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高效液相色谱仪测定土壤和沉积物中草甘膦的含
发布时间:2019-11-22 09:52  | 作者: admin  | 来源: 未知
高效液相色谱仪测定土壤和沉积物中草甘膦的含量



一、方法原理
土壤和沉积物中的草甘膦用磷酸钠和柠檬酸钠混合水溶液提取,提取液在弱碱性条件下经正己烷萃取净化,水相用 9-芴甲基氯甲酸酯衍生化后,用具荧光检测器的高效液相色谱仪分离检测草甘膦的衍生物,以保留时间定性,外标法定量。
 
二、试剂和材料
除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂,实验用水为新鲜制备的蒸馏水或不含目标化合物的纯水。
 
2.1 乙腈(CH 3 CN):液相色谱纯。
 
2.2 正己烷(C 6 H 14 )。
 
2.3 盐酸(HCl):ρ(HCl)=1.19 g/ml。
 
2.4 盐酸溶液:1+1。盐酸和水按 1:1 的体积比混合。
 
2.5 磷酸(H 3 PO 4 ):φ(H 3 PO 4 )=85.0%。
 
2.6 磷酸溶液:φ(H 3 PO 4 )=0.2%。
 
准确量取 2.35 ml 磷酸于 1 L 容量瓶中,用水定容至刻度,摇匀,临用现配。
 
2.7 十二水合磷酸钠(Na 3 PO 4 ·12H 2 O)。
 
2.8 二水合柠檬酸钠(Na 3 C 6 H 5 O 7 ·2H 2 O)。
 
2.9 磷酸钠和柠檬酸钠混合提取液:c(Na 3 PO 4 ·12H 2 O)=0.03 mol/L,c(Na 3 C 6 H 5 O 7 ·2H 2 O)=0.01 mol/L。
 
准确称取 11.40 g(精确到 0.01 g)十二水合磷酸钠和 2.94 g(精确到 0.01 g)二水合柠檬酸三钠,用水溶解并定容至 1 L 容量瓶中。
 
2.10 十水合四硼酸钠(Na 2 B 4 O 7 ·10H 2 O)。
 
2.11 四硼酸钠溶液:c(Na 2 B 4 O 7 ·10H 2 O)=0.05 mol/L。
 
准确称取 1.91 g(精确到 0.01 g)十水合四硼酸钠,用水溶解并定容至 100 ml容量瓶中。
 
2.12 9-芴甲基氯甲酸酯(C 15 H 11 ClO 2 ,FMOC-Cl):纯度不低于 99%,4℃以下冷藏、避光保存。
 
2.13 9-芴甲基氯甲酸酯溶液:ρ(C 15 H 11 ClO 2 )= 1.0 mg/ml。
 
准确称取 50.0 mg(精确到 0.1 mg)9-芴甲基氯甲酸酯,用乙腈溶解并定容至 50 ml 容量瓶,摇匀,转移至密实瓶中于 4℃以下冷藏、避光保存。
 
2.14 草甘膦标准贮备液:ρ(C 3 H 8 NO 5 P)=100 mg/L。
 
可直接使用市售有证标准溶液,也可用标准物质配制。准确称取 10.0 mg (精确到 0.1 mg)草甘膦标准物质,用水溶解并定容至 100 ml 容量瓶,摇匀,转移至密实瓶中于 4℃以下冷藏保存,保存时间为 2 个月。
 
