指標(biāo) |
方法 |
標(biāo)準(zhǔn) |
西瑪津 |
高效液相色譜法 |
HJ 1052-2019 土壤和沉積物 11種三嗪類農(nóng)藥的測(cè)定 |
莠去通 |
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西草凈 |
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阿特拉津 |
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仲丁通 |
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撲滅通 |
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莠滅凈 |
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撲滅津 |
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特丁津 |
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撲草凈 |
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去草凈 |
方法原理
在使用HPLC檢測(cè)土壤中的三嗪類農(nóng)藥時(shí),通常首先使用丙酮-二氯甲烷作為萃取劑,通過索氏提取或加壓流體萃取從土壤或沉積物中提取三嗪類農(nóng)藥。提取物經(jīng)過固相萃取純化和濃縮后,通過液相色譜儀分離,并用紫外檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。通過保留時(shí)間定性和外部標(biāo)準(zhǔn)定量,可以確定樣品中三嗪類農(nóng)藥的含量。
試劑和材料
在進(jìn)行HPLC分析時(shí),需要使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的分析試劑,包括丙酮、二氯甲烷、己烷、乙腈等。此外,還需要使用三嗪類農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)貯備液和標(biāo)準(zhǔn)溶液,這些溶液通常由商業(yè)認(rèn)證的供應(yīng)商提供,并應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)溶液證書的要求儲(chǔ)存。
應(yīng)用實(shí)例
HPLC法不僅可以用于檢測(cè)土壤中的三嗪類農(nóng)藥,還可以用于測(cè)定土壤中的其他類型的農(nóng)藥殘留。例如,有研究建立了索氏提取、中性氧化鋁小柱凈化、高效液相色譜二極管陣列檢測(cè)器測(cè)定土壤中7種三嗪類除草劑的方法,優(yōu)化了檢測(cè)波長、提取方法和溶劑、梯度淋洗程序等試驗(yàn)條件。
最新動(dòng)態(tài)
根據(jù)最新的信息,中國生態(tài)環(huán)境部已經(jīng)發(fā)布了HJ 1052-2019標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定土壤和沉積物中11種三嗪類農(nóng)藥的高效液相色譜法。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)為土壤和沉積物中三嗪類農(nóng)藥的測(cè)定提供了統(tǒng)一的方法,有助于規(guī)范環(huán)境監(jiān)測(cè)工作,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,保障人體健康。
如何制備土壤樣品
采樣
采樣是土壤樣品制備的第一步,應(yīng)根據(jù)研究目的和土壤特性選擇合適的采樣方法和工具,確保樣品的代表性和可重復(fù)性。采樣點(diǎn)應(yīng)分布均勻,避免在污染嚴(yán)重或特殊地點(diǎn)采樣。采樣后,應(yīng)將樣品裝入清潔、干燥的容器中,并盡快運(yùn)送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行后續(xù)處理。
破碎與研磨
將采集的土壤樣品進(jìn)行破碎和研磨,是制備過程中的關(guān)鍵步驟。破碎是將土壤樣品中的大塊顆粒和結(jié)塊破碎成較小的顆粒,以便后續(xù)研磨。研磨則是將破碎后的土壤樣品進(jìn)一步細(xì)化,使其達(dá)到分析所需的粒度。這一過程中,應(yīng)使用清潔、無污染的器具,避免對(duì)樣品造成污染。
篩分
篩分是去除土壤樣品中雜質(zhì)的重要步驟。通過篩分,可以去除石塊、植物根系等雜質(zhì),確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。篩分時(shí),應(yīng)選擇合適的篩網(wǎng)孔徑,根據(jù)分析要求確定篩分后的樣品粒度。篩分后的樣品應(yīng)裝入清潔、干燥的容器中,并標(biāo)注好樣品編號(hào)和篩分時(shí)間等信息。
干燥
對(duì)于含水量較高的土壤樣品,需要進(jìn)行干燥處理。干燥方法可以選擇自然風(fēng)干、烘箱干燥或真空干燥等。干燥過程中應(yīng)注意控制溫度和時(shí)間,避免樣品中的有機(jī)物分解或揮發(fā)。干燥后的樣品應(yīng)達(dá)到恒重狀態(tài),即多次連續(xù)稱量的質(zhì)量差不超過規(guī)定范圍。
