利用HPLC-MS/MS监测水环境中的唑嘧磺草胺

2022-09-29周世阳贺芳李俊王睿

辽宁化工 2022年9期

周世阳，贺芳，李俊，王睿＊

（1.贵州省检测技术研究应用中心，贵州贵阳 550014；2.贵阳市白云区疾病预防控制中心，贵州贵阳 550016）

唑嘧磺草胺，化学名称为2′,6′-二氟-5-甲基[1,2,4]三唑并[1,5-α]嘧啶-2-磺酰苯胺，是一种由Dow AgroSciences 公司开发的三唑并嘧啶磺酰胺类内吸性除草剂，通过根和叶吸收，在整株植物中传导至生长点，主要用于防除大豆、豌豆、玉米田阔叶杂草和禾本科杂草[1]。

目前，对唑嘧磺草胺分析检测方法报道主要有非水滴定法[2]、紫外分光光度法[3]、高效液相色谱法[4-6]、液相-串联质谱分析法[7-8]，本试验用Smart and Barko 培养基模拟穗状狐尾藻在野外的生长条件中受到唑嘧磺草胺毒性危害，并建立一种对培养基中存在的唑嘧磺草胺进行定性和定量的高效液相色谱-串联质谱分析方法，该方法操作简单、快速，拥有良好的分离效果和线性关系，且精密度和回收率均符合要求，适用于唑嘧磺草胺在单剂或复配制剂进行化学农药登记毒性试验中的质量浓度测定，也适用于唑嘧磺草胺在环境水体中的残留测定。

1 试验部分

1.1 仪器与试剂

液质联用仪：Agilent 1290-6470A，具有AJS ESI离子源，Masshunter 数据采集、定性分析、定量分析工作站；梅特勒-托利多XSE205DU 型电子分析天平；Merck KGaA 色谱纯乙腈；去离子水；唑嘧磺草胺标准物质：含量=99.4%（SWARDA Biochemical Inc）；唑嘧磺草胺原药：含量98.0%；Smart and Barko培养基配制配方如表1。

表1 Smart and Barko 培养基配方

1.2 仪器操作条件

1.2.1 液相色谱操作条件

流动相：乙腈-0.1%甲酸水（体积比30∶70），柱温：40 ℃，流速：0.3 mL·min-1，进样体积：3.0 μL，色谱柱：Agilent Eclipse Plus C18（2.1 mm×50 mm，1.8 μm）。

1.2.2 质谱操作条件

离子源参数：正离子模式；干燥气：N2；干燥气温度：300 ℃；干燥气流速：5 L·min-1；鞘气：N2；鞘气温度：300 ℃；鞘气流速：11 L·min-1；雾化器压力（Nebulizer）：45 psi；喷嘴电压：500 V；毛细管电压（Capillary）：+3 500 V；监测模式：MRM，离子采集参数见表2。

表2 MRM 离子采集参数

上述液相-质谱操作条件是典型的的操作参数，可根据不同的仪器特点，做出适当调整，以期获得最佳效果，唑嘧磺草胺标准品典型色谱图见图1。

图1 唑嘧磺草胺标准品典型色谱图

1.3 实验步骤

1.3.1 标样溶液的配制

称取唑嘧磺草胺标样0.010 7 g 置于100.0 mL容量瓶中，用乙腈溶解并稀释至刻度，得唑嘧磺草胺浓度为106.36 mg·L-1的标样储备液，用Smart and B a r k o 培养基将唑嘧磺草胺稀释成浓度为53.18 μg·L-1的标准使用液。

1.3.2 唑嘧磺草胺工作液的配制

吸取适当体积的标准使用液，再用培养基稀释一系列浓度为21.27、10.64、4.25、2.13、1.06、0.43、0.21、0.106 μg·L-1的唑嘧磺草胺工作溶液（采用的是基质配标的方法）。

1.3.3 样品处理

用Smart and Barko 培养基配制准确浓度为4.51 μg·L-1唑嘧磺草胺试样溶液，过膜后，取5 mL置于10 mL 试管中，加入5 mL 培养基配制的准确浓度为10.18 μg·L-1唑嘧磺草胺标样溶液，摇匀，平行5 次。按1.2 仪器操作条件进行测试。

1.3.4 测定

选取0.21～21.27 μg·L-1的工作溶液用于制作校正曲线，浓度为2.13 μg·L-1的唑嘧磺草胺标液用于精密度测定，0.106 μg·L-1的唑嘧磺草胺标液用于检出限和定量限实验。

1.3.5 计算

本方法采用外标法对唑嘧磺草胺进行定量计算，工作曲线公式为：

其中：y—色谱峰响应值；

x—唑嘧磺草胺的浓度；

α—工作曲线的斜率；

b—工作曲线的截距。

2 结果与讨论

2.1 线性相关性测定

在1.2 的液相色谱条件下，将1.3.2 中的标准工作溶液上机分析，分析结果见表3。

表3 线性相关性测定结果

结果显示当唑嘧磺草胺在质量浓度 0.21～21.27 μg·L-1范围时，浓度与响应呈良好线性关系，得到唑嘧磺草胺的线性回归方程为y=314.10x+16.41，线性相关系数R2为0.999；以唑嘧磺草胺质量浓度为横坐标、响应为纵坐标绘制标准曲线，见图2。

图2 唑嘧磺草胺线性关系曲线

2.2 分析方法的精密度

取2.13 μg·L-1的唑嘧磺草胺工作溶液用于方法精密度试验，在1.2 的液相色谱条件下重复分析6 次，分析结果见表4。RSD（保留时间）＝0.23%，RSD（响应）＝1.23%，满足定性分析和定量分析的基本要求。

表4 分析方法的精密度测定结果

2.3 检出限和定量限

选取0.106 μg·L-1的唑嘧磺草胺工作溶液用于检出限和定量限试验，在1.2 的液相色谱条件下平行分析6 次，分析结果见表5。由信噪比（S/N）计算出检出限（LOD=3×分析浓度/S/N）和定量限（LOQ=10×分析浓度/S/N），6 次分析平均结果的LOD＝0.024 μg·L-1，LOQ＝0.079 μg·L-1。

表5 分析方法的精密度测定结果

2.4 加标回收率试验

用Smart and Barko 培养基配制准确质量浓度为4.51 μg·L-1唑嘧磺草胺试样溶液，过膜后，取5 mL置于10 mL 试管中，加入5 mL 培养基配制的质量浓度为10.18 μg·L-1唑嘧磺草胺标样溶液，摇匀，平行5 次。按1.2 仪器操作条件进行测试，唑嘧磺草胺在培养基中的平均加标回收率为105.76%，说明该方法有良好的准确度，满足实验要求，分析结果见表6。