超聲萃取-氣相色譜串聯四級桿質譜儀測定土壤中的六六六、滴滴涕

張益文，劉銘揚，何國成，李盛安

(中山市農產品質量監督檢驗所，廣東 中山 528400)

1 引言

六六六、滴滴涕屬廣譜殺蟲劑[1]，在我國20世紀50年代曾被廣泛使用，雖在20世紀80年代已禁止使用[2]，但它們穩定性強、不易降解，在土壤的半衰期長達10～15年，且具有生物富集作用，可通過食物鏈傳遞給生態環境，如果大量被使用，可殘留在水和土壤中，再加上具有半揮發性，進入大氣進行遠距離傳輸[3]，對生態環境和農作物造成污染，且通過食物鏈的傳遞最終富集在食物鏈末端體內引起急性中毒[4]。因此，建立快速有效高靈敏度測定土壤中六六六、滴滴涕的方法顯得十分重要。本方法利用超聲萃取的方法進行提取，比起以往傳統的索氏提取、加速溶劑萃取等前處理方法更加高效便捷[5]，而且具有操作簡單，節省溶劑優點。

2 實驗部分

2.1 儀器與試劑

儀器設備：Agilent 7890A/7000C氣相色譜串聯四級桿質譜聯用儀(美國安捷倫公司)；KQ-500E型超聲波清洗器；HGC-24A氮吹儀；XW-80A旋渦混合器；電子天平(precisa); 圓周振蕩搖床 KS501(德國IKA)；pH計(METTLER S500-K);3-18ks冷凍離心機(SIGMA)。

試劑：丙酮(德國merck 色譜純)；正己烷(德國merck色譜純)Florisil固相萃取柱(1 g,6 mL)鹽酸溶液(1 mol/L)碳酸鈉溶液(1 mol/L)。

標準物質：六六六(包括α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六)以及滴滴涕(包括p,p’-滴滴伊、p,p’-滴滴滴、p,p’-滴滴涕、o,p’-滴滴涕)(農業部環境保護科研監測所 1000 μg/mL)。

2.2 試驗方法

2.2.1 土壤樣品的采集與制備

選擇天氣良好，濕度適宜的時間去鎮區農田采集土壤樣品，并做好位置記錄。采集回來后的土壤干燥并去除雜物，自然風干研碎后依次過60目篩、 100目篩，充分混勻后裝進樣品瓶，放入干燥器保存，待處理。

2.2.2 樣品前處理

稱取5.0 g土壤于40 mL離心管中加入10 mL水，靜置一夜后，加入10 mL乙腈，2～3 g氯化鈉(NaCl)和1粒陶瓷石，放入圓周振蕩搖床震蕩30 min，充分混勻后放入超聲波儀中超聲萃取30min， 7000 r/min離心5 min，吸取2 mL上清溶液至試管中，氮吹至近干，用2 mL正己烷復溶、振蕩，待凈化。

依次用5 mL丙酮：正己烷(1∶9)、5 mL正己烷預洗Florisil固相萃取柱，流速控制兩滴每秒，待液面快到填充層時，立即倒入上述待凈化溶液，用試管接收洗脫液，用3 mL丙酮：正己烷(1∶9)沖洗待凈化液試管后淋洗Florisil柱[6]，并重復一次。將盛有淋洗液的試管放入40 ℃的水浴氮吹儀氮吹至近干，用1 mL正己烷定容，過0.25 μm濾膜，待測。

2.2.3 標準溶液配制

分別將濃度為1000 μg/mL的4種六六六和4種滴滴涕的標準溶液用正己烷配制成100 μg/mL的單標標準溶液，放入-18 ℃冰箱冷藏備用。各取以上8種單標溶液1 mL，用正己烷定容至10 mL，配制成10 mg/L的混標儲備溶液。

