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LC-MS/MS法测定玉米植株和土壤中磺酰磺隆残留量

2019-12-18高宗军李瑞娟李如美

现代农药 2019年6期
关键词:乙腈甲醇回收率

高宗军,李瑞娟,戴 争,李如美

(山东省农业科学院植物保护研究所山东省植物病毒学重点实验室,济南 250100)

磺酰磺隆(sulfosulfuron)是美国孟山都公司和日本武田公司共同开发的磺酰脲类除草剂,于1997年上市,2002年在欧盟获得登记[1-2]。其作用靶标是乙酰乳酸合成酶(ALS),可用于小麦田防除野燕麦、早熟禾等一年生和多年生禾本科和部分阔叶杂草,对小麦安全,但对后茬敏感作物玉米、水稻有生长抑制作用[3-4]。因此,磺酰磺隆在农田环境中的持久性和安全性备受关注。

目前,有关磺酰磺隆的研究主要集中在室内生物活性测定、田间药效和持效期、高效液相色谱法定量检测、酶联免疫吸附分析等方面[3-6]。利用液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS),对玉米植株和土壤中磺酰磺隆残留量的定量检测分析未见报道。本文采用液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS),检测玉米植株和土壤中磺酰磺隆的残留量,为磺酰磺隆在农田环境中的使用提供试验依据。

1 材料与方法

1.1 仪器和试剂

高效液相色谱-质谱仪:Agilent1260-6460Eclipse plus C18色谱柱(50 mm×3.0 mm,2.7 μm),安捷伦科技有限公司;Z326K高速冷冻离心机,德国哈默公司;SQP百分之一电子天平,BSA224S-CW万分之一电子天平,赛多利斯科学仪器有限公司。

95%磺酰磺隆标准品,德国Dr.Ehrenstorfer公司;乙腈(色谱纯),山东禹王和天下新材料有限公司;甲苯(色谱纯),国药集团化学试剂有限公司;甲醇(色谱纯),赛默飞世尔科技有限公司;纯水,屈臣氏有限公司。

1.2 磺酰磺隆标准溶液的制备

用电子天平称取95%磺酰磺隆标准品0.010 5 g于100 mL烧杯中,用2 mL二氯甲烷溶解后,加入甲醇稀释定容至100 mL,即得100 mg/L标准储备液,用甲醇梯度稀释配制5、10、50、100、200 μg/L的标准工作溶液,待用。

1.3 试验样品的前处理

玉米植株样品:称取待测玉米植株匀浆液5.00 g,置于50 mL塑料离心管中,加入10 mL乙腈和2.00 g NaCl,涡旋超声10 min后加入5.00 g无水Na2SO4,涡旋振荡30 s,5 000 r/min离心3 min;上清液置于鸡心瓶中,旋蒸,用5 mL甲苯-乙腈(体积比1∶3)定容,同时用5 mL甲苯-乙腈(体积比1∶3)对Bond Elut Carbon固相萃取柱进行2次活化处理;将Bond Elut Carbon固相萃取柱置于鸡心瓶内,待净化样品经涡旋振荡器涡旋后转移至Bond Elut Carbon固相萃取柱,静置过滤5min后,用5mL甲苯-乙腈(体积比1∶3)洗脱2次;旋蒸浓缩近干,用甲醇定容至5 mL容量瓶,过0.22 μm滤膜,待测。

土壤样品:称取30.00 g土壤于250 mL锥形瓶中,依次加入40、40、20 mL乙腈,各超声1次,每次超声15 min;取上清液经漏斗转移至100 mL的具塞量筒,重复3次;过滤合并3次离心所得上清液,向具塞量筒内加入7.00 g无水NaCl,振荡2 min,静置1 min,再振荡1 min,静置40 min。取20 mL提取液于鸡心瓶中,旋蒸浓缩近干,用甲醇定容至5 mL容量瓶,过0.22 μm滤膜,待测。

1.4 色谱检测条件

离子源为电喷雾离子源ESI;扫描方式为正离子源;毛细管电压4 kV(-);脱溶剂温度300℃;脱溶剂气流量8 L/min;雾化器压力0.24 MPa。磺酰磺隆检测方式为多重反应监测(MRM),具体参数见表1。

表1MRM扫描参数

进样体积5 μL;流速0.3 mL/min;柱温35℃;采用1 mmol/L乙酸铵+0.1%甲酸(A)和1 mmol/L乙酸铵+0.1%甲酸甲醇(B)组成的流动相进行梯度洗脱。洗脱程序:0~1 min,90%→60%(A)、10%→40%(B);1~3 min,60%→10%(A)、40%→90%(B);3~6 min,10%(A)、90%(B);6~6.01 min,10% →90%(A)、90%→10%(B);6.01~10 min,90%(A)、10%(B)。

1.5 添加回收率的测定

称取玉米植株样品5.00 g,分别添加磺酰磺隆标准溶液,使磺酰磺隆添加浓度为5、10、100 μg/kg,每个处理设5次重复。按照上述提取、净化步骤和仪器条件测定样品中磺酰磺隆的含量,计算添加回收率。

称取土壤样品30.00 g,分别添加磺酰磺隆标准溶液,使磺酰磺隆添加浓度为5、10、100 μg/kg,每个处理设5次重复。按照上述提取、净化步骤和仪器条件测定样品中磺酰磺隆的含量,计算添加回收率。

2 结果与分析

2.1 方法的线性关系、灵敏度

按照上述仪器条件,对5、10、50、100、200 μg/L的磺酰磺隆系列标准工作溶液进行丰度测定,以磺酰磺隆质量浓度为横坐标,磺酰磺隆色谱丰度为纵坐标,绘制标准曲线(图1)。其线性回归方程为y=2 746.8x+2 519.8(R2=0.994 4)。结果表明,在5~200 μg/L范围内,磺酰磺隆色谱丰度与进样质量浓度之间线性关系良好。仪器对磺酰磺隆的最小检出量(LOD)为0.3 μg/L,本试验中磺酰磺隆在玉米植株和土壤中的最低检测浓度(LOQ)均为5 μg/kg,保留时间为5.01 min。

图1 磺酰磺隆标准曲线

2.2 方法的准确度、精密度

添加回收率测定结果见表2。在5、10、100 μg/kg添加水平下,磺酰磺隆在玉米植株中的平均回收率为94.48%~96.92%,相对标准偏差为1.42%~3.60%。

磺酰磺隆在土壤中的平均回收率为93.96%~95.73%,相对标准偏差为1.99%~3.28%。方法的准确度和精密度满足试验质量控制要求。

表2 玉米植株和土壤中磺酰磺隆的添加回收率

3 结论

利用LC-MS/MS法测定玉米植株和土壤中磺酰磺隆残留量,准确度、精密度和灵敏度较高,线性关系良好,具有简便、快速、准确及分离效果好的优点,符合磺酰磺隆定量分析要求。

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