孔凡亭 吳俊懂

摘 要：本文利用高效液相色譜法對《水質(zhì) 草甘膦的測定 高效液相色譜法》（HJ 1071—2019）中地下水草甘膦的測定方法進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明，草甘膦在0～0.50 μg/mL內(nèi)的線性結(jié)果良好，相關(guān)系數(shù)為[R]≥0.995。實(shí)驗(yàn)室測定的地下水草甘膦檢出限為1.57 μg/mL，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.48%～8.22%、加標(biāo)回收率為98.7%～103.0%，符合標(biāo)準(zhǔn)要求。結(jié)果確認(rèn)實(shí)驗(yàn)室具備檢測地下水草甘膦的能力。

關(guān)鍵詞：地下水;高效液相色譜法;草甘膦

中圖分類號：O657.72;X832 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-5168（2021）12-0125-03

Determination of Glyphosate in Groundwater by High

Performance Liquid Chromatography

KONG Fanting WU Jundong

（Shandong Jiayu Test Technology Co.， Ltd.，Zibo Shandong 255086）

Abstract： In this paper， high performance liquid chromatography is used to verify the determination of glyphosate in groundwater in "Water Quality Determination of Glyphosate by High Performance Liquid Chromatography" （HJ 1071—2019）. The results show that the linearity of glyphosate within 0～0.50 μg/mL is good， and the correlation coefficient [R] is ≥0.995. The detection limit of glyphosate in groundwater determined by the laboratory is 1.57 μg/mL， the relative standard deviation is 4.48% to 8.22%， and the recovery rate of standard addition is 98.7% to 103.0%， which meets the requirements of the standard. The results confirm that the laboratory has the ability to detect glyphosate in groundwater

Keywords： groundwater;high performance liquid chromatography;glyphosate

草甘膦具有極強(qiáng)的內(nèi)吸傳導(dǎo)性和廣譜的滅殺效果，目前已成為使用最為廣泛、銷售量最大的除草劑[1]。但草甘膦會對非靶標(biāo)植物和后茬作物產(chǎn)生很大的毒性危害，對生態(tài)環(huán)境和人體健康的潛在危害極大[2]。草甘膦作為有機(jī)污染物之一，《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 14848—2017）對草甘膦也提出了濃度限值[3]。加強(qiáng)環(huán)境中草甘膦的監(jiān)控，對于保障農(nóng)產(chǎn)品安全、土壤和水環(huán)境質(zhì)量及人民群眾的身體健康都具有重要意義。

本試驗(yàn)利用高效液相色譜法對地下水中草甘膦進(jìn)行定性和定量分析，并依據(jù)《水質(zhì) 草甘膦的測定 高效液相色譜法》（HJ 1071—2019）的要求，規(guī)范了固相萃取凈化、衍生化反應(yīng)和液液萃取凈化等檢測過程[4]，依據(jù)《環(huán)境監(jiān)測分析方法標(biāo)準(zhǔn)制訂技術(shù)導(dǎo)則》（HJ 168—2020）對該項(xiàng)目進(jìn)行了方法驗(yàn)證[5]。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

主要儀器有高效液相色譜儀（Agilent 1260 infinity）、多管漩渦混合儀（Vortex-2500MT）、熒光檢測器（DEAE303105）、固相萃取系統(tǒng)（北京萊伯泰科儀器股份有限公司，Sepaths-4V）、STC自動液液萃取儀（濟(jì)南盛泰電子科技有限公司，STC-302）。

主要試劑有草甘膦（壇墨質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心，1.2 mL，1 000 μg/mL）、磷酸（煙臺遠(yuǎn)東精細(xì)化工有限公司，500 mL）、9-芴甲基氯甲酸酯（上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司，貨號CDDM-F472450-1g）、四硼酸鈉（天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司，500 g）、甲醇（北京邁瑞達(dá)科技有限公司，色譜純）、二水合檸檬酸三鈉（煙臺遠(yuǎn)東精細(xì)化工有限公司，分析純）、二氯甲烷（北京邁瑞達(dá)科技有限公司，色譜純）、乙腈（北京邁瑞達(dá)科技有限公司，色譜純）。

1.2 試驗(yàn)步驟

1.2.1 樣品采集和保存。地下水樣品保存于潔凈的500 mL棕色玻璃瓶中，采滿瓶樣。調(diào)節(jié)水樣pH，使其保持在4～9，樣品在4 ℃以下冷藏、避光保存，7 d內(nèi)完成樣品分析工作[4]。

1.2.2 樣品制備。量取10 mL樣品，依次用6 mL甲醇和6 mL水活化固相萃取柱，保證小柱柱頭浸潤。量取10 mL樣品，加入29.3 mg二水合檸檬酸三鈉，混勻后以約3 mL/min（約1滴/s）的流速通過固相萃取柱，收集凈化后的樣品，待衍生[4]。

取2.00 mL凈化后的樣品并將其置于聚乙烯塑料（PE）管中，加入0.50 mL四硼酸鈉溶液和1.00 mL 9-芴甲基氯甲酸酯乙腈溶液，充分混勻后置于水平振蕩器上，40 ℃下衍生1 h[4]。

在衍生后的樣品中加入 5 mL二氯甲烷，置于渦旋振蕩器上渦旋萃取2 min，取水相層，經(jīng)濾膜過濾，收集1 mL濾液于棕色樣品瓶中，待測。用試驗(yàn)用水代替樣品，按照與試樣相同的制備步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室空白試樣的制備[4]。

