气相色谱法快速测定农药产品中7种高毒有机磷类农药
2017-06-24范力欣李红艳
范力欣,李红艳,钱 训
(河北省农林科学院农产品质量安全研究中心,石家庄 050051)
◆农药分析◆
气相色谱法快速测定农药产品中7种高毒有机磷类农药
范力欣,李红艳,钱 训*
(河北省农林科学院农产品质量安全研究中心,石家庄 050051)
建立了利用气相色谱测定农药制剂中7种有机磷类高毒农药的定量分析方法。采用气相色谱SE-30毛细管色谱柱、氢火焰离子化检测器,以邻苯二甲酸二戊酯为内标物,对试样中甲胺磷、氧乐果、久效磷、甲拌磷、特丁硫磷、甲基对硫磷、对硫磷进行分离、定量检测。结果表明,7种有机磷农药的标准偏差为0.008~0.028,变异系数为1.9%~6.4%,3个质量水平的样品加标回收率范围为97.2%~102.5%,线性相关系数均大于0.999。该方法简便、快捷、有效,且精密度和准确度高,线性关系良好。
高毒;有机磷农药;气相色谱;定量分析
有机磷类农药成本低,用途广,在防治病虫害、保障农业丰收方面发挥了重要作用[1]。然而它也是一把双刃剑,长期使用已经给环境和生态带来严重危害[2-3]。随着人民生活水平的提高和国际贸易的需要,农产品农药残留问题备受关注[4-6]。因此,农业部陆续发布了包括高毒有机磷农药在内的高毒、高残留农药禁止使用和限制使用的公告。事实上,农药产品违规添加现象比较严重,少数企业为了使自己的产品具有速效、高效作用,擅自加入高毒农药,这给农产品质量安全带来了极大的隐患。因此,快速准确地筛查农药产品中违禁添加的有机磷农药成分,成为农药检测人员的迫切需要。对于农产品中有机磷类农药多残留分析可以用气相色谱[7-8]、气相色谱-质谱联用[9]、液相色谱-质谱联用[10]等方法进行检测。农药产品中多种有机磷成分检测一般采用气相色谱-质谱联用技术或气相色谱方法[11-12]。
本文建立了在同一气相色谱条件下测定7种有机磷类高毒农药的方法,并进行了方法回收率试验和精密度试验,考察了方法的线性关系。结果表明,方法简便快捷,准确度和精密度均能达到定量分析的要求。
1 试验部分
1.1 仪器和试剂
岛津GC2010气相色谱仪,配氢火焰离子化检测器。
甲胺磷标准品(98.6%)、氧乐果标准品(95.3%)、甲拌磷标准品(98.4%)、特丁硫磷标准品(89.6%)、对硫磷标准品(99.0%),由国家农药产品质量监督检验中心提供;久效磷标准品(98.0%)、甲基对硫磷标准品(99.6%),由上海市农药研究所提供;二氯甲烷(分析纯)、丙酮(色谱纯)、邻苯二甲酸二戊酯(分析纯,不含干扰分析的杂质)。3.0%啶虫脒乳油,市售产品。
内标物溶液:准确称取2.0 g(精确至0.000 2 g)邻苯二甲酸二戊酯于500m L容量瓶中,用二氯甲烷溶解、定容,摇匀备用。
1.2 色谱条件
色谱柱:SE-30毛细管色谱柱(30m×0.32mm,0.25μm);色谱柱温度:起始140℃,保持3m in,以10℃/m in升至210℃,保持8 m in,以25℃/m in升至250℃,保持4min;进样口温度:270℃;检测器温度:280℃;载气:高纯氮;流速:0.8 m L/m in;分流比:20∶1;进样体积:1μL。在上述色谱条件下,甲胺磷保留时间约3.6min,氧乐果保留时间约7.7m in,久效磷保留时间约8.8m in,甲拌磷保留时间约9.0m in,特丁硫磷保留时间约10.0m in,甲基对硫磷保留时间约11.3m in,对硫磷保留时间约12.9min,邻苯二甲酸二戊酯保留时间约16.1m in。色谱图见图1、图2。
图1 混合标样溶液气相色谱图
图2 啶虫脒乳油样品添加标样气相色谱图
1.3 溶液配制
1.3.1 标样溶液的配制
称取甲胺磷标样约0.20 g,氧乐果标样约0.49 g,久效磷标样约0.20 g,甲拌磷标样约0.12 g,特丁硫磷标样约0.11 g,甲基对硫磷标样约0.08 g,对硫磷标样约0.11 g(均精确至0.000 2 g),置于100m L容量瓶中,加入二氯甲烷溶解并稀释至刻度,摇匀备用。
准确吸取上述混合标样母液10m L至25m L容量瓶中,加入5m L内标物溶液,用二氯甲烷溶解、定容,摇匀备用。
1.3.2 试样溶液的配制
称取试样0.2 g(精确至0.000 2 g)至25m L容量瓶中,适当调整称样量,使试样溶液中待测组分的浓度与标样溶液中待测组分浓度基本一致,加入5 m L内标物溶液,用二氯甲烷溶解、定容,摇匀备用。
1.4 测定
在上述操作条件下,待仪器基线稳定后,连续注入数针标样溶液,直至相邻2针响应值相对变化小于1.0%后,按照标样溶液、试样溶液、试样溶液、标样溶液的顺序进样测定。
1.5 计算
甲胺磷(或氧乐果等)质量分数w(%)按下式计算。
式中:m1为甲胺磷(或氧乐果等)标准品称样量,g;m2为试样称样量,g;A1为标样溶液中甲胺磷(或氧乐果等)峰面积与内标物峰面积的比值;A2为试样溶液中甲胺磷(或氧乐果等)峰面积与内标物峰面积的比值;P为甲胺磷(或氧乐果等)标准品的质量分数,%。
2 结果与讨论
2.1 色谱柱的选择
色谱柱的填料类型、长度、内径、液膜厚度都可能对分析结果产生影响。试验比较SE-54、HP-5和SE-30色谱柱。我们发现:使用SE-54色谱柱,特丁硫磷和甲基对硫磷2种组分不能基线分离;使用HP-5色谱柱,甲拌磷和久效磷组分不能基线分离,影响组分定量;而SE-30固定相分离效果最好。在1.2色谱条件下,甲胺磷、氧乐果、久效磷、甲拌磷、特丁硫磷、甲基对硫磷和对硫磷的保留时间无重叠,分离效果好,满足农药定性定量分析要求,可以在较短时间内完成测定。
2.2 内标物选择
