高效液相色谱—质谱联用仪分析水质(直接进样法)中的氨基甲酸酯类农药残留

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  摘 要:本研究建立了水中的氨基甲酸酯类农药经直接进样富集,采用超高效液相色谱-三重四级杆质谱法分离检测10种氨基甲酸酯类农药残留的方法。根据保留时间、特征离子定性,外标法定量。实验结果得出:线性系数在0.998以上;方法检出限为0.1~2?g/L;对(加)不同浓度的标准溶液进行精密度和准确度实验,连续进样12次相对标准偏差小于6.87%,加标回收率在79.7%-103%,符合环境标准。
  关键词:超高效液相色谱-质谱;氨基甲酸酯类农药;地下水
  1 前言
  在农业生产中农药被大量的使用,一部分农药会直接或间接地残存于谷物、蔬菜、水产品、畜禽产品中,另一部分会直接残留在土壤和水中,由于地表径流、大气干湿沉降等环境迁徙行为进入地表水体,势必造成水环境与水资源的污染,进而通过饮用或食物链直接或间接地影响人类健康。
  作为我国使用量较大的禁用杀虫剂之一,氨基甲酸酯类农药由于其有杀虫效果显著、分解快、代谢迅速的特点,被广泛运用于粮食、蔬菜、水果等各种作物。但因为其原料易得、合成简单,被大量不科学的使用。氨基甲酸酯类农药属于化学合成农药中有机合成化合物,此类杀虫剂进入体内可抑制乙酰胆碱酶,造成急性中毒,其过量使用对人体健康造成影响,同时造成水环境污染。氨基甲酸酯类极性高,热稳定性强,被土壤吸附后水中残留浓度低,分析前需要对样品进行分离富集预处理,本论文采取直接进样,节省了前处理的时间和损失。
  2 材料与方法
  2.1 仪器与试剂
  超高效液相色谱-串联四极杆质谱仪(QSight LX50:美国 PerkinElmer公司产品,配有电喷雾离子源(ESI);
  甲醇:色谱纯;乙腈:色谱纯;氨基甲酸酯农药标准物质,上海安谱公司。
  取适量氨基甲酸酯农药标准品,用甲醇稀释并定容,配制成 100?g/mL标准储备液,将该储备液于-4℃以下冷藏密封避光保存。用 90%甲醇,10%乙腈稀释溶液稀释成不同浓度的混合标准工作溶液,浓度依次为10、20、50、100、200?g/L。
  2.2 水樣前处理
  水样恢复至室温,经0.22?m滤膜过滤后,准确移取1.0mL样品,待测。
  2.3色谱-质谱条件
  色谱条件:色谱柱:填料为2.7?m Brownlee SPP C18柱;流动相:流动相A为甲酸溶液1+1000,流动相B为乙腈,梯度洗脱程序:0min(10% B)→6.00 min(70% B)→8.00 min(90% B)→9.00 min(10% B);流速:0.3 mL/min;柱温:40℃;进样体积:2.0?L
  质谱条件:正离子模式,离子化电压:5500V,离子源气体加热温度:400℃。检测方式为多离子反应监测(MRM)。
  3 结果与讨论
  3.1流动相的选择
  对氨基甲酸酯类农药标准品及基质空白分别进行了甲醇-水、乙腈、甲酸-水不同比例的测试,以确定最佳流动相的组合及配比。刚开始我们采用《水质 氨基甲酸酯类农药的测定 超高效液相色谱-三重四级杆质谱法》(发布稿)HJ 827-2017中色谱条件:流动相A 0.1%甲酸,流动相B 甲醇,流速:0.3 mL/min,柱温:40℃,进样体积:2.0?L。梯度洗脱程序为0 min(5% B)→5.00 min(20% B)→8.00 min(40% B)→10.00 min(40% B);由实验可知,甲酸或甲酸-水和甲醇无论以何种比例等度洗脱,都不能很好分离全部目标物,分离度差;甲酸-水和乙腈梯度组成的流动相,合适的比例所有的目标物都能很好的分离。综合考虑以甲酸-水和乙腈组成流动相,梯度洗脱按本文中的进行,该条件下能够很好的对10种氨基甲酸酯类农药进行分离,出峰时间较理想,在10 min 内所有的目标组分全部洗脱出。
  3.2 线性关系、回收率、精密度
  4 结论
  本文建立了一种使用超高效液相色谱仪 和三重四极杆质谱仪联用测定地表水中 10种氨基甲酸酯类农药的方法。该方法在 10 min 之内完成 10种目标物的分离分析,且精密度高,线性范围宽,校准曲线的相关系数均在0.998以上。该方法具有分析速度快、灵敏高的特点,适合于环境水体污染现状的调研工作。
  参考文献
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