高效液相色譜柱后衍生化法用于氨基甲酸酯類農藥的測定

    提要研究了用高效液相色譜(HPLC)柱后衍生化熒光檢測系統測定氨基甲酸酯類農藥的方法。用RadialPakC18柱在不同流動相梯度條件下對六種農藥和三種代謝產物進行分離，通過柱后衍生化技術提高熒光檢測器的靈敏度。結果表明：該方法分離效果良好，最低檢測濃度為2mg/l，最小檢出量為2ng。

　　1、前言

　　氨基甲酸酯農藥種類多，用量大，需建立一種選擇性強而又靈敏、簡便的多殘留測定方法。常規的氣相及液相色譜測定法分別具有前處理繁瑣費時和檢測靈敏度不高等問題，均難以適應對環境中微量殘留農藥快速分析的要求。本文研究的是應用HPLC柱后衍生化熒光檢測系統進行測定的方法。該方法國外已有一些研究，而國內尚未見報道。

　　本方法的建立是基于氨基甲酸酯類農藥在結構上均帶有甲胺基團(-NHCH3)，在堿液作用下都可水解產生甲胺這一特性。在HPLC的色譜柱與檢測器間加一柱后反應裝置，農藥及其代謝物先經徑向加壓柱分離，再在裝置內堿解產生甲胺，甲胺與衍生化試劑反應可生成一種強熒光物質1-(2-羥乙基)硫基-2-甲基異吲哚，用高靈敏的熒光檢測器進行檢測即可。其反應式如下面所示。

　　2、實驗部分

　　2.1 儀器與試劑

　　儀器：德世AGR1100液相色譜儀+熒光檢測器， 自動梯度控制器，1100高壓恒流泵，S3100進樣器，色譜工作站以及溫度控制器、柱后反應裝置、Z型徑向加壓器，柱為RadialPakmBondaPakC18徑向加壓柱。

　　試劑氧氫化鈉，優級純；四硼酸鈉、鄰苯二甲醛(OPTA)，分析純；巰基乙醇(MERC)，化學純；甲醇，分析純，重蒸過濾；超純水，過濾備用。

　　農藥標樣涕滅威，涕滅威砜，涕滅威亞砜，呋喃丹，3-OH呋喃丹，西維因，速滅威，葉蟬散，巴沙等。

　　2.2 試驗方法

　　2.2.1 試液配制

　　OPTA-MERC稱19.1g四硼酸鈉溶于約800ml超純水中，另稱0.1g鄰苯二甲醛溶于10ml甲醇中。緩慢將鄰苯二甲醛溶液滴加到硼砂溶液中，邊加邊搖動。在通風櫥內加50mL巰基乙醇于混合液中，搖勻后用超純水稀釋到1000ml，使四硼酸鈉溶液濃度為0.05mol/L。用0.45mm濾膜過濾，冰箱保存備用。

　　NaOH溶液稱2.0gNaOH溶于1000ml超純水中，使其濃度為0.05mol/L。用0.45mm濾膜過濾備用。農藥標準液準確稱取0.01g各種農藥純品分別置于100ml容量瓶中，其中涕滅威、涕滅威砜、涕滅威亞砜、呋喃丹、3-OH呋喃丹和速滅威用超純水溶解定容，西維因、葉蟬散、巴沙用甲醇定容，使各農藥溶液的濃度為100mg/L。再分別用超純水稀釋成一定濃度直接進樣測定(環境水樣用0.45mm濾膜過濾后直接進樣測定。該濾膜具有濾速快、不易吸附的特點，樣品過濾后濃度不變)。

　　2.2.2 分析條件

　　流動相：甲醇-水，流速1ml/min；OPTA-MERC、NaOH泵流速均為0.5ml/min；熒光檢測器Excitation338nm，Emission455NM，靈敏度1/64；柱后反應溫度95±0.2℃；記錄儀紙速0.5cm/min；用外標法定量，進樣量1ml。

　　3、結果和討論

　　3.1 農藥的分離及反應條件的選擇

　　按照上述儀器條件，對流動相進行了選擇。用甲醇/水固定比例的流動相進行分離時，六種農藥和三種代謝物在RadialPakiC18柱上得不到很好的分離，而用甲醇-水以一定程序進行梯度洗脫后得到了較好的分離效果。在此基礎上若將其中的甲醇改為甲醇：乙腈=80：20(V/V)的混合液后再與水進行梯度淋洗，則分離效果更好，涕滅威的兩個代謝產物可得到完全分離。

　　本試驗中衍生化試劑OPTA-METC及NaOH的濃度對檢測也有較大影響。適宜的濃度：OPTA為0.1-0.2g/L，MERC為50mL/L，NaOH為0.05mol/L。濃度過高不僅不能增加靈敏度，反而會使背景噪音加大而干擾測定。試劑配制后的使用期均不宜超過一周。

　　3.2 方法的靈敏度與線性關系

　　在上述試驗條件下，本方法的最低檢出濃度為2mg/L，最低檢出量為2ng。圖3為進樣量1ml時農藥的最低檢測圖譜。

　　將供試農藥標液分別用超純水稀釋成2、4、6、8、10、12mg/L的溶液，測得的標準曲線線性關系均良好。

　　3.3 土壤中氨基甲酸酯農藥的測定

　　分別稱取風干、過20目篩的土樣10g，添加一定濃度的農藥標液，加10ml超純水振蕩提取，離心，取上清液用0.45mm濾膜過濾后進樣測定。每種濃度做三組平行試驗，結果涕滅威、涕滅威砜和呋喃丹同樣得到很好的分離。回收率為84.0-96.2%。

　　4、結論

　　以上試驗表明，用HPLC柱后衍生化法測定多殘留的氨基甲酸酯農藥具有簡便、快速、靈敏的特點，尤其適用于地下水和地表水中微量農藥的檢測。由于該方法的進樣量較大，易造成色譜柱污染堵塞，因此在實際檢測時最好在柱前加一預保護柱以延長柱的使用壽命。