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1 第 36 卷 第 4 期 渔 业 科 学 进 展 Vol.36, No 年 8 月 PROGRESS IN FISHERY SCIENCES Aug., 2015 DOI: /yykxjz 气 相 色 谱 - 质 谱 法 测 定 渔 业 水 质 中 * 8 种 除 草 剂 的 残 留 量 1 罗 方 方 王 艳 君 叶 玫 余 颖 刘 海 新 姜 琳 琳 ( 福 建 省 水 产 研 究 所 厦 门 ) 摘 要 本 研 究 建 立 了 测 定 渔 业 水 质 中 氟 乐 灵 二 甲 戊 灵 甲 草 胺 乙 草 胺 丁 草 胺 西 玛 津 莠 去 津 扑 草 净 8 种 除 草 剂 残 留 量 的 气 相 色 谱 - 质 谱 法 样 品 用 氯 化 钠 调 节 盐 度 至 20 30, 二 氯 甲 烷 提 取, 无 水 硫 酸 钠 除 水, 过 弗 罗 里 硅 土 固 相 萃 取 小 柱 净 化, 利 用 气 相 色 谱 - 质 谱 法, 以 选 择 离 子 监 测 模 式 检 测, 外 标 法 进 行 定 量 分 析 采 用 基 质 匹 配 标 准 溶 液 校 准 法,8 种 除 草 剂 在 µg/l 范 围 内 线 性 良 好,R 2 均 大 于 0.990; 方 法 检 出 限 以 信 噪 比 3 估 算, 检 出 限 分 别 为 : 氟 乐 灵 µg/l 西 玛 津 µg/l 莠 去 津 µg/l 乙 草 胺 µg/l 甲 草 胺 µg/l 扑 草 净 µg/l 二 甲 戊 灵 µg/l 丁 草 胺 µg/l 选 择 和 2.0 µg/l 3 个 不 同 浓 度 水 平 做 加 标 回 收, 平 均 回 收 率 为 74.7% 97.7%, 相 对 标 准 偏 差 在 12.0% 以 内 方 法 检 出 限 分 别 为 : 氟 乐 灵 µg/l 西 玛 津 µg/l 莠 去 津 µg/l 乙 草 胺 µg/l 甲 草 胺 µg/l 扑 草 净 µg/l 二 甲 戊 灵 µg/l 丁 草 胺 µg/l, 最 低 定 量 限 均 为 0.05 µg/l 该 方 法 具 有 操 作 简 便 准 确 性 好 灵 敏 度 高 重 现 性 好 等 优 点, 可 为 渔 业 水 质 中 这 8 种 除 草 剂 残 留 的 监 测 提 供 技 术 支 持 关 键 词 除 草 剂 ; 渔 业 水 质 ; 气 相 色 谱 - 质 谱 法 ; 检 测 中 图 分 类 号 S949 文 献 标 识 码 A 文 章 编 号 (2015) 除 草 剂 广 泛 长 期 的 大 量 使 用, 对 渔 业 生 态 环 境 和 水 产 健 康 养 殖 造 成 直 接 或 间 接 危 害 除 草 剂 直 接 影 响 浮 游 底 栖 植 物 光 合 作 用 固 氮 作 用, 破 环 和 改 变 渔 业 初 级 生 态 种 群 结 构 及 生 物 链 ( 沈 国 兴 等, 1999) 除 草 剂 在 水 中 通 过 鳃 直 接 进 入 鱼 类 的 代 谢 循 环, 对 鱼 类 甲 壳 类 的 急 慢 毒 性 和 积 蓄 性 比 对 哺 乳 动 物 大 得 多 (Kovriznych et al, 1998) 近 年 来, 因 水 源 除 草 剂 污 染 引 发 的 渔 业 污 染 事 故 时 有 发 生, 造 成 养 殖 水 产 品 的 除 草 剂 残 留 超 标, 引 起 业 内 外 的 高 度 关 注 ( 2013; 李 庆 鹏 等, 2014) 欧 盟 规 定 水 中 单 种 除 草 剂 的 最 大 残 留 限 量 为 0.1 μg/l, 美 国 环 保 局 (EPA) 规 定 水 中 莠 去 津 最 大 残 留 限 量 为 3 μg/l, 我 国 饮 用 水 标 准 规 定 莠 去 津 最 大 残 留 限 量 为 2 μg/l ( 聂 志 强 等, 2008), 但 我 国 尚 无 水 产 养 殖 环 境 中 除 草 剂 残 留 的 限 量 标 准, 在 检 测 项 目 方 面, 仅 做 单 类 除 草 剂 的 残 留 检 测 ( 董 茂 峰 等, 2008; 马 又 娥 等, 2011; 郑 和 辉 等, 2001; 李 竺 等, 2006; 任 晋 等, 2001; GB/T , 2008; 杨 梅 等, 2008; 潘 文 碧 等, 2010; 李 伶 伶 等, 2012), 满 足 不 了 水 产 养 殖 对 除 草 剂 的 监 控 要 求 目 前, 国 内 外 水 质 除 草 剂 的 检 测 方 法 主 要 有 气 相 色 谱 法 ( 董 茂 峰 等, 2008; 马 又 娥 等, 2011) 高 效 液 相 色 谱 法 ( 郑 和 辉 等, 2001; 李 竺 等, 2006) 液 相 色 谱 - 质 谱 法 ( 任 晋 等, 2001; GB/T , 2008) 气 相 色 谱 - 质 谱 法 ( 杨 梅 等, 2008; 潘 文 碧 等, 2010) 和 免 疫 胶 体 金 法 ( 李 伶 伶 等, 2012) 其 中, 气 相 色 谱 法 和 高 效 液 相 色 谱 法 仅 以 保 留 时 间 来 定 性, 容 易 出 现 假 阳 性 结 果 液 相 色 谱 - 质 谱 联 用 法 和 气 相 色 谱 - 质 谱 法 利 用 被 测 样 品 离 子 质 荷 比, 定 性 定 量 更 加 准 确, 检 测 灵 敏 度 * 福 建 省 省 属 公 益 类 科 研 院 所 基 本 科 研 专 项 (2012R1101-5) 资 助 罗 方 方, lzxdlfu2007@aliyun.com 1 通 讯 作 者 : 叶 玫, 研 究 员, yemei808@sohu.com 收 稿 日 期 : , 收 修 改 稿 日 期 :

