气相色谱法检测70%丙森锌水分散粒剂
2018-10-16张现霞周秀玲
李 红 ,张 薇 ,张现霞 ,周秀玲 ,慕 卫 ,*
(1.山东农业大学植物保护学院,山东泰安 271018;2.农业农村部农药检定所,北京 100125;3.山东农业大学农药环境毒理研究中心,山东泰安 271018)
丙森锌(propineb)是二硫代氨基甲酸酯类杀菌剂,在150℃以上分解,不溶于水和大多数有机溶剂。丙森锌低毒、广谱、速效,可广泛应用于水果、蔬菜、烟草以及其他农作物,防治由真菌引起的病害[1-2]。
丙森锌已报道的检测方法有滴定法[3]、分光光度法[4]、吸收光谱法[5]、气相色谱法[6-8]和液相色谱串联质谱法[9]等。丙森锌酸解产生二硫化碳和1,2-丙二胺(PDA)2种物质。文献[6]采用顶空气相色谱法,使用FPD检测器,通过测定二硫化碳的量来确定丙森锌质量分数。本文参考文献[7-8],将其酸解产物PDA与五氟苯甲酰氯(pentafluorobenzoyl chloride)进行衍生化反应,反应产物采用ECD检测器检测,反应过程如图1。该方法选择性、稳定性好,准确度高。
1 材料与方法
1.1 试剂与仪器
98.0%丙森锌标准品,中国国家标准物质中心;99.0%五氟苯甲酰氯标准品,北京珐默兹医药科技有限公司;70%丙森锌水分散粒剂,华北制药集团爱诺有限公司;盐酸、氯化亚锡(分析纯),上海国药集团化学试剂有限公司;甲苯(色谱纯),天津科密欧化学试剂有限公司;试验用水为超纯水。
图1 丙森锌衍生化反应过程
GC-2010 Plus气相色谱仪(带ECD检测器)、RTX-5毛细管柱(30 m×0.32 mm,0.25 μm),岛津仪器设备有限公司;万分之一电子天平,北京赛多利斯科学仪器有限公司;EPED-40TF超纯水仪;回流装置;数控超声波清洗器;旋涡混合器等。
1.2 溶液配制
准确移取(或称取)一定量浓盐酸和氯化亚锡,配制成含5%氯化亚锡的盐酸溶液(5 mol/L),简称溶液A;称取一定量99.0%五氟苯甲酰氯标准品,用甲苯配制成1 000 mg/L的衍生溶液,为溶液B。
准确称取一定量98.0%丙森锌标准品,用溶液A配制成1 000 mg/L的丙森锌标样母液,再稀释成0.5~50 mg/L系列标样溶液。
准确称取一定量70%丙森锌水分散粒剂,用超纯水溶解得到1 000 mg/L(溶液C)水样,最终稀释成质量浓度约为5 mg/L(溶液D)和20 mg/L(溶液E)的丙森锌待测水样。
1.3 酸解和衍生化
取20 mL上述标样溶液(或样品溶液)在回流装置中加热回流40 min,冷却至室温后转入50 mL离心管中,待衍生化。
向离心管中加入1 mL溶液B和19 mL甲苯,在旋涡混合器中旋涡振荡10 min,取上层有机相过0.22 μm有机滤膜,待测。
1.4 检测方法
2 结果与讨论
2.1 酸解与衍生化条件优化
本试验研究了酸解回流时间分别为20、30、40、50和60 min时衍生物的生成量,不同酸解时间衍生产物结果见图2。结果表明,当酸解时间为40 min时,丙森锌酸解完全。故本研究选择酸解时间为40 min。
图2 不同酸解时间衍生物的峰面积
本试验同时优化了衍生化试剂的用量。当衍生溶液质量浓度为1 000 mg/L,添加体积为1 mL时,丙森锌能完全衍生。
2.2 定量限、检测限和标准曲线
以丙森锌标样溶液质量浓度为横坐标(x轴),对应的峰面积为纵坐标(y轴),绘制标准曲线。在质量浓度为0.5~50 mg/L时,方法具有良好的线性关系,线性方程为y=12 428x-14 256,相关系数R2为0.998。以信噪比(S/N)为3,得到仪器检测限为5×10-11g;信噪比(S/N)为10,得到方法定量限为0.2 mg/L。丙森锌标准曲线见图3。
图3 丙森锌标准曲线
2.3 准确度和精密度
分别向空白水样中添加丙森锌标准品,使质量浓度分别为1、10和50 mg/L,按照上述方法进行酸解和衍生化,每个浓度重复5次,计算平均回收率和相对标准偏差(RSD),结果见表1。丙森锌的平均回收率为76.3%~81.5%,相对标准偏差为2.35%~7.43%。典型色谱图见图4~图5。
表1 丙森锌添加回收率和相对标准偏差
图4 空白色谱图
图5 丙森锌添加回收色谱图(1 mg/L)
2.4 样品检测
分别准确移取10 mL溶液D和溶液E,再加入10 mL溶液A旋涡混合1 min,按1.3方法进行酸解和衍生化,再采用1.4检测方法进行检测,每个样品重复进样3次,检测结果见表2。70%丙森锌水分散粒剂色谱图见图6。
表2 70%丙森锌水分散粒剂检测结果
图6 70%丙森锌水分散粒剂色谱图(20 mg/L)
3 结论
本文建立了气相色谱(ECD)检测70%丙森锌水分散粒剂的分析方法。该方法精确度与准确度均能满足分析要求,线性关系良好,是此类农药较为理想的分析方法。