全 文 :t排草丹在大豆中的残留量分析
石 晓东 玮步兴 · 郑德荣 李京生
( 北京市农林科学院 农业环境保护研 究所 )
排草丹商品名称 B as a g r a n , 通用名称 b e nt a z o n , 中文名苯达松 、 灭草松 、 百草克 .
’化学名称 , 3一异丙基一2 , 工, 3一苯并唾二嗓酮一 ( 4卜2 , 2一二氧化物 . 该药是西德 巴斯夫 ( B A S F )
公司生产的触杀性叶面除草剂 , 对禾本科植物无害 , 对除大豆以外的双子叶植物和莎草科杂
草有杀除作用 , 属于低毒农药 , 大鼠经 口 L D 。 。 > 2 0 0。毫克 / 公斤 , 经皮 L D 。 。 > 6。。。毫克 /
公斤 。
.
一 、 分析旅理
苯达松在大豆作物中能代谢成 8一经基苯达松和 6一经基苯达松 . 在 分析豆秧和豆粒样品中
的苯达松残留量时还需同时测定两个代谢产物 .
用 甲醇提取作物组织内的苯达松和以搪试辘合物形式存在 的8 一轻基 、 6 一经基苯达松 . 经
酸一甲醇液水解 , 将 8一经基 、 6一经基苯达松解脱下来 , 再与甲基衍生化试剂反应 , 生成 N一甲
基苯达松 , 8一甲氧基一N一甲基苯达松 , 6一甲氧基-N 一甲基苯达松 . 层析柱净化后 用 气 相 色谱
仪火焰光度检测器 ( S一滤光片 ) 测定 。 测得的甲基衍生物的含量再折算成苯达松 及其代谢
产物的含量 。
苯达松在土壤里没有经基代谢产物 , 故不需水解 , 可直接进行甲基衍生 化 , 层 析 柱 净
化 , 色谱仪测定 。
二 、 实脸材料和试荆
l
、 设备 : 除实验室常规器材外 , 还需下列设备 :
( 1 ) 电动搅拌机 J B 90 一 1 型 沈阳市理
化仪器厂
( 3 ) P H 计
( 5 ) 离心机 ( 大约 3。。。转 / 分钟 ) 和离
心管 ( 2 5 Om l )
( 7 ) 球型 回流冷凝器
( 9 ) 超声波水浴器
( 1 1 ) 布氏漏斗 ( 直径 g c m )
( 1 3 ) 分液漏斗 ( 2 5 0毫升 , 1 0 0毫升 )
2
、 试剂
( 1 ) 甲醇
( 3 ) 二抓甲烷
( 5 ) 石油醚+ 乙酸乙醋 ( 4 : 1 )
( 2 ) 真空旋转蒸发器
( 4 ) 机械振荡器
( 6 ) 玻璃层析柱 ( 长 1 5 e m , 内径 1 . s e m )
( 8 ) 电热套
( 10 ) 圆底烧瓶
( 12 ) 抽滤瓶
M 10 4 5 0 0毫升
5 0 0毫升
( l 升 )
t
( 2 ) 石油醚 e o ~ 9 0 · C
( 4 ) 乙酸 乙醋
( 6 ) 。 . 1摩尔 / 升 四丁基硫酸按 + 0 · 5摩 尔
/ 升氢氧化钠溶液
~ 6 3 ~
( 7 ) 10肠碘甲烷 + 二氯甲烷溶液 (体积 ( 8 ) 2摩尔 /升盐酸一甲醇溶液
比 )
( 9 ) 6摩尔 /升盐酸溶液 ( H C I( ) 1 0 ) 0 . 5摩尔 /升硫酸溶液 ( H Z SO` )
( 1 1 ) 2摩尔 /升氢氧化钠溶液 ( N aO H )(一 12 )。 . 03摩尔 /升磷酸氢二钠溶液
( N
aZH P O
4
)
( 1 3 )无水硫酸钠 ( 2 4 )弗罗里硅土 6 0~ 1 0 0目 1 30’ C活化
3小时 , 贮存于干燥器内 .
