土壤中的土壤 六六六 滴滴涕和滴滴涕可以用气质吗

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土壤中六六六和滴滴涕定量检测的一种快捷方法
  摘要 本文改进土壤中六六六、滴滴涕测定国标方法(GB/T ),建立了石油醚/丙酮(1/1, v/v)混合溶剂萃取,超声波提取,浓硫酸净化,毛细管气相色谱法(电子捕获检测器)定量检测土壤中有机氯的方法。方法对目标物γ-六六六、o,p'-DDT、p,p'-DDT的检出限为0.01-0.04μg/kg,对4种供试砖红壤土样的加标回收率达到81.24%~102.36%,相对标准偏差为0.42%~3.5%。该方法在无索氏提取器和固相萃取装置实验条件下使用,具可批量处理,溶剂无毒/用量少,提取时间短和易操作优点。中国论文网 /8/view-3788619.htm  关键词 六六六;滴滴涕;超声波提取;气相色谱法  中图分类号X592 文献标识码A 文章编号 (6-03  六六六(六氯环己烷, HCHs)和滴滴涕(双对氯苯基三氯乙烷, DDTs),具有“三致”毒性、生物蓄积性和半挥发性,半衰期长,对人类健康和环境危害严重,是我国20世纪60年代~70年代广泛使用的有机氯杀虫剂,1983年国内禁止生产,但因难降解性,近年在土壤、农产品、动物和母乳中仍被广泛检出[1,2]。HCHs和DDTs被列为我国土壤环境质量、无公害水果/蔬菜土壤质量的重要监测指标[3,4]。利用气相色谱(GC-ECD)实现土壤中HCHs和DDTs的定量检测,但土壤样品的前处理(提取与净化)技术有所差异。目前最常用的前处理技术为索氏提取(提取溶剂不同),结合浓硫酸(或柱层析)净化[5-7]。如,国标法GB/T 利用索氏提取(石油醚: 丙酮=1:1, v/v)、浓硫酸净化、GC-ECD法分析土壤中HCHs和DDTs残留[5],此类方法需配备索氏提取器,一次处理样品数量有限。另一类前处理技术是“超声波提取,加固相萃取柱或浓硫酸净化[8-11]”,其中,固相萃取柱费用较高,一些实验室无条件采用,而目前已报道方法的超声提取时间过长(60min~120min),操作费时,且有机溶剂正己烷或二氯甲烷具有毒性[10-12]。  本文利用常规实验条件,提出“石油醚/丙酮(1/1,v/v)混合溶剂萃取,20min超声波提取结合浓硫酸净化”的土壤残留HCHs和DDTs前处理方法,更容易实施,在有GC-ECD、旋转蒸发仪和超声波清洗仪的硬件条件下即可进行,且此方法溶剂无毒、用量少、提取用时短、可批量处理、易于操作和掌握。  1 材料与方法  1.1 材料  仪器:Aglient 6890气相色谱仪,配有ECD检测器;Aligent 1909/J-413色谱柱(30m×320μm×0.25μm);SK2200H超声波清洗仪;RE-3000旋转蒸发仪。  药品:石油醚和丙酮(色谱纯),购自百灵威;γ-六六六、o,p'-DDT和p,p'-DDT(纯度98%~99%),购自百灵威;浓硫酸(优级纯)和无水硫酸钠(分析纯),购自广州化学试剂厂。  标准溶液制备:准确称取γ-六六六、o,p'-DDT和p,p'-DDT药品各10mg(精确到0.0001g),分别溶于100mL石油醚,制成100mg/L储备液。准确量取上述3种药品的储备液10mL,移至100mL容量瓶中,用石油醚定容至刻度,制成10mg/L中间溶液。根据检测器的灵敏度和线性要求,将中间溶解配制成5个浓度梯度(0.002mg/L、0.02mg/L、0.1mg/L、0.5mg/L、1mg/L)的标准工作溶液。标准溶液均贮存于4℃冰箱。  供试土壤:土壤样品于2011年6月分别采集于海南省乐东尖峰镇、东方天安乡、儋州石马岭和新盈农场,属于四种不同土壤类型:砾质壤土、砂壤土、壤土、黏土,分别编号为S1、S2、S3、S4。  1.2 方法  提取:准确称取10g过60目筛的风干土样,置于100mL离心管中,加入10mg/L的混合标准溶液1mL,充分混匀,配成γ-HCH、o,p'-DDT、p,p'-DDT终浓度为1mg/kg的含药土样。避光静置过夜,依次加入1g硅藻土,1mL蒸馏水,80mL石油醚-丙酮(1:1,v/v),摇匀。