试验报告六高效液相色谱法用于有机农药残留的分离和分析

1、华南师范大学实验报告学生姓名 学号 ： 专业：化学师范年级、班级： 09 级化四课程名称：近代有机分析方法和实验实验时间： 2011年 11月9日实验六：高效液相色谱法用于有机农药残留的分离和分析【实验目的】1、 应用高效液相色谱法对磺胺类抗生素的定性和定量检测2、 学习谱图和数据的处理方法【实验原理】磺胺族抗生素包括磺胺嘧啶，磺胺二甲嘧啶， 磺胺甲噁唑，等 , 被广泛应用到水产、 畜禽 类养殖中。 它们被添加到动物饲料中 , 以促进动物的生长以及防治各种疾病 , 如果不能严格控 制停药期 , 很容易造成在动物肉和组织中残留 , 给人体健康带来危害 , 因此世界各国对畜禽肉 中的磺胺族残留都有

2、严格的限量要求。 GB/T 5009.116- 2003 用液相色谱法检测畜禽肉中的磺 胺类药物残留量 , 操作简单快速 ,但是该方法灵敏度比较低。【实验仪器与试剂】 仪器：岛津液相色谱仪， SPD-20A 检测器， LC-20AT 泵，微量进样器， C18 色谱柱 试剂：磺胺嘧啶标准溶液， 磺胺吡啶标准溶液， 磺胺嘧啶 -磺胺吡啶混合液 （1：1），乙腈（AR）， 0.05%甲酸溶液样品部分物理参数：样品分子式分子量熔点外观溶解性磺胺嘧啶C10H10N4O2S250.28252-258白色或类白色结 晶或粉末， 无臭无 味，遇光色渐变暗溶于稀盐酸， 微溶于乙醇 或丙酮，几乎不溶于水， 易溶于

3、氢氧化碱溶液或 氨溶液磺胺吡啶C11H11N3O2S249.49191-193黄棕至白色粉末微溶于水【实验步骤】1、准备1.1 准备所需的流动相，用合适的 0.45 m滤膜过滤，超声脱气 20min。（这里用的是流 动相是乙腈（B）和 0.05%甲酸溶液（A） ，分别用有机相系和水相系的 0.45 m滤膜过滤，超声 脱气 20min。）1.2 根据待检样品的需要更换合适的洗脱柱（注意方向）和定量环。1.3 配制样品和标准溶液（也可在平衡系统时配制），用合适的0.45 m滤膜过滤。（即分别称取 0.10g 的磺胺嘧啶、磺胺吡啶用甲醇定容至 100.0 mL，用 0.45 m滤膜过滤（先 在一次性

4、注射器加上 0.45 m滤膜，然后把活塞杆拉出来，把要过滤的溶液倒进去再把杆 推进滤出溶液。）得到磺胺嘧啶和磺胺吡啶的标准液分别为 1 mg/mL（ 1000ppm）。分别 吸取磺胺嘧啶和磺胺吡啶标准溶液各 5mL，置于 10 mL容量瓶中磺胺吡啶和磺胺嘧啶 - 磺 胺吡啶混合 0.5 mg/mL（ 500ppm）。1.4 检查仪器各部件的电源线、数据线和输液管道是否连接正常。2、开机 接通电源，依次开启不间断电源、 B 泵、A 泵、检测器，待泵和检测器自检结束后，打开 打印机、电脑显示器、主机，最后打开色谱工作站（即电脑桌面上的 CS-Light Real Time Analysis ）。3

5、、参数设定3.1 波长设定：在检测器显示初始屏幕时， 按func 键接着按 Enter 键，用数字键输入所 需波长值 281nm，按Enter 键确认。按 CE键退出到初始屏幕。 , w43.2 流速设定：在 A 泵显示初始屏幕时，按 func 键，用数字键输入所需的流速（柱在线 时流速一般不超过 1.0 mL/min ），按Enter 键确认。按 CE键退出。3.3 流动相比例设定：在 A泵显示初始屏幕时，按 conc 键，用数字键输入流动相 B 乙腈 的浓度百分数 （17%），按Enter 键确认。按 CE 键退出。4、更换流动相并排气泡4.1 将 A/B 管路的吸滤器放入装有准备好的流动

6、相的储液瓶中；4.2 逆时针转动 A/B 泵的排液阀 180，打开排液阀；4.3 按 A/B 泵的purge 键， pump指示灯亮，泵大约以 9.9ml/min 的流速冲洗， 3min（可 设定）后自动停止；4.4 将排液阀顺时针旋转到底，关闭排液阀。4.5 如管路中仍有气泡，则重复以上操作直至气泡排尽。4.6 如按以上方法不能排尽气泡，从柱入口处拆下连接管，放入废液瓶中，设流速为 5ml/min ，按pump键，冲洗 3min 后再按pump键停泵，重新接上柱并将流速重设为规定 值。5、平衡系统5.1 按 N2000色谱数据工作站操作规程打开 在线色谱工作站 软件，输入实验信息并 设定各项

