HJ 1071-2019 水質(zhì) 草甘膦的測定 高效液相色譜法

      警告：實(shí)驗中使用的部分溶劑及標準品具有一定的毒性，試劑配制和樣品前處理過(guò)程應在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，操作時(shí)應按規定要求佩戴防護器具，避免接觸皮膚和衣物。

1 適用范圍

      本標準規定了測定水中草甘膦的高效液相色譜法。

      本標準適用于地表水、地下水、生活污水和工業(yè)廢水中草甘膦的測定。

      當進(jìn)樣體積為 20 μl 時(shí)，方法的檢出限為 2 μg/L，測定下限為 8 μg/L。

2 規范性引用文件

      本標準引用了下列文件或其中的條款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本適用于本標準。

      HJ 91.1 污水監測技術(shù)規范

      HJ/T 91 地表水和污水監測技術(shù)規范

      HJ/T 164 地下水環(huán)境監測技術(shù)規范

3 方法原理

      樣品在 pH 為 4～9 的條件下加入二水合檸檬酸三鈉，經(jīng)過(guò)濾或固相萃取凈化后與 9-芴甲基氯甲酸酯（FMOC-Cl）進(jìn)行衍生化反應，生成的熒光產(chǎn)物經(jīng)二氯甲烷萃取凈化去除衍生化副產(chǎn)物后，用具有熒光檢測器的高效液相色譜分離檢測。以保留時(shí)間和特征波長(cháng)定性，外標法定量。

4 干擾和消除

      樣品中的金屬離子會(huì )與草甘膦形成穩定的絡(luò )合物從而干擾草甘膦的測定，可通過(guò)加入二水合檸檬酸三鈉消除干擾。

5 試劑和材料

      除非另有說(shuō)明，分析時(shí)均使用符合國家標準的分析純試劑，實(shí)驗用水為無(wú)目標化合物檢出的去離子水。

5.1 乙腈（CH₃CN）：色譜純。

5.2 甲醇（CH₃OH）：色譜純。

5.3 二氯甲烷（CH₂Cl₂）：色譜純。

5.4 鹽酸：ρ（HCl）=1.19 g/ml，優(yōu)級純。

5.5 磷酸：ρ（H₃PO₄）=1.69 g/ml，優(yōu)級純。

5.6 氫氧化鈉（NaOH）。

5.7 鹽酸溶液：1+1。

      量取50 ml鹽酸（5.4），緩慢加入到50 ml水中。

5.8 氫氧化鈉溶液：c（NaOH）＝0.1 mol/L。

      稱(chēng)取0.4 g氫氧化鈉（5.6）溶于少量水中，定容至100 ml。

5.9 磷酸溶液：φ（H₃PO₄）=0.2%。

      取2.0 ml磷酸（5.5）于1000 ml容量瓶中，用水稀釋定容至標線(xiàn)，混勻。

5.10 二水合檸檬酸三鈉（Na₃C₆H₅O₇·2H₂O）。

5.11 十水合四硼酸鈉（Na₂B₄O₇·10H₂O）。

5.12 四硼酸鈉溶液：c（Na₂B₄O₇）=0.05 mol/L。

      稱(chēng)取 1.91 g 十水合四硼酸鈉（5.11）溶于少量水中，定容至 100 ml。

5.13 9-芴甲基氯甲酸酯（C₁₅H₁₁ClO₂）標準品：純度不低于99.0%，4℃以下避光冷藏。

5.14 9-芴甲基氯甲酸酯乙腈溶液：ρ（C₁₅H₁₁ClO₂）=1000 mg/L。

      稱(chēng)取50 mg 9-芴甲基氯甲酸酯標準品（5.13），用少量乙腈（5.1）溶解，轉移至50 ml容量瓶中，用乙腈（5.1）稀釋定容至標線(xiàn)，混勻。4℃以下避光冷藏，保質(zhì)期3個(gè)月。

5.15 草甘膦（C₃H₈NO₅P）標準品：純度不低于99.0%，4℃以下避光冷藏。

5.16 草甘膦標準貯備液：ρ（C₃H₈NO₅P）=1000 mg/L。

      準確稱(chēng)取50.0 mg草甘膦標準品（5.15），溶于少量水中，轉移至50 ml容量瓶中，用水稀釋定容至標線(xiàn)，混勻。4℃以下避光冷藏，保質(zhì)期6個(gè)月，或直接購買(mǎi)有證標準溶液。

5.17 草甘膦標準使用液：ρ（C₃H₈NO₅P）=10.0 mg/L。

      移取適量草甘膦標準貯備液（5.16），用水稀釋?zhuān)渲茲舛葹?/span>10.0 mg/L的草甘膦標準使用液。4℃以下避光冷藏，保質(zhì)期2個(gè)月。

