氣相色譜法測定土壤中有機氯農藥殘留

鄭南榮

摘 要：主要針對氣相色譜法測定土壤中有機氯農藥殘留展開了實驗研究，結合具體的實驗，對實驗儀器和試劑、實驗條件、實驗步驟作了簡要介紹，并對實驗結果和結論作了詳細的闡述和系統的討論，以期能為有關方面提供有益的參考和借鑒。

關鍵詞：氣相色譜法；有機氯農藥；土壤；弗羅里硅土

中圖分類號：O657.7+1 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.03.114

有機氯農藥曾被廣泛應用于農業殺蟲和疾病預防控制上，但是，由于其具有不易分解、高殘留、化學性質穩定的特點，因此，對環境造成了一定的影響。本文結合具體的實驗，對氣相色譜法測定土壤中有機氯農藥殘留進行了探討，希望能給相關人員提供一定的幫助。

1 實驗部分

1.1 實驗儀器和試劑

實驗儀器：氣質聯用儀、Agilent氣相色譜儀7890A-Agilent質譜5975C、BUCHIE916加速溶劑萃取儀、40 mL萃取池、BUCHIR-215旋轉蒸發儀。

實驗試劑：TEDIA公司的農殘級正己烷、丙酮、二氯甲烷，有機氯混合標準溶液（含硫丹I、4，4'-DDE、七氯、氯甲橋萘、狄氏劑、異狄氏劑、α-BHC、β-BHC、γ-BHC、環氧七氯、δ-BHC、硫丹II、4，4'-DDD、硫酸硫丹、4，4'-DDT），內標為supelco公司的SVOC-InternalStandards（2 000 μg/mL），無水硫酸鈉（分析純，在400 ℃的溫度下烘烤4 h后冷卻備用），弗羅里硅土。

1.2 實驗條件

1.2.1 色譜條件

進樣口280 ℃，檢測器溫度280 ℃，HP-5毛細柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；升溫60 ℃后停留2 min，以30 ℃/min升溫到210 ℃；以10 ℃/min升溫到290 ℃，停留9 min；載氣為He氣，柱流速為1 mL/min；不分流。

1.2.2 質譜條件

離子源溫度230 ℃，四極桿溫度150 ℃，EI電壓70 eV，電子倍增管電壓1 306 V；溶劑延遲5 min，選用離子選擇模式（SIM），調諧采用DFTPP調諧。

1.2.3 加速溶劑萃取條件

萃取溫度100 ℃，壓力100 bar，加熱1 min，靜態保持5 min，使用二氯甲烷-丙酮混合溶劑（1∶1），循環2次。

1.3 實驗步驟

在萃取池底部加入一片纖維素濾膜，依次添加2 g弗羅里硅土、20 g與硅藻土充分混勻的土壤樣品、回收率指示物、2 g石英砂，然后將纖維素濾膜置于萃取池頂端；打開加速溶劑萃取儀萃取，完成后，將萃取液經無水硫酸鈉過濾脫水后，再經旋轉蒸發儀濃縮至1 mL，取200 μL，加入10 μL內標，待GC-MS分析。

2 結果和討論

2.1 色譜分離效果

選用HP-5MS色譜柱，在上述色譜條件下，分離效果良好，有機氯標準色譜峰見圖1.

2.2 提取條件的選擇

比較了常見的土壤萃取溶劑，包括正己烷、丙酮、丙酮/二氯甲烷（1∶1）、丙酮/正己烷（1∶1）的萃取效果。結果表明，丙酮/二氯甲烷或丙酮/正己烷的萃取效果比正己烷或丙酮等單一溶劑的萃取效果好。

由于加速溶劑萃取在高溫下進行，因此，熱降解是一個值得關注的問題。DDT在高溫下會裂解為DDD和DDE。分別在溫度為60 ℃、80 ℃和100 ℃的條件下萃取土壤中的有機氯，結果均未發現DDT降解為DDD和DDE。在100 ℃的溫度下，有機氯可以提取完全，因此，將萃取溫度選為100 ℃。

2.3 凈化方法的選擇

由于土壤中的基質復雜，土壤萃取液中往往會有色素等干擾物被一起萃取出來。這些萃取物可能會干擾分析，或沉積在進樣口和柱頭，導致儀器分析性能下降。通常，通過凝膠色譜（GPC）或層析柱凈化。其中，GPC凈化成本過高，難以推廣；而層析柱凈化步驟煩瑣，處理時間長。為簡化凈化步驟，在向萃取池中加樣品前，先加入2 g弗羅里硅土，其結果證實有機氯的回收率未受影響，而土壤中的干擾物有所減少，從而達到了在萃取過程中同步完成凈化的目的。

2.4 質譜條件的選擇

檢測土壤中的有機氯通常使用電子捕獲檢測器（ECD），質譜檢測器的靈敏度低于ECD檢測器，但是質譜檢測器的定性能力遠強于ECD檢測器。為了保留質譜檢測器的定性優勢，同時得到接近于ECD檢測器的靈敏度，采用了離子選擇模式（SIM）。檢測結果如表1所示。

2.5 方法的檢出限、回收率和精密度

用空白土壤樣品進行加標（10 μg/kg）實驗，重復6次，以測定結果的相對標準偏差的3倍作為方法檢出限，并同步計算回收率和精密度，結果如表2所示。

由表2可知，15種有機氯的方法檢出限為0.9～1.9 μg/kg，回收率為74.3%～87.9%，精密度為1.0%～3.6%.

3 結束語

綜上所述，如果土壤中存在有機氯農藥殘留，將會對土壤土質造成一定的破壞。因此，我們需要采用氣相色譜法對土壤進行測定，以檢查土壤有機氯農藥的殘留量，從而為土壤凈化提供幫助，大大降低凈化難度。

參考文獻

[1]董冀川，楊瓊.氣相色譜法同時分析測定土壤中15種有機氯農藥殘留[J].中國環境監測，2009（04）.

[2]賈麗娟，鄧蕓蕓.氣相色譜-串聯質譜法測定土壤中的有機氯農藥[J].色譜，2008（06）.

〔編輯：劉曉芳〕