高效液相色譜-串聯質譜法檢測農藥包裝物中乙草胺殘留及分析

李 巖，賈建偉，祖英治，史 娜，朱 丹，孟憲科，宋顯東

(1. 黑龍江省植檢植保站，黑龍江 哈爾濱 150090；2. 巴斯夫(中國)有限公司，上海 200137)

我國每年農藥使用會產生大量的包裝廢棄物，如果不能有效的回收處置將嚴重威脅環境安全和農產品質量安全[1]；“十九大”報告將農藥包裝廢棄物納入農業面源污染治理和農村人居環境整治的重要內容，引起了各有關部門的重視。黑龍江省作為農藥除草劑使用大省，每年產生農藥包裝廢棄物約2.32億個(瓶、袋、桶)，總重量約7 000t[2]；近幾年我省積極組織開展農藥包裝廢棄物的回收處置工作，積極探索回收模式，加強回收點體系建設，推進包裝物的分類清洗和資源化利用處置，取得的很好的效果。早在2011年我省嫩江縣就開展了廢棄農藥瓶回收工作[3]；2017年黑龍江初步建立了集中配藥服務站試點，實現了精準配藥、回收清洗、殘液處理等全鏈條作業[2]；2018年林正平等調查分析了農藥包裝廢棄物中殘存農藥量，提出配藥時是否清洗包裝物是影響殘存量的最主要因素，簡單清洗殘存量可減少包裝物容量的1.91%[4]。目前，我省正積極推廣能夠有效減少農藥殘留量的“三次洗瓶”技術，正在探索推廣一些先進的洗瓶設備方法，如洗瓶機(槍)、洗瓶器等。為了科學準確掌握不同清洗方法、清洗時間對農藥包裝廢棄物中農藥殘留量的影響，科學指導推廣農藥瓶清洗技術，本文采用高效液相色譜-串聯質譜法對主要除草劑品種乙草胺開展了不同清洗方法下典型包裝規格中農藥殘留量的檢測和分析。

自然，這并非是否定一切喧鬧。人間要繁榮與熱鬧，就少不了喧鬧。陶淵明詩：“結廬在人境，而無車馬喧。”他“在人境”，所以會“無車馬喧”，并非真的是沒有車聲馬鳴，而是因為“心遠地自偏”，內心能擺脫世俗的束縛，因而即使處于喧鬧的環境里，也如同居于僻靜之地。

1 材料與方法

1.1 儀器和試劑

圖1 水槍洗瓶機

1.1.1 儀器 高效液相色譜儀：Agilent 1260，具有二極管陣列檢測器和自動進樣器；液質聯用儀(Agilent LC/MS 6410)：ESI源；艾科超純水機；過濾器：濾膜孔徑約0.45μm；電子天平(XS205DU)；渦旋混合器(scientific vortex-genie 2)；秒表；水槍洗瓶機：石家莊軒之夢汽車用品有限公司，12V；充電式洗瓶器：臨沂領新機械設備有限公司生產，專利號201921906863.X，出水量50mL/s。

圖2 充電式洗瓶器

1.1.2 試劑 甲醇：色譜純；乙腈：色譜純；超純水：二次蒸餾水過超純水機制備(電阻率18.2 MΩ·cm，25℃)；乙酸：色譜純；甲酸銨：色譜純；乙草胺標準品：含量為99.1%；試樣：81.5%乙草胺乳油，50%乙·莠懸浮劑(乙草胺含量25%)。

2.1 儀器條件的確定

Delta機器人在傳送帶上的抓取范圍可用DE的矩形來表示,如圖4所示。在此工作區域內,工業相機在視覺采集區獲取抓取目標的相關信息,傳送帶將抓取目標輸送到Delta可抓取范圍內,為了提高機器人抓去精度,本文機器人使用動態跟蹤抓取目標的方式。

建立高素質的輔導員教師團隊。在高職院校中，學生接觸最多的就是輔導員和教師，他們不僅在學生的學習、生活和就業等方面為學生提供指導和幫助，還要關注學生的心理健康、思想政治情況、職業生涯規劃等諸多內容，教師和輔導員的知識儲備、職業素養、個人魅力等都會對學生產生潛移默化的影響。所以，高職院校要定期組織培訓、訪問、參觀學習等活動，促進輔導員和教師堅定理想信念，提高個人綜合素質和工作水平，具備過硬的政治素養、良好的職業道德和操守，為學生做出良好的示范，充分發揮榜樣的力量。

