孫鈺潔,陳陽
(1.江蘇省農產品質量檢驗測試中心,江蘇 南京 210036;2.江蘇省農產品品牌發展中心,江蘇 南京 210036)
三唑磺草酮(QYR301)是由青島清原化合物有限公司研制開發的一種新型吡唑酮類除草劑[1]。三唑磺草酮殺草譜廣,是防治稗草和千金子的有效藥劑,并且與當前稻田主流除草劑不存在交互抗性,對水稻幼苗安全,具有廣闊的應用前景[2]。莎稗磷是一種高效、廣譜、低毒型除草劑,主要防治一年生禾本科雜草和莎草等,在國內外農作物種植中廣泛應用[3]。莎稗磷可以抑制雜草細胞分裂和生長,尤其對正在萌發的雜草防治效果較好,可與多種農藥混合使用[4]。在一個區域內長期大量使用一種單劑型農藥,會使該區域內雜草、病蟲害產生抗藥性,防治效果下降,影響農作物產量。復配農藥,可以集中單劑的優點,優勢互補,降低作物抗藥性的產生,提高藥劑效果。復配農藥在農業生產中的大量使用,提高了農作物的產量,同時也對農藥生產行業的檢測技術提出了更高要求。目前,莎稗磷的檢測方法有氣質聯用法[5]、液相色譜法[6-7]。三唑磺草酮作為一種新型除草劑,其檢測方法尚未報道。高效液相色譜法所用儀器價格相對便宜,檢測數據穩定,操作簡單,廣泛應用于農藥生產過程中的質量控制[8-10]。本文開發了一種高效液相色譜法,同時檢測10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油懸浮劑中三唑磺草酮和莎稗磷,方法快捷簡單、靈敏度高、重現性好,為該類農藥的大量生產和銷售提供了有效的技術保障。
甲醇:色譜純,德國Merck公司;乙腈:色譜純,德國Merck公司;水:超純水;三唑磺草酮標準品:純度99.0%,白色固體粉末,江蘇清原農冠雜草防治有限公司;莎稗磷標準品:純度98.3%,白色固體粉末,江蘇清原農冠雜草防治有限公司;10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油懸浮劑:江蘇清原農冠雜草防治有限公司提供。
Agilent 1100高效液相色譜儀;二極管陣列檢測器;Agilent色譜工作站;色譜柱:Agilent TC-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);Millipore超純水制備系統;超聲波清洗器:昆山市超聲儀器有限公司;過濾器:濾膜孔徑0.45 μm,Millipore。
流動相:甲醇和水。梯度洗脫程序如表1。

表1 色譜操作的洗脫程序
流速為1.0 mL·min-1,柱溫35 ℃,紫外可變波長程序如表2。

表2 色譜操作的紫外波長變化
進樣體積為5 μL;三唑磺草酮保留時間約為3.284 min,莎稗磷保留時間約為7.073 min(圖1)。

圖1 10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油懸浮劑的高效液相色譜
1.3.1 標樣溶液配制
準確稱取三唑磺草酮標準品0.030 0 g和莎稗磷標準品0.020 0 g,置于同一50 mL容量瓶,加入20 mL甲醇,置于超聲波清洗器中超聲溶解,冷卻至室溫后用甲醇稀釋,搖勻備用。
1.3.2 樣品溶液配制
稱取10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油懸浮劑試樣0.500 0 g到50 mL容量瓶,加入20 mL甲醇,置于超聲波清洗器中超聲溶解,冷卻至室溫后用甲醇稀釋,搖勻,以0.45 μm濾膜過濾備用。
1.3.3 溶液測定
在上述操作條件下,待儀器基線穩定后,連續注入數針標樣溶液,直至相鄰兩針的峰面積變化小于1.5%后,再按照標樣溶液、樣品溶液、樣品溶液、標樣溶液的順序依次進樣。
將測得的兩針樣品溶液及樣品前后兩針標樣溶液的峰面積分別進行平均,計算三唑磺草酮和莎稗磷的質量分數。
2.1.1 流動相
色譜柱選擇常用的Agilent TC-C18反相柱,以甲醇和水或乙腈和水作為流動相,將流動相按不同比例在色譜柱上進行試驗,隨著有機溶劑比例的增加,保留時間減小。確定流速為1.0 mL·min-1,甲醇和水或乙腈和水梯度洗脫,均能使待測組分和樣品中雜質分離,滿足分離條件。乙腈和水做流動相的梯度洗脫程序為:0~5.0 min 70%乙腈,5.0~9.0 min 90%乙腈,9.0~12.0 min 70%乙腈。甲醇和水做流動相的梯度洗脫程序為:0~8.0 min 72%甲醇,8.0~12.0 min 90%甲醇,12.0~15.0 min 72%甲醇。三唑磺草酮和莎稗磷在流動相等度條件下出峰,梯度改變有機相比例至90%把試樣中其他雜質沖出來,再平衡幾分鐘回到初始比例。乙腈和水做流動相分析時間更短,但甲醇更經濟。考慮到方法的經濟實用性,本研究選擇甲醇和水做流動相,標準品分離如圖2。

