气相色谱-质谱法快速测定近林地水中敌敌畏残留量

2017-06-21 12:14黄大波
化工技术与开发 2017年6期
关键词:营口残留量检出限

韩 璐,黄大波

(1.营口理工学院化学工程系,辽宁 营口 115014;2. 营口市公安局刑警支队,辽宁 营口 115000)

气相色谱-质谱法快速测定近林地水中敌敌畏残留量

韩 璐1,黄大波2

(1.营口理工学院化学工程系,辽宁 营口 115014;2. 营口市公安局刑警支队,辽宁 营口 115000)

建立了采用气相色谱-质谱联用技术快速、准确测定近林地水中敌敌畏残留量的方法。采用液液提取的方式对水样进行前处理,提取后使用气质联用仪进行分析。该方法选择性好,灵敏度高,敌敌畏检测线性范围为0.05~1.0mg·L-1,检出限为0.02mg·L-1,加标回收率在92.5%~97.9%之间,可以作为近林地水样中敌敌畏 残留量的检测和确证方法。

气相色谱;质谱;敌敌 畏;测定

敌敌畏作为一种广谱、高效的有机磷杀虫剂,被广泛用于果树林地以及农田作物的病虫害防治工作[1]。但是敌敌畏在防治害虫的同时,其在土壤、水以及食物中的残留也给人们的生存环境和人类健康带来了严重危害。近年来果树林地周围的水质受农药的影响日趋严重,建立行之有效的农药残留分析方法十分必要。气相色谱-质谱联用法因具有快速、准确、选择性好、灵敏高等特点,被广泛用于农药残留物的分析测定[2-7]。本文采用气相色谱 -质谱联用技术对近林地水样中的敌敌畏残留量进行了测定,取得了令人满意的结果。

1 实验部分

1.1 仪器及试剂

GCMS-QP2010 Plus 型气质联用仪,1-14K 高速离心机,MGS-2200 氮吹仪,V7 涡旋振荡器。

乙酸乙酯(高效液相色谱级),甲醇(分析纯),敌敌畏标准品(1mg ∙ mL-1)。

1.2 色谱条件

RxiTM-1ms 弹性石英毛细管色谱柱(0.25mm× 30m×0.25mm);进样口温度:220℃ ;载气:氦气,纯度≥ 99.999 %;流量:1mL ∙ min-1;进样方式:分流进样;分流比:30∶1;程序升温:初始温度 100℃,保持1min,以 20℃∙ min-1速率升温至 260℃,保持 3min;离子源(EI)温度:200℃ ;传输线温度:230℃ ;质量扫描范围:40~500amu。

1.3 溶液配制

敌敌畏标准品储备液:准确移取 1mg ∙ mL-1的敌敌畏标准品溶液 1mL 于 100mL 容量瓶中,甲醇定容,得 10 mg ∙ L-1的敌敌畏标准品储备液,置冰箱中冷藏保存,保存时间 1个月。

敌敌畏标准品工作液:取上述储备液分别稀释至 0.05mg ∙ L-1、0.1mg ∙ L-1、0.2mg ∙ L-1、0.5mg ∙ L-1、1.0mg ∙ L-1,得各浓度的敌敌畏标准品工作液,用于标准曲线的绘制。

1.4 样品前处理

敌敌畏属于酯类,易水解,故本方法采用液液提取方式对样品进行前处理。取近林地水样 5mL,经 10000r ∙ min-1高速离心后,取上清液于 10mL 离心管中,用 3mL 乙酸乙酯提取,涡旋振荡 5min,高速离心 10min,分离有机相,再用 3mL 乙酸乙酯重复提取一次,合并有机相于尖底试管中,约 40℃浓缩至干,用 100μL 甲醇振提后,离心取上清液于附有内插管的进样瓶内,供气质联用仪(GC-MS)分析。

2 结果及讨论

2.1 总离子流图及质谱谱库检索结果

取空白水样添加敌敌畏标准品,经液液提取处理后,按照选定色谱条件做出加标水样的总离子流图(图 1),通过质谱谱库检索得出其特征离子碎片峰质谱图(图 2),与标准谱图相吻合,且相对丰度一致,证明本方法用于检测近林地水样中的敌敌畏残留是可行的。

