除草劑乙草胺、氯磺隆有效成分含量的HPLC快速分析方法

＊張萌 陳雪松 李桐 程慧賢 高爽＊

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院 黑龍江 150030）

除草劑乙草胺、氯磺隆有效成分含量的HPLC快速分析方法

＊張萌 陳雪松 李桐 程慧賢 高爽＊

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院 黑龍江 150030）

乙草胺和氯磺隆都是高活性、低毒、廣譜的除草劑。目前常用的測(cè)定乙草胺和氯磺隆含量的方法主要是氣相色譜法。但氣相色譜法的分離效果并不是很穩(wěn)定，無(wú)法將乙草胺和氯磺隆的主峰有效分離，本研究建立了基于Agilent 1260型高效液相色譜儀和C18色譜柱(Agilent ZORBAX SB C-18)的測(cè)定除草劑乙草胺、氯磺隆有效成分含量的高效液相色譜法（HPLC）快速分析方法，流動(dòng)相：甲醇+水（體積比70：30為乙草胺，體積比60：40為氯磺隆）；檢測(cè)波長(zhǎng)：230nm（乙草胺）、240nm（氯磺隆）；柱溫：30℃；流速：1mL/min；進(jìn)樣量20μL；二者的線性關(guān)系良好（乙草胺的R2=0.9989，氯磺隆的R2=0.9898）。該方法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確。

乙草胺；氯磺隆；高效液相色譜法；除草劑

酰胺類(lèi)除草劑具有殺草譜廣、效果突出、價(jià)格低廉、施用方便等優(yōu)點(diǎn)，在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用面積逐漸擴(kuò)大。然而，酰胺類(lèi)除草劑對(duì)作物存在著隱性藥害，特別是用藥量過(guò)大、或施藥后遇持續(xù)低溫高濕天氣時(shí)，可能會(huì)嚴(yán)重影響作物的生長(zhǎng)。乙草胺是一種重要的酰胺類(lèi)除草劑，它是一種選擇性芽前除草劑，主要適用于玉米、棉花、豆類(lèi)等闊葉類(lèi)植物防除雜草。

在選擇性除草劑中，抑制乙酰乳酸合成酶（ALS）的除草劑是發(fā)展最快、品種最多、市場(chǎng)最大的一大類(lèi)除草劑。氯磺隆作為磺酰脲類(lèi)除草劑中的重要品種，主要用于防治禾谷作物田的闊葉雜草。磺酰脲類(lèi)除草劑選擇性強(qiáng)，但是某些品種因殘效期較長(zhǎng)易對(duì)下茬敏感作物產(chǎn)生藥害；同時(shí)，由于作用靶標(biāo)單一，連續(xù)使用易誘發(fā)雜草產(chǎn)生抗藥性。由于雜草的危害致使農(nóng)作物的產(chǎn)量降低，所以每年均要施用大量的除草劑防治雜草使農(nóng)作物的產(chǎn)量回升，但由于除草劑濫用的現(xiàn)象越來(lái)越多，使得雜草對(duì)農(nóng)藥產(chǎn)生的抗性也隨之增大，造成雜草防除的效果年年降低。

目前乙草胺和氯磺隆的檢測(cè)方法主要是氣相色譜法（GC）、氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS)。但氣相色譜法分離效果并不是很穩(wěn)定，尤其是在測(cè)定乙草胺和氯磺隆合劑中的乙草胺、氯磺隆含量時(shí)，采用氣相色譜法無(wú)法將乙草胺和氯磺隆的主峰有效分離，從而無(wú)法有效檢測(cè)二者的含量。本研究采用高效液相色譜法檢測(cè)乙草胺、氯磺隆的含量，這種方法不僅適用于檢測(cè)乙草胺或氯磺隆單一除草劑的含量，還適用于檢測(cè)乙草胺和氯磺隆合劑的含量。

1.材料與方法

(1)儀器

Agilent1260型高效液相色譜儀（美國(guó)Agilent公司），C18色譜柱(Agilent ZORBAX SB C-18)(美國(guó)Agilent公司）（250mm×4．6mm粒徑為5μm），具有紫外可變波長(zhǎng)檢測(cè)器，色譜工作站（美國(guó)Agilent公司），20μL進(jìn)樣器，超聲波振蕩器（天津奧特賽恩斯有限公司），孔徑為0．45μm的微孔濾膜（上海亞?wèn)|公司）。