1.2.1 洗瓶 試驗選擇具有代表性的除草劑包裝規格400和800mL的塑料瓶，每種規格農藥瓶分別裝滿81.5%乙草胺乳油和50%乙·莠懸浮劑，將農藥直立傾倒至成滴為止，分別使用不同的清洗方式、清洗時間進行處理，每個處理3次重復。

1.2 處理方法

1.2.2 提取 向清洗后的農藥瓶中加入80mL甲醇，扣蓋顛倒搖晃30s，用移液槍吸取50uL的甲醇溶液至100mL容量瓶中，用甲醇定容至刻度后搖勻，過0.22um濾膜于進樣瓶中，待測。

1.3.1 分析測定條件 色譜柱：ZORBAX SB-C1850mm×4.6mm(id)×1.8um不銹鋼柱，流動相：甲醇+水(0.1%乙酸+5Mmol/L甲酸銨)=80+20(v/v)，流量：0.3mL/min，柱溫：30℃，進樣體積：2.0μL，液質離子源：ESI+，四極桿溫度：100℃，毛細管電壓：3 500V，霧化氣壓力：35psi，干燥氣流量：10L/min，干燥氣溫度：350℃，掃描方式：MRM。

從供水收入看，紹興市水庫供水收入比例最高，為68%，金華市為45.91%，溫州市為43.35%。供水收入比重較高的水庫工程與其主要承擔供水任務有密切關系，如新昌縣長詔水庫為新昌城市一級水源地，承擔為新昌城市供水任務，其收入的93.46%來自供水收入，義烏市八都水庫承擔義烏市區城市供水任務，其收入的90.29%來自供水。

作為一個跨國巨頭，諾基亞面臨巨大的競爭壓力卻忽視了具體的現實情況，給銷售商的銷售壓力過高和市場費用過多。惡性的競爭又導致了惡性循環，最痛苦的就是損失巨大的經銷商，所以諾基亞與部分經銷商的矛盾開始顯現，并且這也給諾基亞帶來了不小的負面影響。

1.2.1.3 充電式洗瓶器洗瓶 將上述傾倒后的農藥瓶直立倒扣在洗瓶器出水口上，分別自動設置10、15、20s 3個清洗時間處理洗瓶，洗瓶時要均勻傾斜轉動農藥瓶。

1.2.1.1 3次洗瓶 將上述傾倒后的農藥瓶中加入包裝規格一半的水量，為了符合應用實際采用不帶蓋搖晃清洗10s，倒出殘液，重復洗瓶3次。

1.3 檢測方法

1.2.1.2 水槍洗瓶機洗瓶 將上述傾倒后的農藥瓶直立倒扣在水槍上，秒表計時，均勻傾斜轉動農藥瓶清洗，設置10、15、20s 3個清洗時間處理，清洗后的農藥瓶備用。注意農藥瓶是透明包裝時不要有針對性的清洗，應統一操作手法。

1.3.2 檢測 乙草胺檢測定量離子270.2>224.0，去簇電壓：90V，碰撞氣能量6eV；定性離子270.2>148.2，去簇電壓：90V，碰撞氣能量18eV；乙草胺保留時間為4.1min。

2 結果與分析

這段論述其實是推衍朱熹《孟子集注》而來的，朱熹對此章的解釋是：“守身，持守其身，使不陷于不義也。一失其身，則虧體辱親，雖日用三牲之養，亦不足以為孝矣。事親孝，則可忠可移于君，順可移于長。身正，則家齊、國治而天下平。”(《孟子集注》卷八《離婁上》)但董氏將守身與敬身、成身聯系了起來，認為要守身必先敬身，敬身是成就雙親的前提，而事親則又是成就自身的先決條件，一個人如果能做到這一步，那么其忠心可為國君服務，其順從可為長上效力了，如此就可國治而天下平了。

