单甲脒盐酸盐高效液相色谱分析方法
2023-12-14王素琴付萍萍王玉萍
马 畅,王素琴,刘 伟,付萍萍,王玉萍
(陕西省农业检验检测中心,陕西 西安 710068)
1 前言
单甲脒是20世纪80年代由我国科学工作者合成一种有机氮杀虫剂,其商品形式是单甲脒盐酸盐(Semiamitraz chloride),又称N-(2,4-二甲苯基)-N'-甲基甲脒盐酸盐,分子式为C10H15ClN2,CAS号51550-40-4,纯品为无色针状结晶,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。单甲脒盐酸盐是一种高效安全的杀螨剂,对害螨具有触杀、拒食和趋避作用,兼有一定的胃毒和熏蒸作用,对成螨、卵、若螨都有效[1,2]。单甲脒盐酸盐产品质控分析传统上采用化学法进行,气相色谱、液相色谱分析法多见于残留检测,国内尚未见报道。本文建立了一种使用高效液相色谱测定单甲脒盐酸盐的方法,并使用该方法对80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂中单甲脒盐酸盐的质量分数进行了测定。该方法操作简单、快速,分离效果好,准确度和精密度均能达到定量分析要求,是一种比较实用的方法。
2 实验部分
2.1 仪器和试剂
2.1.1 仪器与设备 Aglient 1260高效液相色谱仪(配备Aglient色谱工作站、自动进样器、二极管阵列检测器);Kromasil C8不锈钢色谱柱(250 mm×4.6 mm×5 μm);超声波清洗器;过滤器(0.45 μm)。
2.1.2 试剂和溶液 甲醇(色谱纯);水(新蒸二次蒸馏水或超纯水);乙酸铵(分析纯);乙酸铵水溶液(ρ(CH3COONH4)=2 g/L);单甲脒盐酸盐原药(ω≥91%,已用98%单甲脒盐酸盐标样定值);80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂(保定农药厂)。
2.2 液相色谱条件 流动相:甲醇:乙酸铵溶液=60∶40(V/V),经滤膜过滤,并进行脱气;流速:0.8 mL/min;柱温:30 ℃±2 ℃;检测波长:240 nm;进样体积:5 μL。在上述条件下,单甲脒(单甲脒盐酸盐的阳离子部分,为其在液相色谱中的实际测定形式)的保留时间约为5.6 min。
2.3 操作步骤
2.3.1 标准溶液的配制 称取0.05 g(精确至0.000 1 g)单甲脒盐酸盐标样于100 mL容量瓶中,加入80 mL甲醇,超声波振荡5 min,冷却至室温,用甲醇稀释至刻度并摇匀,备用。
2.3.2 试样溶液的配制 称取含0.05 g(精确至0.000 1 g)单甲脒盐酸盐的试样于100 mL容量瓶中,加入80 mL甲醇,超声波振荡5 min,冷却至室温,用甲醇稀释至刻度并摇匀,用0.45 μm孔径滤膜过滤,备用。
2.3.3 测定 在上述操作条件下,待仪器稳定后,连续注入数针标样溶液,直至相邻2针单甲脒的峰面积相对变化<1.2%后,按照标样溶液、试样溶液、试样溶液、标样溶液的顺序进行测定。
2.3.4 计算 将测得的2针试样溶液以及试样前后两针标样溶液中单甲脒峰面积分别进行平均。试样中单甲脒盐酸盐质量分数按如下公式计算:
式中:
ω1——试样中单甲脒盐酸盐质量分数,%;
ω——标样中单甲脒盐酸盐质量分数,%;
A1——标样溶液中单甲脒峰面积的平均值;
A2——试样溶液中单甲脒峰面积的平均值;
m1——单甲脒盐酸盐标样的质量,g;
m2——试样的质量,g。
3 结果和讨论
3.1 试验条件的选择 单甲脒的紫外光谱图(图1),从图中可以看到单甲脒的最大吸收波长约在215 nm和240 nm,综合考虑灵敏度和干扰两方面问题,最终将检测波长确定为240 nm。
图1 单甲脒的紫外光谱图
色谱柱选择常用的Kromasil C8反相柱。根据单甲脒盐酸盐的物理化学性质和溶剂的紫外吸收波长,选择甲醇作为溶剂溶解样品,并以甲醇和乙酸铵水溶液作为流动相。分别用不同浓度的乙酸铵水溶液进行单甲脒盐酸盐分离试验。结果表明:当乙酸铵含量较低时,单甲脒色谱峰峰型不对称,存在拖尾现象。在乙酸铵水溶液的浓度为0.2%时,色谱峰峰型对称,待测组分与杂质能得到有效地分离,具有良好的精密度和准确度,峰纯度符合要求,分析时间较短。(图2、3)
