氣相色譜質譜法測定淡水養殖用水中5 種三嗪類農藥殘留

張海軍，劉 輝

（1.河南省息縣水產技術研究推廣中心，河南 信陽 464300；2.河南省鶴壁市農業農村發展服務中心，河南 鶴壁 458030）

三嗪類農藥主要包括撲滅津、阿特拉津、西瑪津等除草劑，是通過抑制植物的光合作用去除雜草作業，曾在農業生產過程中發揮很大作用。三嗪類農藥可通過農業灌溉、工業廢水排放等方式進入漁業養殖水體，對魚類、甲殼類和兩棲動物等水產養殖生物產生不利影響，并通過食物鏈進入人體，對人體免疫系統、生殖系統和內分泌系統造成危害[1，2]。因此，加強養殖水體中撲滅津、阿特拉津、西瑪津等除草劑農藥殘留的檢測對保障人體健康意義十分重要。

目前，水中三嗪類農藥殘留的分析一般采用氣相色譜法、氣相色譜質譜法、高效液相色譜法和液相色譜串聯質譜法等[3-6]，其中氣相色譜質譜法相對于其他檢測方法定性定量更準確，檢測靈敏度高，適用于樣品中痕量有機待測物的檢測。本文建立了采用固相萃取法和氣相色譜質譜法同時測定淡水養殖水體中撲滅津、阿特拉津、西瑪津、環草津和特丁津殘留的檢測方法，并對方法測試效果進行研究分析。

1 實驗部分

1.1 儀器與藥品

7890/5977 型氣相色譜質譜聯用儀（美國安捷倫）；DB-17MS 毛細管色譜柱（30m×0.25mm×0.25μm 美國安捷倫）；HLB 型固相萃取柱（上海愛西默科技）；L-148 型水浴氮吹儀（北京來亨科技公司）；KLDS-III 型純水機（成都康寧）。

100μg·mL-1撲滅津、阿特拉津、西瑪津、環草津和特丁津標準物質，溶劑為丙酮，農業部環境保護科研檢測所；甲醇、丙酮、正已烷、二氯甲烷，均為色譜純，美國默克公司。

1.2 儀器工作條件

色譜條件 進樣口溫度250℃；載氣為高純He，流速1.0mL·min-1；不分流進樣，進樣量1μL。升溫程序：初始溫度60℃，以20℃·min-1的速率升溫至180℃，保持2min，以10℃·min-1的速率升溫至280℃，保持5min[7]。

質譜條件 電子轟擊源（EI）；電離能量為70eV；離子源溫度為250℃；接口溫度為280℃；溶劑延遲時間為6min。

1.3 樣品預處理

將采集的淡水養殖水體經0.45μm 濾膜過濾后量取500mL 置于1000mL 燒杯中，加入20mL 甲醇混勻，待用。將待測水樣全部通過經5mL 甲醇、5mL超純水活化過的HLB 固相萃取柱，用5mL 超純水淋洗，抽干，5min 后用10mL 丙酮－二氯甲烷（體積比1∶1）混合試劑洗脫萃取柱。將收集的洗脫液置于氮吹儀中，40℃氮吹至近干,用丙酮定容至1mL 后進行GC－MS 分析[8]。

2 結果與討論

2.1 質譜參數選擇和色譜圖

按1.2 氣相色譜質譜條件，將撲滅津、阿特拉津、西瑪津、環草津和特丁津混合標準溶液稀釋后上機分析，采集方式為離子監測模式。根據離子信號響應強度，確定5 種三嗪類農藥的定性、定量離子，見表1，標準溶液色譜圖見圖1。

圖1 5 種三嗪類農藥的總離子流色譜圖Fig.1 Total ion current chromatogram of five triazine pesticides

表1 目標物質的離子信息Tab.1 Ion information of target substance

2.2 固相萃取柱的選擇

水產養殖水體中類脂物成份較多，基質也比一般地表環境水樣復雜，因此，選擇適合的固相萃取柱對樣品測試結果的影響較大。配制質量濃度均為25.0μg·L-1的撲滅津、阿特拉津、西瑪津、環草津和特丁津水樣，按本方法分別選擇HLB 柱、MCX 柱、C18柱和氨基柱對水樣進行前處理后分析，研究比較了4 種類型固相萃取柱對5 種三嗪類農藥的富集凈化效果。見表2。