(2)試劑

甲醇（色譜純），新制二次蒸餾水，乙草胺標(biāo)樣為已知含量＞97%（阿拉丁試劑有限公司），氯磺隆標(biāo)樣為已知含量＞98%（阿拉丁試劑有限公司）。

(3)色譜條件

①乙草胺的色譜條件

C18色譜柱（250mm×4．6mm粒徑為5μm），流動(dòng)相：甲醇∶水=60∶40（體積比）；紫外檢測(cè)波長(zhǎng)：240nm；柱溫：30℃；流速：1．00mL/min；進(jìn)樣量20μL；在此條件下樣品與干擾物質(zhì)完全分離，乙草胺的相對(duì)保留時(shí)間為：10．31min。

②氯磺隆的色譜條件

C18色譜柱（250mm×4．6mm粒徑為5μm），流動(dòng)相：甲醇∶水=60∶40(體積比)；紫外檢測(cè)波長(zhǎng)：240nm；柱溫：30℃；流速：1．00mL/min；進(jìn)樣量20μL；在此條件下樣品與干擾物質(zhì)完全分離，氯磺隆的相對(duì)保留時(shí)間：5．286min。

(4)溶液的配制

①乙草胺標(biāo)準(zhǔn)品的配制

準(zhǔn)確稱(chēng)取乙草胺標(biāo)樣0．2g，置于100mL容量瓶中，加入適量甲醇，在超聲波振蕩器中震蕩6min，待其恢復(fù)至室溫之后再用甲醇定容至刻度，搖勻備用。乙草胺標(biāo)準(zhǔn)母液濃度為2000mg/L。分別吸取乙草胺標(biāo)準(zhǔn)母液0．50mL、1mL、2．5mL、4mL、10mL于10mL容量瓶中，用甲醇定容至刻度，搖勻備用。此時(shí)乙草胺標(biāo)準(zhǔn)品濃度分別為100mg/L、200mg/L、500mg/L、800mg/L、2000mg/L。

②氯磺隆標(biāo)準(zhǔn)品的的配制

準(zhǔn)確稱(chēng)取氯磺隆標(biāo)樣0．1g置于100mL容量瓶中，加入適量甲醇，在超聲波振蕩器中震蕩6min，待其恢復(fù)至室溫之后再用甲醇定容至刻度，搖勻備用。氯磺隆標(biāo)準(zhǔn)母液濃度為1000mg/L。分別吸取乙草胺標(biāo)準(zhǔn)母液0．50mL、1mL、2mL、5mL、10mL于10mL容量瓶中，用甲醇定容至刻度，搖勻備用。此時(shí)氯磺隆標(biāo)準(zhǔn)品濃度分別為50mg/L、100mg/L、200mg/L、500mg/L、1000mg/L。

2.結(jié)果與分析

(1)檢測(cè)波長(zhǎng)的確定

乙草胺在230nm處吸收較好，氯磺隆在240nm處吸收較好，并且儀器的測(cè)定波長(zhǎng)可以改變，所以可以通過(guò)在測(cè)定過(guò)程中改變儀器的測(cè)定波長(zhǎng)，如乙草胺保留時(shí)間附近選擇測(cè)定波長(zhǎng)為230nm，氯磺隆保留時(shí)間附近選擇測(cè)定波長(zhǎng)240nm，由此方法可獲得較高的靈敏度。

(2)標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

①乙草胺標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

將乙草胺標(biāo)樣配制的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，用高效液相色譜測(cè)定，記錄色譜圖，并以乙草胺標(biāo)準(zhǔn)品溶液濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)制作乙草胺標(biāo)準(zhǔn)工作曲線（圖1）。

圖1 乙草胺的高效液相色譜圖與標(biāo)準(zhǔn)工作曲線

由圖1可知乙草胺的濃度與峰面積成近似直線關(guān)系，將二者作直線回歸方程，得到乙草胺的濃度與峰面積的一元一次回歸方程為：y=13．407x，R2=0．9989。由此可得，這種方法在測(cè)定乙草胺含量100-2000mg/L的線性范圍內(nèi)線性良好。

②氯磺隆標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

將氯磺隆標(biāo)樣配制的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，用高效液相色譜測(cè)定，記錄色譜圖，以氯磺隆標(biāo)準(zhǔn)品溶液濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)制作氯磺隆標(biāo)準(zhǔn)工作曲線（圖2）。

