测定环境水体中有机磷农药的测定方法
时间：2021-02-05 20:03:55 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
[摘 要]采取有效的方法测量环境水体中的有机磷农药，对于评价水坏境与改善水环境具有重大意义。本文重点对三种测定环境水体中有机磷农药的方法进行介绍。
[关键词]有机磷农药 气相色谱法 固相萃取
中图分类号：X832；O657.32 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）02-0330-01
[Abstract]organic phosphorus pesticide water take effective methods to measure the environment， for the evaluation of water environment and improve water environment is of great significance In this paper， we focus on three methods for determination of organophosphorus pesticides in environmental water.
[Key words]organic phosphorus pesticides； gas chromatography； solid phase extraction
一、有机磷农药残留的危害与检测方法
有机磷农药是含有C-P键或C-0-P，C-S-P，C-N—P键的有机化合物，目前，正式商品有几十种，如敌敌畏、敌百虫、马拉硫磷等。大部分有机磷农药不溶于水，而溶于有机溶剂，在中性和酸性条件下稳定，不易水解，在碱性条件下易水解而失效。有机磷农药主要是抑制生物体内的胆碱脂酶（CH-E）的活性，导致乙酰胆碱（Ach）这种传导介质代谢紊乱，产生迟发性神经毒性，引起运动失调、昏迷、呼吸中枢麻痹、瘫痪甚至死亡。根据有机磷农药的化学和毒理学性质，检测有机磷农药的分析方法有五大类：波谱法、色普法、酶抑制法、酶联免疫法以及活体生物测定法。
二、环境水体中有机磷农药的测定方法
（一） 气相色谱法
气相色谱法是在以适当的固定相做成的柱管内，利用气体（载气）作为移动相，使试样（气体、液体或固体）在气体状态下展开，在色谱柱内分离后，各种成分先后进入检测器，用记录仪记录色谱谱图。在对装置进行调试后，按各单体的规定条件调整柱管、检测器、温度和载气流量。色谱上分析成份的峰的位置，以滞留时间和滞留容量来表示。这些在一定条件下，就能反应出物质所具有特殊值，并据此确定试样成分。这里介绍一种液液萃取―毛细色谱气相色谱法。该法测定地表水中有机氯农药，能够有效分离其中的异构体，定性、定量结果准确可靠，方法简便、快捷。
1、仪器
Agilent7890A气相色谱仪，具备自动进样器和电子捕获检测器（ECD），色谱柱为HP-5（30m×0.32mm×0.25um）。
2、实验步骤
（1）样品采集及保存
用预先洗净烘干的500ml棕色玻璃瓶内，采样前不能用水样预洗试样容器，样品瓶要完全注满，不留气泡。样品采集后应避光于2～5℃冷藏，采样后尽快分析，最迟到超过7d。
（2）水样预处理
取500ml水样于1000ml分液漏斗中，用100ml正己烷分两次萃取，每次振荡萃取20min静置分层，弃水相后，合并有机相用无水硫酸钠脱水，浓缩到1.0ml，进行仪器分析。若萃取液颜色较深，含有较多的油脂类化合物，则需用浓硫酸纯化，至硫酸层无色，净化后的有机相用2%的硫酸钠溶液洗至中性，有机相经无水硫酸钠脱水，浓缩到1.0ml，进行仪器分析。
3、色谱条件
进样口温度270℃，检测器温度300℃，载气为氮气，进样量为1ul，分流进样，分流比为30：1，尾吹气流速为25ml/min，柱流量为0.5ml/min，色谱柱初始温度为80℃，以20℃/min升温至140℃，再以5℃/min升温至230℃，保持20min。