圖2 甲醇和水流動相混合標準溶液高效液相色譜
2.1.2 檢測波長
通過Agilent 1100高效液相色譜儀的二極管陣列檢測器進行紫外光譜掃描,得到三唑磺草酮和莎稗磷的紫外吸收光譜圖。三唑磺草酮在250 nm左右有一個較平穩段,莎稗磷在230 nm有吸收峰。同時比較了檢測波長分別為225、230、240、250 nm條件下試樣的色譜分離圖(圖3)。在短波條件下,待測物和雜質響應都較大,溶劑吸收也較大,色譜圖基線不平。在長波條件下,莎稗磷峰面積較小,方法靈敏度相對不高。為提高方法的靈敏度,降低樣品中雜質和有機溶劑吸收對方法的干擾,獲得更好的分離效果,本研究選擇可變檢測波長。甲醇和水梯度洗脫程序的條件下,對應的可變波長程序為:0~6.0 min 250 nm,6.0~8.0 min 230 nm,8.0~15.0 min 250 nm。可變波長和固定波長條件下樣品色譜分離見圖3。結果表明,選擇可變波長條件,方法靈敏度更高,基線更平,雜質干擾更小。

圖3 10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油懸浮劑色譜
為測定該方法的線性關系,本研究配置一系列質量濃度的標準溶液,稱取三唑磺草酮標樣0.010 0、0.020 0、0.030 0、0.060 0、0.080 0 g,莎稗磷標樣0.010 0、0.020 0、0.030 0、0.060 0、0.080 0 g,分別至50 mL容量瓶,用甲醇溶劑定容,搖勻后按上述操作條件進行測定。三唑磺草酮在0.000 22~0.001 63 g·mL-1、莎稗磷在0.000 21~0.001 57 g·mL-1有良好線性關系,以三唑磺草酮和莎稗磷的濃度為橫坐標,相應的峰面積為縱坐標作圖,得到三唑磺草酮線性方程為y=6 744 205.834 6x-65.874 1,R2為0.999 7;莎稗磷線性方程為y=7 346 765.937 6x-531.471 3,R2為0.999 8(圖4)。結果表明,該方法條件下,檢測三唑磺草酮和莎稗磷的線性關系很好。

圖4 標準溶液的線性關系
為了驗證該方法的精密度,本研究稱取同一批次6個10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油懸浮劑樣品,按處理樣品和色譜操作條件進行分析,獲得三唑磺草酮和莎稗磷的標準偏差分別為0.047 6、0.029 3,變異系數分別為0.78%、0.72%(表3)。結果表明,該方法精密度高,重現性好。

表3 精密度的驗證
為驗證該方法的準確度,本研究稱取同一批次5份已知含量的10%三唑磺草酮·莎稗磷可分散油懸浮劑(三唑磺草酮含量6.08%、莎稗磷含量4.06%)樣品,并在樣品中添加一定數量標準品。
在上述操作條件下進行測定,測得三唑磺草酮的加標回收率為98.66%~102.53%,平均加標回收率為100.56%;莎稗磷的加標回收率為98.75%~100.93%,平均加標回收率為99.70%(表4)。結果表明,該方法回收率好,準確度高。

表4 準確度的驗證
本文建立了一種同時測定可分散油懸浮劑中三唑磺草酮和莎稗磷含量的高效液相色譜法,并對該方法進行了探索和歸納,得到了用甲醇溶解標樣和試樣,流動相甲醇和水梯度洗脫,紫外可變波長程序,C18色譜柱分離,柱溫為35 ℃,進樣體積5 μL的最優方案。
本方法填補了目前三唑磺草酮檢測技術的空白,可以同時測定莎稗磷的含量,滿足對此類復配農藥的檢測要求。方法方便快捷,靈敏度高,重現性好,經濟環保,便于推廣和應用。該方法的應用對此類農藥的生產、質量控制有重要意義和經濟價值。