2 第 4 期 罗 方 方 等 : 气 相 色 谱 - 质 谱 法 测 定 渔 业 水 质 中 8 种 除 草 剂 的 残 留 量 133 更 高, 对 复 杂 基 质 中 痕 量 除 草 剂 残 留 检 测 有 技 术 优 势 本 研 究 建 立 了 适 用 于 渔 业 水 质 除 草 剂 残 留 的 气 相 色 谱 - 质 谱 检 测 方 法, 该 方 法 可 同 时 检 测 在 渔 业 环 境 和 水 产 品 质 量 安 全 方 面 存 在 较 大 风 险 的 二 硝 基 苯 胺 类 酰 胺 类 和 三 嗪 类 这 3 类 除 草 剂 残 留, 分 别 是 氟 乐 灵 二 甲 戊 灵 甲 草 胺 乙 草 胺 丁 草 胺 西 玛 津 莠 去 津 扑 草 净 1 材 料 与 方 法 1.1 材 料 仪 器 Thermo Trace DSQ 单 四 极 杆 气 相 色 谱 - 质 谱 仪 ( 美 国 热 电 公 司 );DB-5MS 色 谱 柱 (30 m 0.25 µm 0.25 mm, 美 国 Agilent 公 司 ); 多 参 数 分 析 仪 Multi 3430 A235J ( 德 国 WTW 公 司 ); KQ-600DB 型 数 控 超 声 波 清 洗 器 ( 昆 山 市 超 声 仪 器 有 限 公 司 );DT5-5 离 心 机 ( 北 京 时 代 北 利 离 心 机 有 限 公 司 );W201 型 恒 温 水 浴 锅 ( 上 海 申 生 科 技 有 限 公 司 );R 系 列 旋 转 蒸 发 器 ( 上 海 申 生 科 技 有 限 公 司 ); 固 相 萃 取 装 置 ( 美 国 奥 泰 科 技 中 国 有 限 公 司 ) 试 剂 氟 乐 灵 二 甲 戊 灵 甲 草 胺 乙 草 胺 丁 草 胺 西 玛 津 莠 去 津 扑 草 净 100 μg/ml ( 溶 剂 为 正 己 烷 )( 农 业 部 环 境 保 护 科 研 检 测 所 研 制 ) 置 于 4 冰 箱 中 避 光 保 存 ; 正 己 烷 丙 酮 色 谱 纯 ( 美 国 Tedia 公 司 ); 二 氯 甲 烷 乙 酸 乙 酯 色 谱 纯 ( 美 国 Honeywell 公 司 ); 无 水 硫 酸 钠 ( 西 陇 化 工 有 限 公 司 )450 下 烘 干 4 h 备 用 ; 氯 化 钠 ( 国 药 集 团 化 学 试 剂 有 限 公 司 ); 弗 罗 里 硅 土 固 相 萃 取 柱 (1000 mg/6 ml, 美 国 Sepax-UCT 公 司 ) 标 准 溶 液 的 配 制 8 种 除 草 剂 的 混 合 标 准 中 间 液 以 正 己 烷 为 溶 剂 配 制, 其 中 每 种 目 标 物 的 浓 度 为 1000 μg/l, 置 于 4 冰 箱 中 避 光 保 存 实 验 时, 由 混 合 标 准 中 间 液 用 空 白 基 质 提 取 液 逐 级 稀 释 成 浓 度 为 µg/l 的 系 列 标 准 工 作 液 试 样 制 备 实 验 所 用 淡 水 海 淡 水 海 水 水 样 分 别 采 自 福 建 龙 海 罗 非 鱼 养 殖 基 地 福 建 漳 江 渔 业 水 域 福 建 漳 浦 海 鳗 养 殖 基 地, 水 质 较 清 若 水 样 混 浊 含 泥 沙 藻 类, 需 经 垫 有 少 量 玻 璃 纤 维 的 漏 斗 过 滤 ; 用 氢 氧 化 钠 或 盐 酸 溶 液 调 节 ph 至 方 法 样 品 前 处 理 准 确 量 取 200 ml 水 样, 经 多 参 数 分 析 仪 测 定 盐 度 值, 盐 度 为 时, 不 需 调 节 盐 度 ; 盐 度 低 于 20 时, 则 加 入 氯 化 钠 调 节, 根 据 每 1 L 淡 水 添 加 10 g 氯 化 钠 时 盐 度 增 加 10 计 算 将 符 合 盐 度 要 求 的 水 样 移 入 分 液 漏 斗 中, 加 入 20 ml 二 氯 甲 烷 萃 取, 有 机 相 过 无 水 硫 酸 钠 ( 约 10 g), 收 集 于 梨 形 瓶 中 用 20 ml 二 氯 甲 烷 重 复 萃 取 1 次, 合 并 有 机 相, 于 40 水 浴 减 压 浓 缩 近 干 固 相 萃 取 小 柱 用 两 倍 柱 体 积 的 正 己 烷 活 化 备 用,6 ml 正 己 烷 分 3 次 洗 涤 梨 形 瓶, 洗 涤 液 并 入 小 柱, 控 制 流 速 为 1 滴 /s, 收 集 流 出 液 