水稻和土壤中噻虫胺、啶虫脒残留量高效液相色谱分析

樊龙飞　李明　李荣玉　等

摘要：建立了一种用高效液相色谱同时测定噻虫胺、啶虫脒在水稻和土壤中残留量的分析方法。用乙腈提取样品，经弗罗里硅土柱净化后，采用SunFireTM C18色谱柱和Waters 2487 紫外检测器，以甲醇-水（体积比2 ∶3）为流动相，流速为1 mL/min，进样量5 μL，柱温30 ℃，在254 nm波长下测定。结果表明，噻虫胺和啶虫脒在0.05～10.00 mg/L 范围内的回归方程分别为y=6 624.7x+1 018.6、y=7 942.0x+2 351.2，相关系数分别为0.998 6、0.99 94；水稻中噻虫胺和啶虫脒的平均回收率分别为81.2%～90.4%、90.9%～100.1%，相对标准偏差分别为198%～3.62%、1.87%～3.63%；土壤中噻虫胺和啶虫脒的平均回收率分别为81.7%～86.1%、95.9%～99.0%，相对标准偏差分别为1.77%～3.20%、2.44%～3.62%。该方法简单、快速、灵敏，准确度和精密度良好，适用于常规分析检测。

关键词：水稻；土壤；噻虫胺；啶虫脒；HPLC

中图分类号： X592；O657.7+2文献标志码： A文章编号：1002-1302（2015）01-0287-02

收稿日期：2014-08-24

基金项目：公益性行业（农业）科研专项（编号：201203038）。

作者简介：樊龙飞（1989—），男，山东济宁人，硕士研究生，从事环境化学与毒理研究。E-mail：609406315@qq.com。

通信作者：李明，博士，教授，主要从事环境化学与毒理研究。E-mail：lm21959@163.com。噻虫胺（clothianidin）、啶虫脒（acetamiprid）均属新型烟碱类杀虫剂，具有低毒、靶标独特、应用方法多样等特点[1-2]，被广泛用于防治水稻、蔬菜等作物的害虫。稻飞虱是我国水稻生产上的主要害虫，也是贵州省水稻生产上的首要害虫。目前啶虫脒、噻虫胺已成为防治稻飞虱的主要药剂，在农业生产中被广泛使用[3-4]。由于施用单一农药品种的防治效果一般，且容易使稻飞虱产生抗药性，现已逐渐采用农药混配的方式来提高药效，以及预防抗药性的产生，这使得多种农药的混合施用成为防治稻飞虱的新选择。检测水稻和土壤中农药残留量是了解稻米质量和农药环境安全性的重要方法。目前关于噻虫胺、啶虫脒的单残留检测方法已有报道，包括高效液相色谱法、气相色谱法等[5-12]，但同时分析噻虫胺、啶虫脒残留的方法未见报道。本研究采用高效液相色谱法同时对噻虫胺、啶虫脒在水稻、土壤中的残留进行测定，建立了准确、灵敏的残留检测方法，旨在为制定其最大残留限量提供理论依据。

1材料与方法

1.1仪器与试剂

仪器：Waters 600E 高效液相色谱仪， 配备Waters 2487 紫外检测器，色谱柱SunFireTMC18 （5 μm，150 mm×4.6 mm）；AL104 电子分析天平；SHZ-82 恒温振荡器；HIS10260D 超声波清洗器；RE-52A 型旋转蒸发仪；DFT-250 手提式高速中药粉碎机；JLGJ4.5 砻谷机。试剂：噻虫胺原药（99.9%）；啶虫脒原药（99%）；娃哈哈纯净水（用前过0.45 μm 水系滤膜）；甲醇（色谱纯）；甲醇、二氯甲烷、丙酮、氯化钠等，均为分析纯。

1.2分析方法

1.2.1样品采集在水稻生育期，用5 点采样法采集土壤（0～15 cm 表层土）及水稻植株各约1 kg。稻谷谷粒用小型出糙机脱壳，使谷壳和糙米分开，用粉碎机将谷壳和糙米分别粉碎成米糠和糙米粉，然后混匀。先用剪刀剪碎稻秆，然后用粉碎机粉碎并混匀。土壤经自然风干后用粉碎机粉碎，过40 目筛，混匀后缩分保留0.2 kg，于-20 ℃低温保存备用。

1.2.2样品提取和净化称取糙米、谷壳、稻秆样品各5 g，土壤样品10 g，分别加入250 mL具塞三角瓶中，再加入 50 mL 乙腈。浸泡0.5 h后，振荡提取2.5 h，抽滤。滤液过无水硫酸钠除水，用旋转蒸发仪（水浴温度35 ℃）浓缩至1 mL，用氮气吹干。土壤样品用甲醇定容至5 mL，过0.45 μm有机滤膜，待高效液相色谱测定；水稻样品用2 mL正己烷、丙酮混合溶液（体积比为1 ∶1）溶解，待净化。

