張建平,呂警(.新疆昌源水務(wù)科學(xué)研究院有限公司,新疆 烏魯木齊 830000;. 烏魯木齊市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測中心,新疆 烏魯木齊 830000)
隨著我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展,耕作方式趨向于規(guī)?;图s化,對(duì)農(nóng)藥的需求量顯著增加,而除草劑是發(fā)展最為迅猛的一類農(nóng)用化學(xué)品,其中酰胺類除草劑作為其中重要的一類,因其高效、高選擇性得到了廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí),酰胺類除草劑在環(huán)境和作物中的持效期長,其在農(nóng)作物中的殘留可被土壤和沉積物吸附,通過滲漏進(jìn)入地表水和地下水,并對(duì)人類健康和環(huán)境有一定的毒害作用。研究表明,乙草胺和丁草胺具有弱的基因毒性,美國環(huán)境保護(hù)局已將乙草胺定為B-2類致癌物[1],我國GB 5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》[2]把甲草胺列為毒理指標(biāo),其限值為0.02 mg/L。由于環(huán)境中酰胺類除草劑的含量較低,因此環(huán)境樣品需要進(jìn)行富集,富集方法主要有固相萃取法[3](SPE)、AES法[4]、固相微萃取法[5]和QuEChERS[6]法等。目前,環(huán)境中酰胺類除草劑的分析方法主要有氣相色譜法[7](GC)、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[8](GC-MS)、液相色譜法[9](HPLC)法等。液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(LC/MS/MS)由于靈敏度高,抗干擾能力強(qiáng),是目前農(nóng)殘分析的首選方法[10],但目前較少有固相萃取法聯(lián)合LC/MS/MS法檢測水樣中酰胺類除草劑的報(bào)道。文章通過C18固相萃取柱富集洗脫,結(jié)合LC/MS/MS法,建立了同時(shí)檢測水中甲草胺等6種酰胺類除草劑的快速檢測方法。
Waters Acquity H-Class超高效液相色譜儀、xevo TQD三重四級(jí)桿串聯(lián)質(zhì)譜儀、配電噴霧離子源。甲醇、乙腈、甲酸均為色譜純,所有實(shí)驗(yàn)用水均為超純水,甲草胺、乙草胺、二甲草胺、異丙草胺、丁草胺、吡氟酰草胺標(biāo)準(zhǔn)品均購自農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測所。
分別移取濃度為100 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL,用乙腈在100 mL棕色容量瓶中定容至刻度,得1.0 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液用乙腈-水(1:1)稀釋成100 μg/L中間使用溶液混標(biāo);分別吸取0.20、0.50、1.00、2.00、5.00 mL上述混標(biāo)于10 mL容量瓶中,用乙腈-水(1:1)定容至刻度。此系列標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為2.0、5.0、10.0、20.0、50.0、100.0 μg/L,臨用時(shí)現(xiàn)配。
實(shí)驗(yàn)用樣品為環(huán)境水樣,用干凈的100 mL棕色玻璃瓶采集,4 ℃冷藏保存,72h內(nèi)分析。選用C18小柱,小柱經(jīng)5 mL甲醇-5 mL水活化,樣品以約4~5 mL/min 的速率過柱富集;再用13~15 mL的丙酮,以約0.4~0.5 mL/min 的速率進(jìn)行洗脫,洗脫液濃縮并氮?dú)獯党两珊笥靡译?水(1:1)定容至1 mL,裝入進(jìn)樣瓶分析。
色譜柱為Acquity UPLC BEH C18 (2.1 mm×100 mm,1.7 μm);柱溫40 ℃,流動(dòng)相為乙腈(A)和0.1% 甲酸-水(B),流速0.3 mL/min,進(jìn)樣量為5 μL,流動(dòng)相梯度洗脫程序見表1。
離子源為電噴霧電離源(ESI);毛細(xì)管電壓3.2 kV;離子源溫度150 ℃;脫溶劑氣溫度350 ℃;脫溶劑氣流量:800 L/h;錐孔氣流量50 L/h;采用多反應(yīng)離子監(jiān)測模式(MRM),6種酰胺類除草劑的多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)條件如表2。
表1 梯度洗脫程序
表2 6種酰胺類除草劑的多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)條件
圖1 6種酰胺類除草劑的TIC圖
在上述色譜條件下,對(duì)不同濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液分別進(jìn)樣,得到響應(yīng)值,以響應(yīng)值為縱坐標(biāo),濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,6種酰胺類除草劑在2~100 μg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,其相關(guān)系數(shù)(r)均大于0.999,線性方程、相關(guān)系數(shù)見表3。
表3 線性方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限
按照HJ 168—2020要求,并考慮儀器靈敏度,重復(fù)7次空白試驗(yàn),將測定結(jié)果換算為樣品中的含量,計(jì)算7次平行測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差S,按公式MDL=3.143×S計(jì)算方法檢出限,得到檢出限為:甲草胺0.02 μg/L,乙草胺0.02 μg/L,二甲草胺0.05 μg/L,異丙草胺0.09 μg/L,丁草胺0.05 μg/L,吡氟酰草胺0.06 μg/L。
用蒸餾水按照以上檢測方法進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),添加3個(gè)不同水平的混合標(biāo)樣,每個(gè)添加濃度重復(fù)6次,計(jì)算添加回收率以及測定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差,結(jié)果見表4。精密度與準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)顯示采用該方法測定平均回收率70.0%~103%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.6%~7.9%,均符合殘留分析的要求。
表4 6種酰胺類除草劑在水中添加的精密度與準(zhǔn)確度
文章建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定水中6種酰胺類除草劑多殘留的檢測方法,該方法簡便、快速,結(jié)果準(zhǔn)確、可靠,具有良好的靈敏度和理想的精密度,具有顯著的實(shí)用價(jià)值。經(jīng)精密度實(shí)驗(yàn)和方法驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),證明該方法完全滿足農(nóng)藥殘留檢測的要求,適合于水中多種酰胺類除草劑殘留量的同時(shí)檢測。