专利名称：一种用于有机氯、有机磷农药分析的同步净化提取方法
技术领域：
本发明涉及农药分析的前处理方法，更具体的说，是一种用于有机氯、有机磷农药分析的同步净化提取方法。
背景技术：
随着国民经济的快速发展，农药化肥的大量使用，环境污染日趋加剧，有机氯、有机磷农药的中毒事件层出不穷，由于这些年来这两类农药的大量使用，土壤和水体中都可以检测到它们的存在，为了保证农产品生产的安全，应该从源头上提高检测要求。
长期以来，人们往往在分析、检测这两种农药时用不同的方法、不同的化学试剂分别进行提取、净化，有机氯、有机磷农药残留的这种分别提取、分别净化的处理方法一直沿用到现在，而且被国家标准方法所规定，不仅费时间，而且费试剂、费样品。
《中国卫生检疫杂志》1997年第7卷第4期上217页公开了一篇有关有机磷、有机氯农药的同步提取方法方面的文章《有机磷、有机氯农药的同步提取、净化的探讨》，其中叙述的方法是将样品用丙酮萃取，然后通过层析柱，先用二氯甲烷—石油醚洗脱液洗脱，再用丙酮—乙睛洗脱液洗脱。该方法相对于以前的方法进步不少，可以做到同步提取，但该方法所用试剂较多，并且大多具有一定的毒性，对实验人员会造成伤害。
发明内容
1.发明目的本发明的目的是提供一种用于有机氯、有机磷农药分析的同步净化提取方法，用于常用的有机氯、有机磷农药同步提取净化。
2.技术方案本方案的原理气相色谱分析前的样品提取与净化所依据的原理主要是液—固或液—液的吸附、解吸作用。吸附效应受到吸附剂、样品和洗脱液之间的共同作用以及吸附环境的制约。使用液—液分配法，采用极性溶剂和非极性溶剂配成溶剂对进行多次分配，可以使干扰物质和待测农药分离。采用吸附柱层析法，利用混合物中各组分在吸附剂上吸附—解吸附能力的差异而达到分离目的的净化方法，常用的吸附剂有弗罗里硅土、氧化铝和硅胶。固相萃取技术(SPE)是一种基于液相色谱分离机制的样品制备方法。
本发明的技术方案如下一种用于有机氯、有机磷农药分析的同步净化提取方法，其主要包括以下步骤(a)水样通过滤膜过滤后，以0.5～2L/h的速度通过固相萃取柱进行富集，萃取柱使用前分别用甲醇和蒸馏水活化，再经过离心和氮气吹干以除去柱中的水分，(b)称取10～15g土壤样品于玻璃管中，加入体积比为1～2∶1的正己烷-乙酸乙酯溶液15～25mL，密封后放入超声发生器中超声提取0.5～1h，静置，移取上层萃取清液，加入无水Na2SO4干燥，将萃取液旋转蒸发至1.0～2.0ml，按质量比2～3∶1分别称取填料和无水Na2SO4至固相萃取柱，将萃取浓缩的样品溶液加入萃取柱，(c)用8～15mL正己烷和乙酸乙酯质量比为1～9∶1的溶液淋洗步骤(a)或(b)中的萃取柱，洗脱液浓缩至0.1～0.2mL。
滤膜为0.45um滤膜。采用C18富集柱作为固相萃取柱。一般取水样体积为0.5～1L。移取上层萃取清液后可再向玻璃管中加入体积比为1～2∶1的正己烷-乙酸乙酯溶液15～25mL，密封后放入超声发生器中超声提取0.5～1h，静置，移取上层萃取清液合并入前萃取清液中。
填料为弗罗里硅土或硅胶、氧化铝。可以采用弗罗里硅土作为填料。洗脱液浓缩可先用旋转蒸发仪浓缩至1mL左右，再用N2缓缓吹扫溶剂，最后用正己烷定容。定容后的溶液可用于色谱分析。
3.有益效果本方法的特点是采用的试剂较少，安全性较高，步骤少却能分析比较多的有机氯和有机磷农药，其中有机氯农药的加标回收率大多能够达到80％以上，有机磷农药的加标回收率大多能达到70％以上。
四、实施例以下通过实例进一步说明本发明。
实施例1
1)过滤富集采集水样1L，通过0.45um滤膜过滤后，以1L/h的速度通过C18固相萃取柱进行现场富集，带会实验室，冷冻保存。萃取柱使用前用10ml甲醇和10ml蒸馏水活化。
