高效液相色譜法測定飲用水源中阿特拉津

摘 要：本文建立了測定飲用水源中阿特拉津含量的高效液相色譜法。實驗使用Eclipse XDB-C18色譜柱（150 mm×4.6 mm，5 μm），檢測波長為225 nm，柱溫為25 ℃，以水∶甲醇=30∶70（體積比）為流動相，進樣量10 μL，流速0.8 mL·min-1，等度洗脫，結合固相萃取對飲用水中阿特拉津含量進行測定。結果表明，該方法靈敏度高、重現性好，適用于水體中阿特拉津的測定。

關鍵詞：阿特拉津；水體；高效液相色譜法；測定

Determination of Atrazine in Drinking Water Source by High Performance Liquid Chromatography

YU Shiyuan， LI Shuangxiu， CUI Qi， YU Mingxing， ZHANG Rui*

（Ludong University， Yantai 264025， China）

Abstract： This article establishes a high-performance liquid chromatography method for determining the content of atrazine in drinking water sources. The experiment used Eclipse XDB-C18 chromatography column"（150 mm×4.6 mm， 5 μm）， the detection wavelength is 225 nm， the column temperature is 25 ℃， and the mobile phase is water∶methanol=30∶70 （volume ratio）， the injection amount is 10 μL， flow rate of 0.8 mL·min-1， isocratic elution， combined with solid-phase extraction to determine the content of atrazine in drinking water. The results indicate that the method has high sensitivity and good reproducibility， and is suitable for the determination of atrazine in water.

Keywords： atrazine; water; high performance liquid chromatography; determination

阿特拉津（Atrazine，ATZ）又稱莠去津，是一種無色晶體，被廣泛應用于一年生禾本科雜草和闊葉雜草的防治。阿特拉津及其產物不易降解，在環境中持效時間長，易通過土壤進入水中。研究表明阿特拉津會對人和生物體的內分泌系統產生干擾，具有潛在的致癌性[1]，被聯合國認定為持久性有毒化學污染物[2]。目前ATZ的測定方法主要有氣相色譜法、液相色譜法[3]、質譜法[4]、免疫分析技術法[5]等。本研究通過固相萃取（Solid-Phase Extraction，SPE），結合高效液相色譜（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）測定水體中的阿特拉津含量[6]，為環境水樣檢測提供更加科學合理的檢測手段。

1 材料與方法

1.1 儀器、材料及試劑

1.1.1 儀器與設備

Agilent 1100高效液相色譜儀；UV-4802H型紫外可見分光光度計；Eclipse XDB- C18色譜柱（150 mm×4.6 mm，5 μm）；自動固相萃取儀；SOLEX固相萃取小柱；RE-52A型旋轉蒸發器。

1.1.2 材料與試劑

阿特拉津標準溶液（100 μg·mL-1）；甲醇，色譜純；超純水；飲用水源地水樣（煙臺門樓水庫、夾河、辛安河）。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品的采集

在3個飲用水源地分別進行樣品采集，置于冰箱內（4 ℃）避光保存。

1.2.2 樣品預處理

依次加入10 mL甲醇和10 mL水進行萃取柱活化，取采集的水樣500 mL，過固相萃取柱，流速為8 mL·min-1，用10 mL甲醇洗脫并收集于濃縮瓶中，濃縮后用甲醇定容至1.0 mL，0.45 μm濾膜過濾。

1.2.3 色譜條件

Eclipse XDB-C18色譜柱（150 mm×4.6 mm，5 μm）；流動相為甲醇∶水（70∶30，V∶V）；流速為0.8 mL·min-1；等度洗脫；檢測波長225 nm；柱溫箱溫度：25 ℃；樣品進樣量：10 μL。

1.2.4 溶液配制

取1 mL阿特拉津標準液（100 μg·mL-1）于10 mL的容量瓶中，以甲醇為溶劑，定容搖勻，得到10 μg·mL-1儲備液。分別移取一定量的阿特拉津標準儲備液至10 mL容量瓶中，使用甲醇定容，配制成濃度為0.05 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1、1.00 μg·mL-1和5.00 μg·mL-1的標準系列溶液。

1.2.5 加標回收率實驗

取18個容量瓶，分成3組，每組6個，加入100 mL空白水樣，并向每組中分別加入3種不同濃度（0.05 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1、5.00 μg·mL-1）的阿特拉津標液，根據1.2.2項方法進行樣品處理，按1.2.3項色譜條件進行分析，根據分析結果計算加標回收率。

1.2.6 方法檢出限

準備加標量為0.05 μg·mL-1的加標樣品，取7個平行樣，處理后，分別進行分析并計算標準偏差S，按公式（1）計算方法的檢出限。

MDL=S×t（n-1，0.99）（1）

式中：S為n次重復測定的標準偏差；t（n-1，0.99）

表示自由度n-1、置信度為99%時的t值；n為重復次數，n=7。

1.2.7 方法重現性

取100 mL容量瓶，在空白水樣中分別加入低、中、高濃度（0.05 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1、5.00 μg·mL-1）的阿特拉津標準溶液，根據1.2.2項方法進行樣品處理，按1.2.3項色譜條件進行日內和日間重復性實驗。

