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快速溶劑萃取–氣相色譜質(zhì)譜法測(cè)定土壤中戊唑醇?xì)埩袅?/h1>
2015-12-24 05:20:58吳小春姚科偉魏雙利翁際淵章巧林王鼎
化學(xué)分析計(jì)量 2015年3期
關(guān)鍵詞:二氯甲烷內(nèi)標(biāo)質(zhì)譜

吳小春,姚科偉,魏雙利,翁際淵,章巧林,王鼎

(浙江中一檢測(cè)研究院檢驗(yàn)中心,浙江寧波 315040)

戊唑醇是一種高效、廣譜、內(nèi)吸性三唑類殺菌農(nóng)藥,具有保護(hù)、治療、鏟除功能。戊唑醇?xì)⒕V廣、有效期長,在我國被廣泛使用。戊唑醇?xì)埩舴治龇椒ㄓ懈咝б合嗌V法[1-4]、氣相色譜法[5-6]及高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[7]。筆者采用快速溶劑萃取GC-MS法測(cè)定土壤中戊唑醇?xì)埩袅?,該方法分離效果好,靈敏度高,重現(xiàn)性好,樣品前處理易操作。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

快速溶劑萃取儀器:ASE-350型,美國戴安公司;

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀:Agilent7890A/5975C型,附自動(dòng)進(jìn)樣器,美國安捷倫科技公司;

24位 平 行 氮 吹 儀 器:OA-SYS型,美 國Organomation公司;

固相萃取裝置:SPE-24型,美國戴安公司;

戊唑醇標(biāo)準(zhǔn)品:純度為98.5%,上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司;

二氯甲烷、甲醇、正己烷:均為農(nóng)殘級(jí)。

1.2 土壤樣制備

將采集后的土壤樣自然風(fēng)干后碾碎(除去沙礫及植物根系),過150 μm(100目)篩,充分混勻,用四分法取樣,裝入棕色玻璃瓶中,密封,放入冰箱中于-20℃保存。

1.3 樣品前處理

1.3.1 土壤樣品的提取

稱約20.00 g(精確至0.01 g)土壤樣品,與硅藻土按1∶2混合,再加入5 g鹽酸處理過的銅粉(去硫)[8],放入快速溶劑萃取池中,用二氯甲烷加壓萃取。收集萃取液。

1.3.2 濃縮與溶劑置換

將萃取液放在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮至約2 mL(旋轉(zhuǎn)過程注意蒸發(fā)速度,溫度39℃),加入10 mL正己烷,再次濃縮至1 mL,完成溶劑替換。

1.3.3 樣品凈化

采用硅酸鎂(弗羅里硅土)SPE小柱凈化[9],凈化前先用甲醇和二氯甲烷活化柱子,取1 mL濃縮液,于SPE小柱上浸泡5 min,保證樣品與凈化柱充分接觸交換,再用6 mL二氯甲烷淋洗小柱,低壓真空至抽干,然后再用氮吹儀吹至約1 mL,加入內(nèi)標(biāo)物菲-d10后定容,使內(nèi)標(biāo)物菲-d10的質(zhì)量濃度為10 μg/mL,取濃縮液待分析。

1.4 GC-MS分析條件

1.4.1 色譜條件

色 譜 柱:HP-5MS型 毛 細(xì) 管 柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);載氣:氦氣(純度為99.999%),流量為1.0 mL/min;進(jìn)樣口溫度:290℃;延時(shí):3 min;程序升溫:初始溫度50℃,保持3 min,以6℃/min升溫至280℃,保持1 min;進(jìn)樣體積:10 μL(不分流進(jìn)樣);采用內(nèi)標(biāo)法定量。

1.4.2 質(zhì)譜條件

電子轟擊器:EI;電子轟擊能量:70 eV;離子源溫度:230℃;四極桿溫度:150℃;接口溫度:280 ℃;全掃描方式;掃描原子質(zhì)量范圍:30~600 u;溶劑延遲:3 min。

2 結(jié)果與討論

2.1 樣品前處理方法的選擇

2.1.1 萃取溶劑

二氯甲烷是有機(jī)物常用的提取溶劑,其易揮發(fā),對(duì)戊唑醇溶解性好,且戊唑醇易被提取,對(duì)操作者危害小,故采用二氯甲烷進(jìn)行提取。

2.1.2 萃取溫度、壓力及時(shí)間

通過調(diào)節(jié)萃取溫度、萃取溶劑種類和在萃取池中添加吸附劑實(shí)現(xiàn)良好的萃取效果。設(shè)置萃取池溫度為50,75,100℃,戊唑醇回收率分別為50.1%,70.5%,96.5%,故萃取池溫度選定為100℃。