（二） 酶法与传感器法
酶法测定快速，大部分酶法基于胆碱酯酶被有机磷农药抑制的原理。所用的胆碱酯酶需从马等动物体中或血液中提取，相继有人对此进行改进。韩承辉等研究快速测定水中有机磷农药的植物酯酶片和底物片，价格低，易获取，稳定性好。为了进行现场和在线监测，各种各样的酶电极、晶体传感器研制成功。传感器法使用的酶电极用胆碱酯酶膜固定于银基汞膜电极上制成。由伏安曲线建立电流值与农药浓度的定量关系。另外还有测电压的，如胆碱酯酶活性探测仪。乙酰胆碱在乙酰胆碱酯酶的作用下水解，水解产物的活度变化与电极电压之间符合能斯特公式，生物电化学传感器（BET）可以把此两个量进行转化。指示电极和参比电极之间的电压信号经8031单片机转换显示，作出标准浓度工作曲线，未知的浓度就可以比较测定。不用单片机，也有用氢离子敏场效应管（H+-ISFET）的。可用于测定有机磷农药的Rainia电位型传感器的突出优点是形成了带有大孔的膜表面，使基质容易渗透，所固定的酶具有广泛的pH、温度、离子强度适应性。传感器法的灵敏度非常高，对某些强抑制剂（如对硫磷）来说，检测下限可达到1X10-12moi/L。但酶电极寿命较短，用离子选择性电极跟踪溶液中的酶化学反应是一个注意的方向，如唐闻涛等研制的直链烷基苯磺酸盐PVC膜酰胆碱电极。酶法不能分辨有机磷农药的种类，但因方法简单，仪器便宜，可现场快速测定。
（三） 固相萃取-GC/MS测定方法
固相萃取法可以将农药从非常稀的溶液中富集起来，从而更有利于分析。固相萃取技术基于液—固分配原理，利用固体吸附剂将液体中的农残化合物吸附，然后用洗脱液淋洗，富集目标化合物进行分析。根据填料可分为吸附型、分配型和离子交换型，常用的填料有硅酸镁载体（flofisil）、氧化铝、硅胶、C18、C8、C2、CN、聚二甲基硅烷（PDMS）和聚丙烯酸盐（PA）等聚合物。对液体样品，选择合适的萃取柱、洗脱液和其他优化条件后，可以一步完成萃取、富集、净化3个步骤，然后应用GC或HPLC进行分析，可以实现许多农药残留的全自动分析。这里介绍一种固相萃取-GC/MS测定方法。
1、仪器与试剂
HP6890GC/5973MS；DB-1701P弹性石英毛细柱（30m×0.25mm×0.25μm）；HP-5MS弹性石英毛细柱（30m×0.25mm×0.25μm，5%二苯基-95%二甲基硅氧烷聚合物）二氯甲烷（HPLC专用）；丙酮（HPLC专用）；正己烷（HPLC专用）；甲醇（HPLC专用）；HCl（AR）；NaCl（AR）；
农药标准：用适宜的溶剂配制成浓度约1000mg/L的单标储备液，置棕色瓶中，4℃下密闭保存，临用时取各种用丙酮稀释，配制混合标准使用液。
2、色谱质谱条件炉温
程序升温，起始温度50℃（保持2分钟），以20℃/min升至150℃，以3℃/min升至235℃，以30℃/min升至280℃（保持12分钟）；进样口温度：280℃；进样方式：脉冲不分流进样；脉冲：45psi，保持1min，进样量1μl；载气：氦气，恒流模式，1.2ml/min，线速度42cm/sec；溶剂延迟：6.0min；EI：70eV；接口温度：280℃；
3、实验方法
取石墨化碳/氨基复合型小柱，置SPE萃取装置上，加入5ml甲醇润湿活化小柱，加去离子水10ml冲洗，保持液面在固相以上，取水样200ml，按5%加入NaCl，混匀，以3ml/分钟速度通过活化过的石墨化碳/氨基复合型小柱，抽干，用10ml二氯甲烷洗脱，定容至20ml，工作曲线按同样方式操作。
经研究本法最低检出浓度SCAN检测模式在0.0003-0.003mg/L之间，SIM检测模式在0.000133-0.00135mg/L之间。本法简便、快速、定性定量准确。
参考文献
[1]江云国，张永涛.固相萃取-气相色谱法测定水中的有机磷农药[J].安徽农业科学，2012年8期.
[2]李晓洁.丙酮对地下水中极性有机磷农药测定方法有效性的改进[J].水资源保护，2015年4期.
