高效液相色譜法測定水中的甲萘威

摘 要：甲萘威是一種化學(xué)物質(zhì)，具有一定的毒性。經(jīng)常被用來作為殺蟲劑。為了對水中甲萘威進行測定，需要建立高效液相色譜法進行分析。利用二氯甲烷作為萃取劑，對水樣中的甲萘威進行萃取預(yù)處理，然后用甲醇進行定容，對萃取后的樣品進行高效液相色譜分析，通過相關(guān)的實驗計算最后獲取水中甲萘威的含量數(shù)值。這種液相色譜法能夠快捷地對水中甲萘威進行檢測，操作比較簡便，具有很高的靈敏度，檢測結(jié)果比較準(zhǔn)確。

關(guān)鍵詞：甲萘威；液相色譜測定；液液萃取

中圖分類號：O661.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）35-0266-02

高效液相色譜法（High Performance Liquid Chromatography＼HPLC）又稱“高壓液相色譜”、“高速液相色譜”、“高分離度液相色譜”、“近代柱色譜”等。高效液相色譜是色譜法的一個重要分支，以液體為流動相，采用高壓輸液系統(tǒng)，將具有不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖液等流動相泵入裝有固定相的色譜柱，在柱內(nèi)各成分被分離后，進入檢測器進行檢測，從而實現(xiàn)對試樣的分析。該方法已成為化學(xué)、醫(yī)學(xué)、工業(yè)、農(nóng)學(xué)、商檢和法檢等學(xué)科領(lǐng)域中重要的分離分析技術(shù)。

1 甲萘威概述

甲萘威是一種化學(xué)物質(zhì)，也被稱為西維因、巴利、氨甲苯、氨苯萘等，化學(xué)名稱為1-萘基-N-甲基氨基甲酸酯，是一種無色至淺褐色的晶體。甲萘威可作為氨基甲酸酯殺蟲劑，能夠有效殺除水果、棉花、蔬菜等作物的病蟲害。甲萘威在中性和弱酸性環(huán)境下比較穩(wěn)定，在堿性環(huán)境中易水解。甲萘威的抗藥性較低，而且沒有長期殘留性，因此被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)殺蟲劑中。但甲萘威的具有較強的毒性，當(dāng)進入人體后，可引起流淚、肌肉顫動、瞳孔縮小等急性中毒，也可導(dǎo)致癌變、畸形等慢性中毒。隨著甲萘威在農(nóng)業(yè)中的使用，導(dǎo)致對環(huán)境的污染逐漸增加，在食物、土壤、水分中都有殘留，給人體健康帶來了危害。特別是1984年美國從地表水中監(jiān)測出了甲萘威的存在，表明甲萘威已經(jīng)對環(huán)境產(chǎn)生了污染，引起人們的普遍關(guān)注。為此，2002年，國家環(huán)保總局和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布了《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002），規(guī)定甲萘威必須作為地表水中的質(zhì)量監(jiān)測指標(biāo)，其限值為0.05mg/L。

2 甲萘威測定方法

為了測定水中甲萘威的含量，國內(nèi)外的科研機構(gòu)經(jīng)過長時間的研究，最后摸索出了能夠有效監(jiān)測水中甲萘威含量的方法，比較常見的有氣相色譜法、熒光法、高效液相色譜法，薄層色譜法、室溫磷光法、酶聯(lián)免疫法等。其中，高效液相色譜法是比較可靠的甲萘威測定方法。

在對水中甲萘威進行測定前，需要先對水樣進行液液萃取和固相萃取等處理。通過萃取處理后，利用液相色譜法進行分析，同時對相關(guān)的實驗條件進行優(yōu)化，確保實驗過程的精確性。

3 甲萘威測定實驗準(zhǔn)備

高效液相色譜測定水中甲萘威時，所用的實驗儀器包括：美國Agilent公司生產(chǎn)的高效液相色譜儀、色譜柱；固相萃取儀、固相萃取柱等。所用的試劑包括：甲萘威標(biāo)準(zhǔn)溶液（100ug/mL，Accu Standard USA）、無水硫酸鈉（分析純，經(jīng)過400℃高溫灼燒4h）、甲醇（HPLCGrade，F(xiàn)isherscientific USA）、二氯甲烷（HPLC Grade，F(xiàn)isherscientific USA））、氯化鈉（分析純，經(jīng)過450℃高溫灼燒4h）。所用的水為超純水。

制定實驗樣品溶液，用棕色玻璃瓶承裝，確保水樣等的采集不會在瓶中留下空氣或氣泡，采集時應(yīng)集滿。為避免甲萘威在堿性環(huán)境中發(fā)生分解，采集完水樣后盡量立刻開始萃取實驗。