2.1.1 質譜條件 用約1mg/L乙草胺標準溶液在電噴霧電離ESI方式下進行全掃描(m/z50～500)，以選擇適當的分子離子峰。結果表明在正離子采集模式下，乙草胺的[M+H]峰m/z270.2響應值最大。選擇上述母離子進行子離子掃描，通過不斷改變去簇電壓和碰撞能量來優化檢測條件，乙草胺m/z270.2>224.0在去簇電壓90V和碰撞能量6eV時響應值最大并且穩定作為定量離子；定性離子對為m/z270.2>148.2，在去簇電壓90V和碰撞能量18eV時響應值最大并且穩定。

2.1.2 色譜條件 試驗表明在流動相中加入甲酸銨緩沖鹽時，能夠改善乙草胺的峰形，明顯提高響應值，以甲醇+水(0.1%乙酸+5Mmol/L甲酸銨)體積比80：20時，有效成分與雜質能得到很好的分離，峰型對稱，基線平穩。

2.4 檢測方法的最低檢出濃度、添加回收率及相對標準偏差 在上述色譜條件下，乙草胺的定量限為0.005mg/kg。先將干凈的400和800mL農藥瓶水洗后直立傾倒至成滴為止，分別添加10、200、400 0mg/kg的乙草胺標準，每檔重復5次，用上述提取和分析方法進行回收率測定，實驗結果表明：乙草胺在400mL農藥瓶中的添加回收率為91.86%～95.75%、相對標準偏差為1.61%～3.06%，乙草胺在800mL農藥瓶中的添加回收率為91.77%～94.25%、相對標準偏差為1.70%～3.24%。乙草胺的添加回收試驗結果(表1)。

2.3 標準曲線 準確稱取乙草胺標樣0.024 2g(精確至0.000 2g)，置于100mL容量瓶中，用甲醇超聲溶解，冷卻至室溫用甲醇稀釋至刻度。將上述標準溶液溶液配制成5.0mg/L的標準溶液。用甲醇稀釋配制成0.005、0.01、0.05、0.1、0.5、1.0、2.0mg/L系列混合標準溶液，在上述儀器條件下進行測定乙草胺。以進樣濃度(mg/L)為橫坐標，色譜峰面積為縱坐標繪制標準曲線圖。在0.005～2.0mg/L濃度范圍內，乙草胺質譜峰面積與進樣濃度呈良好的線性關系，線形方程為：y=485 717.45x+1 791.93，相關系數為R=0.999 97。

2.2 前處理方法摸索 試樣選用甲醇、乙腈提取，提取液設置20、50、80、100mL等4個處理，發現加入80、100mL甲醇和乙腈時，400、800mL農藥瓶的回收率高且穩定，考慮節省試劑和成本，試驗選擇使用80mL甲醇作為提取液。

表1 乙草胺的添加回收率試驗

2.5 不同清洗方式與農藥殘留量的關系 經對3種清洗方式的農藥瓶中乙草胺殘留數據分析(表2)，3次洗瓶的乙草胺殘留商品量在0.208～0.333g，洗瓶機在0.086～0.383g，洗瓶器在0.003～0.308g；與包裝容量的農藥殘留比率分別是3次洗瓶0.037 5%～0.065 5%，洗瓶機0.002 8%～0.047 9%，洗瓶器0.000 8%～0.038 5%；從整體洗瓶效果上來看，相同劑型、包裝規格、清洗時間下，除在800mL懸浮劑上用洗瓶機清洗10s的洗瓶數據高于3次洗瓶數據外，洗瓶機和洗瓶器其他清洗時間10、15、20s洗瓶數據均好于3次洗瓶，能夠達到很好的清洗效果；同時，洗瓶器清洗效果略好于洗瓶機。

2.6 清洗時間與農藥殘留量的關系 經對洗瓶機和洗瓶器不同清洗時間的農藥瓶中乙草胺殘留數據分析，洗瓶機和洗瓶器清洗10s的乙草胺殘留商品量在0.067～0.383g，15s在0.005～0.188g、20s在0.003～0.110g；與包裝容量的農藥殘留比率分別是清洗10s在0.016 6%～0.047 9%、15s在0.001 3%～0.023 4%、20s在0.000 8%～0.013 7%；可見，洗瓶效果與清洗時間成正相關，即洗瓶時間越長，殘留農藥越少，洗瓶效果越好。

