高效液相色谱法测定生活饮用水中的五种拟除虫菊酯类农药残留

赵 丽，段毅宏，农蕊瑜，李 洁，宋 卿

（1.昆明市疾病预防控制中心理化检验科，昆明 650228；2.云南省疾病预防控制中心，昆明 650228）

菊酯类农药是一类农业病虫害防治的有机化合物，由于其广谱、高效、低毒、易分解的特性被广泛应用于农业生产和日常生活［1-3］。但其通过农田排水、降雨淋洗等地表水径流作用大量进入水体中也造成了一定的污染风险［4］。这些物质多具有致癌、致畸、致突变作用，已被美国环保局（EPA）列入优先检测的有机物污染物黑名单［5］。GB 5749—2006《生活饮用水卫生标准》中将水质指标由原来的35项增至106 项，因此研究生活饮用水中的农药残留检测方法十分必要［6］。

水中拟除虫菊酯类农药残留的常见检测方法包括气相色谱法［6］、气相色谱-质谱法［7-11］、高效液相色谱法［12］、液相色谱-串联质谱法［13］。其中，高效液相色谱（HPLC）法具有样品前处理简单、有机试剂使用量少等优点。本研究探究了实际水样直接进样和乙腈提取进样效果，并采用乙腈提取进样的方法进行水中拟除虫菊酯类农药残留的检测，为生活饮用水中的农药残留检测方法提供参考和借鉴。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

1.1.1 主要仪器 100 series 型高效液相色谱（美国安捷伦科技公司）；GM2000 型Retsch 涡旋机（Maxshake DAIHAN Scientific）。

1.1.2 供试试剂 甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、溴氰菊酯、氰戊菊酯、氯菊酯（纯度＞98%）各100 mg，均购于中国计量科学研究院。

1.1.3 样品来源 检测水样为昆明市每季度监测的出厂水和水源水。

1.2 试验方法

1.2.1 色谱条件 C18 色谱柱（250.0 mm×4.6 mm，5.0 μm）；进样量10 μL；柱温28 ℃；流速1.0 mL/min；流动相A 为乙腈，B 为纯水，A∶B=78∶22（V∶V），运行时间22 min。

1.2.2 标准溶液的配制

1）标准储备液的配制。分别称取0.100 0 mg 标准物质置于5 个10.0 mL 的容量瓶中，用乙腈溶解并定容至刻度，各化合物浓度均为100.0 μg/mL。

2）标准使用液的配制。分别取各农药储备液100 μL 于2.0 mL 的进样瓶中用乙腈定容至1.0 mL，得到浓度均为10.0 μg/mL 的混合标准物质溶液。再按同样的方法配制1.0 μg/mL 的标准使用液。

3）标准系列的配制。取20、50、100、500 μL 浓度为1.0 μg/mL 的标准溶液分别置于2.0 mL 的样品瓶中，取100、200、500 μL 浓度为10.0 μg/mL 的标准溶液分别置于2.0 mL 的样品瓶中，均用乙腈定容至1.0 mL，得到标准系列溶液的浓度为0.02、0.05、0.10、0.50、1.00、2.00、5.00 μg/mL。

1.2.3 样品前处理 取5.0 mL出厂水样，加入2.0 mL乙腈，振荡2 min，再加入1.0 g NaCl，继续振荡2 min，静置分层。取上清液1.0 mL 经0.22 μm 的有机相滤膜过滤后，待测。

2 结果与分析

2.1 参数条件的优化

2.1.1 检测方法的选择 菊酯及拟除虫菊酯类农药通常采用气相色谱（ECD）法或气相色谱-串联质谱法进行检测，但由于ECD 或质谱检测器对样品中水的含量要求较高，因此前处理方法要求严格，相较于气相色谱法，采用高效液相色谱（HPLC）法检测其前处理相对简便且能达到检测要求。因此，本试验选择高效液相色谱法进行检测。

2.1.2 样品前处理的优化 采用直接进样和乙腈萃取进样2 种方式进行检测。水样直接过滤后进样未检测到目标化合物，而样品经乙腈提取后过滤、进样检测，效果较好。原因主要是拟除虫菊酯化合物在水中的溶解度较差，其中溴氰菊酯溶解度最差。因此，样品需经乙腈提取后再进样。

2.1.3 检测器的优化 分别采用紫外检测器和荧光检测器对样品进行检测，结果发现2 种检测器对5 种拟除虫菊酯化合物均有响应，但紫外检测器对5 种菊酯的响应度更好。因此，选择紫外检测器进行检测。

2.2 方法学验证

2.2.1 线性范围和检测限 依据5 种拟除虫菊酯化合物在7 种浓度水平上的峰面积建立标准曲线，5种拟除虫菊酯化合物的线性方程及相关系数（r）见表1。相关系数为0.998 1～0.999 7，r＞0.998 0，表明5 种拟除虫菊酯类农药在0.02～5.00 μg/mL 水平上线性关系良好。因此，在后续的测定中可以应用该标准曲线对样品进行定量分析。方法检出限为0.000 5～0.002 0 mg/L，定量限为0.002～0.007 mg/L。

表1 5 种拟除虫菊酯化合物的线性方程、相关系数、检出限和定量限

2.2.2 方法回收率和精密度 取均未检出5 种拟除虫菊酯的出厂水样品进行加标试验，高、中、低3 个加标浓度水平分别为0.05、0.50、2.00 mg/L，在3 个浓度水平下平行测定6 次，得到5 种化合物在3 个浓度水平的回收率在71.8%～103.0%，精密度在4.56%～8.32%，其加标回收率和精密度结果见表2，色谱分布见图1。该方法检测的精密度和准确度能满足分析要求。

表2 方法回收率和精密度（n=6）

2.3 实际样品检测结果

13 种出厂水和水源水样品，分别测定2 个季度（2 批次），结果均检出5 种目标化合物。

3 小结

本研究建立了生活饮用水中5 种拟除虫菊酯类农药的高效液相色谱检测方法。该方法前处理简单，水样仅需用乙腈萃取、滤膜过滤，即可直接进样，通过C18 色谱柱进行分离，采用高效液相色谱-紫外检测器进行检测，具有前处理简单、分析速度快、灵敏度高和准确性好等特点，能够满足生活饮用水卫生标准限值要求，适用于基层实验室用于生活饮用水中多种拟除虫菊酯类农药残留的快速测定。

图1 加标样品色谱分布