用 14 ml 正 己 烷 乙 酸 乙 酯 (V V=1 1) 洗 脱, 流 出 液 转 入 梨 形 瓶 中, 于 40 旋 转 减 压 浓 缩 至 干, 残 渣 用 1 ml 正 已 烷 溶 解 定 容, 供 气 相 色 谱 - 质 谱 分 析 气 相 色 谱 - 质 谱 分 析 条 件 进 样 口 温 度 为 270 ; 载 气 为 氦 气 ( 纯 度 %), 流 速 为 1.0 ml/min; 不 分 流 进 样, 进 样 量 为 1 μl 升 温 程 序 : 初 始 温 度 70, 保 持 1 min; 以 20 /min 升 至 200, 保 持 4 min; 再 以 15 /min 升 至 250, 保 持 1 min; 然 后 以 10 /min 升 至 280, 保 持 3 min 离 子 源 为 EI 源, 电 离 能 量 为 70 ev; 离 子 源 温 度 为 250 ; 传 输 线 温 度 为 300 检 测 方 式 为 全 扫 描 模 式 (SCAN) 和 选 择 离 子 检 测 模 式 (SIM); 质 量 扫 描 范 围 为 amu; 溶 剂 延 迟 时 间 为 6 min; 驻 留 时 间 为 100 ms 定 性 离 子 和 定 量 离 子 见 表 1 表 1 8 种 除 草 剂 的 定 性 离 子 定 量 离 子 Tab.1 The qualitative ions and quantitative ion of eight herbicides 化 合 物 Compound 定 性 离 子 Qualitative ions 定 量 离 子 Quantitative ion 氟 乐 灵 Trifluralin 306, 290, 西 玛 津 Simazine 201, 186, 莠 去 津 Atrazine 200, 215, 甲 草 胺 Alachlor 160, 237, 乙 草 胺 Acetochlor 146, 162, 丁 草 胺 Butachlor 176, 160, 二 甲 戊 灵 Pendimethalin 252, 281, 扑 草 净 Prometryn 241, 184, 结 果 与 讨 论 2.1 样 品 提 取 样 品 提 取 方 法 和 提 取 试 剂 的 选 择 水 质 中 除 草 剂 残 留 检 测 的 样 品 前 处 理 通 常 采 用 液 - 液 萃 取 ( 马 又 娥 等, 2011; 郑 和 辉 等, 2001; GB/T , 2008) 和 固 相 萃 取 ( 董 茂 峰 等, 2008; 李 竺 等, 2006; 任 晋 等, 2001) 对 大 体 积 水 样, 用 固 相 萃 取 富 集, 需 要 借 助 专 用 自 动 化 萃 取 设 备, 且 批 量 检 测 的 稳 定 性 对 操 作 者 的 技 术 要 求 较 高 液 - 液 萃 取 试 剂 用 量 相 对 较 大, 但 样 品 容 量 大 操 作 简 单 成 本 较 低, 因 此, 在 实

3 134 渔 业 科 学 进 展 第 36 卷 际 大 批 量 样 品 的 检 测 中, 液 - 液 萃 取 仍 是 目 前 较 为 实 用 的 方 法 ( 郑 和 辉 等, 2001; GB/T , 2008) 8 种 除 草 剂 均 属 于 非 极 性 或 弱 极 性 化 合 物, 通 常 选 用 的 提 取 试 剂 主 要 有 正 己 烷 二 氯 甲 烷 和 石 油 醚 本 研 究 比 较 了 这 3 种 试 剂 对 提 取 效 果 的 影 响 ( 表 2),3 种 提 取 试 剂 中 二 氯 甲 烷 的 回 收 率 最 高, 提 取 效 率 最 好, 故 最 终 选 定 二 氯 甲 烷 作 为 提 取 剂 此 外, 本 研 究 分 析 了 提 取 次 数 对 提 取 结 果 的 影 响, 提 取 1 次 时, 各 组 分 提 取 率 达 90% 左 右, 提 取 两 次, 各 组 分 提 取 率 达 99% 以 上, 已 能 满 足 提 取 回 收 率 的 要 求 表 2 8 种 除 草 剂 在 不 同 提 取 试 剂 中 的 回 收 率 Tab.2 The recovery rate of eight herbicides in different extraction reagents 回 收 率 Recovery rate (%) 化 合 物 Compound 正 己 烷 Hexane 二 氯 甲 烷 Dichloromethane 氟 乐 灵 Trifluralin 西 玛 津 Simazine 莠 去 津 Atrazine 乙 草 胺 Acetochlor 甲 草 胺 Alachlor 扑 草 净 Prometryn 二 甲 戊 灵 Pendimethalin 丁 草 胺 Butachlor 石 油 醚 Petroleum ether 基 质 盐 度 的 影 响 用 液 - 液 萃 取 法 提 取 水 样 品 中 有 机 农 药 目 标 物, 通 常 在 水 样 中 加 入 适 量 的 氯 化 钠 来 改 善 分 层 效 果, 以 减 少 或 避 免 乳 化 现 象, 