豆艷霞，何云勇，李會(huì)玲，馮 莎

（1.安康市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，陜西 安康 725000；2.安康市漢濱區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站，陜西 安康 725000）

甲萘威，又名西維因，化學(xué)名稱(chēng)為1-萘基-N-甲基氨基甲酸酯，屬萘基氨基甲酸脂類(lèi)農(nóng)藥，廣泛應(yīng)用于控制農(nóng)作物、樹(shù)木和觀賞植物害蟲(chóng)。阿特拉津，又名莠去津，化學(xué)名稱(chēng)為2-氯-4-乙胺基-6-異丙胺基-1,3,5-三嗪，是一種廣泛使用的除草劑。這兩種農(nóng)藥的廣泛應(yīng)用，對(duì)水生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)飲用水造成潛在威脅[1-3]?！渡铒嬘盟l(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749—2006）中規(guī)定阿特拉津的限值為0.002 mg/L，《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002）中規(guī)定甲萘威和阿特拉津的限值分別為0.05 mg/L 和0.003 mg/L。

目前，在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，針對(duì)水中甲萘威和阿特拉津測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)方法有液相色譜法（HPLC）和氣相色譜法(GC)[4-6]。此外，隨著檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，液相色譜-質(zhì)譜法（LC-MS）、氣相色譜-質(zhì)譜法（GC-MS）測(cè)定水中甲萘威、阿特拉津常有報(bào)道[7-9]。以上幾種分析方法都是將兩種物質(zhì)分開(kāi)檢測(cè)。本研究采用固相萃取-高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定水中的甲萘威和阿特拉津。方法簡(jiǎn)單快速、準(zhǔn)確率高、精密度好、檢出限低，可用于地表水中甲萘威和阿特拉津的檢測(cè)。

1 材料與方法

1.1 儀器和試劑

儀器：賽默飛EVOLUTION 220 紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)；賽默飛U3000 液相色譜儀，SUPELCO 固相萃取儀；C18固相萃取柱；Organomation 氮吹儀。

試劑：甲萘威標(biāo)準(zhǔn)樣品（1000 mg/L，）；阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)樣品（100 mg/L）；甲萘威質(zhì)控樣（（57.4±3.50）mg/L）；阿特拉津質(zhì)控樣（（44.5±4.0）mg/L）；二氯甲烷：色譜純；甲醇：色譜純；無(wú)水硫酸鈉：優(yōu)級(jí)純，400 ℃灼燒4 h。

1.2 樣品前處理

1.3 色譜條件

C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5 μm），V(甲醇):V(水)=6:4，流速為0.8 mL/min，柱溫為40 ℃，紫外檢測(cè)器波長(zhǎng)為222 nm。

2 結(jié)果與討論

2.1 前處理方法的確定

按照1.2 的方法，對(duì)添加標(biāo)準(zhǔn)溶液后的100 mL水樣進(jìn)行固相萃取。同時(shí)按照HJ 587—2010 和GB/T 5750.9—2006 中前處理要求，分別對(duì)阿特拉津和甲萘威進(jìn)行單獨(dú)萃取，結(jié)果見(jiàn)表1。從表1 可知，本試驗(yàn)方法同時(shí)萃取甲萘威和阿特拉津，具有較高的萃取率和較好的精密度，萃取率分別為89.7%±5.1%和91.7%±3.3%，同時(shí)具有溶劑使用量少、操作人員暴露風(fēng)險(xiǎn)低等優(yōu)點(diǎn)。

表1 幾種前處理方式的對(duì)比Tab.1 Comparison of different sample preparation methods

2.2 色譜條件的確定

2.2.1 紫外吸收波長(zhǎng)的確定

（1）波長(zhǎng)篩選

使用紫外/可見(jiàn)分光光度計(jì)在190～320 nm 波長(zhǎng)范圍內(nèi)分別掃描阿特拉津和甲萘威標(biāo)準(zhǔn)溶液，掃描結(jié)果見(jiàn)圖1、圖2。由圖可知，阿特拉津在222 nm 左右有明顯吸收峰，甲萘威分別在220 nm和280 nm 左右有明顯吸收峰。