2.2.4 儀器條件

進樣口溫度250 ℃；不分流進樣；進樣體積1 μL；溶劑延遲7 min；柱溫箱溫度50 ℃；柱溫箱升溫程序50 ℃(1 min)以40 ℃/min升至160 ℃保持1 min再以10 ℃/min升至260 ℃保持3 min；載氣：高純氦氣(99.999%)，恒流模式，柱流量1.2 mL/min；色譜柱：HP-5MS。

電離方式：電子轟擊離子化(EI),電離能量：70 eV；離子源溫度：250 ℃；四級桿溫度150 ℃；碰撞池流速：1.5 mL/min；淬滅氣流量：2.2 mL/min；選擇模式：MRM。

3 結果與分析

3.1 調節土壤pH值

取已經過篩的樣品，加入一定量的水后，使用經過校準的pH酸度計進行測定，用1 mol/L的鹽酸溶液和1 mol/L碳酸鈉溶液對樣品調至3個不同的pH值分別為3、7、11，然后重復2.2.2樣品前處理步驟。

3.2 全掃描定性

將8種單標溶液分別稀釋至5 mg/L，通過GC-MSMS進行全掃描，全掃描范圍100～450 m/z，溶劑延遲時間為5 min，掃描時間20 min，得到8種農藥的保留時間及母離子信息，見圖1。

1、α-六六六；2、β-六六六；3、γ-六六六；4、δ-六六六；5、p,p’-滴滴伊；6、p,p’-滴滴滴；7、o,p’-滴滴涕；8、p,p’-滴滴涕

圖1六六六、滴滴涕總離子流

3.3 離子條件確定

通過產物離子掃描，找出響應值較高的子離子，并優化離子對和最佳的碰撞能，最終確定其最高響應的作為監測離子，見表1。

表1 六六六和滴滴涕保留時間、離子對及碰撞能

3.4 六六六、滴滴涕的標準曲線和檢出限

將上述配制的混標儲備液用正己烷分別稀釋至0.02、0.05、0.1、0.2、0.5 mg/L，用外標法做標準曲線，以各農藥標樣的色譜峰面積為縱坐標，溶液濃度為橫坐標，繪制標準曲線，過原點，線性方程及相關系數見表2。結果表明，8種農藥線性相關系數均在0.996以上，以各標準品色譜峰信噪比S/N>3計算方法檢出限，均在0.0052～0.013 mg/kg之間。

3.5 六六六、滴滴涕的回收率及精密度

以不含六六六、滴滴涕的土壤作為空白樣品，分別按照0.02 mg/kg、0.04 mg/kg、0.1 mg/kg的濃度進行加標回收試驗，每個濃度設4個平行樣，2個空白試驗。另外，在0.05 mg/kg的添加濃度下調節樣品溶液的酸堿性進行加標回收試驗。結果表明，添加平均回收率在75%～90%之間，相對標準偏差在2.3%～6.9%之間，回收率和重現性良好，見表3。

表2 8種農藥標準曲線、相關系數及方法檢出限

3.6 不同pH值下六六六、滴滴涕的回收率及精密度

六六六、滴滴涕在pH=3或者pH=11的條件下，加標回收均較差，回收率在60%～73%之間，而在pH=7條件下回收較好，回收率均在79%～87%之間，結果見表4。

表3 8種農藥的平均回收率和精密度

表4 不同pH值的平均回收率和精密度

4 結語

采用超聲萃取的提取方式，與傳統提取方式相比，極大地縮短提取時間和減少試劑的特點[7]，在選擇儀器上采用氣相色譜串聯三重四級桿質譜儀，比以往的氣質聯用儀增加了一個四級桿，產生子離子信息[8]，使得減少土壤基質中是干擾，大大提高了選擇性和靈敏度。該方法在不同添加濃度下得到較好的精密度和較高的回收率，且通過調節土壤的酸堿性做加標回收，發現在強酸強堿的條件下回收較差，在中性條件六六六滴滴涕回收較好。