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液相色譜法針對環(huán)境樣品中殺菌劑的多殘留分析
閱讀：608 發(fā)布時間：2019-8-27苯并咪唑類化合物（benzimidazoles），如涕必靈（thiabendazole），常作為殺菌劑普遍用在瓜果及農作物上。用液相色譜方法分析這些物質比較困難：例如涕必靈，在硅膠基質的色譜柱上會發(fā)生嚴重的拖尾現象，酸性pH分析條件下尤為明顯。涕必靈和多菌（carbendazim）在pH為10的情況下使用XTerra® MS C18色譜柱會得到較好的峰形，但在較高pH值分析條件下，其他類型殺菌劑或殺蟲劑可能不穩(wěn)定，故難以用僅適合這些堿性殺菌劑的高pH值條件進行同時分析。
本文中，在pH值為3.7的緩沖溶液作為流動相時，用Waters公司的SunFire™ C18色譜柱進行殺菌劑的分析可以確保得到的分離效果和的峰形。
分析的樣品包括以下三類殺菌劑：
1．涕必靈和多菌靈屬于弱堿性的苯并咪唑類殺菌劑；
2．丙環(huán)唑（Propiconazole）和腈菌唑（myclobutanil）屬于弱堿性殺菌劑；
3．托布津（硫菌靈，thiophanate）和甲基托布津（甲基硫菌靈, thiophanate-methyl）是屬弱酸性的氨基甲酸酯類（carbamate）殺菌劑。
因氨基甲酸酯類殺菌劑在高pH值的流動相中是不穩(wěn)定的，所以高pH值的色譜條件不適用于這些多殘留物質的同時分析。
六種殺菌劑的化學結構請參見圖1。
實驗條件
色譜柱：SunFire™C18色譜柱，規(guī)格2.1×100mm，顆粒度3.5μm。
流動相：A：水；B：乙腈；C：500mM甲酸銨緩沖鹽溶液（pH值3.7）。
圖2和圖3分別給出了梯度或等度分析的結果。所有的液相色譜分析的柱溫條件均為30°C。液質分析使用Waters公司的Alliance 2695分離單元與Waters公司 ZQ質譜儀聯(lián)用。
質譜相對應的分析條件請參見表1（選擇離子監(jiān)測，SIR）。
實驗結果
圖2是六種殺菌劑在梯度分離的結果：所有被分析的物質都有的峰形。
圖3是在等度分離條件下pH為3.7時涕必靈和多菌靈的分析結果。
拖尾因子為1.2(在10%的峰高處測量)，用XTerra®色譜柱在高pH值時同樣能得到理想的分析結果，而在同樣的分析條件下，用其他品牌的硅膠柱得到的結果要遜色的多。
樣品的前處理分析方法
我們已經證明采用混和模式（陽離子交換）前處理方法可以有效提取果汁中的涕必靈和苯菌靈（benomyl）（如多菌靈）(1)。Oasis MCX吸附劑的固相提取柱不但可用于上述樣品中化合物的分離，也可用于殺菌劑多殘留分析的前處理。
簡言之，前處理方法如下所述：
選取一支3cc的Oasis MCX小柱，先用1 mL的甲醇和1 mL的水平衡；樣品用甲酸調整pH值到3后以5 mL/min速度上樣，之后用1 mL的甲醇:水:濃氨水=20:89:1清洗小柱；后用2 mL 含2%氨水的甲醇溶液洗脫。因本文所研究的大部分樣品并非堿性化合物，所以上樣步驟須在混和模式（離子交換和反相色譜同時起作用）下（pH值為3）完成，在清洗步驟則用反相色譜（pH值為10）。由于氨基甲酸酯在水溶液中不穩(wěn)定，洗脫液揮發(fā)后，再用流動相復溶。苯并咪唑的回收率為75%，其他化合物可得到95%的回收率結果。
如果取50mL未經任何處理的地表水樣品，用1mL 體積復溶，終SPE方法的定量限優(yōu)于0.3mg/L
實驗結論
無論是LC還是LC-MS，SunFire™C18色譜柱都是用于分析殺菌劑的選擇。三類殺菌劑都能獲得優(yōu)異的峰形，而且pH值為3.7的簡單流動相亦同樣適用于質譜分析。Oasis MCX SPE吸附劑可以有效提取這些殺菌劑，獲得良好的回收率結果．
表1 MS（SIR）參數。每個離子的錐孔電壓為25V。質譜儀的電離模式為ESI+。
（離子源溫度為120℃，脫溶劑溫度為350℃）
圖1 六種殺菌劑的化學結構式
圖2 六種殺菌劑在SunFire™C18柱上的梯度分離（以標準50ng/mL進樣10μL）
梯度：10min內由90:5:5（A:B:C）到0:95:5（A:B:C）
A：水；B：乙腈；C：500mM甲酸銨緩沖鹽溶液（pH值3.7）
圖3 在SunFire™C18上等度分離carbendazim和thiabendazole（以標準1μg/mL進樣10μL）
流動相：75:20:5（A:B:C）A：水；B：乙腈；C：500mM甲酸銨緩沖鹽溶液（pH值3.7）
參考文獻
(1) M.S. Young, M.F. Early, C.R. Mallet and J. Krol, J. AOAC Int. 84, 1608-1613 (2001).