圖1 阿特拉津光譜掃描圖Fig.1 Ultraviolet absorption spectra of atrazine

圖2 甲萘威光譜掃描圖Fig.2 Ultraviolet absorption spectra of carbaryl

（2）波長(zhǎng)確定

根據(jù)以上掃描結(jié)果，向液相色譜儀中分別注入10 μL 的1 μg/L 阿特拉津、甲萘威標(biāo)準(zhǔn)溶液，檢測(cè)器波長(zhǎng)在210～230 nm 范圍變化，得到不同色譜圖。以波長(zhǎng)為橫坐標(biāo)，兩種物質(zhì)的響應(yīng)值（mAu）為縱坐標(biāo)作圖，見(jiàn)圖3。由圖3 可知，阿特拉津在222 nm 處有最大吸收波長(zhǎng)，甲萘威在220 nm處有最大吸收波長(zhǎng)，考慮同等條件下，阿特拉津吸收響應(yīng)值較甲萘威弱，且甲萘威在220 nm 和222 nm 處吸收響應(yīng)值相差不到5%，選取220 nm和222 nm 為兩種物質(zhì)最佳吸收波長(zhǎng)的研究均有報(bào)道[10-12]。故確定222 nm 為試驗(yàn)波長(zhǎng)。

對(duì)于中毒性僵苗田塊，要及時(shí)排水曬田，增溫補(bǔ)氧，改善土壤環(huán)境。堅(jiān)持淺水勤灌與輕擱田相結(jié)合，提高土壤通透性，加速土壤環(huán)境更新，氧化還原性有毒物質(zhì)。對(duì)于冷害僵苗的田塊，在秧苗返青后，也應(yīng)排水露田，以水調(diào)溫，以水保溫，日曬夜灌，提高水溫和土溫。

圖3 兩種物質(zhì)在液相色譜不同檢測(cè)波長(zhǎng)下的響應(yīng)值Fig.3 Response values of two target compounds to different ultraviolet wavelength

2.2.2 流動(dòng)相比例的確定

選取V(甲醇):V(水)為6:4、7:3 和8:2 進(jìn)行流動(dòng)相比例測(cè)試，不同流動(dòng)相比例下兩種物質(zhì)的色譜峰結(jié)果見(jiàn)表2，色譜圖見(jiàn)圖4。

圖4 不同流動(dòng)相比例下兩種物質(zhì)的色譜圖Fig.4 Chromatogram of two target compounds with different proportion of mobile phase

表2 不同流動(dòng)相比例下兩種物質(zhì)的色譜峰結(jié)果Tab.2 Peak parameters for two target compounds with different proportion of mobile phase

由表2 可知，隨著流動(dòng)相比例的增加，兩種物質(zhì)的保留時(shí)間均提前，可見(jiàn)在反相液相色譜中，增大流動(dòng)相中甲醇的量，可以加快目標(biāo)物質(zhì)的出峰時(shí)間。隨著流動(dòng)相比例的增加，兩種物質(zhì)的峰寬減小、不對(duì)稱(chēng)度增大，V(甲醇):V(水)為6:4時(shí)，甲萘威和阿特拉津色譜峰的不對(duì)稱(chēng)度均最接近1（《中國(guó)藥典》規(guī)定T 值為0.95～1.05）。兩種物質(zhì)的分離度隨著流動(dòng)相比例的增加而減小，V (甲醇):V(水)為8:2 時(shí)，分離度(R)為1.19，分離效果較差（《中國(guó)藥典》規(guī)定值R 應(yīng)大于1.5）。

由圖4 可知，V(甲醇):V(水)為8:2 時(shí)，兩種物質(zhì)的主峰接近，中間有不完全分離部分；V(甲醇):V(水)為7:3 時(shí)，甲萘威主峰前后有不規(guī)則小峰出現(xiàn)；V(甲醇):V(水)為6:4 時(shí)，甲萘威和阿特拉津峰型均較好。本試驗(yàn)確定流動(dòng)相比例為6:4。