同 时, 盐 析 作 用 可 提 高 有 机 目 标 物 的 萃 取 回 收 效 率 ( 李 俊 锁 等, 2002) 实 验 采 用 氯 化 钠 添 加 法 比 较 了 盐 度 分 别 为 的 水 样 对 目 标 检 测 物 的 影 响 以 盐 浓 度 为 横 坐 标 回 收 率 为 纵 坐 标, 制 作 盐 度 曲 线 ( 图 1), 结 果 显 示, 盐 度 在 范 围 内, 回 收 率 均 在 90% 以 上, 变 化 不 大 ; 当 盐 度 超 过 30 时, 目 标 物 的 回 收 率 明 显 下 降 ; 盐 度 达 40 时, 氟 乐 灵 和 莠 去 津 的 回 收 率 已 低 于 70% 实 际 操 作 中, 淡 水 或 海 淡 水 样 品, 用 氯 化 钠 调 节 样 品 盐 度 至 20 30, 海 水 样 品 的 盐 度 基 本 在 此 范 围 内, 不 需 再 做 调 整 基 质 ph 的 影 响 ph 可 能 改 变 待 测 物 在 水 相 和 有 机 相 中 的 分 配 系 数 ( 李 俊 锁 等, 2002), 同 时, 水 质 的 ph 对 除 草 剂 的 稳 定 性 有 较 大 影 响, 多 数 除 草 剂 在 酸 性 或 碱 性 条 件 下, 水 解 代 谢 的 速 率 明 显 加 快 ( 徐 会 娟 等, 2009) 因 此,pH 是 影 响 液 - 液 萃 取 中 目 标 物 回 收 率 的 一 个 重 要 因 素 本 研 究 用 氢 氧 化 钠 和 盐 酸 溶 液 调 整 加 标 水 样 ph 值 分 别 为 Fig.1 图 1 8 种 除 草 剂 的 盐 度 曲 线 The salinity curves of eight herbicides 9.0, 考 察 ph 值 对 回 收 率 的 影 响 以 回 收 率 为 纵 坐 标 ph 为 横 坐 标 制 作 ph 曲 线 ( 图 2) ph 在 范 围 内, 目 标 物 回 收 率 随 ph 的 增 大 而 增 大, 在 ph 为 范 围 内, 目 标 物 回 收 率 随 着 ph 的 增 大 而 降 低, 莠 去 津 和 二 甲 戊 灵 的 回 收 率 在 ph=9.0 时 已 低 于 80% 因 此, 较 低 或 较 高 ph 均 不 利 于 目 标 物 质 的 测 定 ph 在 范 围 内, 目 标 物 回 收 率 无 明 显 变 化 渔 业 水 环 境 的 ph 值 通 常 为 (GB , 1990), 在 处 理 实 际 水 样 品 时 一 般 不 需 调 整 ph, 但 在 特 殊 情 况 下, 如 出 现 渔 业 污 染 事 故, 水 质 ph 超 出 此 范 围 时, 则 需 要 进 行 调 整 2.2 样 品 净 化 图 2 8 种 除 草 剂 的 ph 曲 线 Fig.2 The ph curves of eight herbicides 渔 业 水 质, 特 别 是 水 产 养 殖 环 境 水, 基 质 复 杂, 类 脂 物 色 素 等 比 一 般 环 境 水 高 得 多, 若 未 进 行 有 效 净 化, 将 影 响 待 测 物 的 定 性 和 定 量 弗 罗 里 硅 土 吸 附 剂 对 亲 脂 性 的 化 合 物 有 吸 附 作 用, 在 酰 胺 类 ( 郑 和 辉 等, 2001) 和 二 硝 基 苯 胺 类 (Engebretson et al, 2001) 除 草 剂 检 测 中 的 样 品 净 化 应 用 有 良 好 的 效 果 本 研 究 探

4 第 4 期 罗 方 方 等 : 气 相 色 谱 - 质 谱 法 测 定 渔 业 水 质 中 8 种 除 草 剂 的 残 留 量 135 讨 了 弗 罗 里 硅 土 固 相 萃 取 小 柱 对 渔 业 水 质 中 8 种 目 标 除 草 剂 残 留 检 测 的 净 化 条 件 并 进 行 了 优 化 固 相 萃 取 小 柱 的 选 择 本 研 究 比 较 了 两 种 不 同 的 固 相 萃 取 柱 : 弗 罗 里 硅 土 小 柱 (1000 mg/6 ml) 和 石 墨 碳 黑 - 弗 罗 里 硅 土 复 合 小 柱 (250 mg/2000 mg/6 ml) 的 净 化 效 果 两 种 固 相 萃 取 小 柱 的 净 化 效 果 相 当, 峰 型 基 质 干 扰 均 没 有 太 大 差 别 考 虑 到 成 本 因 素, 一 般 的 水 质 可 用 弗 罗 里 土 固 相 萃 取 小 柱, 但 一 些 基 质 成 分 较 为 复 杂 色 素 含 量 较 高 的 水 样 要 选 用 活 性 碳 - 弗 罗 里 硅 土 固 相 萃 取 复 合 小 柱 净 化 洗 脱 溶 剂 的 选 择 和 洗 脱 体 积 的 优 化 实 验 先 比 较 了 3 种 洗 脱 溶 剂 ( 二 氯 甲 烷 - 正 己 烷 乙 酸 乙 酯 - 正 己 烷 和 乙 腈 - 正 己 烷 ) 的 洗 脱 效 果 结 果 显 示, 乙 酸 乙 酯 - 正 己 烷 洗 脱 效 果 最 好, 目 标 物 质 回 收 率 最 高, 净 化 效 果 好 二 氯 甲 烷 - 正 己 烷 洗 