选用十二碳烷、联苯、邻苯二甲酸环二烯丙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二戊酯、邻苯二甲酸双环乙酯、邻苯二甲酸二辛酯等做内标物进行分离测定。结果表明:十二碳烷、联苯、邻苯二甲酸环二烯丙酯、邻苯二甲酸二丁酯保留时间较短,均混杂于所测定7种高毒有机磷农药中间,不利于样品的分离测定;邻苯二甲酸双环乙酯、邻苯二甲酸二辛酯保留时间在22~25min,保留时间相对于目标化合物较长,同样不利于样品的分离测定;而邻苯二甲酸二戊酯保留时间适中,分离效果好,干扰少,适合本实验中目标样品的定性和定量。
2.3 方法线性相关性试验
分别移取1.3.1中标样溶液母液1,2,5,10,20 m L于25m L容量瓶中,加入5m L内标物溶液,用二氯甲烷溶解并稀释至刻度,配制系列质量浓度标样溶液,摇匀。按选定的色谱条件进行测定,以标样溶液中各组分质量浓度(g/L)为横坐标,各组分与内标物峰面积比值为纵坐标绘制标准曲线。回归方程、相关系数和线性范围见表1。结果表明,在选定的条件下,甲胺磷、氧乐果、久效磷、甲拌磷、特丁硫磷、甲基对硫磷和对硫磷的响应值和其质量浓度有良好的线性关系。
表1 被测化合物线性方程、相关系数及线性范围
2.4 精密度试验
称取啶虫脒乳油样品约25.0 g,添加7种高毒有机磷农药标准品,使其在乳油中的质量分数在0.2%~0.5%之间,作为测定对象。按确定的色谱条件测定样品中各高毒成分的质量分数,平行测定5次。结果显示:甲胺磷的变异系数为6.4%,标准偏差为0.028;氧乐果的变异系数为4.2%,标准偏差为0.011;久效磷的变异系数为4.4%,标准偏差0.017;甲拌磷的变异系数为3.2%,标准偏差为0.015;特丁硫磷的变异系数为2.9%,标准偏差为0.014;甲基对硫磷的变异系数为3.8%,标准偏差为0.017;对硫磷的变异系数为1.9%,标准偏差为0.008。表明该方法的精密度较高(见表2)。
表2 分析方法精密度试验结果
2.5 方法准确度试验
称取乳油试样0.2 g至25m L容量瓶中,分别加入2,10,20m L按1.3.1配制的标样溶液母液,加入5 m L内标物溶液,用二氯甲烷溶解定容,按确定的方法对甲胺磷等7种农药进行测定。结果表明,7种农药的平均回收率为97.2~102.5%,测定结果准确性高(见表3)。
表3 方法准确度试验结果
3 结论
该方法以啶虫脒乳油为介质,模拟农药产品中添加甲胺磷、氧乐果、久效磷、甲拌磷、特丁硫磷、甲基对硫磷和对硫磷等高毒农药成分,按选定的方法进行检测。方法分离效果好,杂质干扰少,简便易行,检测成本低,具有较高的准确度和精密度,线性范围满足测定需要,可以用于产品中7种高毒有机磷农药的快速检测。
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(责任编辑:顾林玲)
Simultaneous Detection of 7 kinds of Organic Phosphorus Pesticides by Gas Chrom atography
FAN Li-xin,LIHong-yan,QIAN Xun*
(Research Centre of Quality and Safety of Agro-products,Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Shijiazhuang 050051,China)
A gas chromatography method for quantitive determ ination of 7 kinds of organic phosphorus pesticides in agrochemicalwasestablished.Methamidophos,omethoate,monocrotophos,terbufos,phorate,parathion-methyl,parathion were separated on gas chromatography with SE-30 chromatographic column,using diamyl phthalate as internal standard, and detected by flame ionization ditector.The results showed that the standard deviationsof 7 kindsoforganic phosphorus pesticideswere 0.008-0.028,the coefficientsof variation were 1.9%-6.4%,the average recoverieswere 97.2%-102.5%,the linear correlation coefficientswere over0.999.The separationmethod issimple,rapid and effective.
high toxicity;organophosphoruspesticide;gas chromatography;quantitativeanalysis
TQ 450.7
A
10.3969/j.issn.1671-5284.2017.03.005
2016-10-19
河北省地方标准制修订项目(GY201548)
范力欣(1987—),女,河北省行唐县人,硕士。研究方向:农药分析和农产品质量安全。E-mail:980264172@qq.com
钱训(1968—),男,河北省辛集市人,副研究员。研究方向:农药分析与农产品质量安全。E-mail:xunqian196805@sina.com