土壤中草甘膦的离子色谱法测定

第22卷第4期分析测试学报

Vol .22No .4

2003年7月

FENXI CESHI XUEBAO (J ourn al of In stru mental An al y s is )

J ul .2003

实验技术

图1F -、Cl -、3-NO 、2-4

SO 和草甘膦的标准样品色谱图

Fig .1Chromatogram of standard

sam p le of F -、Cl -、3-NO 、2-4

SO and g l yp hosate

土壤中草甘膦的离子色谱法测定

张培志1

,吴

军2,张培敏2

,徐

育

1

(1.浙江科技学院生物与化学工程学系,浙江杭州,310012;2.浙江大学化学系,浙江杭州,310029)

摘

要:采用新型抑制器和电导检测,在流速为1.5mL /m in 的碳酸钠和碳酸氢钠的混合淋洗液中,分离含

F -

、Cl -

、3-NO 、2-4SO 和草甘膦等物质,取得理想的分离效果和较高的灵敏度;F -、Cl -、3-NO 、2-

4SO 和草甘

膦检出限分别为0.26、0.41、0.41、1.15、17.4μg /L (S /N =3),具有良好的线性关系和重复性;对土壤样品

进行测定,结果令人满意。

关键词:草甘膦;离子色谱;电导检测;土壤中图分类号:O657.75;S482.4

文献标识码:A

文章编号:1004-4957(2003)04-0089-02

草甘膦是一种常用的水溶性除草剂,广泛应用于农业生产中。对于草甘膦的分析,前人已做过较多的工作。由于草甘膦没有紫外吸收又不易挥发,用气相色谱或高效液相色谱检测,往往借助于柱前或柱后衍生化[1,2]

,其测定步骤复杂。也有人用分光光度法测定草甘膦[3,4]

。通过与过量溴反

应,剩余的溴使罗丹明B 褪色来间接测定草甘膦,但Fe 2+、Fe 3+和三乙胺有严重干扰,需用离子交换树脂和吸附树脂分离,方法繁琐。作者针对草甘膦易溶于水,难溶于有机溶剂的特点,采用离子色谱法,不需要前处理,可直接对草甘膦样品进行分析。该法不仅简便,灵敏度高,而且不易受其它被测离子干扰,有很好的选择性。

1实验部分

1.1仪器与试剂

仪器:天美I C1000型离子色谱仪,包括Alltech DS _Plus TM 新型抑制器、电导检测器和雷达因9725进样阀,进样体积为50μL 。

试剂:氟化钠、氯化钠、硝酸钠、硫酸钠和碳酸钠、碳酸氢钠等均为分析纯试剂,草甘膦纯度≥98%。

1.2实验条件

ALLTEC H ALLSEP 7μ分离柱;淋洗液:0.90mmol /L 的Na 2CO 3和0.85mmol /L 的NaHCO 3的混合溶液;流速:1.5mL /min ;进样量:50μL 。

1.3样品处理

取含有草甘膦的土壤样品5g ,溶于适量的去离子水中,经超声震荡处理,离心机分离出上层水溶液,再用0.45μm 滤膜过滤,定容后备用。

2结果与讨论

2.1分离条件的优化

分别在固定Na 2CO 3浓度下改变NaHCO 3的浓度或固定NaHCO 3浓度下改变Na 2CO 3的浓度,对F -、Cl -、3-NO 、2-

4SO 和草甘膦等的混合溶液进行测定,几组淋洗液浓度的选择试验发现不是分离时间太长,就是峰型不好,很难积分,改用ALL -TEC H ALL SEP 7μ柱子推荐的淋洗液0.85mmol /L 的碳酸氢钠和0.90mmol /L 的碳酸钠混合液测得其保留时间分别为2.74、3.82、7.27、10.12、16.76m in ,其分辨率较好,且分离时间较短,方法较简便,符合分离要求,故选此淋洗液。

收稿日期:2002-09-12;修回日期:2003-05-16基金项目:浙江省教育厅基金资助项目(20010436);浙江省分析测试基金资助项目(01017)作者简介:张培志(1962-),女,浙江杭州人,副教授,硕士;徐育,现上海天美科学仪器有限公司工作

.