脱 的 8 种 除 草 剂 回 收 率 普 遍 较 乙 酸 乙 酯 - 正 己 烷 低 乙 腈 - 正 己 烷 作 为 洗 脱 溶 剂, 杂 质 峰 干 扰 较 二 氯 甲 烷 - 正 己 烷 和 乙 酸 乙 酯 - 正 己 烷 多, 且 氟 乐 灵 回 收 率 不 足 70%, 不 能 满 足 回 收 率 的 要 求 比 较 了 不 同 比 例 ( , V/V) 的 乙 酸 乙 酯 - 正 己 烷 的 洗 脱 效 果, 结 果 显 示, 乙 酸 乙 酯 - 正 己 烷 (1 1, V/V) 洗 脱 获 得 回 收 率 最 高, 杂 质 干 扰 少 以 乙 酸 乙 酯 - 正 己 烷 (1 1, V/V) 为 洗 脱 液, 间 隔 2 ml 收 集 流 出 液, 上 机 分 析 检 测 目 标 物 含 量, 以 峰 面 积 为 纵 坐 标 洗 脱 体 积 为 横 坐 标 绘 制 洗 脱 曲 线 ( 图 3) 当 洗 脱 体 积 为 12 ml 时, 洗 脱 效 率 基 本 达 100% 为 了 充 分 将 目 标 物 洗 脱 下 来, 选 择 14 ml 的 乙 酸 乙 酯 - 正 己 烷 (1 1, V/V) 作 为 最 终 的 洗 脱 体 积 按 优 化 的 样 品 提 取 和 净 化 方 法 分 析, 所 得 的 空 白 海 水 样 品 标 准 溶 液 和 空 白 海 水 样 品 加 标 的 总 离 子 流 ( 图 4), 结 果 显 示, 样 品 基 本 净 化 完 全, 目 标 峰 附 近 无 杂 质 峰 干 扰 2.3 基 质 效 应 的 消 除 样 品 中 除 目 标 分 析 物 以 外 的 其 他 成 分 对 待 测 物 测 定 值 的 影 响, 称 为 基 质 效 应 (NCCLS, 1998),GC-MS 分 析 中 大 多 数 农 药 表 现 出 不 同 程 度 基 质 增 强 效 应 ( 贺 利 民 等, 2008) 为 了 考 察 基 质 对 待 测 除 草 剂 的 影 响 程 度, 比 较 了 正 已 烷 溶 剂 ( 第 1 组 ) 和 按 照 样 品 前 处 理 方 法 提 取 的 空 白 海 水 基 质 溶 液 ( 第 2 组 ) 中 相 同 含 量 除 草 剂 组 分 分 析 响 应 值 ( 表 3) 结 果 显 示, 试 样 基 质 对 8 种 除 草 剂 均 表 现 为 不 同 程 度 的 增 强 作 用, 基 质 效 应 在 142.1% 160.5% 之 间 通 过 逐 步 分 析 排 查 发 现, 样 品 的 提 取 净 化 过 程 所 用 的 试 剂 均 引 入 了 基 质 增 强 效 应, 样 品 本 身 的 基 质 特 性 不 同, 产 生 的 基 质 效 应 也 各 异, 海 水 样 品 的 基 质 增 强 效 应 比 淡 水 样 品 大 得 多 ( 罗 方 方, 2014) 因 此, 本 研 究 采 用 空 白 样 品 提 取 液 作 为 标 准 液 的 稀 释 溶 液, 也 就 是 基 质 匹 配 标 准 溶 液 校 准 法, 可 有 效 消 除 基 质 效 应 对 检 测 结 果 准 确 性 的 影 响 2.4 方 法 的 回 收 率 和 精 密 度 采 用 标 准 添 加 法, 分 别 以 空 白 的 淡 水 海 淡 水 和 海 水 样 品 为 测 试 对 象, 进 行 加 标 回 收 实 验, 以 验 证 方 法 的 准 确 度 和 精 密 度 8 种 除 草 剂 的 添 加 浓 度 分 别 为 µg/l 3 个 水 平, 每 个 添 加 水 平 设 6 个 平 行 ( 表 4) 在 3 个 添 加 水 平 下,8 种 除 草 剂 的 平 均 回 收 率 为 74.7% 98.2%, 相 对 标 准 偏 差 在 12.00% 以 内 该 方 法 适 用 性 重 现 性 良 好, 符 合 药 残 检 测 技 术 要 求 2.5 方 法 的 线 性 范 围 检 出 限 和 最 低 定 量 以 目 标 物 的 峰 面 积 为 纵 坐 标 系 列 标 准 工 作 液 的 质 量 浓 度 为 横 坐 标 绘 制 标 准 曲 线, 计 算 线 性 回 归 方 程 线 性 相 关 系 数 (R 2 ) ( 表 5) 方 程 线 性 相 关 系 数 均 大 于 0.990, 该 方 法 在 µg/l 浓 度 范 围 内 线 性 良 好 方 法 检 出 限 以 信 噪 比 3 估 算 ; 最 低 定 量 限 的 确 定 依 据 是 样 品 的 实 际 加 标 回 收 率 在 70% 120% 之 间 信 噪 比 10 相 对 标 准 偏 差 15% 如 表 4 所 示,8 种 除 草 剂 的 加 标 量 为 0.05 µg/l 时, 实 际 回 收 率 在 80.3% 98.2% 之 间, 相 对 标 准 偏 差 为 2.06% 11.2%, 且 信 噪 比 均 大 于 10, 因 此, 确 定 本 方 法 8 种 除 草 剂 的 最 低 定 量 限 均 为 0.05 µg/l Fig.3 图 3 8 种 除 草 剂 的 洗 脱 曲 线 The elution curves of eight herbicides 2.6 实 际 样 品 测 定 采 集 泉 州 地 区 鲍 鱼 养 殖 海 水 水 样 罗 非 鱼 和 草 鱼 养 殖 淡 水 水 样 对 虾 养 殖 海 淡 水 水 样 共 8 个 样 品, 进 行 8 种 除 草 剂 检 测 样 品 加 标 水 平 为 0.05 µg/l, 加 标

