高效液相色譜法（High Performance Liquid Chromatography, HPLC）是一種廣泛應用于環(huán)境樣品中有機污染物檢測的分析技術，這種方法具有高分離效率、快速分析速度和較高的檢測靈敏度，適合于分析和分離高沸點、極性、離子型化合物和大分子物質。
苯氧羧酸類農藥包括2,4-D、MCPA、MCPB等，它們在農業(yè)上用于控制雜草，但在土壤和水體中可能殘留并造成環(huán)境污染。苯氧羧酸類農藥通常具有較高的極性，因此在HPLC中可以通過選擇合適的色譜柱和流動相來實現(xiàn)其分離和檢測。
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指標
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方法
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標準
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麥草畏
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高效液相色譜法
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HJ 1022-2019 土壤和沉積物 苯氧羧酸類農藥的測定
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2,4-D
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MCPA
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2,4-DP
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2,4,5-T
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2,4-DB
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2,4,5-TP
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工作原理
高效液相色譜法（HPLC）是一種用于化合物分離和分析的技術，它基于化合物在移動相（流動相）和靜態(tài)相（固定相）之間相互作用的不同程度。
在HPLC分析中，樣品通過由高壓氣源并被稱為“移動相”的溶液中通過一個柱子，該柱子由高度填充的吸附劑組成。柱子上的靜態(tài)相被稱為“固定相”，通過靜態(tài)相和流動相之間的化合物相互作用來實現(xiàn)對化合物的分離。
高效液相色譜法中的移動相通常是一個高壓液體，固定相通?？梢允侨魏我环N吸附劑，但通常是硅膠或者高性能液相色譜固定相。為了分離化合物，需要通過調整移動相的性質來調整化合物與靜態(tài)相相互作用的程度，這可以通過調整溶劑性質來實現(xiàn)，包括極性、pH值、濃度和離子強度。
在色譜柱內，樣品的各個組分以不同的速率遷移，因為它們通過與固定相的相互作用在不同程度上保留。離開色譜柱后，單個物質由合適的檢測器檢測，并作為信號傳遞到計算機上的HPLC軟件。在此操作/運行結束時，在計算機上的HPLC軟件中獲得色譜圖。色譜圖可以鑒定和定量不同的物質
技術優(yōu)勢
分離效能高：HPLC可以通過選擇合適的固定相和流動相來達到極高的分離效率，比傳統(tǒng)的氣相色譜和工業(yè)精餾塔的分離效能高出很多倍。
高靈敏度：HPLC使用的紫外檢測器可以達到0.01ng的檢測限，進樣量通常在微升數(shù)量級。
應用范圍廣：HPLC適用于分析大多數(shù)有機化合物，特別是那些高沸點、大分子、強極性、熱穩(wěn)定性差的化合物，這些化合物在其他分析方法中往往難以處理。
分析速度快：HPLC的分析速度通常比經典的液體色譜法快得多，一個樣品的分析時間通常在15到30分鐘，有些樣品甚至可以在5分鐘內完成。