3
、 、 添加试验所需的标样 : ( 含量 > 9 8肠 , 巴斯夫公司提供 )
苯达松 , 5 卜g / m l 甲醇
8一 O H 苯达松 , 5 雌 / m l甲醇
6一O H苯达松 , 5 卜g / m l 甲醇
( 两个代谢物很不稳定 , 需随用随配 )
4
、 色谱分析所需的标样 ( 含量> 98 肠 , 巴斯夫公司提供 )
N一甲基一苯达松 10 0 件g / m l 甲醇
8一甲氧基分N 一甲基一苯达松 1 0 林g / m l 甲醇
6一甲氧基一N 一甲基一苯达松 1 0 林g / m l 甲醇
( 在 冰箱内至少一个月内是稳定的 )
将上述三种标样混合 , 用甲醇稀释到 2 、 4 、 6 林g / m l , 做标准曲线用 .
吞
三 、 分析步 .
大豆茎叶样品在粉碎机里捣碎或切碎 , 豆粒用研磨机磨碎 , 土壤样品过 2 毫米筛 . 制备
好的样品分析前均贮藏在一 2 0 ’ C冰箱内 .
( 一 ) 豆秧 、 豆粒的提取
①提取— 用三角瓶称取制备好的豆秧样品 20 克或大豆样品 50 克 ( 干样品要预先用50 毫, 升水浸泡过夜 ) , 加甲醇 15 0毫升 , 搅拌 10 分钟 . 提取后 的混合液过布氏漏斗过滤 , 滤 渣 用
甲醇 2 x 5 。毫升冲洗 , 合并滤液于 50 0毫升圆底烧瓶中 ,
②甲醇一石油醚分配
用旋转蒸发器将上述①滤液浓缩至少量 ( 约 s m l ) , 水浴 5 ’ C . 用饱和石油 醚 的 甲 醇
1 0 m l分三次将浓缩的残留物转移到 25 。!n l分液漏斗中 . 用石油醚 3 x 25 m l先洗 回底烧瓶 , 再
倒入分液漏斗萃取 甲醇相 . 收集下层甲醇相于 50 o m l圆底烧瓶中 , 弃去石油醚相 . 在 60 ’ C水
浴中将收集的甲醇液浓缩至干 . 为了去除残留的水份 , 需加入甲醇 l o m l 和甲苯 20 m l , 并再
’次蒸干 。
③盐酸一甲醇水解
在②浓缩干的残留物中加入 Z M 盐酸甲醇 20 m l摇动片刻后接到球型回流冷凝器上 , 电加
热套恒温 1 50 . C , 加热回流90 分钟 , 待水解混合液冷却后 , 用甲醇20 m l 淋洗冷凝管 , 拆下圆
底烧瓶接到旋转蒸发器上 , 把水解物浓缩到微量 ( 约 2 m l ) .
④二氯甲烷分配
步骤③中的浓缩残留物用 o . 03 M 的磷酸氢二钠 ( N a Z H P O ` ) 1 0 m l 溶解 , 再用 Z M 的
N a O H将混合液调到碱性 p H = 10 , 用二氯 甲烷 2 x 50 m l萃取碱性溶液 (轻摇以免乳化 , 出现
e
4
~ 6 4 ~
tt
乳化时 , 可用离心法破坏乳化层 ) 。 下层二氯甲烷相弃之 , 将上层水相用 6 M 盐 酸 s m l 调
到酸性 p H 二 1 。
⑤乙酸 乙醋分配
步骤④的酸液用乙酸乙醋 3 x 5 0 m l萃取 , 上层 乙酸 乙醋相过装有无水 硫 酸 钠 2 0 ~ 30 克
的漏斗 , 收集于 2 50 m l的圆底烧瓶中 , 再用 乙酸 乙醋 2 火 25 m l淋洗无水硫酸钠漏 斗 , 一并收集
在 同一圆底烧瓶中 ,在旋转蒸发器上浓缩至微量 , 最后残存的溶液和浪量的 H C I要用 N Z吹干 .
( 二 ) 土样提取
称取制备好的土样 25 9 , 加入 10 肠碘甲烷一二氯甲烷液 50 m l 和 0 . I M 四丁基硫酸钱一
0
.
5 M的 N a O H 液 2 5 m l , 振荡提取 6 0分钟 。 而后将该甲摧化混合液转移到离心管 中 , 离 心
5 分钟 , 用吸管将二氯甲烷层吸出 并 转 移 到 2 50 m l 分液 漏 斗中 , 用 0 . S M 的 H Z S O ` 处理
( 轻轻摇 ) 待二氯甲烷相分开后 , 将其放出 , 过装有 109 无水硫酸钠的漏斗干 燥 , 用二氯甲
烷 10 m l 洗漏斗 , 一并收集 , 浓缩至微干 , 待过柱 .
