液相色谱法测定地表水中百菌清和溴氰菊酯

胡　锋，袁新龙，刘世辉

（1. 伊犁州环境监测站，新疆伊宁835600；2. 伊犁师范学院污染物化学与环境治理重点实验室，新疆伊宁835600）



液相色谱法测定地表水中百菌清和溴氰菊酯

胡锋1，2，袁新龙1，刘世辉1

（1. 伊犁州环境监测站，新疆伊宁835600；2. 伊犁师范学院污染物化学与环境治理重点实验室，新疆伊宁835600）

摘要：采用液液萃取-液相色谱法测定地表水中百菌清和溴氰菊酯，通过萃取条件优化试验，选择乙腈作为萃取剂，目标物在2.5～40 μg/L之间线性良好，检出限为0.28～0.65 μg/L。实际水样的加标回收率为84.8%～87.9%。实验结果表明，该方法具有操作简单、准确、灵敏、重现性好的优点，适用于地表水中百菌清和溴氰菊酯的测定。

关键词：百菌清；溴氰菊酯；液相色谱；分离

10.13358/j.issn.1008-813x.2016.03.24

百菌清是一种非内吸性广谱杀菌剂，对多种作物真菌病害具有预防作用，会对呼吸道、皮肤、眼结膜产生刺激性作用和致敏反应。皮肤接触溴氰菊酯可引起刺激症状，出现红色丘疹。急性中毒时，轻者有头痛、头晕、恶心、呕吐、食欲不振、乏力，重者还可出现肌束颤动和抽搐。眼接触会立即引起眼痛、畏光、流泪、眼睑水肿、球结膜充血水肿［1］。水体中的百菌清和溴氰菊酯会污染地表水和地下水等清洁水体。

目前，百菌清和溴氰菊酯的测定方法有液液萃取气相、液相色谱法［2-5］、固相萃取法［6-7］等，国标HJ 698-2014方法为液液萃取气相色谱法［8］。液液萃取气相色谱测定时ECD检测器虽然灵敏度高，但容易出现干扰，出现假阳性时，需要双柱去判断。液相色谱法能有效去除干扰，但大多文献液相色谱方法是将两种农药分开检测。目前未见用液相色谱方法同时测定百菌清和溴氰菊酯，百菌清和溴氰菊酯液相色谱图分离有一定难度，亟需建立一种液相方法，简单、快速并同时测定这两种农药。

1　试验部分

1.1主要仪器与试剂

Agilent1260型液相色谱仪（带紫外检测器），美国安捷伦公司；Turbo VapⅡ氮吹仪，美国Caliper公司。100 mg/L甲醇中溴氰菊酯和100 mg/L甲醇中百菌清标准溶液（百灵威公司），乙腈（色谱纯级）；无水硫酸钠（分析纯），氯化钠（分析纯）400℃下烘焙4 h，于干燥器中冷却备用。

1.2色谱条件

色谱柱为waters C18（4.6 mm×250 mm，5 μm）反相色谱柱，通过实验，长度为250 mm的色谱柱能更好地将百菌清和溴氰菊酯分离开；检测器为紫外检测器，紫外吸收波长215 nm，柱温设定为30℃；采用梯度洗脱（见下表），全部分析时间为7 min。

表1　测定饮用水中百菌清和溴氰菊酯梯度洗脱程序

1.3样品前处理

水样采集后立即在4℃进行保存，萃取时，移取100 ml置于250 ml分液漏斗内，加入40 g氯化钠充分溶解，加入60 ml乙腈作为萃取剂，振摇、放气，均匀振摇萃取10 min，静置3～5 min，弃去水相，一次萃取后萃取剂经无水硫酸钠脱水，浓缩至1.0 ml备用。

2　结果与讨论

2.1萃取剂的选择

本实验分别用正己烷、乙腈作为萃取剂，在水样中加入1.0 ml百菌清、溴氰菊酯混合标准储备溶液（10 μg/ml）制备模拟水样，对该模拟水样按步骤1.3色谱条件进行测定，乙腈和水互溶，加入适量氯化钠后由于盐析作用使水和乙腈分层，为使水和乙腈达到最佳分离效果，当水中盐达到饱和时，乙腈的提取效率最高。正己烷两次萃取百菌清和溴氰菊酯，回收率均在93%以上。用乙腈按照1.3步骤一次萃取百菌清和溴氰菊酯，回收率均在92%以上。正己烷两次萃取的效果与乙腈一次萃取的效果相近，结果与李雪春等［9］的研究结果相近，故本实验采用乙腈一次溶剂萃取的方法，减少溶剂的使用量。

