第22卷第4期2003年7月
分析测试学报
FENXICESHIXUEBAO(JournalofInstrumentalAnalysis)
Vol.22No.4
Jul.2003
实验技术
土壤中草甘膦的离子色谱法测定
张培志,吴
摘
-
1
军,张培敏,徐
22
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)
要:采用新型抑制器和电导检测,在流速为1.5mL/min的碳酸钠和碳酸氢钠的混合淋洗液中,分离含
-
F、Cl、NO3、SO4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、NO3、SO4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
-2----2-
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
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,其测定步骤复杂。也有人用分光光度法测定草甘膦。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Fe2+、Fe3+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。
[1,2]
[3,4]
1实验部分
1.1仪器与试剂
仪器:天美IC1000型离子色谱仪,包括AlltechDS_PlusTM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
ALLTECHALLSEP7μ分离柱;淋洗液:0.90mmol/L的Na2CO3和0.85mmol/L的NaHCO3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Na2CO3浓度下改变NaHCO3的浓度或固定NaHCO3浓度下改变Na2CO3的浓度,对F-、Cl-、NO3、SO4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-TECHALLSEP7μ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、16.76min,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。
2-图1F-、Cl-、NO-和草3、SO4
-2-
甘膦的标准样品色谱图
Fig.1Chromatogramofstandard
2-sampleofF-、Cl-、NO-3、SO4
andglyphosate
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
-2-对F-、Cl-、NO3、SO4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、NO3、SO4和草甘膦的检出限分别为0.26、0.41、0.41、1.15、17.4μg/L。
---2-
2.3线性关系
在测定条件下,F-、Cl-、NO3、SO4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
Table1Linearequationsandcorrelationcoefficients
Equation
FA=33494ρ-1338.3Cl-A=20333ρ-2002.3-NO3A=34942ρ-6968.82-SO4A=18011ρ-4538.9GlyphosateA=3125.3ρ-1879.7Sample
Area
Correlationcoefficientr
0.99990.99980.99970.99960.9984
High
EquationCorrelationcoefficientr
h=2574.9ρ-189.670.9997h=1665.5ρ-292.890.9997h=1682.1ρ-635.580.9988h=606.47ρ-186.130.9997h=44.038ρ-20.7060.9987
Range
-1
/(mg·L)0.2～4.00.4～8.00.6～12.00.6～12.00.8～16.0
-2-
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0.45m滤膜过滤和适当稀释后,用离子色谱法直接测定,测得的结μ
---果(n=5)为:F0.340mg/L,Cl0.968mg/L,NO31.14mg/L,SO42.24mg/L,草甘膦2.26mg/L。土壤样品色谱图见图2。
2-
3结论
图2土壤样品色谱图
Fig.2Chromatogramofsoilsample
---2-
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、NO3、SO4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、NO3、SO4和草甘膦等的分析。
参考文献:[1][2]
[3][4]
KANHAOKAH,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.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.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.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.