2 結果與分析

2.1 液相色譜條件優化

（1）檢測波長的選擇。取適量阿特拉津標準溶液，于190～400 nm波長處測定。結果發現，在

225 nm附近阿特拉津的吸收峰高、峰型最好，因此選擇225 nm作為阿特拉津的測定波長。

（2）流動相比例的選擇。實驗選取甲醇/水體系作為流動相，考察不同流動相的比例（80∶20、70∶30、60∶40，體積比）對測定效果的影響。結果表明，甲醇與水的比例為80∶20時，出峰時間過早，且目標峰與雜質峰分離效果相對較差；甲醇與水的比例為60∶40時，峰型較差；當甲醇∶水=70∶30時保留時間適當，且分離效果較好。因此，本文選擇甲醇∶水=70∶30作為最佳流動相配比。

（3）流速的選擇。本實驗考察流速為

0.6 mL·min-1、0.8 mL·min-1、1.0 mL·min-1時對分離效果的影響，發現流速為0.8 mL·min-1時，樣品分離效果最好，雜質峰與目標峰分離程度好，峰型最佳，并且重復性好。

（4）進樣量。設置阿特拉津標準溶液進樣量分別為5 μL、10 μL、15 μL，其他條件均為前文得出的最優條件，對阿特拉津標準溶液進行色譜分析。根據得到的色譜圖，確定進樣量為10 μL，該條件下阿特拉津的保留時間為6.611 min，詳見圖1。

2.2 標準曲線繪制

按1.2.4項方法配制標準系列溶液，以濃度為橫坐標，以峰面積為縱坐標，繪制標準曲線。如圖2所示，線性回歸方程為Y=102.211 6X-2.901 2，R=0.999 9，目標物在0.05～5.00 μg·mL-1時與峰面積線性關系良好。

2.3 加標回收實驗結果

按1.2.5項方法進行加標回收實驗，所得結果見表1。可以看出，平均加標回收率在99.6%～128.0%，相對標準偏差在0.69%～13.3%，精密度和準確度均滿足飲用水源中阿特拉津的分析標準，表明實驗方法準確性較好。

2.4 方法檢出限

當測定的阿特拉津濃度為0.05 μg·mL-1時，標準偏差S=0.008 μg·mL-1，根據式（1）得出方法檢出限為0.03 μg·L-1。

2.5 方法重現性

按照1.2.7項方法進行方法重現性實驗。日內重現性實驗結果得出阿特拉津的相對標準偏差在0.75%～9.92%，說明該方法具有較好的日內重現性；日間重現性實驗結果得出相對標準偏差在1.07%～10.0%，表明方法具有較好的日間重現性。

2.6 實際水樣的測定

采集煙臺周邊3個不同地點的飲用水源水樣（門樓水庫、夾河、辛安河水樣分別編號為1、2、3），采用本方法測定水體中阿特拉津含量。水體中阿特拉津含量見表2，可以看出，3個水源地的實際水樣中阿特拉津含量均未超過3 μg·L-1，符合地表水限值要求（GB 3838—2002）。

3 結論

本實驗以Eclipse XDB-C18（150 mm×4.6 mm，5 μm）作為色譜柱，甲醇∶水=70∶30作為流動相，以0.8 mL·min-1的流速進行梯度洗脫，進樣量為10 μL，檢測波長為225 nm，在此條件下，采用固相萃取-高效液相色譜法測定飲用水源中阿特拉津含量。結果表明，阿特拉津的檢出限為0.03 μg·L-1，該方法平均加標回收率在99.6%～128.0%，RSD在0.69%～13.3%，準確度較好，可用于檢測飲用水源中阿特拉津的含量。本實驗結果為環境水樣檢測提供了必要的手段，為水樣中阿特拉津的檢測提供了一種有效、快捷的方法。

參考文獻

[1]MECOZZI R，PALMA L D，MERLI C.Experimental in situ chemical peroxidation of atrazine in contaminated soil[J].Chemosphere，2006，62（9）：1481-1489.

[2]STOKER T E，LAWS S C，GUIDIEI D L，et al.The effects of atrazine on puberty in male wistar rats：an evaluation in the protocol for assessment of pubertal development and thyroid function[J].Toxicological Sciences，2000，58（1）：50-59.

[3]王岳，李昱，徐自力.高效液相色譜法測定水體中的阿特拉津[J].生態環境，2006，15（6）：1160-1164.

[4]任晉，蔣可，徐曉白.土壤中莠去津及其降解產物的提取及高效液相色譜-質譜分析[J].色譜，2004（2）：147-150.

[5]GASCóN J，OUBI?A A，BARCELó D.Detection of endocrine-disrupting pesticide by enzyne-linked immunosorbenr assay（ELISA）：application to atrazine[J].TrAC Trends in Analytical Chemistry，1997，16（10）：554-562.

[6]植深曉，潘錦.液液萃取-高效液相色譜法測定水體中的阿特拉津[J].東莞理工學院學報，2014，21（3）：65-68.

作者簡介：于世元（1995—），男，山東煙臺人，碩士在讀。研究方向：食品安全。

通信作者：張蕊（1978—），女，山東聊城人，博士，副教授。研究方向：藥用菌物學研究。E-mail：zhlrui@163.com。