加压流体萃取-气相色谱质谱法测定土壤中的有机氯农药

罗艳华

摘 要：对于农业生产来说，土壤资源处于根本地位，也是生态环境当中的重要组成部分。近年来，我国的农业耕作方式出现了变化，虽然在一定程度上提高了农作物产量，但是由于农药的过量使用而造成了土壤肥力下降问题，土壤环境日趋恶化。与此同时，农药在土壤当中的残留不仅仅会对消费者的安全造成危害，同时也会在蒸发降水的条件下进入自然环境中，对环境造成一定的破坏。本文针对加压流体萃取-气相色谱质谱法在土壤有机氯农药的测定进行了分析。

关键词：有机氯农药;加压流体萃取;土壤;气相色谱/质谱

当前我国投入使用的农药类型较多，其中以有机磷与有机氯类型的农药应用最为广泛。其中有机氯农药是我国早起大规模使用的农药，能长期残留，且具有较高的毒性。近年来，随着技术的发展，加压流体萃取法得到了推广，其有着提取速度快、污染较少、操作简单方面的优势。本文确定了加压流体萃取-气相色谱质谱法测定土壤中有机氯农药。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 主要试剂

有机氯农药标准溶液：100mg/L（正己烷作溶剂），组分为α-666、β-666、γ-666、δ-666、PP-DDE、OP-DDT、PP-DDD、PP-DDT、氯丹、狄氏剂、艾氏剂、α-硫丹、β-硫丹、七氯、灭蚁灵。内标：芘-D10标准储备液，100mgL（正己烷作溶剂）。溶剂：正正己烷（农残级）;丙酮（农残级）;石英砂。净化柱：硅酸镁净化柱，1g/6mL。

1.1.2 主要仪器和装置

HPSE-E加压流体萃取装置;HN200氮气浓缩仪;RE-52CS旋转蒸发仪;Thermo ISQ 7000气相色谱质谱联用仪;色谱柱：DB-5ms，30m×0.25mm×0.25μm。

1.2 实验步骤

1.2.1 样品处理

将土壤样品去除异物、风干、研磨、过筛（60目），置于棕色玻璃瓶中保存备用。称取10g样品于萃取管中，选择正己烷-丙酮混合溶剂（1+1）作为萃取溶剂。设置加压流體萃取条件，压力10MPa，萃取温度100℃，平衡时间5min，萃取时间5min，冲洗体积60%，氮气吹扫60s，萃取次数2次。按照条件运行萃取，萃取完成后收集萃取液。将萃取液转移，应用旋转蒸发仪进行浓缩，浓缩至2mL左右，待净化。

1.2.2 样品净化

先用10mL正己烷-丙酮溶液（9+1）活化硅酸镁净化柱，再用5mL正己烷活化净化柱，再将浓缩液转移过柱，然后用6mL正己烷-丙酮溶液（9+1）淋洗净化柱，收集洗脱液，再次进行浓缩，浓缩至1mL。

1.2.3 加内标

取10μL内标使用液（2mg/L），加入至浓缩提取液中，混匀，待测。

1.2.4 绘制标准曲线

用正己烷将有机氯标准溶液和内标逐级稀释成标准中间液和使用液，然后分别移取适量的有机氯标准使用溶液和内标使用液，配制成浓度分别为5μg/L、10μg/L、20μg/L、50μg/L、100μg/L的标准溶液系列，且含内标浓度为20μg/L。

2 实验结果和讨论

2.1 加压流体萃取与索氏提取的比较

从提取结果上看，两种提取方法的回收率，基本持平。从提取过程来看，索氏提取样品称样量一般为20g，提取溶剂量在100mL以上，提取过程中需适量增加提取剂，提取时间在16-18h，无法快速处理样品;加压流体萃取法是一种在高温、高压条件下快速处理样品的方法，称取5-10g样品，仅需提取溶剂20-35mL，提取时间可控制在20min以内，且可同时提取多组样品，故而该方法提取溶剂量少，污染小，且提取速度快，是一种高效的处理方法。

2.2 浓硫酸净化与硅酸镁净化柱净化法的比较

用浓硫酸净化法，部分有机氯农药被破坏，回收率低，而硅酸镁净化柱净化法恰恰避免了这种前处理的损失，可保证样品回收率。从过程来看，浓硫酸净化法需要反复用浓硫酸萃洗样品，耗时且操作麻烦，而净化柱法可实现全自动净化，快速和高效净化。

2.3 检出限

取空白石英砂10份，分别加入浓度为50μL的有机氯农药标准溶液（1mg/L），按照样品处理方法进行加压流体萃取、净化、浓缩等处理，进行分析，定量计算检出限。结果显示，15种有机氯农药的检出限在0.03-0.12mg/kg。

2.4 准确度与精密度

取空白石英砂3份，分别加入浓度为100μL的有机氯农药标准溶液（1mg/L），同样进行处理，分别连续进样7次。定量计算精密度和加标回收率。15种有机氯农药的平均加标回收率在74.3%-95.9%，且精密度良好。

3 结论

采用加压流体萃取方法，提取土壤中有机氯农药，提取溶剂量少，污染小，且提取速度快，提取效率高，有较好的回收率;气相色谱/质谱模式来测定有机氯农药，可以有效地降低土壤样品的背景干扰，有效地提高了分析灵敏度。故而，加压流体萃取-气相色谱质谱法适用于土壤中有机氯农药的日常检测。

参考文献：

[1]李庆霞，刘亚轩，陈卫明.微波萃取-气相色谱/气相色谱-质谱法测定土壤中18种有机氯农药[J].岩矿测试，2010，29（2）：118-122.