高效液相色谱柱后衍生化法用于氨基甲酸酯类农药的测定蒋新明蔡道基华晓梅（国家环保局南京环境科学研究所南京２１００４２）提要研究了用高效液相色谱（ＨＰＬＣ柱后衍生化荧光检测系统测定氨基甲酸酯类农药的方法。用Ｒａｄｉａｌ Ｐａｋ Ｃｌ８柱在不同流动相梯度条件下对六种农药和三种代谢产物进行分离，通过柱后衍生化技术提高荧光检测器的灵敏度。结果表明：该方法分离效果良好，最低检测浓度为２μｇ／Ｌ，最小检出量为２ｎｇ。关键词高效液相色谱法，柱后衍生化，氨基甲酸酯农药１前言即可。其反应式如下面所示。氨基甲酸酯农药种类多，用量大，需建立一种选择性强而又灵敏、简便的多残留测定方法。常规的气２实验部分２．仪器与试剂仪器髅美国Ｗａｔｅｒｓ公司ＡＬＣ／ＧＰＣ ２４４ ＨＰＬＣ，配有Ｍ４２０荧光检测器，Ｍ６８０自动梯度控制器，Ｍ５１０高压输液泵，Ｕ６Ｋ进样器，Ｍ７３０数据处理机以及温度控制器、柱后反应装置、Ｚ型径向加压器，柱为相及液相色谱测定法分别具有前处理繁琐费时和检测灵敏度不高等问题［１６，均难以适应对环境中微量残留农药快速分析的要求。本文研究的是应用ＨＰＬＣ柱后衍生化荧光检测系统进行测定的方法。该方法国外已有一些研究［７～１０］，而国内尚未见报道。本方法的建立是基于氨基甲酸酯类农药在结构上均带有甲胺基团（－ＮＨＣＨ３），在碱液作用下都可水解产生甲胺这一特性。在ＨＰＬＣ的色谱柱与检测器间加一柱后反应装置，农药及其代谢物先经径向加压柱分离，再在装置内碱解产生甲胺，甲胺与衍生化试剂反应可生成一种强荧光物质１－（２－羟乙基）硫Ｒａｄｉａｌ Ｐａｋ μＢｏｎｄａ Ｐａｋ Ｃ１８径向加压柱。试剂氢氧化钠，优级纯；四硼酸钠、邻苯二甲醛（ＯＰＴＡ ），分析纯；巯基乙醇（ＭＥＲＣ），化学纯；甲醇、分析纯，重蒸过滤；超纯水，过滤备用。农药标样等。涕灭威，涕灭威砜，涕灭威亚砜，呋喃丹，３－ＯＨ呋喃丹，西维因，速灭威，叶蝉散，巴沙基－２－甲基异吲胚哚，用高灵敏的荧光检测器进行检测２．２试验方法２．２．１试液配制边加边摇动。在通风橱内加５０μＬ巯基乙醇于上述混合液中，摇匀后用超纯水稀释至１００ｍＬ，使四硼酸钠ＯＰＴＡ－ＭＥＲＣ称１９．１ｇ四硼酸钠溶于约８００ｍＬ超纯水中，另称０．１ｇ邻苯二甲醛溶于１０ｍＬ甲醇中。缓慢将邻苯二甲醛溶液滴加到硼砂溶液中，溶液浓度为０．０５ｍｏｌ／Ｌ。用０．４５ｍ滤膜过滤，冰箱保存备用。ＮａＯＨ溶液称２．０ｇＮａＯＨ溶于１０００ｍＬ超纯本文收稿日期：１９９２年７月２３日，修回日期：１９９２年１２月２８日水中，使其浓度为０．０５ｍｏｌ／Ｌ。用０．４５ｍ滤膜过滤备用。流动相：甲醇－水，流速１ｍＬ／ｍｉｎ；ＯＰＴＡ－ＭＥＲＣ、ＮａＯＨ泵流速均为０．５ｍＬ／ｍｉｎ；荧光检测器Ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ ３３８ｎｍ，Ｅｍｉｓｓｉｏｎ ４５５ｎｍ，灵敏度１／６４；柱后反应温度９５±０．２℃；记录仪纸速０．５ｃｍ／ｍｉｎ；用外标法定量，进样量１ｍＬ。梯度条件农药标准液准确称取０．０ｌｇ各种农药纯品分别置于ｌ００ｍＬ容量瓶中，其中涕灭威、涕灭威砜、涕灭威亚砜、呋喃丹、３－ＯＨ呋喃丹和速灭威用超纯水溶解定容，西维因、叶蝉散、巴沙用甲醇定容，使各农药溶液的浓度为１００ｍｇ／Ｌ。再分别用超纯水稀释成一定浓度直接进样测定（环境水样用０．４５ｍ滤膜过滤后直接进样测定。该滤膜具有滤速快、不易吸附的特点，样品过滤后浓度不变）。２．２．２分析条件３结果和讨论３．１农药的分离及反应条件的选择０．１～０．２ｇ／Ｌ，ＭＥＲＣ为５０μ蘈Ｌ／Ｌ，ＮａＯＨ为０．０５ｍｏｌ／Ｌ。浓度过高不仅不能增加灵敏度，反而会使背景噪音加大而干扰测定。试剂配制后的使用期均不宜超过一周。３．２方法的灵敏度与线性关系在上述试验条件下，本方法的最低检出浓度为２μ蘥ｇ／Ｌ，最低检出量为２ｎｇ。图３为进样量１ｍＬ时农药的最低检测图谱。按照上述仪器条件，对流动相进行了选择。用甲醇／水固定比例的流动相进行分离时，六种农药和三种代谢物在Ｒａｄｉａｌ Ｐａｋ Ｃ１８柱上得不到很好的分离，将供试农药标液分别用超纯水稀释成２、４、６、８、１０、１２μ蘥ｇ／Ｌ的溶液，测得的标准曲线线性关系均良好（图４）。而用甲醇－水以一定程序进行梯度洗脱后得到了较好的分离效果（图２）。在此基础上若将其中的甲醇改为甲醇：乙腈＝８０：２０（Ｖ／Ｖ）的混合液后再与水进行梯３．３土壤中氨基甲酸酯农药的测定分别称取风干、过２０目筛的土样１０ｇ，添加一定浓度的农药标液，加１０ｍＬ超纯水振荡提取，离心，取度淋洗，则分离效果更好，涕灭威的两个代谢产物可得到完全分离。本试验中衍生化试剂ＯＰＴＡ－ＭＥＴＣ及ＮａＯＨ上清液用０．４５μ蘭ｍ滤膜过滤后进样测定。每种浓度做三组平行试验，结果涕灭威、涕灭威砜和呋喃丹同样得到很好的分离（图５）。回收率为８４．０～９６．２％。的浓度对检测也有较大影响。适宜的浓度：ＯＰＴＡ为点，尤其适用于地下水和地表水中微量农药的检测［１。由于该方法的进样量较大，易造成色谱柱污染堵塞，因此在实际检测时最好在柱前加一支预保护柱以延长柱的使用寿命。表１涕灭威、涕灭威砜及呋喃丹在土壤中的回收率参考文献１ Ｓｎｙｄｅｒ Ｌ Ｒ，Ｋｉｒｌａｎｄ ＪＪ．