北京普天同创生物科技有限公司
一、实验目的
掌握水果中敌敌畏、速灭磷、久效磷、甲拌磷、巴胺磷、二嗪农、乙嘧硫磷、甲基嘧啶硫磷、甲基对硫磷、稻瘟净、水胺硫磷、氧化喹硫磷、稻丰散、甲喹硫磷、克线磷、乙硫磷等20种常见有机磷农药残留的气相色谱测定原理与方法。
二、实验原理
水果中残留的有机磷农药经有机溶剂提取、净化、浓缩后,注入气相色谱仪,汽化后在载气携带下于色谱柱中分离,当有机磷农药残留在火焰光度检测器的富氢焰上燃烧时,以氢氧磷(HPO)碎片的形式放射出波长为526nm的特征光。这种光通过检测器的单色器(滤光片)将非特征光谱滤除后,由光电倍增管接收,转换成电信号,信号强度(峰高或峰而积)与农药残留的含量成正比。通过与标准品的峰面积或峰高比较,可以对样品中各有机磷农药残留实现定量分析。
三、仪器与试材
1.仪器与器材
气相色谱仪(带火焰光度检测器)、组织捣碎机、旋转蒸发仪等。
2.试剂
除特别说明外,实验中所用试剂均为分析纯,水为去离子水或蒸馏水。
(1)常规试剂:丙酮、CH2Cl2、NaCl、无水Na2SO4、助滤剂celite 545。
(2)有机磷农药标准品:敌敌畏(纯度≥99%)、速灭磷(顺式,纯度≥60%;反式,纯度≥40%)、久效磷(纯度≥99%)、甲拌磷(纯度≥98%)、巴胺磷(纯度≥99%)、二嗪农(纯度≥98%)、乙嘧硫磷(纯度≥97%)、甲基嘧啶硫磷(纯度≥99%)、甲基对硫磷(纯度≥99%)、稻瘟净(纯度≥99%)、水胺硫磷(纯度≥99%)、氧化喹硫磷(纯度≥99%)、稻丰散(纯度≥99.6%)、甲喹硫磷(纯度≥99.6%)、克线磷(纯度≥99.9%)、乙硫磷(纯度≥95%),共16种。
(3)有机磷农药标准储备液:分别称取各标准品,以CH2Cl2为溶剂分别配制成1.0mg/mL的标准储备液,储于4℃。
(4)混合有机磷农药标准使用液:根据各农药品种的仪器响应情况,吸取不同量的标准储备液,用CH2Cl2稀释成混合标准使用液。
3.实验材料
1~2种苹果、葡萄、梨,各250g。
四、实验步骤
1.样品提取
(1)将样品擦净,去除不可食部分,切成1 cm3大小的小块后,取50.00g,置于300mL。烧杯中,加入50mL水和100mL丙酮,置于组织捣碎机中,捣碎成匀浆。
(2)经铺有两层滤纸和约10g助滤剂celite 545的布氏漏斗减压抽滤,取滤液100mL移至
500mL分液漏斗中。
2.样品净化
(1)向滤液中加入15g左右NaCl,使溶液中NaCl处于饱和状态,剧烈振摇2~3min,静置10min,使丙酮从水相中盐析出来。
(2)水相以50mL CH2Cl2振摇2min,再静置分层。将丙酮与CH2Cl2提取液合并,经装有30g无水Na2SO4的玻璃漏斗滤入250mI.圆底烧瓶中,再以约40mLCH2Cl2分数次洗涤容器和无水Na2SO4。
(3)洗涤液合并入烧瓶中,于45℃旋转蒸发浓缩至约2mL,浓缩液转移至25mL容量瓶中,加CH2Cl2定容至刻度。
3.测定
(1)吸取2μL混合标准液及样品净化液分别注入色谱仪中,以保留时间定性,以试样的峰高或峰面积与标准比较定量。
(2)参考色谱条件:色谱柱为玻璃柱[2.6m×3mm(内径)];气体流速,氮气为50mL/min,氢气为100mL/min,空气为50mL/min(氮气、氢气和空气之比可按仪器型号不同进行调整);柱温为240℃;汽化室温度为260℃;检测器温度为270℃。
4.计算
样品中有机磷农药残留的含量按下式计算:
xi=AiV1V3msi / AsiV2V4m
式中,xi为i组分有机磷农药的含量,mg/kg;Ai为试样中i组分的峰面积;Asi为混合标准液中i组分的峰面积;V1为样品提取液的总体积,mL;V2为净化用提取液的总体积,mE;V3为浓缩后的定容体积,mL;V4为进样体积,μL;msi为注入色谱仪中的i标准组分的质量,ng;m为样品的质量,g。
五、注意事项
1.实验步骤中的色谱条件仅作参考,实验时应根据仪器种类与型号以及实验条件进行预备实验,以确定最佳色谱条件。
2.本法采用毒性较小且价格较为便宜的CH2Cl2作为提取试剂,国际上多用乙腈作为有机磷农药残留的提取试剂及净化试剂,但其毒性较大。
3.在本实验条件下,16种农药残留的出峰顺序与检测限。
六、思考题
1.简述电子捕获检测器及火焰光度检测器的工作原理及适用范围。
2.如何检验和提高实验方法的准确度?
3.说明样品净化过程中加入NaCl的作用。
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