5.18 濾膜：0.45 μm，親水性聚丙烯、玻璃纖維、親水性聚四氟乙烯或其他等效材質(zhì)。

6 儀器和設備

6.1 高效液相色譜儀（HPLC）：具有熒光檢測器。

6.2 色譜柱：填料粒徑為5 μm，柱長(cháng)250 mm，內徑4.6 mm的十八烷基鍵合硅膠（C18）反相色譜柱，或其它性能相近的色譜柱。

6.3 固相萃取柱：填料為二乙烯基苯和N-乙烯基吡咯烷酮共聚物或十八烷基硅膠的萃取柱， 或同等柱效的萃取柱，規格為500 mg/6 ml。

6.4 聚乙烯塑料（PE）管：10 ml。

6.5 水平振蕩器。

6.6 渦旋振蕩器。

6.7 棕色采樣瓶：250 ml或500 ml帶聚四氟乙烯襯墊的螺旋蓋玻璃瓶或磨口瓶。

6.8 棕色樣品瓶：2.0 ml帶聚四氟乙烯襯墊的螺旋蓋玻璃瓶。

6.9 一般實(shí)驗室常用儀器和設備。

7 樣品

7.1 樣品采集和保存

      按照 HJ 91.1、HJ/T 91 和 HJ/T 164 的相關(guān)規定進(jìn)行樣品的采集。

      用棕色采樣瓶（6.7）采集樣品，樣品滿(mǎn)瓶采集。若采集的樣品 pH 不在 4～9 之間，用鹽酸溶液（5.7）或氫氧化鈉溶液（5.8）調節其 pH 至 4～9，4℃以下冷藏、避光保存，7 d 內完成樣品分析工作。

7.2 試樣的制備

7.2.1 固相萃取凈化

      依次用 6 ml 甲醇（5.2）和 6 ml 水活化固相萃取柱（6.3），保證小柱柱頭浸潤。量取10 ml 樣品，加入 29.3 mg 二水合檸檬酸三鈉（5.10），混勻后以約 3 ml/min（約 1 滴/秒） 的流速通過(guò)固相萃取柱，收集凈化后的樣品，待衍生。

      注 1：對于清潔度較好的，對目標化合物測定沒(méi)有明顯干擾的樣品，可加入二水合檸檬酸三鈉（5.10） 后直接經(jīng)濾膜（5.18）過(guò)濾，待衍生。

      注 2：若樣品濃度較高，先將樣品稀釋后加入二水合檸檬酸三鈉（5.10）再進(jìn)行固相萃取凈化，待衍生。

7.2.2 衍生化反應

      取 2.00 ml 凈化后的樣品于聚乙烯塑料（PE）管（6.4）中，加入 0.50 ml 四硼酸鈉溶液（5.12），1.00 ml 9-芴甲基氯甲酸酯乙腈溶液（5.14），充分混勻后置于水平振蕩器（6.5） 上，40℃下衍生 1 h。

7.2.3 液液萃取凈化

      在衍生后的樣品中加入 5 ml 二氯甲烷（5.3），置于渦旋振蕩器（6.6）上渦旋萃取 2 min， 取水相層，經(jīng)濾膜（5.18）過(guò)濾，收集 1 ml 濾液于棕色樣品瓶（6.8）中，待測。

7.3 空白試樣的制備

      用實(shí)驗用水代替樣品，按照與試樣的制備（7.2）相同步驟進(jìn)行實(shí)驗室空白試樣的制備。

8 分析步驟

8.1 液相色譜參考條件

      流動(dòng)相A：乙腈（5.1），流動(dòng)相B：磷酸溶液（5.9），梯度洗脫程序見(jiàn)表1；

      流速：1.0 ml/min；

      柱溫：30℃；

      進(jìn)樣量：20 μl；

      激發(fā)波長(cháng)：254 nm；

      發(fā)射波長(cháng)：以302 nm作為檢測波長(cháng)，以315 nm作為輔助定性波長(cháng)。

表 1 梯度洗脫程序

8.2 工作曲線(xiàn)的建立

      分別取適量的草甘膦標準使用液（5.17），用水稀釋?zhuān)苽渲辽?/span>5個(gè)濃度點(diǎn)的標準系列，草甘膦的質(zhì)量濃度分別為0 μg/L、10 μg/L、20 μg/L、50 μg/L、100 μg/L、200 μg/L、500 μg/L（此為參考濃度）。

      按7.2.2步驟進(jìn)行衍生化反應，按7.2.3步驟液液萃取凈化，然后按儀器參考條件（8.1），由低濃度到高濃度依次對標準系列溶液進(jìn)樣，以草甘膦的濃度為橫坐標，對應的色譜峰面積或峰高為縱坐標，建立工作曲線(xiàn)。

8.3 試樣測定

      按照與工作曲線(xiàn)的建立（8.2）相同的儀器條件進(jìn)行試樣（7.2）的測定。

8.4 空白試驗

      按照與試樣測定（8.3）相同的儀器條件進(jìn)行空白試樣（7.3）的測定。

9 結果計算與表示

9.1 定性分析

      根據樣品中目標化合物的保留時(shí)間定性，必要時(shí)可采用標準加入法、不同波長(cháng)下的熒光強度比值等方法輔助定性。

      在本標準推薦的液相色譜參考條件（8.1）下，100 μg/L 草甘膦溶液對應的衍生物標準色譜圖見(jiàn)圖 1。

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