Ｉ ｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ ｍｏｄｅｒｎ ｌｉｑｕｉｄｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ：Ｗｉｌｅｙ Ｉｎｓｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，１９７４：２２ Ｓｔｒｏｔｈｅｒ Ａ．Ｊ Ｇａｓ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ，１９６８；６：１１０３莫汉宏等，环境科学，１９８７；８（２）：７３４ Ｌａｗｒｅｎｃｅ Ｊ Ｆ，Ｌｅｄｕｃｅ Ｒ．Ｊ Ａｇｒｉｃ Ｆｏｏｄ Ｃｈｅｍ，１９７７；２５（６）：１３６２５ Ｌｅｅ Ｙ Ｗ，Ｗｅｓｔｃｏｔｔ．Ｊ Ａｇｒｉｃ Ｆｏｏｄ Ｃｈｅｍ，１９８０；２８：７１９６ Ｇｒｏｕ Ｅ ｅｔ ａｌ．Ｊ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ，１９８３；２６０：５０２７ Ｍｏｙｅ Ｈ Ａｅ ｔ ａｌ．Ａｎａｌ Ｌｅｔｔ，１９７７；１０：１０４９４结论８ Ｋｒａｕｓｅ Ｒ Ｔ．Ｊ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ Ｓｃｉ，１９７８；１６：２８１９ Ｋｒａｕｓｅ Ｒ Ｔ．Ｊ Ａｓｓｏｃ Ｏｆｆ Ａｎａｌ Ｃｈｅｍ，１９８０；６３：１１１４１０ Ｃｈａｐｕｔ Ｄ．Ｊ Ａｓｓｏｃ Ｏｆｆ Ａｎａｌ Ｃｈｅｍ，１９８６；６９：９８５１１蔡道基等，环境科学学报，１９９０；１０（４）：４８２以上试验表明，用ＨＰＬＣ柱后衍生化法测定多残留的氨基甲酸酯农药具有简便、快速、灵敏的特Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃａｒｂａｍａｔｅ Ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ ｂｙ Ｈｉｇｈ ＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＬｉｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ （ＨＰＬＣ） ｗｉｔｈ Ｐｏｓｔ－Ｃｏｌｕｍｎ ＤｅｒｉｖａｔｉｚａｔｉｏｎＪｉａｎｇ Ｘｉｎｍｉｎ，Ｃａｉ Ｄａｏｊｉ ａｎｄ Ｈｕａ Ｘｉａｏｍｅｉ（Ｎａｎｊｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，ＮＥＰＡ．Ｎａｎｊｉｎｇ，２１００４２）Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｔａｉｌｅｄ ａｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｃａｒｂａｍａｔｅ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ ｂｙ ＨＰＬＣ ｗｉｔｈ ｐｏｓｔ－ｃｏｌｕｍｎ ｄｅｒｉｖａｔｉｚａｔｉｏｎ．Ｓｉｘ ｃａｒｂａｍａｔｅ ｉｎｓｅｃｔｉｃｉｄｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｔｈｒｅｅ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｗｅｒｅ ｓｅｐａｒａｔｅｄ ｂｙ Ｒａｄｉａｌ Ｐａｋ Ｃ１８ｃｏｌｕｍｎ ａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｏｂｉｌｅ ｐｈａｓｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｆｏｒ ｃａｒｂａｍａｔｅ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ ｗａｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｂｙ ｐｏｓｔ－ｃｏｌｕｍｎ ｄｅｒｉｖａｔｉｚａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｔｈｅ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆｔｈｅ ａｂｏｖｅ ９ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ ｗａｓ ｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｍｉｎｉｍｕｍ ｄｅｔｅｃｔａｂｌｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｍｏｕｎｔ ｗｅｒｅ ２μｇ＇Ｌ ａｎｄ２ｎｇ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｌｉｑｕｉｄ ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ，ｐｏｓｔ－ｃｏｌｕｍｎ ｄｅｒｉｖａｔｉｚａｔｉｏｎ．ｃａｒｂａｍａｔｅ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