阿維菌素有機肥中阿維菌素含量的分析測試研究

曲鵬晶，史 香

(1.山西省化肥農藥產品質量監督檢驗站/山西省應用化學研究所 山西太原 030027；2.山西省產品質量監督檢驗研究院 山西太原 030012)

阿維菌素有機肥中阿維菌素含量的分析測試研究

曲鵬晶1，史 香2

(1.山西省化肥農藥產品質量監督檢驗站/山西省應用化學研究所 山西太原 030027；2.山西省產品質量監督檢驗研究院 山西太原 030012)

采用高效液相色譜法，以甲醇和水為流動相，使用C18色譜柱和紫外可變波長檢測器于245 nm波長下對阿維菌素有機肥中阿維菌素的分離和定量分析進行了試驗研究。試驗結果表明，在一定的質量濃度范圍內，采用該分析方法測定阿維菌素有機肥中阿維菌素含量呈良好的線性關系，相關系數為0.999 87，標準偏差為1.057×10-2，相對標準偏差為2.093 7%，平均回收率為97.86%，可滿足定量分析的要求。

高效液相色譜法；有機肥；阿維菌素

阿維菌素有機肥[1]是豆餅、花生餅、淀粉、維生素經發酵生產生物農藥阿維菌素的剩余物，含有機質質量分數70%以上，含氮磷鉀(N+P2O5+K2O)干基質量分數5%以上，含阿維菌素質量分數0.2%～1.2%。

阿維菌素有機肥被大量用于防治蔬菜、煙草、花卉的美洲斑潛蠅，主要作用于大棚蔬菜地下害蟲的殺滅與防治，也可以直接用于農田作物地下害蟲的滅殺與防治，同時阿維菌素有機肥也是有機肥生產企業必不可少的原料，是生產各種經濟作物優質的有機肥料。從長遠來看，由于阿維菌素有機肥具有藥肥雙效，施用阿維菌素有機肥的效果優于噴灑阿維菌素，因此，我國對阿維菌素有機肥的需求正呈逐步上升的趨勢。

1 阿維菌素有機肥的理化性質

阿維菌素有機肥為黃色或黃褐色粉末狀固體，20 ℃時在水和三氯甲烷(氯仿)中的溶解度分別為7.8g/L和25 g/L，常溫下不易分解，在25 ℃和pH為5～9的溶液中無分解現象。

工業生產阿維菌素有機肥的基本工藝路線：阿維菌素藥渣的原料配比→菌種培養→發酵→過濾→萃取→結晶→阿維菌素有機肥成品。阿維菌素有機肥質量控制指標：含阿維菌素質量分數0.2%～0.5%，含氮磷鉀(N+P2O5+K2O)干基質量分數≥5%，含有機質干基質量分數≥45%，含水質量分數≤30%，pH在5.5～8.5，重金屬、蛔蟲卵死亡率和糞大腸菌群數指標應符合農業行業標準《有機肥料》(NY 525—2012)[2]的要求。阿維菌素有機肥含阿維菌素質量分數>0.6%，在作物及土壤上直接施用，接觸幼苗，可能出現殘留，產生藥害；含阿維菌素質量分數<0.2%，藥效降低，達不到預期防治效果[3- 4]。因此，對阿維菌素有機肥中阿維菌素含量的測定非常重要，本文對采用反相高效液相色譜法測定阿維菌素有機肥中的阿維菌素含量進行了試驗研究。

2 試驗部分

2.1 方法提要

試樣用甲醇溶解，經超聲后過濾，以甲醇+水(體積比70∶30)為流動相，采用C18柱和可變波長檢測器在245 nm波長下對阿維菌素有機肥中的阿維菌素進行高效液相色譜分離和測定[5]，外標法定量。

2.2 主要試劑與儀器

乙腈，色譜純，天津市大茂化學試劑廠；水，新蒸二次蒸餾水，自制；甲醇，色譜純，天津市大茂化學試劑廠；阿維菌素標樣，阿維菌素(B1a+B1b)質量分數≥98.0%，國家農藥質量監督檢驗中心(沈陽)；阿維菌素有機肥，山西省應用化學研究所。

高效液相色譜儀，SY8000，具可變波長紫外檢測器，北京北分瑞利分析儀器有限公司；色譜柱，SinoChrom ODS- BP,200 mm×4.6 mm不銹鋼柱，內裝C18填充物，5 μm(或具有相同柱效的其他反相色譜柱)；水浴恒溫振蕩器，SHA- C，金壇市白塔金昌實驗儀器廠；超聲波清洗器，昆山市超聲儀器有限公司；過濾器，濾膜孔徑0.45 μm左右；臺式離心機，TDZ5，湖南赫西儀器裝備有限公司。

