楊凱凱,商 建,杜軍輝,劉 峰
(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院農(nóng)藥毒理及應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東泰安 271018)
1.1 儀器 高效液相色譜儀(Agilent 1200),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(BUCHI)R-210,回旋式震蕩器(江蘇太倉(cāng)THZ-22),循環(huán)水多用真空泵(上海瀘西分析儀器廠 SHZ-3),超聲波清洗儀(尾山市超聲儀器有限公司KQ-500DE),布氏漏斗等。
試劑:甲醇(色譜純,天津市永大化學(xué)試劑有限公司),阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)品(B1a>93%,購(gòu)自中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)試劑網(wǎng))
藥劑:2%微囊懸浮劑,1.8%乳油,2%顆粒劑(藥劑均為本實(shí)驗(yàn)室自制,符合國(guó)家質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn))。
1.2 消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn) 按一次施藥多次取樣的方法進(jìn)行。阿維菌素乳油、微囊懸浮劑、顆粒劑分別進(jìn)行5 mg·kg-1和20 mg·kg-1的毒土處理(土壤采自山東農(nóng)業(yè)大學(xué),壤土,過40目篩,自然風(fēng)干),總共6個(gè)處理,每個(gè)處理重復(fù)3 次。25 ℃條件下放置,分別于施藥后 1、3、5、10、15、20、30、45、60、80、100 d 采取土樣進(jìn)行檢測(cè)。
1.3 分析方法
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 準(zhǔn)確稱取阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)品(精確至0.000 1 g)配制成10.0 mg/L甲醇貯備液,于-4℃冰箱中備用。
1.3.2 樣品的提取 稱取土樣20 g于100 mL錐形瓶中,加入40 mL甲醇,于超聲波清洗器中振蕩提取30 min,200 r/min回旋式震蕩器振蕩提取2 h,經(jīng)布氏漏斗抽濾,用20 mL甲醇洗滌殘?jiān)?。濾液在32℃左右減壓濃縮近干,10 mL容量瓶定容,轉(zhuǎn)移至5 mL刻度試管內(nèi),高效液相測(cè)定。
1.3.3 色譜條件 色譜柱C18不銹鋼柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相為甲醇:水=90:10;流速為1.0 mL/min;檢測(cè)波長(zhǎng)245 nm;進(jìn)樣量10 μL;柱溫室溫;外標(biāo)法(峰面積)定量。
1.4 數(shù)據(jù)處理
所得數(shù)據(jù)用Excel進(jìn)行分析檢驗(yàn)。
在上述色譜條件下阿維菌素B1a保留時(shí)間為10.362 min。圖1,圖2分別為溶劑甲醇圖和阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖。
圖1 溶劑甲醇圖Fig.1 Figure solvent methanol
圖2 阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖Fig.2 Avermectin standard solution chromatogram
2.2.1 線性關(guān)系的確定 定量移取100.0 mg/L標(biāo)準(zhǔn)貯備液,用甲醇梯度稀釋配得0.10、0.50、1.00、5.00、10.00、50.00 mg/L系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,進(jìn)樣10 μL液相色譜測(cè)定,以阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo),以峰面積為縱坐標(biāo)作標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖3。其標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=20.122x-0.3226,R2=0.9998。阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度在0.10~50.00 mg/L范圍內(nèi),其含量與峰面積有良好的線性關(guān)系。
2.2.2 最低檢出濃度 在上述樣品處理方法及色譜操作條件下,以信噪比S/N=3計(jì),測(cè)得阿維菌素在土壤中的最低檢出濃度為0.001 mg/kg,最低檢出量為1.0×10-10g。