7、方法参数后，按下 数据收集页的 查看基线 按钮。5.2 等度洗脱方式 ; g5 J; Q5.2.1 按 A 泵的pump 键，A、B泵将同时启动， pump指示灯亮。 用检验方法规定的流动相 冲洗系统，一般最少需 6 倍柱体积的流动相。 按 A泵的pump键，A、B泵将同时启动， pump 指示灯亮。用检验方法规定的流动相冲洗系统，一般最少需 6 倍柱体积的流动相。5.2.2 检查各管路连接处是否漏液，如漏液应予以排除。5.2.3 观察泵控制屏幕上的压力值，压力波动应不超过 1MPa。如超过则可初步判断为柱前 管路仍有气泡，按 4.6 操作。5.2.4 观察基线变化。如果冲洗至基线漂移 0.0

8、1mV/min，噪声为 0.001mV时，可认为系 统已达到平衡状态，可以进样。6、进样6.1 进样前在 CS-Light Real Time Analysis 中:（1） 点击“单次分析”，接着点击“样品 记录”，在样品记录名称中输入所要检测得样品名称，然后点击“数据文件”选择该样品 储存在哪里，最后在“数据储存的文件夹”后面输入该样品名称，点击确定。 （2） 在信号 采集菜单中设定停止时间和延迟时间。6.2 进样前按检测器 zero 键调零，按软件中 零点校正 按钮校正基线零点，再按一下 查看基线 按钮使其弹起。6.3 用试样溶液清洗注射器，并排除气泡后抽取 20L。7、数据处理7.1 在

9、桌面双击“ CS-Light Postrum Analysis ”，点击确定按钮后，在“文件夹目录中” 选中该样品记录双击鼠标，在谱图上单击鼠标右键的“显示设置” ，在“显示设置”中选 择“展开色谱”的“时间” “0”到“ 20”后点击确定7.2 用鼠标点击“编辑”选择“积分”中的“最小峰面积 /高”输入“最小峰面积值” ，然 后又点击“定量”在“定量方法”中选择“面积归一法” ，然后点击查看。7.3 复制谱图到 Word文档，在谱图中点击鼠标右键选择“复制” ；复制数据，单击鼠标左 键全选，然后鼠标右键“复制表格到剪贴板（ b）”。8、关闭仪器分析完毕后，关闭色谱工作站，再自上而下关闭仪器。

10、数据记录与分析讨论 】峰号保留时间面积面积%峰高19.03912591994.5100.0000501938.0混合样谱图8.0 V(x100,000)7.04006.03505.03004.02503.02002.01501.01000.05020.0min峰号保留时间面积面积%峰高18.9635190936.845.3724251662.7210.0876249787.554.6276300993.25.010.015.00.0实验结果分析讨论：本实验所检测样品为已知样品磺胺嘧啶、磺胺吡啶标准溶液及磺胺嘧啶- 磺胺吡啶混合液，实验中采用进一单一标准样品，得到其谱图后再对混合样品液进行检测，

11、根据保留时间 做定性分析，从而确定另一待测物的谱峰。在定性分析后，由于本实验中待测物只有两种， 且样品液能保证待测物均能出峰，故定量分析采用简便，准确，操作条件对结果影响较小面 积归一化法（此方法在实验四中曾被运用） 。定性分析：查阅资料可得，磺胺嘧啶及磺胺吡啶两者的结构如下：磺胺嘧啶 磺胺吡啶实验中，流动相 A为 0.05%的甲酸溶液，流动相 B为乙腈，两者之比是： 83:17 。实验开 始时首先进样的样品为磺胺嘧啶单样，因此得到磺胺嘧啶单样的谱图，其保留时间为 9.039min ；第二次进样的是混合样品，所得谱图出项两个谱峰，出峰时间分别为 8.693min 和 10.087min 。根据

12、第一次进样所得的磺胺嘧啶的保留时间可判断，在混合样品谱图出现的两个 谱峰中，第一个应为磺胺嘧啶的峰，第二个为磺胺吡啶的色谱峰，即磺胺吡啶保留时间为 10.087min 。从实验结果中可以看到，磺胺嘧啶在前后两个谱图中所得到的保留时间并不是完 全一致，此现象很可能是因实验人员操作过程中出现少许偏差。而从第二个谱图中我们看到， 两待测物所得到的色谱峰相当接近，保留时间差仅为一分钟左右，若当某待测物在单样谱图 和混合样谱图所得的保留时间出现了较大偏差（就如上述提到的磺胺嘧啶出现的小小偏差） 而两种待测物之间保留时间又相差很小的情况下， 该定性分析就会面临做出准确判断的局面 所以，应对该实验条件进行少

13、许改进，通过改变流动相比例等实现使得待测物达到很好的分 离效果。定量分析：（面积归一化法）由定性分析实验结果我们知道，在混合样品溶液中磺胺嘧啶 与磺胺吡啶所占比例为别为 45%:55%，即两者浓度比为 9：11。【思考题】1、高效液相色谱法用于有机农药残留分析中的应用的发展前景如何？ 答：高效液相色谱用于农药及其残留物的分析有其独特优势 ,如何快速、准确地进行农药残留 特别是多种残留成分的分析测定 ,是农药残留分析亟待解决的问题。 随着科学技术的发展 ,分析 手段与方法得到不断改进和提高 ,高效液相色谱技术也在不断发展 ,例如,引入 3m 填料的色 谱柱及能分离几何异构体和光学异构体的手性柱。在检测方法方面有液相色谱 - 质谱联用技 术、光电极组合检测器以及液相色谱法与原子吸收光谱的联用。后者可以测定以砷、铅及汞 等有机金属化合物形式存在的污染物。含有毒金属的不同结构有机化合物具有明显不同的毒 性,单一测定无机元素总含量不能真实地反映