5 136 渔 业 科 学 进 展 第 36 卷 Fig.4 图 4 8 种 除 草 剂 的 总 离 子 流 SRM chromatograms of eight herbicides A. 空 白 海 水 ;B. 标 准 溶 液 (50 ng/ml);c. 空 白 海 水 加 标 (0.05 µg/ml) 1. 氟 乐 灵 ;2. 西 玛 津 ;3. 莠 去 津 ;4. 乙 草 胺 ;5. 甲 草 胺 ;6. 扑 草 净 ;7. 二 甲 戊 灵 ;8. 丁 草 胺 A. Blank matrix; B. Standard (50 ng/ml); C. Matrix with standard (0.05 µg/ml) 1. Trifluralin; 2. Simazine; 3. Atrazine; 4. Acetochlor; 5. Alachlor; 6. Prometryn; 7. Pendimethalin; 8. Butachlor 回 收 率 为 89.5%,8 个 样 品 中 8 种 除 草 剂 均 未 检 出 3 结 论 本 研 究 建 立 了 渔 业 水 质 中 氟 乐 灵 二 甲 戊 灵 甲 草 胺 乙 草 胺 丁 草 胺 西 玛 津 莠 去 津 扑 草 净 残 留 的 气 相 色 谱 - 质 谱 检 测 方 法, 样 品 前 处 理 采 用 二 氯 甲 烷 液 - 液 萃 取 弗 罗 里 硅 土 固 相 萃 取 小 柱 净 化, 对 基 质 较 为 复 杂 的 渔 业 水 质 样 品 中 待 测 目 标 除 草 剂 的 提 取 和 净 化 效 果 好 ; 以 基 质 匹 配 标 准 溶 液 校 准 法, 有 效 地 消 除 了 基 质 效 应 对 检 测 结 果 准 确 性 的 影 响 本 方 法 样 品 前 处 理 的 仪 器 配 置 较 低, 可 操 作 性 强, 适 用 面 广, 结 果 稳 定 灵 敏, 适 合 实 验 室 开 展 对 淡 水 海 淡 水 海 水 等 渔 业 水 质 中 酰 胺 类 二 硝 基 苯 胺 类 三 嗪 类 8 种 除 草 剂 残 留 的 日 常 监 控 检 测

6 第 4 期 罗 方 方 等 : 气 相 色 谱 - 质 谱 法 测 定 渔 业 水 质 中 8 种 除 草 剂 的 残 留 量 137 化 合 物 Compound Tab.3 表 3 8 种 除 草 剂 的 基 质 效 应 Matrix effects of eight herbicides residues 峰 面 积 Peak area 第 1 组 Set 1 第 2 组 Set 2 基 质 效 应 Matrix effect (%) 氟 乐 灵 Trifluralin 西 玛 津 Simazine 莠 去 津 Atrazine 乙 草 胺 Acetochlor 甲 草 胺 Alachlor 扑 草 净 Prometryn 二 甲 戊 灵 Pendimethalin 丁 草 胺 Butachlor 注 : 基 质 效 应 的 计 算 公 式 : 基 质 效 应 (%)=B/A 100 (A: 在 纯 溶 剂 中 除 草 剂 组 分 的 响 应 值 ;B: 样 品 基 质 中 添 加 的 相 同 含 量 除 草 剂 组 分 响 应 值 ) Note: The formula of matrix effects: matrix effect (%)= B/A 100 (A: the response of herbicides component in pure solvent; B: the response of the same herbicides component content added to the sample matrix) 表 4 方 法 的 回 收 率 与 精 密 度 (n=6) Tab.4 The recovery rate and precision of the method (n=6) 添 加 水 平 Spiked level (µg/l) 化 合 物 项 目 Items 淡 水 Freshwater 海 淡 水 Sea and fresh water 海 水 Seawater Compound 氟 乐 灵 回 收 率 Recovery rate (%) Trifluralin RSD (%) 西 玛 津 回 收 率 Recovery rate (%) Simazine RSD (%) 莠 去 津 回 收 率 Recovery rate (%) Atrazine RSD (%) 乙 草 胺 回 收 率 Recovery rate (%) Acetochlor RSD (%) 甲 草 胺 回 收 率 Recovery rate (%) Alachlor