色譜柱可重復使用：HPLC的色譜柱可以反復使用，不會破壞樣品，便于樣品的回收。
步驟概述
樣品準備：首先需要對土壤樣品進行適當?shù)奶幚?，如研磨、篩選和提取。常用的提取方法包括超聲提取、索氏提取或加速溶劑萃取等。
凈化：提取液中通常含有大量的雜質，需要通過固相萃?。⊿PE）或液液萃取等方法進行凈化，以去除干擾物質，提高分析的準確性。
色譜分析：凈化后的樣品通過高效液相色譜儀進行分析。色譜柱通常選用具有特定孔徑和粒徑的填料，以實現(xiàn)最佳的分離效果。流動相的選擇和梯度洗脫程序的設計對于分析結果的準確性至關重要。
檢測：色譜柱出口的樣品進入檢測器進行檢測。常用的檢測器包括紫外檢測器、熒光檢測器和質譜檢測器等。檢測器將樣品中的特定成分轉換為可量化的信號。
數(shù)據(jù)處理：檢測器得到的信號經過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)處理，得到分析結果。結果通常以色譜圖的形式展示，通過比對標準物質的保留時間和響應值，對未知樣品中的苯氧羧酸類農藥進行定性和定量分析。
注意事項
在進行高效液相色譜法分析時，需要特別注意實驗條件的控制，如溫度、流速、檢測器的設置等，以確保分析結果的準確性和重現(xiàn)性。此外，實驗中使用的有機溶劑和標準溶液具有一定的毒性和揮發(fā)性，因此需要在通風櫥內進行操作，并采取必要的防護措施。
樣本制備
1. 預處理
對于固體樣品，如果含水量較低，則直接粉碎過篩；如果含水量較高，則取使用部分烘干后，再進行粉碎過篩。液體樣品則需要攪拌混合均勻。特殊樣品則根據(jù)實驗要求進行特殊處理。
2. 提取
提取過程可以采用浸提法（固-液萃取法），即將樣品浸泡在溶劑中，使固體樣品中的某些組分浸出?；蛘呤褂幂腿》ǎㄒ?液萃取法），利用被提取組分在互不相溶的兩種溶劑中分配系數(shù)的不同實現(xiàn)分離。
3. 凈化
凈化過程可以采用萃取法，特別適用于液體樣品，通過少量多次的萃取來凈化樣品?；瘜W法則是通過使雜質或待測物發(fā)生化學反應而改變其溶解性，使其與原體系分離。層析法則利用混合物中各組分理化性質的不同，使各組分在支持物上的移動速度不同，從而實現(xiàn)分離。
4. 濃縮
濃縮過程可以采用常壓濃縮，通過升高溫度使溶劑由液態(tài)轉化成氣態(tài)被抽走，適用于揮發(fā)性和沸點相對較低的樣品。減壓濃縮則是通過抽真空降低樣品的沸點，適用于高溫下化學性質不穩(wěn)定或沸點高的溶劑。冷凍干燥是在冷凍的同時抽真空減壓，使溶劑升華，適用于生物活性樣品。氮吹濃縮則是采用氮氣對加熱樣品進行吹掃，使樣品迅速濃縮，適用于農殘檢測和制藥行業(yè)等樣品的批量處理。
在整個樣品準備過程中，需要注意保持樣品的完整性和減少污染，以確保分析結果的準確性。此外，根據(jù)分析目的和樣品性質調整HPLC參數(shù)，以獲得最佳的分離效果。
樣品凈化
土壤樣品凈化是土壤分析中非常關鍵的一個步驟，其主要目的是去除樣品中的雜質，以確保分析結果的準確性和可靠性。土壤樣品本身具有復雜的基質和成分，可能包含各種有機和無機物質，以及可能對分析結果產生干擾的其他成分。因此，在進行分析之前，需要對樣品進行適當?shù)奶幚?，以分離和富集目標分析物，或者改變其形態(tài)以適應分析方法的要求。
凈化方法
液一液分配法：通過在不同溶劑中對溶質進行多次分配，利用不同物質在不同溶劑中的分配系數(shù)不同來實現(xiàn)分離。
洗滌法：使用純水或去離子水多次洗滌樣品，以去除雜質。
溶解法：將樣品溶于合適的溶劑中，然后通過分離漏斗或離心機分離出溶液中的雜質。
活性炭吸附法：將樣品與活性炭混合攪拌后過濾，可去除有機物和顏色雜質。
離子交換樹脂法：通過離子交換樹脂柱子吸附樣品中的離子，濾掉雜質。
氣相色譜法：通過氣相色譜儀分離樣品，去除揮發(fā)性有機物。
高效液相色譜法的應用范圍十分廣泛，對樣品的適用性廣，不受分析對象揮發(fā)性和熱穩(wěn)定性的限制，幾乎所有的化合物包括高沸點、極性、離子型化合物和大分子物質均可用高效液相色譜法分析測定。
