第11章 除草剂残留量测定

PAGEPAGE315第十章除草剂残留量测定11.1苯氧羧酸类除草剂11.1.1概述苯氧羧酸类除草剂是在α-C上带有取代基的羧酸除草剂。其化学结构通式如下：取代基主要有苯氧基、芳氧基、杂环氧基苯氧基等，脂肪酸主要有乙酸、丙酸、丁酸等。苯氧羧酸类除草剂杀草谱较广，主要用于防治一年生、多年生阔叶杂草及莎草科杂草，多在出苗后进行叶面喷雾，进行出苗前土壤处理时也可防治禾本科杂草及多年生杂草种子繁殖的幼芽期杂草，可广泛地应用于水稻、玉米、小麦、大麦、甘蔗、苜蓿等农田及饲料牧草场、草坪、公路、铁路、机场、仓库及水域。苯氧羧酸类除草剂的主要品种有2,4-D、2甲4氯、吡氟禾草灵、禾草灵、喹禾灵、噻唑禾草灵等。苯氧羧酸类除草剂，由于在分子内具有相当大的亲脂性成分，在水中的溶解度极低。该类化合物在水溶液可因光照而分解，在土壤中主要通过微生物发生降解。苯氧羧酸类除草剂在植物体、土壤、水体等介质中残留测定方法因不同品种的结构特性而异，目前主要以气相色谱法、高效液相色谱法为主。本节以喹禾灵为例，介绍其残留分析方法。11.1.2喹禾灵在棉籽、植株及土壤中的残留分析1.方法原理样品用丙酮(植株用50%石油醚/丙酮)溶液提取，液-液分配，酯化反应，中性氧化铝层析柱净化，气相色谱法(ECD)测定。2.样品处理⑴.提取棉籽、土壤样品：称取30g样品于具塞三角瓶中，加100mL丙酮，振荡1h，过滤，残渣用2×20mL石油醚/丙酮(1∶1，V/V)洗涤，合并滤液于分液漏斗中，用2×40mL石油醚提取，合并石油醚相并浓缩至2~3mL，待柱层析净化，用于测定喹禾灵母体。植株样品：称取15g样品于三角瓶中，加入120mL石油醚/丙酮(1∶1，V/V)，振荡1h，过滤，残渣用2×20mL石油醚/丙酮(1∶1，V/V)洗，合并的滤液于分液漏斗中，用2×40mL石油醚提取，合并的石油醚相浓缩至2～3mL，待柱层析净化，用于测定喹禾灵母体，弃去水相。将棉籽、土壤提取液经石油醚提取后的水相用2×50mL二氯甲烷提取，合并的二氯甲烷相浓缩至干，残留物中加入2mL甲醇，2mL浓硫酸，在50℃水浴中甲酯化反应5min，冷却后加50mL2%硫酸钠水溶液。用10mL石油醚提取，石油醚相浓缩，定容后直接用于测定喹禾灵酸。⑵.柱层析净化棉籽样品：层析柱内依次装入2cm厚无水硫酸钠，8g中性氧化铝(200～300目，用前140℃活化4h，加6%水减活)，2cm厚无水硫酸钠，用适量石油醚饱和柱子。将提取步骤中的棉籽石油醚浓缩液转入柱内，用30mL石油醚淋洗，弃去淋出液，再用30mL石油醚/乙酸乙酯(10∶1，V/V)淋洗并收集此淋出液，浓缩，定容后待测。植株、土壤样品：层析柱内依次装入2cm厚无水硫酸钠，8g中性氧化铝，2cm厚无水硫酸钠，用石油醚/乙酸乙酯(1∶1，V/V)饱和柱子。将提取步骤中的土壤浓缩液和植株浓缩液分别转入不同层析柱内，用30mL石油醚/乙酸乙酯(10∶1，V/V)淋洗并收集此淋出液，浓缩，定容后待测。3.