浸泡土样12h后,超声提取20min,离心,上清液转入250mL分液漏斗中,用20mL石油醚分2次洗涤离心管及滤渣,并入滤液中,将滤液转入250mL分液漏斗中。用20g/LNa2SO4水溶液洗涤石油醚相滤液3次,每次100mL,振摇1min,静止分层后,弃去下层水相,石油醚提取液待净化。  净化:加入有机相十分之一体积的浓H2SO4,对提取液进行磺化,振摇1 min,静置分层后,弃去下层硫酸层。按上述步骤重复3次~4次,使二相界面清晰且均呈无色透明时止。然后向弃去硫酸层的石油醚提取液中加入有机相体积一半的20g/LNa2SO4溶液,振摇十余次。待其静置分层后弃去水层,如此重复至提取液呈中性时止(一般2次~4次);将石油醚提取液移入旋转蒸发瓶中,浓缩至近干,用石油醚定容至10mL,待GC检测。  气相色谱检测条件:进样口温度:250℃;检测器温度:300℃;载气:高纯氮气,流速60mL/min,不分流进样;吹扫时间0.75min;柱温升温程序为:100℃(保持1min)→160℃(20℃/min,保持1min)→270℃(10℃/min,保持1min);进样量为1μL。单一标准溶液定性,绘制峰面积-浓度标准曲线定量。  每个样品均设置3个重复,每个实验均重复3次。  2 结果与分析  2.1 线性方程  按照气相色谱设定的检测条件,3种药品能被有效分离,色谱图见图1。色谱峰顺序为:γ-HCH、o,p'-DDT、p,p'-DDT。测定浓度为0.002mg/L、0.02mg/L、0.1mg/L、0.5mg/L、1mg/L的混合标准工作溶液的吸收峰面积(Y),以Y对混合标准工作溶液浓度(X)绘制标准曲线,得到3种药品的线性方程和相关系数,结果见表1,相关系数R2均大于0.999,表明此检测条件适用于HCHs和DDTs的定量分析,最小检出限为0.01μg/kg~0.04μg/kg。   2.2 土壤中HCHs/DDTs提取净化条件的确定  为了减少前处理时间,减少溶剂用量,在国标法(GB/T )[5]和现有超声波处理方法[10-14]基础上,结合现有实验条件,本文提出了“石油醚/丙酮(1/1, v/v)混合溶剂萃取+20min超声波提取+浓硫酸净化”前处理方法,设置3个处理:(A)石油醚/丙酮(1:1, v/v)+超声波提取15min + 浓硫酸净化;(B)石油醚/丙酮(1:1, v/v)+超声波提取20min+浓硫酸净化;(C)石油醚/丙酮(1:1, v/v)+超声波提取1h + 浓硫酸净化。分析土壤样品S1中添加1mg/kg的γ-HCH/o,p'-DDT /p,p'-DDT的回收率,设置3次重复,结果见图2。  图2显示,处理A,3种目标物的回收率均低于72%,p,p'-DDT的回收率仅为54%;而处理B中γ-HCH、o,p'-DDT和p,p'-DDT的回收率较好,分别为80.96%、99.4%和82.29%,处理C中3种目标物的回收率比B中略高,分别为83.516%、101.2%和84.26%。表明,超声时间越长,回收率越高;超声20min和1h的回收率相近,考虑到节约处理时间,超声波处理20min为宜。  2.3 4种砖红壤样品分析  以海南4种砖红壤土样为研究对象,采用2.2的前处理方法B(石油醚/丙酮(1:1, v/v)+ 超声波提取20min+浓硫酸净化),利用GC-ECD,分析了样品中添加1mg/kg的γ-HCH/o,p'-DDT /p,p'-DDT的平均回收率和精密度,验证方法的可靠性,设置3次重复,结果如表2所示。从检测结果看,相对标准偏差(RSD)分别为0.42%~1.62%(γ-HCH)、1.95%~3.5%(p,p'-DDT)和1.57%~3.36%(o,p'-DDT),平均回收率分别为81.24%~84.85%(γ-HCH)、82.84%~86.15%(p,p'-DDT)和98.91%~102.36%(o,p'-DDT),满足分析测试要求。  2.4 方法的优点  与国标GB/T 方法相比,超声波提取方法的有机溶剂用量少,提取时间短,可同时处理多个样品;与已报道超声波提取方法比较,本方法有机溶剂无毒,超声提取时间短,易于操作,最低检出限低,回收率高(表3)。在暂无索氏提取器和固相萃取装置的实验条件下推荐使用。  