氣相色譜質譜法測定水體中百菌清的實驗研究

葉楊龍

(武漢鑫測檢測技術有限公司，湖北 武漢 430500)

1 引言

百菌清別稱四氯間苯二腈(C8N2Cl4)。百菌清為白色粉末，無味，沸點350 ℃，熔點250～251 ℃，微溶于水，溶于二甲苯和丙酮等有機溶劑。百菌清是一種高效、低毒的保護性殺菌劑。而且百菌清無內吸傳導作用，噴到植物體表上以后，可以在植物體表上有良好的黏著性，不容易被雨水沖洗掉，藥效時間較長，于是被廣泛使用，主要用于果樹、蔬菜、經濟作物等作物病害的防治。隨著百菌清的廣泛使用，百菌清進入水體的途徑增多，對水中動物會產生傷害，而且百菌清在水中降解較慢[1]。百菌清對人的眼睛、皮膚有不良刺激作用，對人類健康產生危害。

2 方法簡介

2.1 儀器與試劑

氣相色譜質譜儀：日本島津GCMS-QP2010SE型；毛細管色譜柱：SH-Rxi-5Sil MS，柱長30 m，內徑0.25 mm，膜厚0.25 μm；K-D濃縮器；載氣：高純氦氣，純度≥99.999%；百菌清標準樣品：濃度100 mg/L；二氯甲烷(農殘級)；正已烷(農殘級)。

2.2 色譜條件

進樣口溫度：280 ℃；不分流進樣；載氣流速：恒流，1.2 mL/min；離子源溫度：240 ℃；傳輸線溫度：290 ℃。

2.3 樣品處理

準確量取500 mL水樣，移入1 L分液漏斗，加入25 mL二氯甲烷，振搖放氣后振蕩5 min,靜置5 min，移取下層二氯甲烷萃取液，重復振搖萃取兩次，合并萃取液，用無水硫酸鈉對萃取液進行脫水。用K-D濃縮器濃縮萃取液并用正已烷定容至1.0 mL待測。

2.4 標準溶液配制

用正己烷稀釋百菌清標準溶液，配制0.05 μg/mL、0.10 μg/mL、0.50 μg/mL、1.00 μg/mL、2.00 μg/mL的百菌清標準系列。

3 結果分析

3.1 條件優化

3.1.1 初始溫度的選擇

分別選取初始溫度為30 ℃、50 ℃、70 ℃、90 ℃，固定其他色譜條件，分別進行試驗。結果顯示：不同初始溫度對百菌清的分離沒有影響，保留時間隨著初始溫度的升高而提前。因此選擇90 ℃為初始溫度。

3.1.2 程序升溫速率的選擇

分別選取升溫速率為20 ℃/min、30 ℃/min、40 ℃/min、50 ℃/min，固定其他色譜條件，分別進行試驗。結果顯示，隨著升溫速率的增大，百菌清保留時間減小，但分離度有所降低。綜合保留時間與分離度，在升溫速率為30 ℃/min時，效果最佳。

3.1.3 終止溫度的選擇

分別選取260 ℃、270 ℃、280 ℃、290 ℃、300 ℃為終止溫度，固定其他色譜條件，分別進行試驗。結果顯示：測定百菌清時終止溫度在260～300 ℃之間時對百菌清的物質流出、峰分離無明顯影響。保持終止溫度一定時間使高沸點物質完全流出，以免對下次分析造成影響。綜合分析時間與凈化色譜柱溫度保持，選定290 ℃為終止溫度，保持時間4 min。

3.1.4 升溫方式的選擇

程序升溫主要有線性升溫和非線性升溫兩種方式[2]。樣品組分沸點分布均勻可采用線性升溫方式，沸點相差較大的樣品可采用非線性升溫方式[3]。實驗中可以先采用線性升溫方式對樣品進行定性掃描分析，根據目標組分沸點及目標物質分離度來優化升溫方式。

3.2 實驗分析

3.2.1 實驗條件

實驗條件選擇柱箱溫度：90 ℃(1 min)～40 ℃/min～230 ℃(3 min)～10 ℃/min～290 ℃(4 min)。在此條件下百菌清分離度高，響應值大，保留時間6.585 min，總程序時間17.500 min。

3.2.2 線性關系

在標準系列中，以百菌清質量濃度和對應的色譜峰峰面積為橫縱坐標，繪制標準曲線，y=6145.7872x+345.3829,相關系數r=0.9991。線性范圍從0.05～2.00 μg/mL，線性良好。

3.2.3 精密度的測定

分別對百菌清濃度為0.10g μ/mL、0.50 μg/mL、1.00 μg/mL的樣品進行連續7次測定，RSD值分別為3.21%、2.94%、2.41%。實驗結果表明，精密度良好。

4 結論

本研究建立了水中百菌清的氣相色譜質譜測定方法，選用非線性升溫方式，提高初始溫度，優化升溫速率，節約了操作時間，建立的標準曲線線性良好，精密度高，出峰時間快，分析迅速，適用于大批量樣品的快速測定。

[1]李 瑛，李學德，花日茂，等.百菌清的生態環境效應及降解轉化研究進展[J].安徽農業科學，2005(4)：703～704.

[2]孫傳經.氣相色譜分析原理與技術[M].北京：化學工業出版社，1979(47)：341～348,354～356.

[3]郝 建.塔板理論預測恒壓模式下程序升溫氣相色譜保留時間[D].天津：天津大學，2009.

[4]鄧旭坤，吳 非，陳旅翼，等.氣相色譜法分析大麻藥多糖成分中單糧組成[J].中南民族大學學報(自然科學版)，2015(2)：48～51.

[5]羅 斌,周 潔,陳善莉.吹掃捕集/氣相色譜質譜法測定地表水中的環己酮[J].綠色科技,2017(2).

[6]胡 婷,王 珂,王淑賢.氣相色譜-質譜法測定水質中α-六六六含量的不確定度評定[J].綠色科技,2017(18).

[7]張 偉,潘見陽,阮東德.氣相色譜一質譜法大體積進樣測定水中5種有機氯化合物[J].綠色科技,2015(9).

[8]許燕娟,朱培瑜,蘇曉燕.液液萃取-氣相色譜/質譜法測定水中半揮發性有機物[J].綠色科技,2014(7).