水稻样品净化。先依次将少许脱脂棉、2 cm厚无水硫酸钠、5 g弗罗里硅土、0.2 g活性炭的混合吸附剂以及2 cm厚无水硫酸钠加入30 cm×1.2 cm的玻璃层析柱，然后用5 mL正己烷、丙酮的混合溶液（体积比9 ∶1）和5 mL正己烷、丙酮的混合溶液（体积比1 ∶1）依次预淋洗层析柱，待溶剂液面到达吸附层（无水硫酸钠）表面时加入样品，再用10 mL正己烷、丙酮的混合溶液（体积比1 ∶1）淋洗，收集洗脱液，用旋转蒸发仪（水浴温度35 ℃）浓缩至1 mL，用氮气吹干，用甲醇定容至5 mL，过0.45 μm有机滤膜，待高效液相色谱测定。

1.2.3检测条件色谱柱：SunFireTMC18，5 μm，150 mm×4.6 mm（I.D.）；检测器：Waters 2487 紫外检测器；流动相：甲醇-水（体积比2 ∶3），使用前过0.45 μm微孔滤膜；流速 1 mL/min；柱温30 ℃；检测波长254 nm；进样量5 μL；保留时间：噻虫胺约为11.1 min，啶虫脒约为13.0 min；外标法定量。

2结果与分析

2.1标准曲线的绘制

分别称取噻虫胺原药、啶虫脒原药0.01 g（精确至0.000 1 g）于10 mL容量瓶中，用甲醇稀释至刻度，摇匀备用。将噻虫胺和啶虫脒的标准品用甲醇分别稀释至0.05、05、1、5、10 mg/L，待仪器稳定后，分别进同样体积的标准样品，有关色谱见图1。以色谱峰面积为纵坐标、进样浓度为横坐标作图，得到噻虫胺和啶虫脒的标准曲线（图2），其回归方程分别为y=6 624.7x+1 018.6、y=7 942.0x+2 351.2，相关系数分别为0.998 6、0.999 4，表明噻虫胺、啶虫脒在0.05～10 mg/L范围内的仪器响应值与浓度呈良好的线性关系。endprint

2.2添加回收率

称取土壤样品10 g，糙米、谷壳、稻秆样品各5 g，分别添加浓度为0.1、0.5、1.0 mg/L的噻虫胺与啶虫脒标准液，按上述分析方法提取和净化并检测。由表1可见，糙米中噻虫胺和啶虫脒的平均回收率分别为88.8%～90.4%、96.1%～100.1%，相对标准偏差分别为2.77%～3.00%、1.87%～340%；谷壳中噻虫胺和啶虫脒平均回收率分别为85.1%～87.4%、96.2%～97.2%，相对标准偏差分别为2.85%～3.62%、1.95%～2.62%；稻秆中噻虫胺和啶虫脒的平均回收率分别为81.2%～84.3%、90.9%～99.1%，相对标准偏差分别为1.98%～2.27%、1.99%～3.63%；土壤中噻虫胺和啶虫脒的平均回收率分别为81.7%～86.1%、95.9%～990%，相对标准偏差分别为1.77%～3.20%、2.44%～362%，均符合农药残留量分析的技术要求[13]。

3结论与讨论

本研究建立了同时测定噻虫胺、啶虫脒在水稻及土壤中残留量的高效液相色谱分析法。用紫外分光光度计得到噻虫胺、啶虫脒在不同波长下的吸光度，在254 nm 波长处二者的吸光度较大；色谱柱采用C18柱；用甲醇和水配成不同比例的流动相，经过对比多种分离情况，确定了当流动相为甲醇-水（体积比2 ∶3）时， 能将噻虫胺和啶虫脒的色谱峰有效分离，

表1水稻植株和土壤中噻虫胺、啶虫脒的添加回收率及精密度试验结果

样品添加浓度

（mg/L）平均回收率

（%）标准偏差

（%）相对标准偏差

（%）噻虫胺啶虫脒噻虫胺啶虫脒噻虫胺啶虫脒糙米谷壳稻秆土壤0.10.51.00.10.51.00.10.51.00.10.51.088.890.489.985.186.887.481.284.384.283.886.181.796.198.2100.196.297.296.890.991.499.197.495.999.02.672.562.493.082.652.491.841.761.672.692.061.453.263.101.872.522.06 1.893.302.351.983.522.692.423.002.842.773.623.052.852.272.091.983.202.391.773.403.16 1.872.622.121.953.632.571.993.622.802.44

且峰面积较大。在所确定的提取、净化及检测条件下得到的结果表明，水稻中噻虫胺、啶虫脒的平均回收率分别为812%～90.4%、90.9%～100.1%，相对标准偏差分别为198%～3.62%、1.87%～3.63%；土壤中噻虫胺和啶虫脒的平均回收率分别为81.7%～86.1%、95.9%～99.0%，相对标准偏差分别为1.77%～3.20%、2.44%～3.62%。该方法操作简单、快速、灵敏度高，且具有较高的准确度和精密度，适用于同时测定水稻及土壤中的噻虫胺和啶虫脒残留量。

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