4 甲萘威實驗測定

4.1 選擇適宜的儀器條件

進行實驗時，用甲醇和水作為流動相，波長為280nm，進樣量為25ul，甲萘威標(biāo)準(zhǔn)樣品濃度為10mg/L。通過試驗可知，最優(yōu)的淋洗液（甲醇和水）的比例、流速、柱溫應(yīng)為：甲醇：水=65：35，流速為0.8mL/min，柱溫為30℃。只是0.8mL/min的流速過慢，樣品峰型不好。最后經(jīng)過綜合考慮，選擇條件為：甲醇：水=65：35，流速為1.0mL/min，柱溫為30℃。

4.2 選擇適宜的萃取條件

對甲萘威進行測定前的萃取，選用了液液萃取和固相萃取兩種方式，然后對萃取后的結(jié)果進行對比，以確定萃取的方式。

當(dāng)使用液液萃取方式時，取經(jīng)過0.45um濾膜過濾后的水樣500mL，裝入1000mL漏斗中，向溶液中加入5g氯化鈉，搖晃至氯化鈉完全融化，再加入15mL的二氯甲烷，搖晃后靜置分層，將有機相取出。剩余溶液繼續(xù)加入15mL二氯甲烷，搖晃至二氯甲烷溶解后靜置分層，取出有機相。兩次萃取結(jié)果合并，用無水硫酸鈉進行脫水。把脫水后的有機相用濃縮瓶和氮吹徹底干燥，用甲醇定容。

利用固相萃取方法時，先用甲醇活化萃取小柱，然后把萃取小柱放入去離子水中清洗，直至小柱上附著的甲醇被完全洗凈。取用0.45um濾膜過濾的水樣500mL，使其成滴滴落到萃取小柱上。最后用甲醇洗脫，氮吹濃縮到1mL。

通過表1可以看出兩種萃取方式的回收結(jié)果都符合萃取實驗要求。但是固相萃取實驗需要購置昂貴的實驗設(shè)備，其成本較液液萃取方式高，而且萃取的時間也長，所有為了節(jié)約成本，可選擇液液萃取方式進行水中甲萘威含量測定。

4.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線和檢出限

將甲萘威標(biāo)準(zhǔn)溶液用甲醇進行稀釋，分別制成0.2mg/L、0.5mg/L、1.0mg/L、2.0mg/L、5.0mg/L、10.0mg/L等不同濃度的溶液，然后進行色譜分析，可以得出不同濃度甲萘威的色譜圖。

利用空白加標(biāo)方式，在500mL純水中加入標(biāo)準(zhǔn)量的甲萘威樣品，制成連續(xù)多個空白加標(biāo)樣品，可以利用下述公式進行檢出限的計算。計算公式：MDL=t（n-1，0.99）×S。其中MDL為檢出限，n是樣品平均測定次數(shù)，t為特定范圍內(nèi)的分布，S是標(biāo)準(zhǔn)偏差。通過計算后，可以得到檢出限1.0×10-4mg/L。

4.4 精密度和準(zhǔn)確度

在測定水中甲萘威的含量時，可以分為三個梯度進行，一個梯度是低濃度，一個梯度是中濃度，一個濃度是高濃度。低濃度的加標(biāo)量為1.0mg/L，中重度的加標(biāo)量為2.0mg/L，高濃度的加標(biāo)量為5.0mg/L，分別做六組實驗，最后可得加標(biāo)回收率的精密度和準(zhǔn)確度。實驗表明無論是高濃度還是低濃度，甲萘威的回收率均符合標(biāo)準(zhǔn)，回收率較高。

4.5 實際抽樣檢測

利用本方法對生活水源中的地表水和自來水廠的水樣進行甲萘威含量檢測，檢測結(jié)果顯示為未檢出。

5 結(jié) 論

利用高效液相色譜法對水中甲萘威含量進行測定，同時對實驗所用的儀器條件進行優(yōu)化，選用最優(yōu)條件進行測定。結(jié)果表明，該方法有著非常高的靈敏度，而且準(zhǔn)確度較高、檢出限低，完全滿足對水中甲萘威含量的測定需求。

參考文獻

[1]國家環(huán)境保護總局，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：（GB3838-2002）[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002.

[2]黃承韞，蔡蘋楊，安金玲.水中甲萘威高效液相色譜測定方法研究[J].中國測試，2015，41（z1）：18～20.

收稿日期：2018-11-4

作者簡介：龍劍英（1990-），女，侗族，貴州銅仁人，工程師，研究生，主要從事環(huán)境監(jiān)測方面的工作。