1.2.3 儀器分析條件。高效液相色譜儀條件如下：流動相A為乙腈，流動相B為磷酸溶液;流速為1.0 mL/min;柱溫為30℃;進(jìn)樣量為20 μL。梯度洗脫中，15～20 min用于清洗色譜柱，清洗時間可根據(jù)實(shí)際樣品的復(fù)雜程度進(jìn)行調(diào)整。20～25 min為色譜柱的平衡時間。

1.2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的配制。用乙腈將草甘膦（1 000 μg/mL）的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稀釋，得到20 mg/L標(biāo)準(zhǔn)儲備液。分別取適量的標(biāo)準(zhǔn)儲備液稀釋到乙腈中，配制質(zhì)量濃度依次為0.01、0.02、0.20、0.05、0.50 μg/mL的校準(zhǔn)系列。分別取標(biāo)準(zhǔn)系列溶液20 μL注入高效液相色譜儀中。

樣品中的草甘膦用外標(biāo)法定量，草甘膦的質(zhì)量濃度按照式（1）計(jì)算。

[ρ=ρ0×D]? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

式中：[ρ]為樣品中草甘膦的質(zhì)量濃度，μg/L;[ρ0]為由工作曲線計(jì)算所得的草甘膦濃度，μg/L;[D]為樣品的稀釋倍數(shù)[4]。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 線性范圍

下面根據(jù)各目標(biāo)組分質(zhì)量濃度和峰面積繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。標(biāo)準(zhǔn)曲線測定數(shù)據(jù)如表1所示。其中，校準(zhǔn)曲線方程為[Y]=1 033.344 56[X]-3.056 49，相關(guān)系數(shù)[R]=0.999 7。

本次試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線系列濃度在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，相關(guān)系數(shù)為0.999 7，滿足標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)應(yīng)不小于0.995的要求。

2.2 方法檢出限、測定下限的測定

本次空白試驗(yàn)未檢出草甘膦。其間配制了7份平行空白加標(biāo)樣品，目標(biāo)化合物濃度為0.05 μg/mL，根據(jù)樣品的分析步驟進(jìn)行測定，重復(fù)[n]（[n]=7）次試驗(yàn)，計(jì)算7次平行測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差，按照式（2）計(jì)算方法檢出限，按照4[MDL]來計(jì)算測定下限，匯總結(jié)果如表2所示[5]。

[MDL=t（n-1，0.99）×S]? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（2）

式中：[MDL]為方法檢出限;[n]為樣品的平行測定次數(shù);[t]為自由度為[n]-1且置信度為99%時的[t]分布（單側(cè)）;[S]為[n]次平行測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差。其中，當(dāng)自由度為6時，置信度為99%的[t]值取3.143。

由表2可知，草甘膦的檢出限為1.57 μg/L，測定下限為6.28 μg/L，能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定的草甘膦檢出限2 μg/L、測定下限8 μg/L的要求。

2.3 方法精密度和正確度

2.3.1 空白加標(biāo)樣品。下面對實(shí)驗(yàn)室空白樣品進(jìn)行加標(biāo)，并將其作為精密度測定的樣品。加標(biāo)濃度為0.02、0.05、0.20 μg/mL，平行測定6次，計(jì)算平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。匯總結(jié)果如表3所示。

高效液相色譜法測定地下水低、中、高3種濃度的草甘膦相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.48%～8.22%，加標(biāo)回收率為98.7%～103.0%，滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差≤20%，加標(biāo)回收率70%～130%的規(guī)定要求。

2.3.2 實(shí)際地下水樣品的測定。本研究對某地下水樣品均勻分成6份進(jìn)行加標(biāo)（原地下水樣品中草甘膦未檢出），數(shù)據(jù)匯總?cè)绫?所示。

高效液相色譜法測定地下水中草甘膦的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.60%～10.2%，滿足《水質(zhì) 草甘膦的測定 高效液相色譜法》（HJ 1071—2019）中精密度≤20%的要求，加標(biāo)回收率滿足70%～130%的要求。

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)室按照《水質(zhì) 草甘膦的測定 高效液相色譜法》（HJ 1071—2019）的標(biāo)準(zhǔn)對地下水中的草甘膦項(xiàng)目進(jìn)行了方法驗(yàn)證。結(jié)果表明，用高效液相色譜法測定地下水中草甘膦的標(biāo)準(zhǔn)曲線、方法檢出限、測定下限、精密度、正確度等性能指標(biāo)均滿足該方法的要求，確認(rèn)本實(shí)驗(yàn)室具備檢測地下水草甘膦的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋洲，羅火焰，劉田，等.柱前衍生高效液相色譜法測定地下水中草甘膦[J].資源環(huán)境與工程，2020（2）：159-163.

[2]陳際，袁曉靜，胡家琦，等. 柱后衍生-高效液相色譜法測水中草甘膦[J].化工管理，2014（27）：44-45.

[3]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 14848—2017[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2017.

[4]生態(tài)環(huán)境部.水質(zhì)草甘膦的測定 高效液相色譜法：HJ 1071—2019[S].北京：中國環(huán)境出版集團(tuán)，2019.

[5]生態(tài)環(huán)境部.環(huán)境監(jiān)測分析方法標(biāo)準(zhǔn)制訂技術(shù)導(dǎo)則：HJ 168—2020[S].北京：中國環(huán)境出版集團(tuán)，2020.