气相色谱法测定土壤中有机氯农药残留

郑南荣

摘 要：主要针对气相色谱法测定土壤中有机氯农药残留展开了实验研究，结合具体的实验，对实验仪器和试剂、实验条件、实验步骤作了简要介绍，并对实验结果和结论作了详细的阐述和系统的讨论，以期能为有关方面提供有益的参考和借鉴。

关键词：气相色谱法；有机氯农药；土壤；弗罗里硅土

中图分类号：O657.7+1 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.03.114

有机氯农药曾被广泛应用于农业杀虫和疾病预防控制上，但是，由于其具有不易分解、高残留、化学性质稳定的特点，因此，对环境造成了一定的影响。本文结合具体的实验，对气相色谱法测定土壤中有机氯农药残留进行了探讨，希望能给相关人员提供一定的帮助。

1 实验部分

1.1 实验仪器和试剂

实验仪器：气质联用仪、Agilent气相色谱仪7890A-Agilent质谱5975C、BUCHIE916加速溶剂萃取仪、40 mL萃取池、BUCHIR-215旋转蒸发仪。

实验试剂：TEDIA公司的农残级正己烷、丙酮、二氯甲烷，有机氯混合标准溶液（含硫丹I、4，4'-DDE、七氯、氯甲桥萘、狄氏剂、异狄氏剂、α-BHC、β-BHC、γ-BHC、环氧七氯、δ-BHC、硫丹II、4，4'-DDD、硫酸硫丹、4，4'-DDT），内标为supelco公司的SVOC-InternalStandards（2 000 μg/mL），无水硫酸钠（分析纯，在400 ℃的温度下烘烤4 h后冷却备用），弗罗里硅土。

1.2 实验条件

1.2.1 色谱条件

进样口280 ℃，检测器温度280 ℃，HP-5毛细柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；升温60 ℃后停留2 min，以30 ℃/min升温到210 ℃；以10 ℃/min升温到290 ℃，停留9 min；载气为He气，柱流速为1 mL/min；不分流。

1.2.2 质谱条件

离子源温度230 ℃，四极杆温度150 ℃，EI电压70 eV，电子倍增管电压1 306 V；溶剂延迟5 min，选用离子选择模式（SIM），调谐采用DFTPP调谐。

1.2.3 加速溶剂萃取条件

萃取温度100 ℃，压力100 bar，加热1 min，静态保持5 min，使用二氯甲烷-丙酮混合溶剂（1∶1），循环2次。

1.3 实验步骤

在萃取池底部加入一片纤维素滤膜，依次添加2 g弗罗里硅土、20 g与硅藻土充分混匀的土壤样品、回收率指示物、2 g石英砂，然后将纤维素滤膜置于萃取池顶端；打开加速溶剂萃取仪萃取，完成后，将萃取液经无水硫酸钠过滤脱水后，再经旋转蒸发仪浓缩至1 mL，取200 μL，加入10 μL内标，待GC-MS分析。

2 结果和讨论

2.1 色谱分离效果

选用HP-5MS色谱柱，在上述色谱条件下，分离效果良好，有机氯标准色谱峰见图1.

2.2 提取条件的选择

比较了常见的土壤萃取溶剂，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。结果表明，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单一溶剂的萃取效果好。

由于加速溶剂萃取在高温下进行，因此，热降解是一个值得关注的问题。DDT在高温下会裂解为DDD和DDE。分别在温度为60 ℃、80 ℃和100 ℃的条件下萃取土壤中的有机氯，结果均未发现DDT降解为DDD和DDE。在100 ℃的温度下，有机氯可以提取完全，因此，将萃取温度选为100 ℃。

2.3 净化方法的选择

由于土壤中的基质复杂，土壤萃取液中往往会有色素等干扰物被一起萃取出来。这些萃取物可能会干扰分析，或沉积在进样口和柱头，导致仪器分析性能下降。通常，通过凝胶色谱（GPC）或层析柱净化。其中，GPC净化成本过高，难以推广；而层析柱净化步骤烦琐，处理时间长。为简化净化步骤，在向萃取池中加样品前，先加入2 g弗罗里硅土，其结果证实有机氯的回收率未受影响，而土壤中的干扰物有所减少，从而达到了在萃取过程中同步完成净化的目的。

2.4 质谱条件的选择

检测土壤中的有机氯通常使用电子捕获检测器（ECD），质谱检测器的灵敏度低于ECD检测器，但是质谱检测器的定性能力远强于ECD检测器。为了保留质谱检测器的定性优势，同时得到接近于ECD检测器的灵敏度，采用了离子选择模式（SIM）。检测结果如表1所示。

2.5 方法的检出限、回收率和精密度

用空白土壤样品进行加标（10 μg/kg）实验，重复6次，以测定结果的相对标准偏差的3倍作为方法检出限，并同步计算回收率和精密度，结果如表2所示。

由表2可知，15种有机氯的方法检出限为0.9～1.9 μg/kg，回收率为74.3%～87.9%，精密度为1.0%～3.6%.

3 结束语

综上所述，如果土壤中存在有机氯农药残留，将会对土壤土质造成一定的破坏。因此，我们需要采用气相色谱法对土壤进行测定，以检查土壤有机氯农药的残留量，从而为土壤净化提供帮助，大大降低净化难度。

参考文献

[1]董冀川，杨琼.气相色谱法同时分析测定土壤中15种有机氯农药残留[J].中国环境监测，2009（04）.

[2]贾丽娟，邓芸芸.气相色谱-串联质谱法测定土壤中的有机氯农药[J].色谱，2008（06）.

〔编辑：刘晓芳〕