萃取壓力通常為10.34 MPa(1 500 psi),靜態(tài)萃取時(shí)間5 min,沖洗溶劑體積為池溶劑的40%,氮?dú)獯祾邥r(shí)間為60 s(如果使用100 mL 萃取池,設(shè)為300 s),靜態(tài)循環(huán)1 次。

2.1.3 樣品濃縮技術(shù)

目前濃縮技術(shù)主要有KD 濃縮、氮?dú)獬簼饪s、負(fù)壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮、負(fù)壓平行震蕩濃縮和負(fù)壓結(jié)合氮吹濃縮等幾種方式,每種濃縮技術(shù)濃縮效果不盡相同。選擇水浴溫度39℃下負(fù)壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮,戊唑醇回收率大于90%,滿足分析要求。

2.1.4 樣品凈化劑

美國EPA 8270D[10-11]按照不同吸附劑及洗脫溶劑有多種柱凈化方法,經(jīng)驗(yàn)證其中多種方法結(jié)果均不理想,有的是吸附雜質(zhì)的能力差,有的雜質(zhì)會(huì)隨著淋洗液與目標(biāo)物一起被洗脫,有的則是目標(biāo)物被吸附導(dǎo)致難以洗脫。而EPA3620 硅酸鎂較為適合,戊唑醇回收率大于90%,故選擇硅酸鎂凈化。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢出限

用二氯甲烷配制1 000 μg/mL戊唑醇標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用二氯甲烷逐級(jí)稀釋成0.5,1.0,2.0,4.0,10.0,15.0,20.0 μg/mL系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,取1.00 mL上述標(biāo)準(zhǔn)系列于2 mL進(jìn)樣瓶中,分別加入1.0μL內(nèi)標(biāo)物菲-d10(1 000 μg/mL),進(jìn)樣測(cè)定系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,以定量離子的質(zhì)量濃度與內(nèi)標(biāo)離子質(zhì)量濃度比值為橫坐標(biāo),以定量離子響應(yīng)值與內(nèi)標(biāo)定量離子響應(yīng)值比值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,戊唑醇的線性范圍為0~20 μg/mL,線性回歸方程為Y=0.098 5X+0.001 8,相關(guān)系數(shù)r=0.999 3。以3倍信噪比對(duì)應(yīng)濃度計(jì)算戊唑醇檢出限,得戊唑醇檢出限為0.008 mg/kg。

2.3 質(zhì)譜色譜峰分析

先用全掃描方式測(cè)得總離子流圖,菲-d10(內(nèi)標(biāo)物)和戊唑醇保留時(shí)間分別為25.834,35.174 min,總離子流見圖1。質(zhì)譜確定戊唑醇定量離子(m/z)為125,定性離子(m/z)為125,163,250,質(zhì)譜圖見圖2。

圖1 菲-d10(內(nèi)標(biāo)物)與戊唑醇TIC圖

2.4 精密度與準(zhǔn)確度試驗(yàn)

圖2 戊唑醇質(zhì)譜圖

稱取3份20.00 g土壤樣品進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果表明戊唑醇本底值均小于檢出限。分別稱取18份20.00 g土壤樣品,每6份分別加入0.5,5,15 μg戊唑醇后測(cè)定,計(jì)算回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差,結(jié)果見表1。由表1可知,土壤樣品加標(biāo)測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.2%~11.6%,3個(gè)水平加標(biāo)回收率為84.0%~97.5%,表明本法測(cè)量精密度良好,準(zhǔn)確度較高。

表1 方法的精密度和回收試驗(yàn)結(jié)果(n=6)

2.5 樣品分析

對(duì)施用過戊唑醇懸浮劑的農(nóng)田土壤樣品按本方法進(jìn)行提取、凈化及測(cè)定,同時(shí)用EPA 8270D對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證,測(cè)定結(jié)果見表2。

表2 對(duì)照試驗(yàn)結(jié)果(n=3) mg/kg

經(jīng)t檢驗(yàn)驗(yàn)證,兩種方法測(cè)定結(jié)果的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。

3 結(jié)論

土壤樣品中戊唑醇?xì)埩艚?jīng)快速溶劑萃取儀萃取,采用選擇離子掃描/全掃描(SIM/SCAN)模式,氣相色譜-質(zhì)譜法進(jìn)行定性定量分析。該方法具有分離效果好,操作簡(jiǎn)便,分析速度快,線性和穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確、可靠。

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[9]EPA 3620C Magnesium silicate carrier column purifi cation[S].

[10]EPA 8270D Semivolatle organic compounds by gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS)[S].

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