RSD (%) 扑 草 净 回 收 率 Recovery rate (%) Prometryn RSD (%) 二 甲 戊 灵 回 收 率 Recovery rate (%) Pendimethalin RSD (%) 丁 草 胺 回 收 率 Recovery rate (%) Butachlor RSD (%) 表 5 8 种 除 草 剂 的 线 性 方 程 相 关 系 数 检 出 限 和 定 量 限 Tab.5 Linear equation, correlation coefficient, detection limit and quantification limit of eight herbicides 化 合 物 Compound 线 性 方 程 Linear equation 相 关 系 数 R 2 检 出 限 LOD (µg/l) 定 量 限 LOQ (µg/l) 氟 乐 灵 Trifluralin Y= X 西 玛 津 Simazine Y= X 莠 去 津 Atrazine Y= X 乙 草 胺 Acetochlor Y= X 甲 草 胺 Alachlor Y= X 扑 草 净 Prometryn Y= X 二 甲 戊 灵 Pendimethalin Y= X 丁 草 胺 Butachlor Y= X

7 138 渔 业 科 学 进 展 第 36 卷 参 考 文 献 马 又 娥, 刘 宝 峰. 环 境 水 中 7 种 酰 胺 类 和 磺 酰 脲 类 除 草 剂 残 留 检 测 方 法 研 究. 现 代 农 药, 2011, 10(4): 日 本 对 我 国 产 鳗 鱼 及 其 加 工 品 中 的 氟 乐 灵 实 施 命 令 检 查. 任 晋, 黄 翠 玲, 赵 国 栋, 等. 固 相 萃 取 - 高 效 液 相 色 谱 - 质 谱 联 机 在 线 分 析 水 中 痕 量 除 草 剂. 分 析 化 学, 2001, 29(8): 李 庆 鹏, 秦 达, 崔 文 慧, 等. 我 国 水 产 品 中 扑 草 净 残 留 超 标 的 警 示 分 析. 食 品 安 全 检 测 学 报, 2014, 5(1): 李 伶 伶, 张 琳, 那 宇, 等. 除 草 剂 扑 草 净 胶 体 金 免 疫 层 析 检 测 定 试 纸 条 的 研 制. 现 代 食 品 科 技, 2012, 28(4): 李 竺, 陈 玲, 郜 洪 文, 等. 固 相 萃 取 - 高 效 液 相 色 谱 法 测 定 环 境 水 样 中 的 三 嗪 类 化 合 物. 色 谱, 2006, 24(3): 李 俊 锁, 邱 月 明, 王 超. 兽 药 残 留 分 析. 上 海 : 上 海 科 学 技 术 出 版 社, 2002, 杨 梅, 马 永 安, 林 忠 胜, 等. 环 境 水 体 中 三 嗪 和 酰 胺 类 除 草 剂 的 固 相 萃 取 / 气 相 色 谱 - 质 谱 测 定. 分 析 测 试 学 报, 2008, 27(1): 沈 国 兴, 严 国 安, 彭 金 良, 等. 农 药 对 藻 类 的 生 态 毒 理 学 研 究. 环 境 科 学 进 展, 1999, 7(6): 罗 方 方. 气 相 色 谱 - 质 谱 法 测 定 渔 业 水 质 中 8 种 除 草 剂 残 留 的 基 质 效 应 探 讨. 福 建 水 产, 2014, 36(3): 郑 和 辉, 叶 常 明. 环 境 样 品 中 乙 草 胺 和 丁 草 胺 的 残 留 分 析. 中 国 环 境 科 学, 2001, 21(3): 贺 利 民, 刘 祥 国, 曾 振 灵. 气 相 色 谱 分 析 农 药 残 留 的 基 质 效 应 及 其 解 决 方 法. 色 谱, 2008, 26(1): 聂 志 强, 李 卫 建, 刘 潇 威, 等. 凝 胶 渗 透 色 谱 净 化 - 气 质 联 用 法 测 定 土 壤 中 三 嗪 类 除 草 剂. 分 析 试 验 室, 2008, 27(12): 徐 会 娟, 何 红 波, 武 叶 叶, 等. 氯 乙 酰 胺 类 除 草 剂 的 环 境 行 为 和 生 态 效 应 研 究. 土 壤 通 报, 2009, 40(5): 董 茂 峰, 刘 丰 茂, 潘 灿 平, 等. 采 用 固 相 萃 取 - 气 相 色 谱 测 定 水 中 唑 酮 草 酯 的 残 留. 农 药 学 学 报, 2008, 10(4): 潘 文 碧, 孙 雅 峰, 井 晶, 等. SPE-GC/MS 法 快 速 检 测 水 体 中 多 组 分 内 分 泌 干 扰 物. 广 州 化 工, 2010, 38(11): 水 中 除 草 剂 残 留 的 测 定. 