前列腺腫瘤的治療方案越來越豐富，比如手術、化療[3]、放療[4]、以及內分泌治療[5]等。前列腺切除術(RP)具有保持控尿能力[6]等優勢，并且隨著手術技術的提高以及手術器械的發展，患者手術指征不斷擴大，比如存在一些合并癥的高齡患者，但是這些患者能否從前列腺癌根治術中獲得更大收益卻尚未明確。

2.7 包裝物規格與農藥殘留量的關系 經對典型包裝規格中乙草胺殘留數據分析，相同清洗方法、劑型、時間下，3次洗瓶的800mL農藥瓶中乙草胺殘留商品量數據>400mL(數據在2倍以下)，與包裝容量的殘留比率800mL<400mL，說明3次洗瓶清洗時，包裝規格越大，農藥殘留比率越低，農藥清洗效果越好；洗瓶機和洗瓶器的800mL農藥瓶中乙草胺殘留商品量數據均>400mL的2倍以上，與包裝容量的殘留比率800mL也均>400mL，說明隨著包裝規格越大，農藥殘留比率越高，清洗效果降低。

2.8 農藥劑型與農藥殘留量的關系 經對乳油和懸浮劑的乙草胺農藥殘留數據分析，相同清洗方式、包裝規格、清洗時間下，乳油和懸浮劑的乙草胺農藥殘留商品量、與包裝容量的殘留比率數據互有高低，800mL懸浮劑的數據普遍高于乳油，而400mL懸浮劑的數據均低于乳油，變化趨勢不明顯，說明劑型對農藥洗瓶影響相對較小，不如包裝規格對農藥洗瓶影響大。由于試驗僅選擇乙草胺常用劑型乳油和懸浮劑，試驗結果可能不全面，還有待進一步論證。

表2 不同洗瓶方式下農藥瓶中乙草胺殘留結果數據

3 討論

3.1 洗瓶時間的選擇 通過與3次洗瓶數據相比，相同包裝規格、劑型條件下，使用洗瓶機和洗瓶器清洗10、15、20s的整體洗瓶效果要好于3次洗瓶；但隨著包裝規格加大，洗瓶效果會有所下降，而洗瓶機和洗瓶器清洗15和20s的農藥瓶中乙草胺殘留商品量、與包裝容量的農藥殘留比率全部都低于3次洗瓶的最小數值；同時考慮生產實際，洗瓶時間也不易過長，綜合試驗數據推薦洗瓶機和洗瓶器比較合理的清洗時間是15s。

3.2 不同洗瓶方式對農藥殘留的影響 試驗中3次洗瓶用水量是包裝規格的一半，隨著包裝規格的增大用水量增多，這樣不會降低洗瓶效果，隨著農藥包裝規格增大，殘留農藥比率越低；而洗瓶機和洗瓶器在相同清洗時間下用水量相同，這樣會隨著農藥包裝規格增大，清晰效果逐漸下降，包裝增大要適當增加清洗時間。試驗中使用的洗瓶器采用三點向外輻射出水，不像洗瓶機是單一方向清洗，可能是洗瓶器清洗效果好于洗瓶機的原因。

4 結束語

目前我省在全省范圍內開展農藥包裝廢棄物回收與處置工作，大力推廣配藥時采用3次洗瓶技術，極大降低了包裝物中農藥殘留，減少農藥浪費和環境污染。本試驗通過先進的液相色譜-串聯質譜法檢測不同清洗方法下農藥包裝瓶中乙草胺殘留量，比較了3次洗瓶、洗瓶機和洗瓶器的洗瓶效果，分析了包裝規格對洗瓶效果的影響，并推薦了洗瓶機和洗瓶器的合理清洗時間，為下一步在我省推廣使用農藥洗瓶設備提供數據支撐；同時，由于試驗只針對我省使用量最大的除草劑乙草胺開展清洗殘留檢測試驗，不同的農藥殘留結果可能會有一定差異，還有待繼續試驗論證。