2.2萃取相比的选择

一次萃取条件下测定样品中百菌清、溴氰菊酯的条件，根据下面公式：

式中：E—萃取百分率，%；D—分配系数；V水—水相的体积，ml；V有—有机相的体积，ml。

在水样体积一定下，萃取百分率与有机相V成正比，有机相体积越大，萃取百分率越高。当水相∶有机相=5∶3（V/V）进行萃取时，所用有机相体积最小，又能满足萃取百分率要求。

2.3流动相比例及流速的优化

根据相关文献［5］，测定百菌清和溴氰菊酯采用的是正相色谱柱，而本实验采用反相色谱柱，反相色谱柱常见的有机溶剂为甲醇或乙腈［10］，常用溶剂的极性：甲醇＞乙腈，因此必须尽可能降低流动相极性，本实验选用乙腈作为流动相，将乙腈/水流动相体积比在80∶20，82∶18，90∶10的条件下分别进行检测。结果表明，乙腈/水82∶18（V/V）时可取得较好的分离效果，见图1，可以比较好地将百菌清和溴氰菊酯色谱图分离开。流速的变化对保留时间有比较明显的影响，流速太慢，易导致百菌清和溴氰菊酯色谱峰有拖尾现象；流速太快，保留时间过短，目标峰与溶剂峰分离不好。将百菌清和溴氰菊酯混合标准品在流动相1.5 ml/min、1.0 ml/min、0.8 ml/min、0.6 ml/min流速条件下分离，采用0.8 ml/ min的流速能较好解决目标化合物峰拖尾现象，则可以满足各方面的要求，获得较为满意的分离效果。

2.4检测波长的优化

根据相关文献［5］，溴氰菊酯在203 nm紫外波长下吸收最强，百菌清在224 nm紫外波长下吸收最强。检测波长分别设定为203 nm、215 nm、224 nm、250 nm、280 nm；根据各波长的分离情况选择最佳测定波长，紫外波长203 nm时，溴氰菊酯峰高最大，百菌清峰高偏小；紫外波长215 nm时，两种农药均有较好的峰高；紫外波长224 nm时，百菌清峰高最大，溴氰菊酯峰高偏小；紫外波长≥250 nm时，两种农药灵敏度降低至零。选择两种农药灵敏度较高处的215 nm作为检测波长，获得较好的效果（见图1）。

图1　百菌清和溴氰菊酯化合物标准色谱图（浓度为1.0μg/ml）

2.5标准工作曲线的线性范围和检出限

配制5个不同质量浓度（0.25 mg/L，0.5 mg/L，1.0 mg/L，2.0 mg/L，4.0 mg/L）的百菌清和溴氰菊酯混合标准溶液，以峰高为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线（见图2）。

样品按1.3前处理后按1.2色谱条件重复测定6次，以峰高对应浓度的3倍标准差为检出限（S/ N=3计），10倍标准差为定量下限（S/N=10计），百菌清最低检出质量浓度为0.28 μg/L；溴氰菊酯的最低检出质量浓度为0.65 μg/L。生活饮用水卫生标准（GB 5749—2006）［11］中规定百菌清的限值为0.01 mg/L，溴氰菊酯的限值为0.02 mg/L。本方法最低检测定量质量浓度均满足测定要求。

2.6回收率和精密度

在质量浓度为2.50～40.0 μg/L范围内，取3个水样做样品加标回收率和精密度实验，分别加入不同体积的百菌清和溴氰菊酯标准溶液，使得待测样品最终浓度分别为4.00 μg/L、10.0 μg/L、40.0 μg/L，按实验步骤分别进行6次测定，结果见表2。结果表明，百菌清的回收率为86.0%～95.7%，RSD为0.14%～1.14%；溴氰菊酯的回收率为84.1%～96.1%，RSD为0.17%～1.33%。