图2 单甲脒盐酸盐标准溶液液相色谱图
图3 80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂液相色谱图
3.2 精密度 按2.3.2试样溶液的制备方法分别配制标样溶液和5个80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂溶液,分别测定,结果(表1)。80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂中单甲脒盐酸盐质量分数测定结果的平均值为80.57%,变异系数CV为0.34%。
表1 80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂中单甲脒盐酸盐精密度试验结果
3.3 准确度 采取添加回收率测定方法来计算本方法的准确度,分别称取5 份已知单甲脒盐酸盐含量的80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂试样,加入单甲脒盐酸盐原药,按2.3.2试样溶液的制备方法配制溶液并在在上述2.2色谱条件下进行测定,测得80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂中单甲脒盐酸盐的平均回收率为100.82%(表2)。
表2 80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂回收率试验结果
3.4 线性关系 按2.3.1标准溶液的配制方法配制5个不同浓度的有效成分线性相关溶液,在上述仪器条件下测定,按顺序测定每个溶液中单甲脒的峰面积,取两次测定的平均值。以单甲脒盐酸盐质量浓度(mg/L)为横坐标,所测得的单甲脒峰面积为纵坐标绘制标准曲线,结果(表3、图4)。单甲脒盐酸盐线性方程为:y=18.587x+54.619,线性相关系数R2为 0.999 5。
表3 单甲脒盐酸盐线性范围的测定
图4 单甲脒峰面积与单甲脒盐酸盐质量浓度关系图
3.5 方法特异性 为确证本方法的特异性,本试验采用HPLC-DAD峰纯度分析法来鉴别单甲脒盐酸盐。分别对单甲盐酸盐原药和80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂中的单甲脒峰纯度进行检测,结果(图5、6)。由图可知,单甲脒峰纯度均>990,有效成分处无其它物质干扰,符合定量分析要求。
图5 单甲脒盐酸盐原药HPLC-DAD峰纯度色谱图
图6 80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂HPLC-DAD峰纯度色谱图
3.6 方法各指标结果判定 按照 NY/T 2887-2016《农药产品质量分析方法确认指南》的要求[3],判定上述所得精密度、准确度、线性关系和峰纯度检测结果是否符合标准要求。对于80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂产品,单甲脒盐酸盐分析方法精密度要求变异系数<1.39%(计算公式:2(1-0.51ogC)×0.67,其中C为样品中有效成分质量分数的平均值,以小数计),实际变异系数为 0.34%,表明有效成分分析方法精密度的测定结果符合要求。添加回收率要求在98%~102%之间,而80%单甲脒盐酸盐水分散粒剂中单甲脒盐酸盐平均回收率为100.82%,具有良好的准确度。单甲脒盐酸盐质量浓度(mg/L)和单甲脒峰面积标准曲线相关系数0.999 5符合>0.99的要求。单甲盐酸盐标样及其制剂中单甲脒峰纯度均>990,满足方法特异性要求,且有效成分处无其它物质干扰,符合定量分析要求。
4 结论
试验结果表明,本方法的准确度、精密度较高,线性关系和特异性良好,具有简便、快速、准确、分离效果好等特点,可用于单甲脒盐酸盐产品的生产质控、市场监督抽查。