3 结论  本研究建立了石油醚/丙酮(1/1,v/v)混合溶剂萃取12h,超声波提取20min,浓硫酸净化,毛细管GC-ECD定量检测土壤中γ-六六六、o,p'-DDT、p,p'-DDT的方法。方法对目标物的检出限为0.01μg/kg~0.04μg/kg,对四种供试砖红壤土样的加标回收率达到81.24%~102.36%,相对标准偏差为0.42%~3.5%,符合有机氯的检测要求。可在无索氏提取器和固相萃取装置实验条件下使用,并具有同时处理多个样品,溶剂无毒且用量少,提取用时短和易操作优点。  参考文献  [1]岳强,管玉峰,涂秀云,等.广东北江上游流域农田土壤有机氯农药残留及其分布特征[J].生态环境学报,):321-326.  [2]周晓燕,崔兆杰.土壤及果树中HCH和DDT残留及分布规律研究[J].环境科学与技术,):62-65.  [3]GB/T ,农产品安全质量[S].中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,2001.  [4]GB ,土壤环境质量标准[S].中华人民共和国国家环境保护局,1996.  [5]GB/T ,土壤中六六六和滴滴涕测定的气相色谱法[S].中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,2004.  [6]吴志异,谢光炎,杨国,等.广州市农业土壤中六六六(HCHs)和滴滴涕(DDTs)的残留特征[J].生态环境学报,):.  [7]邢云青,尹方,黄宏,等.长江口及东海近岸表层沉积物中有机氯农药赋存特征[J].海洋环境科学,):52-56.  [8]王芳,蒋新,赵振华,等.土壤中有机氯农药的多残留分析技术[J].环境化学,):491-495.  [9]邱黎敏,张建英,骆永明.浙北农田土壤中HCH 和DDT 的残留及其风险[J].农业环境科学学报,):.  [10]刘文长,陶文靖,程丽娅,等.超声提取-固相萃取小柱净化-气相色谱法测定土壤中14种有机氯农药[J].岩矿测试,):541-544.  [11]陈天文.超声波提取一气相色谱法测定土壤中有机氯农药残留[J].福建分析测试,):15-17.  [12]路瑞,秦延文,郑丙辉,等.沉积物中有机氯农药超声提取分析方法研究[J].环境科学研究,):135-140.  [13]申秀丽,孙宝利,黄一威.QuEChERS-GC/ECD法分析土壤中残留有机氯农药[J].现代科学仪器,-87.  [14]刘庆学,王磊,安彩秀,等.硫酸净化法测定土壤中的六六六、滴滴涕及多环芳烃[J].分析试验室,2009,28(增刊):116-121.
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土壤中六六六和滴滴涕测定 气相色谱法
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本标准规定了土壤中六六六和滴滴涕残留量的测定方法。本标准适用于土壤样品中有机氯农药残留量的分析。
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&Method of gas chromatographic for determination of BHC and DDT in soil
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气相色谱法测定土壤中的六六六和滴滴涕
【摘要】:采用电子捕获检测器-气相色谱法(ECD-GC)测定土壤中的六六六和滴滴涕。土壤样品中的六六六和滴滴涕农药残留量分析采用有机溶剂提取,经超声辅助液-液分配及浓硫酸净化除去干扰物质后,a-BHC,β-BHC,γ-BHC,δ-BHC,P.P′-DDE,O.P′-DDT,P.P′-DDD,P.P′-DDT依次出峰。该方法样品的加标回收率均在99.65%~107.98%范围内,方法线性良好,且测定快速,简单准确,适用于土壤中六六六和滴滴涕的测定。
【作者单位】:
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