90分析测试学报第22卷

2.2重复性与检出限

对F -、Cl -、3-NO 、2-4SO 和草甘膦的混合试样连续进样8次,考察其检测重复性,测试结果表明,

保留时间的相对标准偏差分别为2.1%、2.4%、3.1%、1.5%、0.9%,峰高的相对标准偏差分别为1.4%、1.6%、3.2%、0.7%、1.6%,峰面积的相对标准偏差分别为3.2%、2.9%、2.4%、2.6%、3.2%,重复性较好。在测定条件下,S /N =3时,F -、Cl -、3-NO 、2-

4SO 和草甘膦的检出限分别为0.26、0.41、0.41、1.15、17.4μg /L 。

2.3线性关系

在测定条件下,F -、Cl -、3-NO 、2-

4SO 和草甘膦的线性方程与相关系数见表1。实验结果表明,在此淋洗液条件下,线性较好。

表1线性方程与相关系数

Table 1Linear equat ions and correlation coefficients

S am p le

Area

High

Range

E q u ation

Correlation coefficient r

E q u ation Correlation coeff icient r

ρ/(m g ·L -1

)F -A =33494ρ-1338.30.9999h =2574.9ρ-189.670.99970.2～4.0Cl -A =20333ρ-2002.30.9998h =1665.5ρ-292.890.99970.4～8.0NO A =34942ρ-6968.80.9997h =1682.1ρ-635.580.99880.6～12.0SO A =18011ρ-4538.90.9996h =606.47ρ-186.130.99970.6～12.0Glyphosate A =3125.3ρ-1879.70.9984

h =44.038ρ-20.7060.9987

0.8～16.0

42--3图2土壤样品色谱图

Fi g .2Chromato g ram of soil sam p le

2.4回收率试验及样品测定

在已知含量的草甘膦样品溶液中,分别加入一定量的草甘膦标准样品,按相同方法进行回收率试验(n =5),回收率为99%,RSD 为0.91%。将某含有草甘膦的土壤样品5g 溶于20mL 去离

子水,经超声震荡处理,离心机分离出上层水溶液,再用0.45μ

m 滤膜过滤和适当稀释后,用离子色谱法直接测定,测得的结果(n =5)为:F -0.340m g /L ,Cl -0.968m g /L ,3-NO 1.14m g /L ,2-

4SO 2.24m g /L ,草甘膦2.26m g /L 。土壤样品色谱图见图2。

3结论

采用新型电导抑制器,利用碳酸钠和碳酸氢钠混合溶液淋洗,得到F -、Cl -、3-NO 、2-

4SO 和草甘膦的离子色谱分离、抑制电导检测的方法,该法能快速、方便地把上述离子在较短的时间内分离出来,分辨率较好,可用于实际样品中痕量的F -、Cl -、3-NO 、2-

4SO 和草甘膦等的分析。

参考文献:[1]KANHAOKA H ,汤江海.用气相色谱火焰光度检测器测定除草剂草甘膦及其代谢物(胺甲基)膦酸[J ].国外农业环境保护,1992,34(4):40-42.[2]

陈云.除草剂草甘膦的性质和应用[J ].湖北化工,1995,12(2):10-11,23.[3]徐道庄,付德玲.嘧黄隆-草甘膦可湿性粉剂的分析方法研究[J ].湖南化工,1998,28(3):37-39.[4]

董文庚,陈学诚,郎志敏,等.褪色分光光度法间接测定草甘膦[J ].分析化学,1997,23(10):1210-1212.

Determination of Gl yp hosat e in Soil b y Ion Chromato g ra p h y

ZHANG Pei _zhi 1,WU Jun 2,ZHANG Pei _min 2,XU Yu 1

(1.Department of B iological and Chemical Engineering ,Zhejiang University of Science and Techn ology ,Hangzhou 310012,

China ;2.Department of Chemistry ,Zhejiang Universit y ,Hangzhou 310029,China )

Abstract :A method for the simultaneous determ ination of g l yp hosate ,F -,Cl -,3-NO and 2-

4SO in soil is de -scribed b y ion chromato g ra p h y with a new t yp e of su pp r essor .The eluent consisted of Na 2CO 3and NaHCO 3solution

at flow _rate of 1.5mL /min .The detection limits (S /N =3)of g l yp hosate ,F -,Cl -,3-NO and 2-4SO ar e 17.4,0.26,0.41,0.41,1.15μg /L ,res p ectivel y .T he results showed that the m ethod has the advanta g es of g ood linearit y and re p eatabilit y .It was satisfactor il y used to determine g l yp hosate in soil sam p le .Ke y words :Glyphosate ;Ion chr omatography ;Conductivity detection ;

Soil