2.15 草甘膦标准使用液:ρ(C 3 H 8 NO 5 P)=10.0 mg/L。
 
移取 1.0 ml 草甘膦标准贮备液于 10 ml 容量瓶中,用水稀释并定容至刻度,摇匀,转移至密实瓶中于 4℃下冷藏保存,保存期为 2 个月。
 
2.16 石英砂:粒径 0.7~0.3 mm(25~50 目)。
 
2.17 针式过滤器:0.22 μm,滤膜材质为聚四氟乙烯或其它等效材质。
 
2.18 滤纸:中速滤纸,棉质纤维材质。
 
三、仪器和设备
3.1 高效液相色谱仪:具有梯度洗脱功能,柱温箱温度可控,配备荧光检测器。
 
3.2 色谱柱:填料为十八烷基硅烷键合硅胶,粒径 5 μm,柱长 250 mm,内径 4.6 mm 的色谱柱或其他等效色谱柱。
 
3.3 离心管:聚丙烯(PP)材质,50 ml。
 
3.4 超声波清洗器:超声功率 500~700 W。
 
3.5 高速离心机:转速范围 8000~12000 r/min。
 
3.6 分析天平:感量为 0.1 mg。
 
3.7 混匀仪。
 
3.8 一般实验室常用仪器和设备。
 
四、样品
4.1 样品采集和保存
 
按照HJ/T 166的相关要求采集和保存土壤样品,按照GB 17378.3、GB 17378.5、HJ 494、HJ 495及 HJ/T 91的要求采集和保存沉积物样品。
 
样品于 4℃以下密封、避光、冷藏运输和保存。土壤样品应在 7 d 内完成前处理,沉积物样品应在 3 d 内完成前处理。
 
4.2 样品的制备
 
土壤样品:称取两份新鲜样品,一份样品用于测定干物质含量,另一份样品(干物质含量应大于 10 g)用于目标物草甘膦的测定。
 
沉积物样品:用高速离心机离心 10 min 去除间隙水后,再称取两份新鲜样品,一份样品用于测定含水率,另一份样品(干物质含量应大于 10 g)用于目标物草甘膦的测定。
 
4.3 水分的测定
 
土壤样品干物质含量按照 HJ 613 进行测定,沉积物样品含水率按照 GB 17378.5 进行测定。
 
4.4 试样的制备
 
4.4.1 提取
 
将样品全部转移至50 ml离心管中,加入50.0 ml 磷酸钠和柠檬酸钠混合提取液,超声提取30 min,用高速离心机离心5 min,取上清液用滤纸过滤,待净化。
 
4.4.2 净化
 
提取液先用盐酸溶液调节pH值至9,静置10 min后用滤纸过滤,加入50 ml 正己烷,充分振荡后静置,弃去有机相,水相用50 ml 正己烷再萃取一次。
 
4.4.3 衍生化
 
取1.00 ml 净化后的水溶液于1.5 ml 聚乙烯塑料管中,加入0.12 ml 四硼酸钠溶液和0.2 ml 9-芴甲基氯甲酸酯溶液,在常温下用混匀仪衍生4 h,用针式过滤器过滤后待测。
 
五、分析步骤
5.1 测量参考条件
 
流动相 A:乙腈;流动相 B:磷酸溶液,梯度洗脱程序见表 1。
 
流速:1.0 ml/min。
 
柱温:35℃。
 
进样量:20 μl。
 
激发波长:254 nm;发射波长:301 nm。
 
5.2 工作曲线的建立
 
吸取不同体积的标准使用液,用水稀释,制备至少5个浓度点的标准系列,草甘膦的质量浓度分别为10.0 µg/L、20.0 µg/L、50.0 µg/L、100 µg/L、200 µg/L、500 µg/L(参考浓度)。按4.4.3步骤进行衍生化,待测。
 
按照仪器测量参考条件(5.1),浓度由低到高依次进样,以草甘膦浓度为横坐标,以峰面积(峰高)为纵坐标,建立工作曲线。草甘膦衍生物的参考高效液相色谱仪色谱图见图 1。
 
5.3 试样测定
 
按照与建立工作曲线相同条件进行试样的测定。
 
六、结果计算与表示
6.1 定性分析
 
根据样品中目标化合物的保留时间(RT)定性。样品中目标化合物的保留时间与期望保留时间(即标准溶液中的平均相对保留时间)的相对偏差应控制在±5%以内。必要时可采用样品中添加目标化合物的方法辅助定性。
 
6.2 结果计算
 
6.2.1 土壤样品中的结果计算
 
新鲜土壤样品的含水量,按照公式(1)进行计算:
 
土壤样品中草甘膦的浓度(mg/kg)按照公式(2)进行计算:
 
6.2.2 沉积物样品中的结果计算
 
新鲜沉积物样品的含水量,按照公式(3)进行计算:
 
沉积物样品中草甘膦的浓度(mg/kg),按照公式(4)进行计算:
 
​6.3 结果表示
 
测定结果小数点后位数的保留与方法检出限一致,最多保留三位有效数字。