2.7实际水样的分析

表2　测定饮用水中百菌清和溴氰菊酯回收率和精密度实验结果（n=6）

采集伊宁县、新源县、巩留县生活饮用水水样，取1个水样做样品加标回收率实验，分别加入百菌清，溴氰菊酯标准溶液（10 μg/L），实际水样百菌清加标回收率为87.9%，溴氰菊酯为84.8%，实际水样可能受杂质影响，加标回收率略低于空白加标回收率。实际水样色谱图见图3。

3　结论

图2　实际水样（10μg/L）加标百菌清和溴氰菊酯色谱图

目前普遍是用气相色谱-ECD测定百菌清和溴氰菊酯，这种方法虽然灵敏度高，但经常存在干扰。本研究建立了液液萃取/液相色谱测定地表中百菌清和溴氰菊酯的分析方法。该方法在7 min内完成了两种农药的同时检测分析，一次萃取的前处理操作简单、快捷，定量准确且稳定性高，抗干扰性强。方法检出限均能够满足地表水监测要求，可用于地表水中百菌清和溴氰菊酯的监测工作。

参考文献

［1］孔志明.环境毒理学［M］.南京：南京大学出版社，2012：157-163.

［2］刘艳，王玫，黄春燕.水中百菌清的气相色谱测定法［J］.环境与健康杂志，2010，27（6）：524-525.

［3］陆旸，徐娜，宋洋.溴氰菊酯检测方法的研究与开发［J］.食品与机械，2009，25（5）：137-141.

［4］沈哲峰，李勤奋.GC-ECD测定秸秆堆肥中百菌清、三唑酮、氯氰菊酯及溴氰菊酯四种农药［J］.中国农学通报，2009，25（6）：236-240．

［5］吴卫东，周驰，郭晋君.高效液相色谱法测定地表水及饮用水中的溴氰菊酯［J］.安徽农学通报，2010，16（15）：43-45．

［6］梁定鸿，葛江海，叶惠黎.固相萃取气相色谱法测定水中的溴氰菊酯［J］.化学工程师，2003（2）：31-32．

［7］彭蓉，程小艳，杨坪.固相萃取/高效液相色谱法测定地表水中的溴氰菊酯［J］.四川环境，2009，28（1）：43-46．

［8］环境保护部．HJ 698－2014水质百菌清和溴氰菊酯的测定气相色谱［S］.北京：中国环境科学出版社，2014.

［9］李雪春，林野．饮用水中百菌清、溴氰菊酯测定前处理方法探讨［J］.环境卫生学杂志，2015，5（4）：385-388．

［10］付晓燕，刘宏文，徐辉.高效液相色谱法测定环境空气酰胺类化合物［J］.中国环境管理干部学院学报，2014，24（5）：56-58.

［11］吴卫东，周驰，郭晋君.高效液相色谱法测定地表水及饮用水中的溴氰菊酯［J］.安徽农学通报，2010，16（15）：43-45．

［11］中华人民共和国卫生部.GB 5749－2006生活饮用水卫生标准［S］．北京：中国标准出版社，2007．

（编辑：程俊）

Determination of Chlorothalonil and Deltamethrin in Surface Water by Liquid Chromatography

Hu Feng1，2，Yuan Xinlong1，Liu Shihui1
（1. Yili Environmental Monitoring Center Station，Yining Xinjiang 835600，China；2. Key Laboratory of Pollutant Chemistry and Environmental Treatment，YiLi Normal University，Yining Xinjiang 835600，China）

Abstract：Taking the method of liquid liquid extraction and liquid chromatography determining chlorothalonil and deltamethrin in surface water，optimized test conditions by extraction using acetonitrile as the extraction agent. The target was between 2.5～40 μg/L and had good linearity. The detection limit was 0.28～0.65 μg/L. The actual water samples spiked recove-ries were 84.8% ～87.9%. Results showed that the method is simple，accurate，sensitive and reprod-ucible，and is suitable for determining chlorothalonil and deltamethrin in surface water.

Key words：chlorothalonil，deltamethrin，liquid chromatography，separation

中图分类号：X832

文献标识码：A

文章编号：1008-813X（2016）03-0086-04

收稿日期：2016-05-19

作者简介：胡锋（1979-），男，重庆市人，毕业于新疆农业大学环境科学专业，工程师，主要从事有机物分析工作。