( 三 ) 甲基衍生化
豆秧和豆粒的提取物 ( 即步骤⑤ ) 用 10 肠碘甲烷一二氯甲烷液 1 0 m l 和 。 . I M 四丁基硫
酸钱一。 . S M 的N a O H液 10 m l 溶解 , 在振荡器上振荡60 分钟 , 转移到 10 m l 分液漏斗 中 。 用
二氯甲烷 20 m l 冲洗振荡瓶 , 一并合入分液漏斗中 , 待分层后 , 收集下层二氯甲烷相于 150 m l
圆底烧瓶 中 , 上层液用 10 m l 二氯甲烷萃取 , 收集二氯甲烷相于同一圆底烧瓶中 , 弃去上层
液 . 合并的二氯甲烷液先用 o . S M 的 H Z S O ` 处理再过装有 g5 无水硫酸 钠的漏 斗干燥 . 用
10 m l 二氯甲烷淋洗漏斗内的硫酸钠 , 将收集的二氯甲烷在 旋转蒸发器上蒸干 . 水浴 45 ’ C .
( 四 ) 弗罗里硅土柱净化
用 7 9 弗罗里硅土装柱 , 柱上 、 下各装 cI m 无水硫酸钠层 。 J月2 。帕乙酸乙酚一 石 油醚混
合液 Z x l o m l 溶解甲基化后的残留物 ( 即 ( 二 ) 和⑤步骤 中的 ) , 在超声波水浴上 进 行 充
分的溶解后 , 倒入层析柱中 , 待液面降到仅剩约 I c m 时 , 再用 80 m 1 20 肠 乙酸乙醋石油醚
液淋洗 . 收集全部淋出液于 1 50 m l 圆底烧瓶中 , 在 旋转蒸发器上浓缩到适量 , 用丙酮淋洗转
移到 5 m l 带刻度的尾瓶中 , 在 K一 D 浓缩器上浓缩到适量 , 待色谱测定 。
( 五 ) 色谱条件
气相色谱仪 : 日本岛津 G C一 6 A 和 G C一 g A , C一 R Z A X
检测器 : 火焰光度 ( F P D ) S一滤光片 ( 3 94 n m )
色谱柱 : 玻璃柱 1 米 x 3 毫米 ( 内径 )
3呱O V一 17 / C h r o m o s o r b W一 H P 8 0 、 1 0 0目。
柱温 : 19 5 . C ; 检测器 : 1Z o0 C , 进样 口 : 2 3 0’ C
气路 : 载气高纯氮 e o m l /分 ( 1 . s k g / e m Z )
氢气 : o . o k g / e m Z或 o . 6 k g / e m Z ( G C一 g A )
空气 : o . 7 k g / e m Z
在上述色谱 条件下 , 甲基化后的苯达松及其代谢物可完全分离开 。
导 N
二甲基苯达松
8一甲氧基一
N 一甲基苯达松
6一甲氧基一
N 一甲毯苯达松
保留时间 ( 分 )
~ 6 5 ~
(六 )定里
由于火焰光度检测器测含硫化物时为非线性检测器 , 故可在双 对 数 座 标纸上 , 以峰高
( 毫米 ) 对含量 ( 毫微克 ) 作图 , 可得一条线性标准曲线 . 本实 验 的 定 量 全部 采 用 C一
R ZA X 和 P C一 1 5 0 型计算机完成 .
残留农药按下式计算 :
公
F一GV e · W P
V i
式 中 : R 一残留物含量 ( 毫克 / 公斤 )
V e一最终定客体积 ( 毫升 )
W p一根据标准曲线求出的样品含量 ( 毫微克 )
F 一样品添加回收率系数 ( 1 / 回收率 )
。 一甲基衍生化系数 , 苯达松一 。 · 。 45 急一。 H 一。 . 。。 2
G 一样品称样量 ( 克 )
苯达松及其代谢物在土粒 、 豆秧和土壤中的添加回收率见表 1 , 最小检测浓度 为 0 . 5毫
克 / 公斤 .
西 、 回收率试脸
按上述分析步骤 , 对大豆 、 豆秧和土壤做添加苯达松及其代谢物的回收率试验 , 其结果
列于下表 。
,
习
~ 6 6 ~
裹 1笨达松及其代谢物在豆较 , 夏秧和土坡中的回收率
处 异 系 数样 `}之
P P m
回 收 率 ( 肠 ) 士
称物化名
奋
平均俏
( 肠 ) ( 肠 )
t
一京…一沙扮
垂
~ 6 7 ~