液 相 色 谱 / 质 谱 法. GB/T 北 京 : 中 国 标 准 出 版 社, 2008, 1 6 渔 业 水 质 标 准. GB 北 京 : 国 家 环 保 局, 1990, 2 Engebretson J, Hall G, Hengel M, et al. Analysis of pendimethalin residues in fruit, nut, vegetables, grass and mint by gas chromatography. J Agric Food Chem, 2001, 49: Kovriznych JA, Urbancikova M. Acute toxicity of acetochlor for zebrafish (Danio rerio) and guppy (Poecilia reticulata). Ekol-Bratislava, 1998, 17: NCCLS. NCCLS document EP14-P Evaluation of Matrix Effects; Proposed Guideline. Wayne, PA: NCCLS, 1998 ( 编 辑 冯 小 花 ) Determination of Eight Herbicides in Fishery Water by Gas Chromatography-Mass Spectrometry LUO Fangfang, WANG Yanjun, YE Mei 1, YU Ying, LIU Haixin, JIANG Linlin (Fisheries Research Institute of Fujian, Xiamen ) Abstract To measure herbicides residues in fishery water, gas chromatography-mass spectrometry was developed to determine trifluralin, pendimethalin, alachlor, acetochlor, butachlor, simazine, atrazine, and prometryn. The samples were adjusted to salinity with NaCl, extracted by dichloromethane, and cleaned up with Florisil solid phase extraction (SPE) column. The analytes were detected by gas chromatography-mass spectrometry under the selected reaction monitoring mode and quantified by external standard method. The peak area was linear to the concentration of eight herbicides residues ( µg/l), and the correlation coefficients (R 2 ) were all more than According to S/N 3, the detection limit of rifluralin, simazine, atrazine, acetochlor, alachlor, prometryn, pendimethalin, and butachlo were 0.022, 0.031, 0.028, 0.038, 0.041, 0.035, 0.025, and μg/l, respectivly. The limit of quantification was 0.05 μg/l for all eight herbicides based on the actual samples spiked recoveries between 70% and 120%, S/N 10, and the relative standard deviation 15%. The average recovery of the eight herbicides fortified in different negative samples at 0.05, 0.5, and 2.0 µg/l were in the range of 74.7% 97.7%, and the relative standard deviations were less than 12.00%. These results indicated that the method has the advantage of simplicity, sensitivity and repeatability, which could provide technical support for the detection of these eight herbicides residues in fishery water. Key words Herbicides; Fishery water; Gas chromatography-mass spectrometry; Detection 1 Corresponding author: YE Mei, yemei808@sohu.com

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