2)干燥与洗脱离心机3600r/min，3-4min旋转蒸发，以脱去大部分水分，接着用氮气吹干。用正己烷和乙酸乙酯(4∶1)(10ml)作为洗脱剂，洗过柱子的流出液接收在接收瓶中。
3)浓缩与定容洗脱液先用旋转蒸发仪浓缩至1mL左右，再用高纯氮气缓缓吹扫溶剂至不足1ml，用正己烷定容到1ml待测。
GC/NPD操作条件程序升温法-初温60℃，以20℃/min的速率升温至100℃，保持0min；以10℃/min的速率升温至250℃，保持0min；进样口温度150℃；汽化室温度220℃；检测器温度320℃；氮气流量4ml/min；氢气流量4ml/min；空气流量100ml/min；总流量6.5psi回收率实验在蒸馏水中加入0.2ppm的标准样品溶液，重复以上样品的操作过程，最后获得的有机磷农药(乐果、对硫磷、马拉硫磷)回收率达到80％以上。
实施例2取8支50ml比色管中，分别加入15克土样，编号为1、2、3、4、5、6、7、8。每份中先分别加入5ml水，再分别于1、2号中加入20ml正己烷-甲醇(1∶1)；3、4号20ml正己烷-乙酸乙酯(1∶1)；5、6号20ml甲醇-丙酮(1∶1)；7、8号20ml正己烷-丙酮(1∶1)。密封后放入超声发生器中超声提取一小时，静置，移取上层萃取清液，再分别对应加入20ml正己烷-甲醇(1∶1)；正己烷-乙酸乙酯(1∶1)；甲醇-丙酮(1∶1)；正己烷-丙酮(1∶1)。并超声提取一小时，静置，移取上层萃取清液，与前次萃取液合并于梨形瓶内，加入足量无水Na2SO4干燥。每次超声提取时均加NaCl破乳。将梨形瓶中萃取液旋转蒸发至2.0ml，由于三种待测有机磷农药沸点都较高，可以适当将旋转蒸发的温度提高，以加快速度。
弗罗里硅土(60-100目，650℃灼烧5h，使用前于130℃活化4-6h，冷却后加5％蒸馏水脱活)。
(1)柱的制备 准确称取2.4g弗罗里硅土和0.8g无水Na2SO4(或1.8g硅胶和0.6g无水Na2SO4)至6mL固相萃取柱，萃取柱用10mL正己烷淋洗两次，以除去柱内不纯物质。正己烷需要加压过柱，以除去柱中的气泡。
(2)洗脱及干燥 将萃取浓缩的样品溶液加于萃取柱顶部，至样品渗入柱内时，用10mL正己烷/乙酸乙酯(1∶1)溶液淋洗柱内被吸附的污染物质，并将洗脱液收集入25mL梨形瓶中。
(3)浓缩 洗脱液先用旋转蒸发仪浓缩至1mL左右，再用N2缓缓吹扫溶剂，浓缩并用正己烷定容至0.2mL。
用同样的样品萃取液分别过弗罗里硅土柱和硅胶柱，最后经气相色谱分析发现过弗罗里硅土柱的样品所含杂质较少且回收率较高。最后将所得的十六份萃取液经浓缩、净化(过弗罗里硅土柱)、再浓缩，得十六份待测样。其中用甲醇-丙酮(1∶1)作萃取剂的试样略带颜色，不宜进行气相色谱分析。其余样经气相色谱分析，比较得以下结果(1)用正己烷-甲醇(1∶1)以及正己烷-丙酮(1∶1)萃取的样品经净化后所含杂质较多，干扰三种有机磷农药在气相色谱中的测定，不宜采用。
(2)用正己烷-乙酸乙酯(1∶1)萃取的样品含杂质较少，三种有机磷农药的峰分离度较好且不受干扰。
实施例3过滤富集、干燥与洗脱和浓缩与定容三个步骤通实施例1，采用GC/ECD操作测定有机氯。
GC/ECD操作条件初温60℃，程序升温法以25℃/min的速率升温至170℃；4℃/min升高至190℃；10℃/min升高至220℃；2℃/min升高至240℃；20℃/min升高至300℃；保持5min。
不分流进样，进样口250℃，进样量1ul
载气高纯氦气(纯度99.99％)，恒压28.30psi，载气流量1.6mL/min，平均流速28cm/sec。
