气相色谱质谱法测定水体中百菌清的实验研究

叶杨龙

(武汉鑫测检测技术有限公司，湖北 武汉 430500)

1 引言

百菌清别称四氯间苯二腈(C8N2Cl4)。百菌清为白色粉末，无味，沸点350 ℃，熔点250～251 ℃，微溶于水，溶于二甲苯和丙酮等有机溶剂。百菌清是一种高效、低毒的保护性杀菌剂。而且百菌清无内吸传导作用，喷到植物体表上以后，可以在植物体表上有良好的黏着性，不容易被雨水冲洗掉，药效时间较长，于是被广泛使用，主要用于果树、蔬菜、经济作物等作物病害的防治。随着百菌清的广泛使用，百菌清进入水体的途径增多，对水中动物会产生伤害，而且百菌清在水中降解较慢[1]。百菌清对人的眼睛、皮肤有不良刺激作用，对人类健康产生危害。

2 方法简介

2.1 仪器与试剂

气相色谱质谱仪：日本岛津GCMS-QP2010SE型；毛细管色谱柱：SH-Rxi-5Sil MS，柱长30 m，内径0.25 mm，膜厚0.25 μm；K-D浓缩器；载气：高纯氦气，纯度≥99.999%；百菌清标准样品：浓度100 mg/L；二氯甲烷(农残级)；正已烷(农残级)。

2.2 色谱条件

进样口温度：280 ℃；不分流进样；载气流速：恒流，1.2 mL/min；离子源温度：240 ℃；传输线温度：290 ℃。

2.3 样品处理

准确量取500 mL水样，移入1 L分液漏斗，加入25 mL二氯甲烷，振摇放气后振荡5 min,静置5 min，移取下层二氯甲烷萃取液，重复振摇萃取两次，合并萃取液，用无水硫酸钠对萃取液进行脱水。用K-D浓缩器浓缩萃取液并用正已烷定容至1.0 mL待测。

2.4 标准溶液配制

用正己烷稀释百菌清标准溶液，配制0.05 μg/mL、0.10 μg/mL、0.50 μg/mL、1.00 μg/mL、2.00 μg/mL的百菌清标准系列。

3 结果分析

3.1 条件优化

3.1.1 初始温度的选择

分别选取初始温度为30 ℃、50 ℃、70 ℃、90 ℃，固定其他色谱条件，分别进行试验。结果显示：不同初始温度对百菌清的分离没有影响，保留时间随着初始温度的升高而提前。因此选择90 ℃为初始温度。

3.1.2 程序升温速率的选择

分别选取升温速率为20 ℃/min、30 ℃/min、40 ℃/min、50 ℃/min，固定其他色谱条件，分别进行试验。结果显示，随着升温速率的增大，百菌清保留时间减小，但分离度有所降低。综合保留时间与分离度，在升温速率为30 ℃/min时，效果最佳。

3.1.3 终止温度的选择

分别选取260 ℃、270 ℃、280 ℃、290 ℃、300 ℃为终止温度，固定其他色谱条件，分别进行试验。结果显示：测定百菌清时终止温度在260～300 ℃之间时对百菌清的物质流出、峰分离无明显影响。保持终止温度一定时间使高沸点物质完全流出，以免对下次分析造成影响。综合分析时间与净化色谱柱温度保持，选定290 ℃为终止温度，保持时间4 min。

3.1.4 升温方式的选择

程序升温主要有线性升温和非线性升温两种方式[2]。样品组分沸点分布均匀可采用线性升温方式，沸点相差较大的样品可采用非线性升温方式[3]。实验中可以先采用线性升温方式对样品进行定性扫描分析，根据目标组分沸点及目标物质分离度来优化升温方式。

3.2 实验分析

3.2.1 实验条件

实验条件选择柱箱温度：90 ℃(1 min)～40 ℃/min～230 ℃(3 min)～10 ℃/min～290 ℃(4 min)。在此条件下百菌清分离度高，响应值大，保留时间6.585 min，总程序时间17.500 min。

3.2.2 线性关系

在标准系列中，以百菌清质量浓度和对应的色谱峰峰面积为横纵坐标，绘制标准曲线，y=6145.7872x+345.3829,相关系数r=0.9991。线性范围从0.05～2.00 μg/mL，线性良好。

3.2.3 精密度的测定

分别对百菌清浓度为0.10g μ/mL、0.50 μg/mL、1.00 μg/mL的样品进行连续7次测定，RSD值分别为3.21%、2.94%、2.41%。实验结果表明，精密度良好。

4 结论

本研究建立了水中百菌清的气相色谱质谱测定方法，选用非线性升温方式，提高初始温度，优化升温速率，节约了操作时间，建立的标准曲线线性良好，精密度高，出峰时间快，分析迅速，适用于大批量样品的快速测定。

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