图1 空白水样添加敌敌畏标准品总离子流图

图2 敌敌畏特征离子碎片峰质谱检索图

2.2 线性相关性及检出限

将各浓度的敌敌畏标准品工作液按照选定的实验条件进行分析测定,以峰面积为纵坐标,敌敌畏浓度为横坐标,绘制标准曲线,得出在 0.05~1.0mg ∙ mL-1范围内,敌敌畏浓度与其峰面积呈良好的线性关系,线性方程为 Y=42.05×105X+1.16×104,相关系数为0.9997,检出限为 0.02mg ∙ mL-1(信噪比为 3)。

向空白水样中添加适量的敌敌畏标准品溶液,使得水样中敌敌畏含量为 0.02mg ∙ mL-1,按照 1.4的方法对样品进行前处理后测定,此时信噪比大于3,且检测浓度能够满足 GB 3838-2002[8]对地表水中敌敌畏残留量低于 0.05mg ∙ mL-1的限量要求,故将 0.02mg ∙ mL-1定为本方法的检出限。

2.3 回收率测定

分别向空白水样中添加不同浓度的敌敌畏标准品溶液,用于回收率的测定,每个添加浓度平行测定4 次,结果见表 1。

表1 回收率测定

2.4 样品的测定

取不同位置的近林地水样 3份,按照选定的色谱条件进行测定,结果显示所选水样中均未检出敌敌畏成分,符合 GB 3838-2002[8]对地表水中敌敌畏残留量低于 0.05mg·L-1的限量要求。

3 结论

建立了使用气相色谱-质谱联用技术快速测定近林地水中敌敌畏残留量的方法,该方法的样品提取过程简便快捷,测定结果准确可靠,并且方法的线性范围宽,灵敏度高,选择性好,可用于近林地水中敌敌畏的定性定量分析,具有实用价值。

[1] 李荣,甘金华,徐进,等 .气相色谱 - 火焰光度法测定水产品中敌敌畏残留 [J].分析科学学报,2014, 30(6):923-926.

[2] 成昊,张丽君,张磊,等 .基质固相分散萃取 - 分散液相微萃取-气相色谱质谱法测定土壤中拟除虫菊酯类农药 [J]. 分析化学,2015,43(1):137-140.

[3] Chatterjee N S, Utture S, Banerjee K, et al. Multiresidue analysis of multiclass pesticides and polyaromatic hydrocarbons in fatty fish by gas chromatography tandem mass spectrometry and evaluation of matrix effect.[J]. Food Chemistry, 2016, 196:1-8.

[4] Mol H G, Tienstra M, Zomer P. Evaluation of gas chromatography-electron ionization-full scan high resolution Orbitrap mass spectrometry for pesticide residue analysis.[J]. Analytica Chimica Acta, 2016, 935:161-172.

[5] Hengel M, Lee P. Community air monitoring for pesticidespart 2: multiresidue determination of pesticides in air by gas chromatography, gas chromatography-mass spectrometry, and liquid chromatography-mass spectrometry.[J]. Environmental Monitoring & Assessment, 2014, 186(3): 1343-1353.

[6] Mousavi M, Arefhosseini S, Alizadeh Nabili A A, et al. Development of an ultrasound-assisted emulsification microextraction method for the determination of chlorpyrifos and organochlorine pesticide residues in honey samples using gas chromatography with mass spectrometry[J]. Journal of Separation Science, 2016, 39(14): 2815-2822.

[7] 黄梦莹,王娜,郭欣妍,等 .固相萃取 - 气相色谱 - 串联质谱法同时测定人体尿液中4种有机磷农药代谢物[J].分析化学,2016,44(5):723-730.

[8] GB 3838-2002,地表水环境质量标准 [S].

Rapid Determination of Dichlorvos Residue in Water near Fruit Bearing Forest by Gas Chromatography-Mass Spectrometry

HAN Lu1, HUANG Dabo2
(1.Department of Chemical Engineering, Yingkou Institute of Technology, Yingkou 115014, China; 2. Criminal Police Detachment of Yingkou Public Security Bureau, Yingkou 115000, China)

A rapid and accurate method for determination of dichlorvos residues in water near fruit bearing forest was established by gas chromatography-mass spectrometry. The samples were determined by GC-MS after liquid-liquid extraction. The linear range of the method was 0.05~1.0mg/L, the determination limit was 0.02mg/L, and the recovery was 92.5%~97.9%. The proposed method had good selectivity and high sensitivity, and was suitable for analysis of dichlorvos residues in water near fruit bearing forest.

gas chromatography; mass spectrometry; dichlorvos; determination

O 657.7

:A

:1671-9905(2017)06-0046-02

2017-03-21

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