毛细管柱Model NoJ&W 122-1032 325℃ Max DB-1 Capillary 60.0m×250μm×0.25μm nominal。
检测器ECD，320℃。N260ml/min回收率实验在蒸馏水中加入10ppb的标准样品溶液，重复以上样品的操作过程，最后获得的有机氯农药(六六六、滴滴涕等)回收率达到80％以上。
实施例4基本操作同实施例2，(1)柱的制备中改为称取1.8g弗罗里硅土和0.8g无水Na2SO4，(2)洗脱及干燥中改为用15mL正己烷/乙酸乙酯(9∶1)溶液淋洗柱内被吸附的污染物质。
按照实施例3中的GC/ECD操作条件分析，有机氯农药的加标回收率大多能达到80％以上。
权利要求
1.一种用于有机氯、有机磷农药分析的同步净化提取方法，其主要包括以下步骤(a)水样通过滤膜过滤后，以0.5～2L/h的速度通过固相萃取柱进行富集，萃取柱使用前分别用甲醇和蒸馏水活化，再经过离心和氮气吹干以除去柱中的水分，(b)称取10～15g土壤样品于玻璃管中，加入体积比为1～2∶1的正己烷-乙酸乙酯溶液15～25mL，密封后放入超声发生器中超声提取0.5～1h，静置，移取上层萃取清液，加入无水Na2SO4干燥，将萃取液旋转蒸发至1.0～2.0ml，按质量比2～3∶1分别称取填料和无水Na2SO4至固相萃取柱，将萃取浓缩的样品溶液加入萃取柱，(c)用8～15mL正己烷和乙酸乙酯质量比为1～9∶1的溶液淋洗步骤(a)或(b)中的萃取柱，洗脱液浓缩至0.1～0.2mL。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是步骤(a)中滤膜为0.45um滤膜。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是步骤(a)中固相萃取柱为C18富集柱。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是步骤(a)中水样体积为0.5～1L。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征是步骤(b)中移取上层萃取清液后可再向玻璃管中加入体积比为1～2∶1的正己烷-乙酸乙酯溶液15～25mL，密封后放入超声发生器中超声提取0.5～1h，静置，移取上层萃取清液合并入前萃取清液中。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征是步骤(b)中填料为弗罗里硅土或硅胶、氧化铝。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征是填料为弗罗里硅土。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征是步骤(c)中洗脱液浓缩可先用旋转蒸发仪浓缩至1mL左右，再用N2缓缓吹扫溶剂，最后用正己烷定容。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征是净化提取的溶液用于气相色谱分析。
全文摘要
本发明公开了一种用于有机氯、有机磷农药分析的同步净化提取方法。水样通过滤膜过滤后，通过固相萃取柱进行富集，再除去柱中的水分；土壤样品加入体积比为1～2∶1的正己烷－乙酸乙酯溶液15～25mL，超声提取0.5～1h，静置，移取上层萃取清液，加入无水Na
文档编号G01N30/00GK1563976SQ20041001441
公开日2005年1月12日 申请日期2004年3月24日 优先权日2004年3月24日
发明者蒋海军, 周芳, 陈振翔, 孙成, 钟明 申请人:南京大学