混勻
干燥后的土壤樣品應(yīng)進(jìn)行混勻處理,以確保樣品中各組分分布均勻。混勻時(shí),可以使用研缽和研杵等工具進(jìn)行手動(dòng)混勻,也可以使用機(jī)械攪拌器進(jìn)行自動(dòng)混勻?;靹蚝蟮臉悠窇?yīng)再次進(jìn)行篩分,以確保樣品的粒度符合要求。
注意事項(xiàng)
在制備過程中,應(yīng)盡量避免對(duì)土壤樣品造成污染。操作時(shí)應(yīng)佩戴手套、口罩等防護(hù)用品,避免直接接觸樣品。同時(shí),應(yīng)使用清潔、無污染的器具和試劑,確保制備過程的純凈性。此外,控制粒度和干燥條件也非常重要,以保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
常用儀器設(shè)備
高效液相色譜儀:這是核心設(shè)備,用于分離和檢測(cè)三嗪類農(nóng)藥。它應(yīng)該具有梯度洗脫功能,柱溫箱溫度可控,并配備紫外檢測(cè)器或二極管陣列檢測(cè)器。
色譜柱:通常選用填料為十八烷基硅烷鍵合硅膠的色譜柱,粒徑為5微米,柱長250毫米,內(nèi)徑4.6毫米。這種色譜柱可以有效地分離三嗪類農(nóng)藥。
萃取裝置:可以是索氏萃取裝置或加壓流體萃取儀器,用于從土壤或沉積物中提取三嗪類農(nóng)藥。
濃縮裝置:如旋轉(zhuǎn)式蒸發(fā)器、氮?dú)夤娘L(fēng)機(jī)或其他性能相當(dāng)?shù)臐饪s設(shè)備,用于濃縮提取液。
固相萃取裝置:用于凈化提取液,常用的是市售硅酸鎂、硅膠、氨基或其他等效固相萃取柱。
冷凍干燥儀:用于干燥處理提取液,以便后續(xù)分析。
其他輔助設(shè)備:包括玻璃纖維或玻璃纖維過濾器、索氏提取套管、氮?dú)馄康龋@些都是為了確保樣品處理的準(zhǔn)確性和安全性。
HPLC法檢測(cè)優(yōu)勢(shì)
更寬的極性范圍:HPLC能夠處理更廣泛的化合物,包括那些在氣相中難以揮發(fā)或者不穩(wěn)定的化合物。三嗪類農(nóng)藥通常具有一定的極性,HPLC能夠更好地分離這些化合物。
無需復(fù)雜的衍生物化過程:許多三嗪類農(nóng)藥在氣相色譜分析中需要經(jīng)過衍生物化才能進(jìn)行分析,而HPLC則可以直接分析原始樣品,簡化了分析步驟。
更高的靈敏度和選擇性:HPLC結(jié)合質(zhì)譜(LC-MS)可以提供更高的靈敏度和選擇性,使得痕量三嗪類農(nóng)藥的檢測(cè)成為可能。這對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)和食品安全檢測(cè)尤為重要。
更好的樣品兼容性:HPLC可以處理含有水分和其他極性溶劑的樣品,而氣相色譜則需要樣品經(jīng)過干燥和脫氣處理。
更短的分析時(shí)間:現(xiàn)代HPLC系統(tǒng)配備有快速掃描和自動(dòng)進(jìn)樣技術(shù),可以顯著縮短分析時(shí)間,提高工作效率。
常見問題
樣品前處理:三嗪類農(nóng)藥在土壤中的提取效率可能受到土壤類型、有機(jī)質(zhì)含量、水分含量等因素的影響。因此,選擇合適的提取方法和溶劑對(duì)于提高提取效率和減少損失至關(guān)重要。
色譜分離:三嗪類農(nóng)藥的化學(xué)結(jié)構(gòu)相似,可能會(huì)在色譜柱中發(fā)生共洗現(xiàn)象,導(dǎo)致分離效果不佳。優(yōu)化色譜條件,如選擇合適的色譜柱、調(diào)整流動(dòng)相的組成和梯度,可以改善分離效果。
檢測(cè)器選擇:三嗪類農(nóng)藥的檢測(cè)通常使用紫外檢測(cè)器,但某些化合物可能在紫外區(qū)的吸收較弱,此時(shí)可能需要使用熒光或質(zhì)譜檢測(cè)器來提高檢測(cè)的靈敏度和選擇性。
方法驗(yàn)證:在正式使用HPLC方法之前,需要進(jìn)行方法驗(yàn)證,包括線性范圍、檢出限、定量限、準(zhǔn)確度、精密度和穩(wěn)定性等參數(shù)的評(píng)估,以確保方法的可靠性和準(zhǔn)確性。
標(biāo)準(zhǔn)品和試劑的選擇:使用純度高、穩(wěn)定性好的標(biāo)準(zhǔn)品和試劑對(duì)于保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確性非常重要。同時(shí),需要注意試劑的儲(chǔ)存條件和有效期。
儀器維護(hù):定期維護(hù)和校準(zhǔn)HPLC儀器,確保儀器的正常運(yùn)行和分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
數(shù)據(jù)處理:正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),包括峰面積的積分、保留時(shí)間的確認(rèn)、定量分析等,對(duì)于得出準(zhǔn)確的分析結(jié)果同樣重要。
環(huán)境因素:實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的溫度、濕度、振動(dòng)等因素可能影響HPLC分析的穩(wěn)定性和重復(fù)性,需要采取措施控制這些因素。
HPLC法在檢測(cè)土壤中三嗪類農(nóng)藥方面的優(yōu)勢(shì)在于其更寬的分析范圍、無需復(fù)雜的衍生物化過程、更高的靈敏度和選擇性、更好的樣品兼容性以及更短的分析時(shí)間。這些優(yōu)勢(shì)使得HPLC成為檢測(cè)土壤中三嗪類農(nóng)藥的首選方法之一。