質(zhì)譜法［5-6］、免疫學(xué)方法［7-8］等。本文采用二氯甲烷液液萃取法提取水中阿特拉津，高效液相色譜法測(cè)定其含量，方法滿足地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 3838-2002中的監(jiān)測(cè)要求。

1 實(shí)驗(yàn)部分

圖1 阿特拉津化學(xué)結(jié)構(gòu)式

1.1 原理

阿特拉津分子式為C8H14ClN5，含有三個(gè)N=N不飽和鍵（見圖1），能產(chǎn)生π-π*和n-π*躍遷，同時(shí)伴隨著震動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的改變，在紫外區(qū)域形成強(qiáng)吸收帶，其吸收強(qiáng)度與阿特拉津濃度成正比［4］。

水樣用二氯甲烷液液萃取后，萃取液經(jīng)無水硫酸鈉干燥，用蒸發(fā)濃縮器濃縮至近干，以甲醇定容，經(jīng)液相色譜儀分離測(cè)定。以保留時(shí)間定性，峰面積定量。

1.2 儀器和試劑

高效液相色譜儀（日本，島津公司LC 10AT，紫外檢測(cè)器），Kromasil-C18色譜柱（250 m×4.6 mm×5μm）；Turbo VapⅡ蒸發(fā)濃縮器（美國(guó)，Zymark公司）；阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)樣品儲(chǔ)備液（國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所，100 mg/L，溶劑：甲醇）；二氯甲烷（美國(guó)J.T.Baker，色譜純）；甲醇（德國(guó)Merck，色譜純）；氯化鈉，無水硫酸鈉（優(yōu)級(jí)純，馬弗爐400℃灼燒4 h，儲(chǔ)存于密封容器中）。

1.3 實(shí)驗(yàn)步驟

1.3.1 色譜條件

色譜柱為Kromasil-C18色譜柱（250m×4.6 mm×5μm），柱溫為40℃；流動(dòng)相為甲醇∶水=70∶30（V/V），流速為0.8 mL/min；待測(cè)樣品經(jīng)0.45μm濾膜過濾，儀器穩(wěn)定平衡后進(jìn)樣10.0μL。

1.3.2 樣品預(yù)處理

取100 mL均勻水樣置于250 mL分液漏斗中，加入5 g氯化鈉搖勻。加入20 mL二氯甲烷，分兩次萃取，每次10 mL，充分振搖5 min，靜置分層，棄去水相，合并二氯甲烷，用無水硫酸鈉脫水，40℃

水浴氮吹至近干，用甲醇定容至1.00 mL，經(jīng)0.45μm濾膜過濾，待分析。

1.3.3 結(jié)果計(jì)算

C=1 000C0·Ve/V

式中：C：水樣中阿特拉津的質(zhì)量濃度，μg/L；C0：由標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的阿特拉津的質(zhì)量濃度，μg/ mL；Ve：濃縮后萃取液的體積，mL；V：水樣體積，mL。

2 結(jié)果和討論

2.1 色譜條件的優(yōu)化

2.1.1 波長(zhǎng)選擇

水樣中可能共存在紫外檢測(cè)器上有響應(yīng)的有機(jī)物干擾測(cè)定，通過改變色譜條件，使阿特拉津與干擾物分離。通過實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)阿特拉津在波長(zhǎng)225 nm處有最大吸收，因此選擇225 nm為測(cè)定波長(zhǎng)。

2.1.2 流動(dòng)相的選擇

甲醇/水體系作為流動(dòng)相具有柱壓低、分離時(shí)間短、色譜峰尖銳等優(yōu)點(diǎn)，其配比對(duì)組分的保留時(shí)間和分離度有一定的影響：增大有機(jī)相的比例，組分的保留時(shí)間縮短，但峰分離度差；減小有機(jī)相的比例，峰分離度較好，但出峰時(shí)間明顯增加。本文分別選擇了甲醇∶水=90∶10（V/V），甲醇∶水= 80∶20（V/V），甲醇∶水=70∶30（V/V），甲醇∶水=60∶40（V/V），甲醇∶水=50∶50（V/V）

