含磷除草剂的色谱分析研究

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含磷除草剂在农业、林业、园艺等领域应用广泛。这类除草剂的使用为农业等带来了巨大的收益,但其大量及不合理的使用也给环境和人类健康造成潜在的危害。目前,许多国家对含磷除草剂的残留都制定了最高残留限量标准。因此,测定含磷除草剂及其代谢物的含量具有十分重要的意义。毛细管电泳(CE)和高效液相色谱(HPLC)是色谱法中应用广泛的有效分离技术,而使用毛细管电泳和高效液相色谱法对含磷除草剂的分析测定,是当前除草剂残留研究的热点。本论文主要以毛细管电泳-激光诱导荧光检测法、高效液相色谱紫外-可见检测法和高效液相色谱荧光检测法对草甘膦、草铵膦、氨甲基膦酸进行分析测定。研究工作主要包括以下4个部分:(1)建立了高效液相色谱法测定环境中含磷除草剂(草铵膦和氨甲基膦酸)的分析方法。使用Agilent Eclipse XDB-C18色谱柱,以甲醇和水组成的流动相,采用紫外-可见和荧光两种检测器进行检测。结果表明,该方法可以快速实现草铵膦和氨甲基膦酸的基线分离。分析物在20-2000nmol/L范围内线性关系良好,线性相关系数在0.9906-0.9981之间。将该方法用于土壤和水样中的草铵膦和氨甲基膦酸的检测,加入回收率在92.1-99.7%之间,相对标准偏差在1.33-6.76%之间。该方法适用于环境和食品中含磷除草剂的快速、高效分离和定量测定。(2)建立了高效毛细管电泳-激光诱导荧光检测法测定有机磷除草剂草甘膦的分析方法。采用次氯酸钠为氧化剂,氧化草甘膦,再以新型衍生试剂6-氧-(N-琥珀酰亚胺乙酸酯)-9-(2′-甲氧羰基)荧光素(SAMF)衍生氧化产物,以4.5×10-2mol/L磷酸二氢钾(pH5.0)为电泳缓冲溶液,在室温下,10kV条件下,17min内达到基线分离。本方法简便快速、灵敏准确、分析成本低,已成功应用于水样、土壤、玉米中的草甘膦的测定,加入回收率在90.1-101%之间。(3)建立了含磷除草剂草铵膦和氨甲基膦酸的毛细管电泳-激光诱导荧光检测的方法。具体探讨了分离条件(缓冲溶液的种类、浓度、pH值、操作电压、进样时间)和衍生条件(试剂浓度、衍生缓冲溶液pH、衍生温度、衍生时间)等因素的影响。在优化条件下,分析物检测的线性范围在2-200nmol/L之间,测得草铵膦和氨甲基膦酸的检出限分别为0.29nmol/L和0.38nmol/L。将该方法应用于水样和土壤样品中的草铵膦和氨甲基膦酸的测定,回收率在92.8-102%之间。该方法的衍生反应快速,灵敏度高。(4)建立了微波辅助衍生结合毛细管电泳-激光诱导荧光检测法测定环境样品中草甘膦、草铵膦、氨甲基膦酸的新方法,实验以DTAF和FITC为荧光衍生试剂,实验详细研究了微波辅助衍生条件(衍生时间、微波功率、位置等)对衍生物峰面积的影响。在微波条件下,以DTAF为衍生试剂的反应仅需要180s即可完成最佳衍生效率。在优化的条件下,得到草甘膦、草铵膦和氨甲基膦酸的检出限分别为0.18、0.31、0.19nmol/L。
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