2.2.3 準(zhǔn)確度與精密度 在未施藥的空白土壤樣品中分別添加不同劑型的阿維菌素,進(jìn)行5、20 mg·kg-12個(gè)濃度的添加回收率試驗(yàn),每個(gè)濃度重復(fù)2次,按上述方法進(jìn)行提取、濃縮、凈化和高效液相色譜分析,計(jì)算樣品的添加回收率。三種劑型阿維菌素樣品的平均回收率為:83.3% ~109.6%,變異系數(shù)為1.46% ~4.30%。
圖3 標(biāo)準(zhǔn)曲線圖Fig.3 Standard curve
三種劑型的阿維菌素在土壤中的消解動(dòng)態(tài)均符合一級(jí)降解動(dòng)力學(xué)。前期消解速率快于后期,后期降解逐漸緩慢,其中阿維菌素乳油最為明顯。阿維菌素在土壤中的降解與劑型有密切的聯(lián)系,微囊懸浮劑明顯慢于顆粒劑、乳油,持效期長(zhǎng),這可能是由于其制備方法、基本性質(zhì)的不同導(dǎo)致其降解特性存在著一定的差異。另外阿維菌素在土壤中的降解還與初始濃度有關(guān),微囊懸浮劑、顆粒劑、乳油5 mg·kg-1的消解速率均較快于20 mg·kg-1,高濃度對(duì)降解速率表現(xiàn)出一定的抑制作用(圖4,圖5)。阿維菌素微囊懸浮劑、顆粒劑、乳油在土壤中的降解性見表1,5 mg·kg-1的阿維菌素微囊懸浮劑、顆粒劑、乳油在土壤中的降解半衰期分別為88.86 d,57.76 d,22.14 d;20 mg·kg-1的阿維菌素微囊懸浮劑、顆粒劑、乳油在土壤中的降解半衰期分別為157.52 d,111.79 d,82.51 d。
表1 阿維菌素在土壤中的消解動(dòng)態(tài)Table 1 Avermectin in soil degradation dynamics
通過本文的研究可以得出:
(1)檢測(cè)波長(zhǎng):245 nm;流動(dòng)相,甲醇:水=90:10;甲醇作為溶劑,可滿足阿維菌素殘留的檢測(cè)要求。
(2)相同濃度阿維菌素的不同劑型,在土壤中的降解速率不同,微囊懸浮劑的降解速率明顯低于顆粒劑和乳油。
(3)微囊懸浮劑在適當(dāng)條件下將農(nóng)藥緩慢釋放出來,與傳統(tǒng)的顆粒劑、乳油相比,具有持效期長(zhǎng)、安全性高、環(huán)境污染小、有效利用率高等優(yōu)點(diǎn)[9]。(4)阿維菌素三種劑型的環(huán)境行為各異,具有不同的降解特性,因此使用過程中掌握合理的施藥方式,提高阿維菌素利用率并降低其對(duì)環(huán)境的危害,最大限度的發(fā)揮不同劑型的作用。(5)為了全面評(píng)價(jià)阿維菌素的環(huán)境行為及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),有必要深入研究其在土壤中的吸附、移動(dòng)特性和其降解產(chǎn)物在環(huán)境中的歸趨、生態(tài)毒性[10-11]。
[1]張少華,皇甫偉國(guó),何新華,等.高效液相色譜法檢測(cè)蔥中阿維菌素的殘留量[J].農(nóng)藥,2006,45(4):263-264
[2]陳萬義.農(nóng)藥生產(chǎn)與合成[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000:158-197
[3]竺錫武,黃志農(nóng).農(nóng)藥殘留降解劑的研究Ⅰ.降低稻米中甲胺磷殘留的有效物質(zhì)篩選[J].作物研究,1999,13(3):46-47
[4]慕立義,吳文君,王開運(yùn).植物化學(xué)保護(hù)研究方法[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1991:168-197
[5]DL Bull,GW Ivie,GM John .Fate of Avermect in B1a in Soil and Plants[J].Agri c.Food Chem,1984,32:102-108
[6]M.H F isher.Ivermectin and Avermectin Chemistry[M].Berlin Springer-Ver lag.1989:1-23
[7]PUOCI F,CURCIO M,CIRILLO G,et al.Molecu-larly Imprinted Solid-phase Extraction for Cholesterol Determination in Cheese Products[J].Food Chemistry,2008,106:836-842
[8]胡小剛,湯又文.分子印跡固相萃?。贤夥止夤舛确y(cè)定阿司匹林的研究[J].華南師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2006,4:88-92
[9]季 靜,肖 斌,李 楊,等.兩種不同劑型毒死蜱對(duì)四種環(huán)境生物的毒性評(píng)價(jià)[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2010,29(9):1681-1686
[10]徐曉白.有毒有機(jī)化合物環(huán)境轉(zhuǎn)歸和潛在毒性研究若干動(dòng)態(tài)[J].環(huán)境化學(xué),1991,10(3):36-40
[11]王連生.有機(jī)污染物在環(huán)境中的行為及生態(tài)效應(yīng)[J].中國(guó)科學(xué)基金,1994,3:160-163
山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2012年3期