2.2.3 流動(dòng)相流速的確定

選取1.2 mL/min、1.0 mL/min、0.8 mL/min 和0.6 mL/min 流動(dòng)相流速進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果見(jiàn)表3。由表3 可知，流速主要影響物質(zhì)的出峰時(shí)間，對(duì)兩種物質(zhì)的分離度影響不大。本試驗(yàn)選取流動(dòng)相流速為0.8 mL/min，在實(shí)際工作中可根據(jù)需要適當(dāng)提高流速，加快出峰時(shí)間。

表3 不同流速下兩種物質(zhì)的保留時(shí)間和分離度Tab.3 Retention times and resolution of two target compounds with different proportion of mobile phase

2.2.4 柱溫的選擇

選取20 ℃、30 ℃和40 ℃進(jìn)行柱溫測(cè)試。柱溫升高，兩種物質(zhì)出峰時(shí)間稍有提前（提前1.2～1.8 min），本試驗(yàn)選取柱溫為40 ℃。

2.3 方法測(cè)試

2.3.1 線(xiàn)性范圍測(cè)試

用甲萘威和阿特拉津標(biāo)液配置兩種物質(zhì)的混合標(biāo)準(zhǔn)使用液，得到濃度分別為0.05 mg/L、0.1 mg/L、0.5 mg/L、1 mg/L、2 mg/L、5 mg/L 的標(biāo)準(zhǔn)系列。以濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，進(jìn)行回歸計(jì)算，標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)結(jié)果見(jiàn)表4。結(jié)果表明，在0.05～5 mg/L濃度范圍內(nèi)，兩種物質(zhì)線(xiàn)性均良好。

表4 兩種物質(zhì)的回歸方程和相關(guān)系數(shù)Tab.4 Regression equations and correlation coefficients of two target compounds

2.3.2 檢出限測(cè)試

通過(guò)空白加標(biāo)的方式確定方法檢出限，將低濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品加到純水中，得到7 個(gè)空白加標(biāo)樣品，分析7 次，按照下式（1）計(jì)算檢出限。

式（1）中：S 為7 次測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差；t（6，0.99）=3.143（查表得）。

本試驗(yàn)方法確定的甲萘威、阿特拉津檢出限見(jiàn)表5，甲萘威和阿特拉津檢出限分別為0.00002 mg/L和0.00005 mg/L，均低于現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)方法。

表5 兩種物質(zhì)的檢出限Tab.5 The detection limit of two target compounds

2.3.3 準(zhǔn)確度、精密度測(cè)試

分析有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測(cè)試方法的準(zhǔn)確度和精密度，結(jié)果見(jiàn)表6。由表6 可知，該方法測(cè)定甲萘威和阿特拉津有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，準(zhǔn)確度分別為97.4%和97.5%，精密度分別為1.1%和1.7%。

表6 本方法分析標(biāo)準(zhǔn)樣品的準(zhǔn)確度和精密度Tab.6 Recoveries and RSDs of two target compounds in the certified reference materials

分析實(shí)際水樣測(cè)試方法的準(zhǔn)確度和精密度，結(jié)果見(jiàn)表7。水樣采取加標(biāo)方式制備，其中水樣1（低濃度）中甲萘威、阿特拉津加標(biāo)量為0.1 μg；水樣2（高濃度）中甲萘威、阿特拉津加標(biāo)量為1 μg。按照1.2 前處理步驟，萃取濃縮后上機(jī)測(cè)定。由表7 可知，甲萘威的回收率為75.4%～89.7%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為5.10%～8.85%；阿特拉津的回收率為76.1%～91.7%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差3.26%～7.44%。

表7 本方法分析實(shí)際水樣的準(zhǔn)確度和精密度Tab.7 Recoveries and RSD of two target compounds spiked in a real sample

3 結(jié)論

本研究采用固相萃取-高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定水體中的甲萘威和阿特拉津。結(jié)果表明，使用固相萃取代替現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)方法中的液液萃取具有較高的回收率，同時(shí)減少了萃取溶劑的使用量和操作人員暴露風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)色譜條件優(yōu)化，該方法準(zhǔn)確度高，線(xiàn)性和精密度良好，檢出限滿(mǎn)足需求，可用于同時(shí)測(cè)定水體中的甲萘威和阿特拉津。