圖2 氯磺隆標(biāo)準(zhǔn)品高效液相色譜圖與標(biāo)準(zhǔn)工作曲線

由圖2可知氯磺隆的濃度與峰面積成近似直線關(guān)系，將二者作直線回歸方程，得到氯磺隆的濃度與峰面積的一元一次回歸方程為：y=31．517x，R2=0．9898。由此可得，這種方法在測(cè)定氯磺隆含量50-1000mg/L的線性范圍內(nèi)線性良好。

3.討論與結(jié)論

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，也是一個(gè)農(nóng)藥生產(chǎn)和使用的大國(guó)，由于近幾年農(nóng)藥濫用現(xiàn)象越來(lái)越多使得雜草對(duì)農(nóng)藥產(chǎn)生的抗性也隨之增大，造成雜草防除的效果年年降低，同時(shí)過(guò)多的使用農(nóng)藥對(duì)人的健康也產(chǎn)生極大的威脅，所以好的農(nóng)藥含量檢測(cè)方法對(duì)是否合理使用農(nóng)藥有著很重要的監(jiān)督作用。

本研究建立了基于Agilent 1260型高效液相色譜儀和C18色譜柱(Agilent ZORBAX SB C-18)的測(cè)定除草劑乙草胺與氯磺隆有效成分含量的HPLC快速分析方法，這種方法在測(cè)定乙草胺含量100-2000mg/L的線性范圍內(nèi)線性良好，在測(cè)定氯磺隆含量50-1000mg/L的線性范圍內(nèi)線性良好（乙草胺的R2=0．9989，氯磺隆的R2=0．9898），該方法測(cè)定乙草胺和氯磺隆有效成分含量時(shí)具有操作簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。

[1]Peng Yi-Zhu,Ma Wan-Hong,Jia Man-Ke．Comparing the degradation of acetochlor to RhB using BioBr under visible light:A significantly different ratecatalyst dose relationship[J]．Applied Catalysis B:Environmental,2016,181:517-523．

[2]Dangqin Jin,Qin Xu．A derivative photoelectrochemical sensing platform for herbicide acetochlor based on TiO2-poly（3-hexylthiophene)-ionic liquid nanocomposite film modified electrodes[J]．TAlanta,2014,127:169-174．

[3]張翠華,楊智聰,王金菊等．超聲萃取高效液相色譜法測(cè)定土壤中乙草胺和廣滅靈殘留[J]．農(nóng)藥,2016,55(6):434-436．

[4]梁初海,葉一強(qiáng),韋志明等．30%乙草胺?乙氧氟草醚水乳劑的液相色譜分析[J]．化工技術(shù)與開(kāi)發(fā),2012,41(2):37-39．

HPLC Rapid Analysis Method for the Effective Constituent Content of Herbicide Acetochlor and Chlorsulfuron

Zhang Meng, Chen Xuesong, Li Tong, Cheng Huixian, Gao Shuang

（College of Science, Northeast Agricultural University, Heilongjiang, 150030）

Acetochlor and chlorsulfuron are the herbicide with the characteristics of high activity, low toxicity and broad spectrum. The commonly used measurement method of acetochlor and chlorsulfuron content currently is gas chromatographic method, however, the separation effect of gas chromatographic method is not very stable so it cannot separate the main peak of acetochlor and chlorsulfuron effectively. This research, based on the Agilent 1260 type of high performance liquid chromatography and C18 chromatographic column(Agilent ZORBAX SB C-18), has built the HPLC rapid analysis method for the measurement of effective constituent content of herbicide acetochlor and chlorsulfuron, mobile phase∶ methyl alcohol+water(volume rate 70∶30 of acetochlor,volume rate 60∶40 of chlorsulfuron); detection wave length 230nm (acetochlor), 240nm(chlorsulfuron); column temperature∶30℃; fow velocity∶1 mL/min; sample amount 20μL; the linear relation of the both is good(acetochlor R2=0.9989, chlorsulfuron R2=0.9898). This method has the advantages of simple, fast and accurate operation.

acetochlor；chlorsulfuron；high performance liquid chromatography；herbicide

T < class="emphasis_bold"> 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

A

張萌（1997～)，女，東北農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院；研究方向：液相色譜、農(nóng)藥分析。

(責(zé)任編輯：宋小蒙)

國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(No.201510224009)；東北農(nóng)業(yè)大學(xué)大學(xué)生SIPT計(jì)劃項(xiàng)目（No.201710224135）。

高爽（1978～），女，東北農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院；研究方向：液相色譜、農(nóng)藥分析。