手性农药对映体具有相同的理化性质且主要以外消旋形式存在,但在手性环境下,手性对映体往往表现出显著的立体选择性。随着农业生产中手性农药环境投放量日益增大,对手性农药的环境和安全性评价带来了新的挑战。实现对手性农药的对映体分离,建立相应的立体选择性检测方法是研究对映体立体选择性环境行为、活性、毒性和生态风险的基础,液相色谱-串联质谱凭借高选择性、高灵敏度,其与简单样品前处理结合而得到越来越广泛应用,因此开展基于液相色谱-串联质谱的手性农药分离分析及降解研究有利于该问题的解决。本论文建立了以C原子为手性中心的多种杀菌剂、以S原子为手性中心的乙虫腈、以P原子为手性中心的水胺硫磷的对映体拆分和手性残留分析方法。在此基础上,进一步研究了三唑类杀菌剂在草莓上及水胺硫磷在土壤中的环境行为,主要研究结果如下:(1)利用HPLC-MS/MS,比较了 5种多糖类手性柱对双炔酰菌胺对ff映体的分离效果,并考察了流动相组成、柱温对对映体分离的影响。建立了以Lux Cellulose-2为手性柱,甲醇(含0.1%甲酸):0.1%甲酸水溶液(85:15,v/v)为流动相,柱温-25℃,在4分钟内实现对映体基线分离的手性分析方法。借助计算圆二色光谱和实测圆二色光谱对双炔酰菌胺对映体绝对构型进行了判定。结合QuEChERS方法建立了双炔酰菌胺对映体的在四种果蔬样品(土豆,辣椒,葡萄,西瓜)中的检测方法,方法精确度、准确度和灵敏度可满足果蔬样品中双炔酰菌胺对映体同时测定的要求。(2)在优化流动相组成、色谱柱等条件下,建立了基于Lux Cellulose-3手性柱的氯苯嘧啶醇和氟苯嘧啶醇对映体的基线分离的HPLC-MS/MS方法。借助计算圆二色光谱和实测圆二色光谱对氟苯嘧啶醇和氯苯嘧啶醇对映体绝对构型进行了判定。结合QuEChERS方法建立了两种杀菌剂对映体在土壤,水果(苹果、葡萄),蔬菜(黄瓜、西红柿)基质中的手性分析方法,方法精确度、准确度和灵敏度均可满足植物样品和环境样品中氯苯嘧啶醇和氟苯嘧啶醇对映体测定的要求。(3)利用HPLC-MS/MS,考察了五种多糖类手性柱对三种苯胺类杀菌剂(苯霜灵,呋霜灵和甲霜灵)对映体的拆分效果。结果表明,Lux Cellulose-4手性柱可同时拆分这3种杀菌剂对映体。并利用QuEChERS方法建立了三种杀菌剂在水果(葡萄),蔬菜(黄瓜)基质中的手性分析方法。该方法可用于水果、蔬菜样品中痕量苯霜灵、呋霜灵和甲霜灵及其对映体的测定,也可用于植物和环境样品中对映体的选择性降解研究,并在60个实际样品中测出5个葡萄样品、2个黄瓜样品含有甲霜灵,检出浓度范围为0.0068-0.23 mg kg-1。且实际样品中甲霜灵对映体浓度存在显著差异,表明甲霜灵在黄瓜和葡萄样品中可能存在立体选择性降解。(4)利用 HPLC-MS/MS 研究了 Lux Cellulose-1、Lux Cellulose-2、Lux Cellulose-3、Lux Amylose-2等4种不同手性固定相对21种三唑类手性杀菌剂对映体分离的效果。结果发现Lux Cellulose-1和Lux Cellulose-2比Lux Amylose-2对三唑类杀菌剂对映体有更好的分离能力,Lux Cellulose-2是Lux Cellulose-1柱很好的补充。通过优化实验条件,除苯醚甲环唑外,其他20种杀菌剂均能在Lux Cellulose-1和Lux Cellulose-2上完全分离。所建反相条件下三唑类杀菌剂对映体的分离检测方法可用于这些三唑类杀菌剂的立体选择性降解研究。(5)开展了三唑类杀菌剂戊唑醇、四氟醚唑、腈菌唑和腈苯唑在草莓中的立体选择性环境行为研究。研究表明四种杀菌剂在草莓上的降解均符合一级动力学规律,(+)-戊唑醇在草莓中优先降解,施药后第30天时EF值达0.401,而四氟醚唑在草莓中的降解过程中无显著立体选择性差异显;(+)-腈菌唑在草莓中优先降解,施药后第21天EF值达到0.371。腈苯唑在草莓中的降解未发现显著的立体选择性。(6)利用HPLC-MS/]MS,在Lux Cellulose-2手性柱上,甲醇-水(60:40,v/v)为流动相,建立了手性中心为S原子的苯基吡唑类杀虫剂乙虫腈对映体的基线分离方法。在此条件下可在15分钟内实现对映体的基线分离。建立了乙虫腈对映体在稻米基质中的手性分析方法。乙虫腈对映体平均添加回收率为87.4%-97.8%,RSD为3.1%-9.3%,方法检出限为0.001 mg kg-1,定量限为0.003 mg kg-1。可满足水稻样品中痕量乙虫腈残留的立体选择性检测。(7)利用反相 HPLC-MS/MS,利用 Chiralpak AD-3R 在乙腈-水(60:40,v/v)作为流动相时可在3分钟内完成对映体基线分离,适合水胺硫磷对映体的快速检测。借助计算圆二色光谱和实测圆二色光谱对水胺硫磷对映体绝对构型进行了判定。建立了水胺硫磷在橘皮、果肉和全果中的立体选择性检测方法。方法验证结果表明,土壤样品在0.05-5.0 μg kg-1添加浓度下,平均添加回收率为89.2%-97.1%,RSD值为2.1%-8.8%,方法检出限为0.005 mg kg-1。橘皮、果肉和全果样品在5,50,250 μg kg-1添加浓度下平均添加回收率为76.1%-95.4%,RSD值小于11.1%,方法检出限为0.0002-0.0005 mg kg-1。可满足土壤、柑橘样品中痕量水胺硫磷残留的立体选择性检测。(8)进行了水胺硫磷在长春、杭州和郑州三地土壤(有氧和灭菌两种条件)中的立体选择性降解行为研究。结果表明,水胺硫磷对映体在三地土壤中的降解均符合一级动力学规律。发现水胺硫磷在碱性条件下更容易降解,土壤中的微生物是促进水胺硫磷在土壤中降解的重要因素。土壤微生物对手性农药在土壤中的立体选择性降解也具有重要影响。在未灭菌的土壤样品中,水胺硫磷在杭州和郑州土壤中的降解有显著立体选择性。