三唑磺草酮·莎稗磷的高效液相色谱分析

2022-07-15孙钰洁陈阳

浙江农业科学 2022年7期

孙钰洁，陈阳

(1.江苏省农产品质量检验测试中心,江苏南京 210036；2.江苏省农产品品牌发展中心，江苏南京 210036)

三唑磺草酮(QYR301)是由青岛清原化合物有限公司研制开发的一种新型吡唑酮类除草剂[1]。三唑磺草酮杀草谱广，是防治稗草和千金子的有效药剂，并且与当前稻田主流除草剂不存在交互抗性，对水稻幼苗安全，具有广阔的应用前景[2]。莎稗磷是一种高效、广谱、低毒型除草剂，主要防治一年生禾本科杂草和莎草等，在国内外农作物种植中广泛应用[3]。莎稗磷可以抑制杂草细胞分裂和生长，尤其对正在萌发的杂草防治效果较好，可与多种农药混合使用[4]。在一个区域内长期大量使用一种单剂型农药，会使该区域内杂草、病虫害产生抗药性，防治效果下降，影响农作物产量。复配农药，可以集中单剂的优点，优势互补，降低作物抗药性的产生，提高药剂效果。复配农药在农业生产中的大量使用，提高了农作物的产量，同时也对农药生产行业的检测技术提出了更高要求。目前，莎稗磷的检测方法有气质联用法[5]、液相色谱法[6-7]。三唑磺草酮作为一种新型除草剂，其检测方法尚未报道。高效液相色谱法所用仪器价格相对便宜，检测数据稳定，操作简单，广泛应用于农药生产过程中的质量控制[8-10]。本文开发了一种高效液相色谱法，同时检测10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油悬浮剂中三唑磺草酮和莎稗磷，方法快捷简单、灵敏度高、重现性好，为该类农药的大量生产和销售提供了有效的技术保障。

1 材料与方法

1.1 供试材料

甲醇：色谱纯，德国Merck公司；乙腈：色谱纯，德国Merck公司；水：超纯水；三唑磺草酮标准品：纯度99.0%，白色固体粉末，江苏清原农冠杂草防治有限公司；莎稗磷标准品：纯度98.3%，白色固体粉末，江苏清原农冠杂草防治有限公司；10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油悬浮剂：江苏清原农冠杂草防治有限公司提供。

Agilent 1100高效液相色谱仪；二极管阵列检测器；Agilent色谱工作站；色谱柱：Agilent TC-C18(250 mm×4.6 mm，5 μm)；Millipore超纯水制备系统；超声波清洗器：昆山市超声仪器有限公司；过滤器：滤膜孔径0.45 μm，Millipore。

1.2 色谱操作条件

流动相：甲醇和水。梯度洗脱程序如表1。

表1 色谱操作的洗脱程序

流速为1.0 mL·min-1，柱温35 ℃，紫外可变波长程序如表2。

表2 色谱操作的紫外波长变化

进样体积为5 μL；三唑磺草酮保留时间约为3.284 min，莎稗磷保留时间约为7.073 min(图1)。

图1 10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油悬浮剂的高效液相色谱

1.3 样品处理

1.3.1 标样溶液配制

准确称取三唑磺草酮标准品0.030 0 g和莎稗磷标准品0.020 0 g，置于同一50 mL容量瓶，加入20 mL甲醇，置于超声波清洗器中超声溶解，冷却至室温后用甲醇稀释，摇匀备用。

1.3.2 样品溶液配制

称取10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油悬浮剂试样0.500 0 g到50 mL容量瓶，加入20 mL甲醇，置于超声波清洗器中超声溶解，冷却至室温后用甲醇稀释，摇匀，以0.45 μm滤膜过滤备用。

1.3.3 溶液测定

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，直至相邻两针的峰面积变化小于1.5%后，再按照标样溶液、样品溶液、样品溶液、标样溶液的顺序依次进样。

1.4 数据分析

将测得的两针样品溶液及样品前后两针标样溶液的峰面积分别进行平均，计算三唑磺草酮和莎稗磷的质量分数。

2 结果与分析

2.1 色谱条件的选择

2.1.1 流动相

色谱柱选择常用的Agilent TC-C18反相柱，以甲醇和水或乙腈和水作为流动相，将流动相按不同比例在色谱柱上进行试验，随着有机溶剂比例的增加，保留时间减小。确定流速为1.0 mL·min-1，甲醇和水或乙腈和水梯度洗脱，均能使待测组分和样品中杂质分离，满足分离条件。乙腈和水做流动相的梯度洗脱程序为：0～5.0 min 70%乙腈，5.0～9.0 min 90%乙腈，9.0～12.0 min 70%乙腈。甲醇和水做流动相的梯度洗脱程序为：0～8.0 min 72%甲醇，8.0～12.0 min 90%甲醇，12.0～15.0 min 72%甲醇。三唑磺草酮和莎稗磷在流动相等度条件下出峰，梯度改变有机相比例至90%把试样中其他杂质冲出来，再平衡几分钟回到初始比例。乙腈和水做流动相分析时间更短，但甲醇更经济。考虑到方法的经济实用性，本研究选择甲醇和水做流动相，标准品分离如图2。

图2 甲醇和水流动相混合标准溶液高效液相色谱

2.1.2 检测波长

通过Agilent 1100高效液相色谱仪的二极管阵列检测器进行紫外光谱扫描，得到三唑磺草酮和莎稗磷的紫外吸收光谱图。三唑磺草酮在250 nm左右有一个较平稳段，莎稗磷在230 nm有吸收峰。同时比较了检测波长分别为225、230、240、250 nm条件下试样的色谱分离图(图3)。在短波条件下，待测物和杂质响应都较大，溶剂吸收也较大，色谱图基线不平。在长波条件下，莎稗磷峰面积较小，方法灵敏度相对不高。为提高方法的灵敏度，降低样品中杂质和有机溶剂吸收对方法的干扰，获得更好的分离效果，本研究选择可变检测波长。甲醇和水梯度洗脱程序的条件下，对应的可变波长程序为：0～6.0 min 250 nm，6.0～8.0 min 230 nm，8.0～15.0 min 250 nm。可变波长和固定波长条件下样品色谱分离见图3。结果表明，选择可变波长条件，方法灵敏度更高，基线更平，杂质干扰更小。

图3 10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油悬浮剂色谱

2.2 线性关系的测定

为测定该方法的线性关系，本研究配置一系列质量浓度的标准溶液，称取三唑磺草酮标样0.010 0、0.020 0、0.030 0、0.060 0、0.080 0 g，莎稗磷标样0.010 0、0.020 0、0.030 0、0.060 0、0.080 0 g，分别至50 mL容量瓶，用甲醇溶剂定容，摇匀后按上述操作条件进行测定。三唑磺草酮在0.000 22～0.001 63 g·mL-1、莎稗磷在0.000 21～0.001 57 g·mL-1有良好线性关系，以三唑磺草酮和莎稗磷的浓度为横坐标，相应的峰面积为纵坐标作图，得到三唑磺草酮线性方程为y=6 744 205.834 6x-65.874 1，R2为0.999 7；莎稗磷线性方程为y=7 346 765.937 6x-531.471 3，R2为0.999 8(图4)。结果表明，该方法条件下，检测三唑磺草酮和莎稗磷的线性关系很好。