摘要：本應(yīng)用介紹利用便攜式Mars-400 Plus快速色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測水中7種有機(jī)磷農(nóng)藥混標(biāo)的現(xiàn)場解決方案，該方案采用固相微萃取法對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理。本文建立了一種快速監(jiān)測水質(zhì)有機(jī)磷農(nóng)藥污染的監(jiān)測方法，該方法在12 min內(nèi)可完成7種有機(jī)磷標(biāo)樣的分離，方法檢測限(MDL)為1 mg/L。
關(guān)鍵詞：Mars-400 Plus，固相微萃取(SPME)，有機(jī)磷農(nóng)藥
簡介
快速準(zhǔn)確地檢測各類樣品中的揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機(jī)化合物，關(guān)系到人民群眾的生命健康**，已經(jīng)成為應(yīng)急檢測和工業(yè)有毒有害物質(zhì)檢測等領(lǐng)域分析檢測的發(fā)展趨勢，。在應(yīng)急檢測中，為了制定有效的防治措施，應(yīng)急人員必須及時(shí)做出正確的決策，分析檢測儀器的快速、實(shí)時(shí)和準(zhǔn)確性提供**手?jǐn)?shù)據(jù)顯得尤為重要。
水中有機(jī)磷農(nóng)藥的分析方法有很多種，如頂空法和液液萃取法等。但頂空和液液萃取系統(tǒng)一般體積較大，步驟繁瑣，耗時(shí)較長，一般不適合現(xiàn)場應(yīng)急檢測。固相微萃取（SPME）是一種新的現(xiàn)代提取和濃縮技術(shù)，集采樣、萃取、濃縮和進(jìn)樣于一體，是一種無溶劑的樣品預(yù)處理技術(shù)。由于其操作簡便，便于攜帶，是一種很有前景的應(yīng)用于現(xiàn)場檢測的方法。
Mars-400 Plus優(yōu)異的便攜性能使其能夠用于現(xiàn)場樣品的測定，避免了常規(guī)方法中先現(xiàn)場采樣，再送回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析的繁瑣過程。
儀器配置
儀器：Mars-400 Plus便攜式氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀
色譜柱：DB-5ms LTM（5 m×0.1 mm ×0.4 μm）色譜柱
測量附件：SPME手柄與萃取纖維（PDMS/DVB，100 μm，23ga）購自Supecol
試劑：水來自MilliQ系統(tǒng)(Milford，Mass，USA)不含有機(jī)揮發(fā)物；
丙酮（HPLC級(jí)），有機(jī)磷農(nóng)藥樣品購自農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研檢測所
表1
SPME萃取條件
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項(xiàng)目
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參數(shù)
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樣品濃度
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1 mg/L
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萃取方式
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浸沒萃取
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萃取時(shí)間
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30 min
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萃取溫度
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25 ℃
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表2 色譜條件
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項(xiàng)目
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參數(shù)
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LTM色譜柱升溫程序
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50 ℃保持0.5
min，以20 ℃/min的速率升溫至200 ℃，然后以10 ℃/min的速率升溫至230 ℃，保持2.0
min
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進(jìn)樣口溫度
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220 ℃
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傳輸線溫度
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230 ℃
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總流量
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2 ml/min
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柱流量
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0.2 ml/min（恒流模式）
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分流比
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10:1
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表3 質(zhì)譜條件
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項(xiàng)目
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參數(shù)
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質(zhì)譜掃描范圍
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40-400 amu
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數(shù)據(jù)采集模式
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FullScan
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氣質(zhì)接口溫度
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230 ℃
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離子阱溫度
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100 ℃
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標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
用丙酮配制含有7種有機(jī)磷的母液，濃度為10 mg/L。然后取100 μL母液加入到含有1 mL去離子水的樣品瓶中，配置成總濃度為1 mg/L的混標(biāo)溶液。
表4
7種有機(jī)磷農(nóng)藥標(biāo)樣
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化合物名稱
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沸點(diǎn)（°C/Pa）
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化合物名稱
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沸點(diǎn)（°C/Pa）
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甲拌磷
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118/22.6
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殺螟硫磷
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140/13.3
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二嗪磷
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83/22.6
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稻豐散
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379/0.1MPa
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異稻溫凈
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126/5
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殺撲磷
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347/0.1MPa
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甲基對(duì)硫磷
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158/266.6
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結(jié)果/討論
快速分離效果
由于采取了快速色譜技術(shù)，使得Mars-400 Plus的分析時(shí)間相僅為常規(guī)色譜分析的1/5。圖1是總濃度為1 mg/L有機(jī)磷農(nóng)藥混準(zhǔn)溶液用SPME-FGC-MS檢測的TIC色譜圖，在12 min內(nèi)，7種目標(biāo)化合物都獲得了良好的分離。由于采用了LTM技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)快速加熱和冷卻，在環(huán)境溫度25 ℃時(shí)，色譜柱從220 ℃冷卻到50 ℃時(shí)只需要約2 min，進(jìn)一步縮短了整個(gè)分析流程時(shí)間。
圖1
1 mg/L 7種有機(jī)磷混標(biāo)的TIC圖
定性分析結(jié)果
通過在NIST庫中檢索，可以對(duì)每個(gè)峰進(jìn)行定性分析，分析結(jié)果見表5所示。各個(gè)物質(zhì)都能夠被檢索出來，與標(biāo)準(zhǔn)普圖庫對(duì)照見附錄，可以對(duì)被分析物準(zhǔn)確定性。
表5 定性分析結(jié)果
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序號(hào)
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保留時(shí)間（min）
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化合物名稱
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1
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9.81
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甲拌磷
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2
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10.27
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二嗪磷
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3
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10.30
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異稻溫凈
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4
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10.96
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甲基對(duì)硫磷
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5
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11.29
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殺螟硫磷
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6
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11.52
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稻豐散
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7
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11.58
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殺撲磷
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結(jié)論
應(yīng)用結(jié)果表明，手動(dòng)固相微萃取技術(shù)（SPME）與Mars-400
Plus快速色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(FGC-MS)組合使用可以為水中有機(jī)磷農(nóng)殘等半揮發(fā)性有機(jī)物的檢測提供一種實(shí)用的分析方法。在12 min內(nèi)，7種有機(jī)磷物質(zhì)都獲得了良好的分離和定性。
該方法具有操作簡單，分析速度快，不需要復(fù)雜前處理設(shè)備等等特點(diǎn)，尤其適合于現(xiàn)場應(yīng)急檢測
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