2.3 高效液相色譜操作條件

流動相甲醇+水(體積比70∶30)，經0.45 μm微孔濾膜過濾后脫氣20 min；流速1.0 mL/min；柱溫(室溫±2) ℃；檢測波長245 nm；進樣體積2 μL；保留時間，B1a約23.4 min，B1b約30.9 min。

上述條件是典型的液相色譜操作參數，可根據不同儀器的特點，對給定操作參數作適當調整，以獲得最佳效果。

2.4 試驗步驟

2.4.1 標樣溶液的配制

于100 mL容量瓶中稱取阿維菌素標準樣品0.05 g(精確至±0.000 2 g)，用適量甲醇溶解，用甲醇定容至100 mL，搖勻備用。

2.4.2 試樣溶液的配制

稱取樣品10 g(精確至±0.000 2 g)于300 mL具塞錐形瓶中，加入甲醇溶劑50 mL浸泡樣品，在振蕩器上震蕩1 h使其溶解，然后用甲醇洗滌未溶解的試樣并過濾于100 mL容量瓶中；將樣品殘渣轉移至100 mL具塞離心管中，以2 000 r/min的速度離心至溶液澄清，然后轉移至100 mL容量瓶中，用超聲波清洗儀超聲提取10 min，使有效成分充分溶解；加入甲醇稀釋至刻度，搖勻后靜置，使用前先用0.45 μm孔徑濾器過濾，取清液進行分析測定。

2.4.3 測定

在上述高效液相色譜操作條件下，待儀器基線穩定后，連續注入數針標樣溶液，計算各針相對響應值的重復性，待相鄰兩針阿維菌素衍生物的相對響應值變化小于1.5%后，按照標樣溶液、試樣溶液、試樣溶液、標樣溶液的順序進行測定。標樣和試樣溶液的阿維菌素高效液相色譜圖分別如圖1和圖2所示。

圖1 標樣溶液的阿維菌素高效液相色譜圖

圖2 試樣溶液的阿維菌素高效液相色譜圖

2.4.4 計算

將測得的2針試樣溶液以及試樣前后2針標樣溶液中阿維菌素(B1a+B1b)的峰面積分別進行平均，試樣中阿維菌素(B1a+B1b)的質量分數X1按式(1)計算，試樣中α(B1a/B1b)按式(2)計算。

(1)

(2)

式中：A1——標樣溶液中阿維菌素(B1a+B1b)峰面積和的平均值；

A2——試樣溶液中阿維菌素(B1a+B1b)峰面積和的平均值；

m1——阿維菌素(B1a+B1b)標樣的質量，g；

m2——試樣質量，g；

P——標樣中阿維菌素(B1a+B1b)的質量分數，%；

AB1a——2針試樣溶液中，阿維菌素B1a峰面積的平均值；

AB1b——2針試樣溶液中，阿維菌素B1b峰面積的平均值。

3 結果與討論[6]

3.1 浸取有機溶劑及流動相的選擇

對于有機肥試樣中阿維菌素(B1a+B1b)的浸取，選用甲醇、乙腈不同的有機溶劑混合浸取，結果發現甲醇的浸泡、震蕩、分離效果最好。

分別采用不同比例的甲醇+水、乙腈+水、甲醇+三乙胺水溶液、甲醇+乙腈+水作為流動相對試樣進行分離檢測(表1)，結果表明甲醇+水(體積比70∶30)作為流動相的分離效果最好、峰型尖銳且對稱；為了使阿維菌素(B1a+B1b)的保留時間合適，采用1.0 mL/min的流速進行分析。

表1 有機肥料中阿維菌素(B1a+B1b)含量測定不同流動相的選擇

流動相 流動相配比(體積比)分離效果甲醇+水70∶30 分離效果最好,峰型尖銳、對稱甲醇+水65∶35分離完全,出峰時間較長甲醇+水84∶16分離一般,出峰拖尾甲醇+水87∶13分離一般,出峰拖尾甲醇+水90∶10分離一般,出峰拖尾乙腈+水75∶25分離完全,出峰不對稱甲醇+三乙胺水溶液85∶15分離完全,出峰不對稱甲醇+乙腈+水40∶40∶20分離完全,出峰不對稱