表2 4 種固相萃取柱比較結果Tab.2 Comparison results of four solid phase extraction columns

由表2 可見，HLB 固相萃取柱相對于其他3 種類型固相萃取柱，5 種三嗪類農藥的測試回收率最高。因此，本實驗固相萃取柱選用HLB 柱。

2.3 洗脫溶劑的選擇

采用本方法對質量濃度為25.0μg·L-1的撲滅津、阿特拉津、西瑪津、環草津和特丁津水樣進行固相萃取前處理后，分別選用4 種不同洗脫溶劑（丙酮、正已烷、二氯甲烷、丙酮－二氯甲烷（體積比1∶1））洗脫HLB 固相萃取柱后進行GC-MS 分析，考察不同洗脫溶劑對樣品測試回收率的影響，結果見表3。

表3 4 種洗脫溶劑比較結果Tab.3 Comparison results of four elution solvents

由表3 可見，采用丙酮－二氯甲烷（體積比1∶1）作為洗脫溶劑，5 種三嗪類農藥的測試回收率最高。因此，本實驗洗脫溶劑選擇丙酮－二氯甲烷（體積比1∶1）混合溶液。

2.4 水樣pH 值的影響

阿特拉津、西瑪津、環草津等除草劑在酸性或堿性條件下水解代謝速度較快，因此，水樣pH 值對樣品測試結果影響較大。用HCl 和NaOH 溶液調節濃度為25.0μg·L-1的撲滅津、阿特拉津、西瑪津、環草津和特丁津水樣pH 值分別為5.0、6.0、7.0、8.0、9.0后按本方法進行前處理分析，考察pH 值對樣品測試回收率的影響，結果見表4。

表4 不同pH 值對回收率的影響（%）Tab.4 Effect of different pH value on recovery rate（%）

由表4 可見，水樣中5 種三嗪類農藥測試回收率在酸性或堿性條件較低，當pH 值在7～8 時，樣品測試回收率較高且變化不大。因此，在平時分析養殖水樣時不需要調節水樣pH 值，但在發生污染事故等特殊情況下需將水樣pH 值調節至7 左右。

2.5 線性方程及檢出限

用丙酮逐步稀釋撲滅津、阿特拉津、西瑪津、環草津和特丁津標準溶液，配制濃度為4.00、8.00、16.0、32.0、64.0、160μg·L-1的標準曲線溶液，在1.2氣相色譜質譜條件下上機分析。以待測目標物的標準曲線溶液濃度為橫坐標，以相對應的峰面積為縱坐標繪制標準曲線，以3 倍信噪聲比計算方法的檢出限，結果見表5。

表5 方法的線性方程、相關系數和檢出限Tab.5 Linear equation,correlation coefficient and detection limit of the method

由表5 可見，撲滅津、阿特拉津、西瑪津、環草津和特丁津在4.00～160μg·L-1濃度范圍內線性相關系數均大于0.998，5 種三嗪類農藥的檢出限為0.024～0.040μg·L-1，滿足養殖用水中檢測靈敏度的測試要求。

2.6 精密度實驗

配制6 份質量濃度均為25.0μ·L-1的撲滅津、阿特拉津、西瑪津、環草津和特丁津水樣，按本方法進行前處理分析，計算6 次測試結果的RSD，考察方法的精密度，結果見表6。

表6 重復性實驗結果Tab.6 Repeatability test results

由表6 可見，5 種三嗪類農藥6 次測試結果的RSD 均小于5%，方法精密度良好。

2.7 回收率實驗

采用本方法對本地區某水產養殖池中養殖用水進行檢測，未檢出撲滅津、阿特拉津、西瑪津、環草津和特丁津成份。以該養殖用水為基底，配制濃度為10.0、30.0 和150μg·L-1的低、中、高3 種不同濃度的加標樣品。按1.3 方法步驟進行前處理后進行GCMS 分析，根據加入量計算方法的加標回收率，結果見表7。

表7 加標回收實驗結果Tab.7 Labeling recovery test result

由表7 可見，5 種三嗪類農藥的加標回收率為87.4%～104.7%，符合方法檢測技術要求。

3 結論

本文通過優化固相萃取前處理方法，建立了氣相色譜質譜法同時測定淡水養殖水體中撲滅津、阿特拉津、西瑪津、環草津和特丁津的方法，并考察了方法的精密度、加標回收等實驗參數。實驗結果表明，本方法具有操作簡便、定性定量準確、檢出限低、精密度和加標回收率良好等優點，適用于淡水養殖水體中撲滅津、阿特拉津、西瑪津等三嗪類農藥殘留的檢測分析。