張玉梅,李俊,何鈺,2,廖朝選,2*
(1.貴州健安德科技有限公司,貴州貴陽 550014;2.貴州省分析測試研究院,貴州貴陽 550014)
蛞蝓、蝸牛、福壽螺等軟體動物常見于甘藍(lán)、辣椒、水稻等作物,繁殖力強(qiáng)而天敵較少,防治主要依靠化學(xué)藥劑。四聚乙醛的化學(xué)名稱為2,4,6,8-四甲基-1,3,5,7-四氧雜環(huán)辛烷,可促使螺體內(nèi)乙酰膽堿酯酶大量釋放,破壞螺體內(nèi)特殊的黏液,使螺體迅速脫水,神經(jīng)麻痹,并分泌黏液而中毒死亡,常用于甘藍(lán)、水稻等作物的軟體動物防治[1]。大量的四聚乙醛在田間施用后,可能隨田水流動、雨水沖刷等進(jìn)入水體,對水生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞,建立水中的殘留分析方法很有必要[2]。對于四聚乙醛的分析,早期的滴定法由于操作煩瑣,重現(xiàn)性差,現(xiàn)已不再使用[3]。黃志芳[4]、鮑群[5]采用氣相色譜儀建立了四聚乙醛產(chǎn)品中有效成分的分析方法,張雪燕等[6]采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀建立了煙草中、土壤中的殘留分析方法。但由于水體基質(zhì)特殊,采用氣相色譜法需要萃取、凈化等煩瑣的操作,也會使用三氯甲烷等毒性較高的有機(jī)試劑,液相色譜或液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法可直接對水樣進(jìn)行測定,具有明顯的優(yōu)勢。當(dāng)前,Brown P等[7]已建立了四聚乙醛的高效液相色譜分析方法,馬琳等[8]建立了復(fù)雜基質(zhì)中四聚乙醛殘留量的QuEChERS-液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法分析方法,但四聚乙醛在水中的檢測方法較少。本研究旨在建立水中四聚乙醛的快速、準(zhǔn)確的檢測方法,用于水環(huán)境中四聚乙醛殘留量的測定。
Agilent 1260-6460C液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀器( LCMS/MS);TLE204E/02電子天平,METTLER TOLEDO。
四聚乙醛標(biāo)樣,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.2%,Dr.Ehrenstorfe;80%四聚乙醛可濕性粉劑,徐州諾特化工有限公司;乙腈,色譜純,默克股份有限公司;甲酸,色譜純,賽默飛世爾科技(中國)有限公司;去離子水,實驗室自制,電阻率為18.2 MΩ×cm。
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)樣品制備
稱取0.010 4 g四聚乙醛標(biāo)樣置于100 mL容量瓶中,用乙腈溶解并定容至刻度,得濃度為101.09 mg/L的四聚乙醛標(biāo)樣儲備液。分別吸取適當(dāng)體積的標(biāo)樣儲備液,用乙腈稀釋配制成濃度為2.0 μg/L、5.0 μg/L、10.0 μg/L、20.0 μg/L、50.0 μg/L 和100.0 μg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液,備用。
1.2.2 已知樣品制備
稱取0.012 6 g 80%四聚乙醛可濕性粉劑于稱量瓶中,然后用1 000 mL去離子水溶解,得到10.08 mg a.i./L的試驗液,用乙腈稀釋500倍待測。
1.2.3 加標(biāo)樣品制備
分別取101.09 mg/L的四聚乙醛標(biāo)準(zhǔn)儲備液20 μL、200 μL于1 L容量瓶中,用去離子水稀釋至刻度,得到添加質(zhì)量為2.02 μg、10.11 μg的基質(zhì)加標(biāo)樣品。
1.3.1 液相色譜條件
Agilent Extend-C18 RRHD色譜柱(2.1 mm×100 mm,1.8 μm),流動相為A(乙腈)-B(0.1%甲酸水),進(jìn)樣體積 3.0 μL,流速 0.4 mL/min,柱溫 40 ℃,運(yùn)行時間1.5 min。梯度洗脫程序:A相(0~1.0 min,60%;1.0~1.1 min,60%~95%;1.1~1.2 min,60%~95%;1.2~1.3 min,95%~60%;1.4~1.5 min,60%),B相自動補(bǔ)充。
1.3.2 MS操作條件
離子源為AJS ESI源,正離子模式。離子源參數(shù):干燥氣為N2;干燥氣溫度300 ℃;干燥氣流速11 L/min;鞘氣N2;鞘氣溫度200 ℃;鞘氣流速12 L/min;霧化器壓力413.68 kPa;噴嘴電壓0 V;毛細(xì)管電壓3 500 V;監(jiān)測模式MRM,監(jiān)測參數(shù)見表1。
待儀器基線平穩(wěn)后,在“1.3”儀器操作條件選擇2.0 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液連續(xù)測定,在前后兩次測定保留時間(Time)和峰面積(Area)的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)均低于1.5%時,進(jìn)行樣品測定。
參照Brown等[7]和馬琳等[8]分析方法的流動相,選擇乙腈-水作為流動相,在水中添加甲酸顯著增強(qiáng)吸收。在乙腈為60%、0.1%甲酸水為40%條件下,四聚乙醛在0.46 min出峰,在1.5 min后測定另一樣品出現(xiàn)一定干擾,調(diào)整乙腈比例進(jìn)行沖洗后,干擾降低,故流動相程序設(shè)置為梯度洗脫。在該條件下,四聚乙醛有很好的響應(yīng)與峰形,對下一次進(jìn)樣無干擾,標(biāo)準(zhǔn)譜圖見圖1。
圖1 四聚乙醛的LC-MS/MS標(biāo)準(zhǔn)圖譜
表1 MRM監(jiān)測離子參數(shù)
以上述系列標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液濃度為橫坐標(biāo),對應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo),制作校正曲線,線性方程為Y=142.254 6X+82.032 9,R2=0.999 5。結(jié)果表明,該方法中四聚乙醛在2.0~100.0 μg/L濃度范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系。校準(zhǔn)曲線見圖2。
圖2 四聚乙醛的校正曲線
取2.0 μg/L的四聚乙醛標(biāo)準(zhǔn)溶液,按“1.3”儀器分析條件重復(fù)測定6次,根據(jù)S/N≥3,確定檢出限,根據(jù)S/N≥10,確定定量限。結(jié)果表明,在該條件下,四聚乙醛的檢出限為0.027 μg/L,定量限為0.090 μg/L。
從同一產(chǎn)品中稱取6份試樣,分別在上述樣品處理與儀器操作條件下測定。四聚乙醛的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.30,變異系數(shù)為2.96%,表明其精密度高。
表2 精密度試驗
取2.02 μg、10.1 μg的基質(zhì)加標(biāo)樣品各3份,在上述儀器操作條件下測定,四聚乙醛在水中的回收率為99.61%~102.96%,平均回收率為100.26%。詳細(xì)見表3。
表3 回收率測定
采用高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,以乙腈-0.1%甲酸水為流動相,建立了水中四聚乙醛殘留量的檢測方法。結(jié)果顯示,在2.0~100.0 μg/L的濃度范圍內(nèi),四聚乙醛具有良好的線性關(guān)系,檢出限和定量限分別為 0.027 μg/L、0.090 μg/L,在添加濃度為 2.0 μg/L、10.0 μg/L時,平均回收率為100.26%。該方法操作簡單、快捷、準(zhǔn)確度高,可用于水中四聚乙醛殘留量的定量分析。