---2-
DeterminationofGlyphosateinSoilbyIonChromatography
ZHANGPei_zhi1,WUJun2,ZHANGPei_min2,XUYu1
(1.DepartmentofBiologicalandChemicalEngineering,ZhejiangUniversityofScienceandTechnology,Hangzhou310012,
China;2.DepartmentofChemistry,ZhejiangUniversity,Hangzhou310029,China)
Abstract:Amethodforthesimultaneousdeterminationofglyphosate,F-,Cl-,NO3andSO4insoilisde-scribedbyionchromatographywithanewtypeofsuppressor.TheeluentconsistedofNa2CO3andNaHCO3solution
-2-atflow_rateof1.5mL/min.Thedetectionlimits(S/N=3)ofglyphosate,F-,Cl-,NO3andSO4are17.4,0.26,0.41,0.41,1.15μL,respectively.Theresultsshowedthatthemethodhastheadvantagesofgoodg/linearityandrepeatability.Itwassatisfactorilyusedtodetermineglyphosateinsoilsample.Keywords:Glyphosate;Ionchromatography;Conductivitydetection;
Soil
-2-
第22卷第4期2003年7月
分析测试学报
FENXICESHIXUEBAO(JournalofInstrumentalAnalysis)
Vol.22No.4
Jul.2003
实验技术
土壤中草甘膦的离子色谱法测定
张培志,吴
摘
-
1
军,张培敏,徐
22
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)
要:采用新型抑制器和电导检测,在流速为1.5mL/min的碳酸钠和碳酸氢钠的混合淋洗液中,分离含
-
F、Cl、NO3、SO4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、NO3、SO4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
-2----2-
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
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,其测定步骤复杂。也有人用分光光度法测定草甘膦。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Fe2+、Fe3+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。
[1,2]
[3,4]
1实验部分
1.1仪器与试剂
仪器:天美IC1000型离子色谱仪,包括AlltechDS_PlusTM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
ALLTECHALLSEP7μ分离柱;淋洗液:0.90mmol/L的Na2CO3和0.85mmol/L的NaHCO3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Na2CO3浓度下改变NaHCO3的浓度或固定NaHCO3浓度下改变Na2CO3的浓度,对F-、Cl-、NO3、SO4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-TECHALLSEP7μ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、16.76min,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。
2-图1F-、Cl-、NO-和草3、SO4
-2-
甘膦的标准样品色谱图
Fig.1Chromatogramofstandard
2-sampleofF-、Cl-、NO-3、SO4
andglyphosate
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
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90分析测试学报第22卷
2.2重复性与检出限
-2-对F-、Cl-、NO3、SO4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、NO3、SO4和草甘膦的检出限分别为0.26、0.41、0.41、1.15、17.4μg/L。
---2-
2.3线性关系
在测定条件下,F-、Cl-、NO3、SO4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
Table1Linearequationsandcorrelationcoefficients
Equation
FA=33494ρ-1338.3Cl-A=20333ρ-2002.3-NO3A=34942ρ-6968.82-SO4A=18011ρ-4538.9GlyphosateA=3125.3ρ-1879.7Sample
Area
Correlationcoefficientr
0.99990.99980.99970.99960.9984
High
EquationCorrelationcoefficientr
h=2574.9ρ-189.670.9997h=1665.5ρ-292.890.9997h=1682.1ρ-635.580.9988h=606.47ρ-186.130.9997h=44.038ρ-20.7060.9987
Range
-1
/(mg·L)0.2～4.00.4～8.00.6～12.00.6～12.00.8～16.0
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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0.45m滤膜过滤和适当稀释后,用离子色谱法直接测定,测得的结μ
---果(n=5)为:F0.340mg/L,Cl0.968mg/L,NO31.14mg/L,SO42.24mg/L,草甘膦2.26mg/L。土壤样品色谱图见图2。
2-
3结论
图2土壤样品色谱图
Fig.2Chromatogramofsoilsample
---2-
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、NO3、SO4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、NO3、SO4和草甘膦等的分析。
参考文献:[1][2]
[3][4]
KANHAOKAH,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.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.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.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.
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DeterminationofGlyphosateinSoilbyIonChromatography
ZHANGPei_zhi1,WUJun2,ZHANGPei_min2,XUYu1
(1.DepartmentofBiologicalandChemicalEngineering,ZhejiangUniversityofScienceandTechnology,Hangzhou310012,
China;2.DepartmentofChemistry,ZhejiangUniversity,Hangzhou310029,China)
Abstract:Amethodforthesimultaneousdeterminationofglyphosate,F-,Cl-,NO3andSO4insoilisde-scribedbyionchromatographywithanewtypeofsuppressor.TheeluentconsistedofNa2CO3andNaHCO3solution
-2-atflow_rateof1.5mL/min.Thedetectionlimits(S/N=3)ofglyphosate,F-,Cl-,NO3andSO4are17.4,0.26,0.41,0.41,1.15μL,respectively.Theresultsshowedthatthemethodhastheadvantagesofgoodg/linearityandrepeatability.Itwassatisfactorilyusedtodetermineglyphosateinsoilsample.Keywords:Glyphosate;Ionchromatography;Conductivitydetection;
Soil
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