不同配比進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明甲醇∶水=70∶30（V/V）為理想配比。

2.1.3 柱流速的選擇

流速對(duì)組分的保留時(shí)間和分離度也有一定的影響。本文對(duì)1.0，0.8，0.6 mL/min 3種流速進(jìn)行了對(duì)照試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)流速為0.8 mL/min時(shí)水中的雜質(zhì)峰與阿特拉津的主峰能夠完全分離，且出峰時(shí)間適宜。

2.1.4 柱溫的選擇

取同一濃度的樣品于不同柱溫下（30℃、40℃、50℃）進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果表明，隨著柱溫的增加，組分的保留時(shí)間有所縮短，但柱溫高對(duì)色譜柱不利。因此，選擇柱溫40℃，此條件下阿特拉津與雜質(zhì)峰完全分離，且整個(gè)色譜過程只有7 min。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

根據(jù)所確定的色譜條件，取適量的阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液，用甲醇稀釋，配制成濃度分別為0.030、0.050、0.100、0.498、0.990、1.96μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液，以阿特拉津濃度對(duì)峰面積繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。結(jié)果表明，濃度范圍在0.030～1.96μg/mL內(nèi)，線性較好，線性回歸方程為y=178 996x+ 3 949.8，r=0.999 4，見圖2。

2.3 方法最低檢測(cè)質(zhì)量濃度

本方法的最低檢測(cè)質(zhì)量為0.30 ng。若取100 mL水樣測(cè)定，則最低檢測(cè)質(zhì)量濃度為0.30μg/L，滿足地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 3838-2002中的監(jiān)測(cè)要求。

2.4 精密度和準(zhǔn)確度

圖2 阿特拉津濃度與色譜峰面積的相關(guān)曲線

向100 mL的空白水樣中加入不同濃度水平的阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照1.3的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行分析，每個(gè)樣品平行測(cè)定6次，測(cè)定結(jié)果如表1所示。方法的回收率為87.9%～93.0%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.2%～3.4%，精密度和準(zhǔn)確度均滿足分析方法的要求。

表1 精密度和回收率結(jié)果

3 結(jié)語

目前測(cè)定水體中阿特拉津的方法中，氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器（ECD）使用要求較低，靈敏度高，但抗干擾能力弱，重現(xiàn)性差；氮磷檢測(cè)器（NPD）有很強(qiáng)的選擇性，抗干擾能力強(qiáng)，但銣珠壽命短，使用要求高。氣相質(zhì)譜聯(lián)用法和液相質(zhì)譜聯(lián)用法具有定性能力強(qiáng)、檢測(cè)靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)復(fù)雜成分水質(zhì)中的阿特拉津的監(jiān)測(cè)有較好的分辨性，但儀器較為昂貴，使用和維護(hù)成本較高，對(duì)操作人員技術(shù)要求也比較高。與色譜法相比，酶聯(lián)免疫法水樣可不經(jīng)分離提取，但需要應(yīng)用抗血清，對(duì)結(jié)構(gòu)相近的化合物撲草津等會(huì)產(chǎn)生交叉反應(yīng)［8］。

本文提出的液液萃取-高效液相色譜法測(cè)定水中阿特拉津的方法具有良好的線性關(guān)系，較高的靈敏度、精密度和準(zhǔn)確度，適用于水體中痕量和常量阿特拉津的測(cè)定。

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Determination of Atrazine in Water by Liquid-LiquidExtraction-High Performance Liquid Chromatography

ZH IShen-x iao PAN Jin

（Zhongshan Environmental Monitoring Station，Zhongshan 528403，China）

To establish amethod of the determination of atrazine in water by liruid-liruid extraction-high performance liruid chromatography，the paper takes Kromasil-C18（250 m×4.6 mm×5μm）as chromatographic column and methanol-water（7∶3）as mobile phase ata flow rate of0.8ml/min，the detection is made on a UV detector at225 nm.The results indicates that the liner operating range of the method is0.030～1.96μg/m l and the related coefficient is 0.999 4.The detection limit is0.30μg/L when sampling volume reaches up to100mL.The recovery rate with standard addition is87.9%to 93.0%，and the relative standard deviation is 1.2%to 3.4%.This method is applicable to the determination of atrazine intrace and normal levels in water.

atrazine；high performance liruid chromatography；liruid-liruid extraction；water

O657

A

1009-0312（2014）03-0065-04

2013-12-16

植深曉（1986—），女，廣東中山人，助理工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測(cè)工作研究。