超高效液相色谱
2020-12-21张建平吕警
张建平 吕警
关键词水;吡虫啉;代谢物;农药残留
吡虫啉,别名咪蚜胺,是一种新型高效氯代烟碱类广谱杀虫剂,优点是高效、低残留,是棉花、水稻、蔬菜及各种果树防治害虫的首选农药。作用机理为:吡虫啉对昆虫神经系统中的烟碱乙酰胆碱受体具有很强的杀虫活性,干扰化学信号传导,导致受体兴奋、麻痹、死亡。吡虫啉属于易土壤降解农药,半衰期为4~11d,此外,水解也快,在碱性溶液中在比酸性溶液中水解更快,其在植物体内主要代谢为吡虫啉胍、吡虫啉脲、烯式吡虫啉、5-羟基吡虫啉、6-氯烟酸。吡虫啉在水域环境中分布广泛,且对水生及陆生无脊椎动物(如底栖动物、蜉蝣稚虫、甲壳虫和蜜蜂等)具有致死作用。
吡虫啉残留的分析检测方法较多,主要有液相色谱法、液相色谱串联质谱法,但其代谢物的检测方法较少。研究了通过直接进样,用超高效液相色谱一串联质谱快速测定水样中吡虫啉及其5种代谢物。
1实验部分
1.1仪器与试剂
Waters Acquity H-Class超高效液相色谱仪,xevo TQD三重四级杆串联质谱仪,配电喷雾离子源。
甲醇、乙腈、甲酸均为色谱纯,所有实验用水均为超纯水;吡虫啉胍、吡虫啉脲、吡虫啉、烯式吡虫啉、5-羟基吡虫啉、6-氯烟酸标准品均购自农业部环境保护科研监测所。
1.2标准溶液
分别移取浓度为100Ng/ml标准溶液1ml,用乙腈在100ml棕色容量瓶中定容至刻度,得1.0Ng/ml标准储备液。标准储备液用乙腈水(1:1)稀释成浓度为1 00 gg/l中间使用溶液混标;分别吸取0.20、1.00、2.00、5.00,10.00 ml上述中间使用溶液于10ml容量瓶中,用乙腈水(1:1)定容至刻度。此系列标准溶液浓度为2.0ml、10.0ml、20.0m1、50.0ml、100.0μg/L,现配现用。
1.3样品采集与处理
试验用样品为环境水样,用干净的100ml棕色玻璃瓶采集,4℃冷藏保存,72h内分析。样品用一次性注射器抽取水样,用0.22μm PVDF滤膜过滤,然后加入等体积的乙腈,装入进样瓶中直接分析。
1.4超高效液相色谱分析条件
色谱柱为AcquityUPLC RPl8(2.1mnlxl50 mm,1.7m);柱温为350c,流动相为乙腈(A)和0.1%甲酸水(B),进样量为5,流动相梯度洗脱程序见表1。
1.5串联质谱分析条件
离子源为电喷雾电离源(ESI);毛细管电压3.2 kV;离子源温度120℃:脱溶剂气温度3200c;脱溶剂气流量900 L/h:锥孔气流量50 L/h:采用多反应离子监测模式(HRH),吡虫啉及其5种代谢物的多反应监测(HRH)条件见图1、表2。
1.6线性关系及检出限
在上述色谱条件下,对不同浓度标准溶液分别进样,得到响应值,以响应值为纵坐标,浓度为横坐标绘制标准曲线,吡虫啉及其5种代谢物在2~100μg/L范围内线性关系良好,相关系数(r)均大于0.999,其线性方程、相关系数见表3。
按照HJ 168-2020要求,并考虑仪器灵敏度,重复7次空白试验,将测定结果换算为样品中的含量,计算7次平行测定的标准偏差S,按公式MDL=3.143×S计算方法检出限(表3)。
1.7精密度与准确度
用蒸餾水按照以上检测方法进行加标回收试验,添加3个不同水平的混合标样,每个添加浓度重复7次,计算添加回收率以及测定结果的相对标准偏差(表4)。精密度与准确度试验显示采用该方法测定平均回收率在70.0%~100%,相对标准偏差为2.6%~8.0%,符合残留分析的要求。
2结论
建立了超高效液相色谱一串联质谱法测定水样中吡虫啉及其5种代谢物的多残留检测方法,该方法简便、快速,结果准确、可靠,具有良好的灵敏度和理想的精密度,具有显著的实用价值。经精密度试验和方法验证试验,证明该方法完全满足残留检测的要求,适合于环境水样中吡虫啉及其代谢物残留的同时检测。