3.2 檢測波長的選擇

在200～290 nm紫外波長范圍內對標樣溶液進行掃描，發現在245 nm處阿維菌素有較強的吸收峰，最終選定檢測波長為245 nm。

3.3 分析方法的線性相關性測定

在上述高效液相色譜操作條件下，分別配置5個不同濃度的阿維菌素標樣溶液，每個濃度測定2次，求其峰面積的平均值。以阿維菌素質量濃度為橫坐標，以阿維菌素峰面積為縱坐標，繪制阿維菌素的線性關系圖(圖3)，計算得到的線性方程為y=2.062×10-8x+0.000 31，相關系數r=0.999 87(表2)。

圖3 阿維菌素的線性關系圖

表2 線性相關試驗數據

質量濃度/(mg·mL-1)峰面積/mAU0.014820410.029489030.0314291370.0419132150.052423539

3.4 方法的精密度試驗

按上述試驗方法，對同一樣品中的阿維菌素質量分數進行5次平行測定，并進行標準偏差及相對標準偏差的統計運算，結果見表3。

表3 精密度試驗結果

測定值/%(質量分數)平均值/%(質量分數)標準偏差相對標準偏差/%0.5110.5040.5010.4900.5180.5051.057×10-22.0937

由表3可知，本方法對同一樣品中阿維菌素含量分析的標準偏差為1.057×10-2，相對標準偏差為2.093 7%。

3.5 方法的準確度試驗

在一已知準確質量分數的試樣中加入不同質量的阿維菌素標樣，按上述試驗方法對試樣處理后進樣分析，測定加標回收率，試驗數據見表4。

表4 方法的準確度試驗數據

加入量/μg實測值/μg回收率/%平均回收率/%100.0095.3095.30200.00191.2095.60300.00289.8096.60400.00391.2097.80500.00525.80105.16600.00580.1096.6897.86

由表4可知，本方法的加標回收率95.30%～105.16%，平均回收率為97.86%,可滿足定量分析的要求。

4 結語

試驗結果表明，在試驗的色譜條件下和一定的質量濃度范圍內，采用高效液相色譜法測定阿維菌素有機肥中阿維菌素含量呈良好的線性關系，阿維菌素的平均回收率在97.86%，相對標準偏差2.093 7%。該方法操作簡便、結果準確、靈敏度高，適用于產品的質量控制和檢驗分析。

[1] 高文勝，王玉昌.阿維菌素有機肥的特點及用法[J].農業知識：瓜果菜，2009(1):23- 23.

[2] 全國農業技術服務推廣中心，南京農業大學，安徽省土壤肥料總站，等.有機肥料：NY 525—2012[S].北京：中國農業出版社，2012.

[3] 金芬，王靜，魏閃閃，等.阿維菌素在黃瓜和土壤中的殘留及其消解動態[J].中國農業科學，2014(18)：3684- 3690.

[4] 梁振益，李嘉誠，羅盛旭，等.高效液相色譜法測定蔬菜與水果中阿維菌素殘留量[J].現代農藥，2005(4)：20- 22.

[5] 張百臻.農藥分析.4版.北京：化學工業出版社，2005：1- 3.

[6] 曲鵬晶.HPLC法測定種衣劑中多菌靈、福美雙含量[J].山西化工，2011(6)：37- 39.

StudyofAnalyticalDeterminationofAvermectinContentinAvermectinOrganicFertilizer

QU Pengjing1, SHI Xiang2

(1.Shanxi Quality Supervision and Inspection Station of Fertilizer and Pesticide Products/Shanxi Research Institute of Applied Chemirstry, Taiyuan 030027, China；2.Shanxi Institute of Product Quality Supervision and Inspection, Taiyuan 030012, China)

By high performance liquid chromatography, using methanol and water as mobile phase, using C18 column and UV wavelength detector at 245 nm wavelength, an experimental study is carried out of separation and quantitative analysis of avermectin in avermectin organic fertilizer. Experimental results show that within certain mass concentration range, using this method to determine avermectin content in avermectin organic fertilizer presents a good linear relationship, the correlation coefficient is 0.999 87, standard deviation is 1.057×10-2, relative standard deviation is 2.093 7% and average recovery is 97.86%, the method can meet the requirements of quantitative analysis.

HPLC; organic fertilizer; avermectin

TQ440.2+2；O657.7+2

A

1006- 7779(2017)04- 0020- 04

2017- 05- 24)

曲鵬晶(1965—)，男，高級工程師，從事農藥、化肥產品分析檢驗工作；sxhf@sina.cn