气相色谱测定检测器：电子俘获检测器(ECD，Ni63)；色谱柱：0.5m×3.0mm玻璃柱；固定相：5%OV-210(棉籽样品)，10%DC-200(植株、土壤样品)；担体：ChromosorbW,60～80目；载气：氮气(≥99.99%),44mL/min；检测温度：柱箱225℃，进样口250℃，检测器300℃。该方法最小检出量：喹禾灵2.5×10-11g，喹禾灵酸2.4×10-11g；最低检出浓度：喹禾灵，棉籽0.002mg/kg，土壤0.005mg/kg；喹禾灵酸，棉籽0.01mg/kg，植株0.01mg/kg，土壤0.005mg/kg；回收率：喹禾灵，棉籽中添加浓度0.10～1.00mg/kg，回收率72.5～92.3%；植株中添加浓度0.30～30.00mg/kg，回收率80.7～85.3%；土壤中添加浓度0.10～1.00mg/kg，回收率96.2～98.2%。喹禾灵酸，棉籽中添加浓度0.10～1.00mg/kg，回收率92.2～97.2%；土壤中添加浓度0.10～1.00mg/kg，回收率91.7～101.5%；变异系数：喹禾灵，棉籽5.4～8.4%，植株0.9～1.4%，土壤0.5～2.1%；喹禾灵酸，棉籽4.1～8.2%，土壤2.7～3.5%。11.2二苯基醚类除草剂11.2.1概述由两个取代苯基形成的醚类除草剂，化学结构通式如下：二苯基醚类除草剂对哺乳动物及鱼贝类低毒，大多数品种在杂草萌芽前及萌芽初期土壤处理，被植物迅速吸收，传导性很差或不传导，主要起触杀作用。主要用于水稻播后芽前或插秧后3～6天施药，防除一年生杂草；也可用于旱田作物，如大豆等早期苗后或芽前施用，防除一年生阔叶杂草为主。主要品种有除草醚、草枯醚、甲氧除草醚、甲羧除草醚、乙羧氟草醚、二甲草醚、乙氧氟草醚、三氟羧草醚、氟磺草醚、克阔乐等。二苯基醚类除草剂在水中溶解度低，施入土壤后可被土壤胶体强烈吸附，淋溶性小，不易移动。多数品种可通过动物、植物、微生物、日光等作用，发生硝基还原、醚键裂解、环裂解、脱氯等反应而分解，在土壤中微生物作用下均生成无除草活性的氨基衍生物，在旱田分解极缓慢，在淹水土壤中分解迅速。本节以除草醚和三氟羧草醚为例，介绍其残留分析方法。11.2.2除草醚的残留分析1.方法原理样品用二氯甲烷提取，二氯甲烷液-液分配，Celite545/弗罗里硅土/活性炭柱层析净化，高效液相色谱法(UV)检测。2.样品处理⑴.提取绿色新鲜作物(蔬菜、水果等)样品：称取100g切碎的试样，置于捣碎机中，加150g无水硫酸镁，400mL二氯甲烷，先慢速搅拌3min，然后快速搅拌2min。抽滤，洗涤残渣，合并滤液。非油脂类干作物(干草、稻草等)样品：方法同上，但不加硫酸镁，试样量30～40g，每g试样用10mL二氯甲烷。油脂类干作物(谷物、大豆等)样品：称取20～40g试样，置于捣碎机中，低速捣碎30s，接着高速捣碎30s。每g试样加10mL二氯甲烷，1.0g硫酸镁，低速搅拌3min。抽滤，洗涤残渣，合并滤液。土壤样品：称取50g土壤试样(调节含水量30%左右)置于捣碎机中，加50mL异丙醇，高速搅拌3min，抽滤，用异丙醇/苯(1∶2，V/V)混合溶剂洗涤滤渣，使提取液最终体积为200mL。⑵.净化土壤和低油脂、低胡萝卜素的作物样品：吸取相当于10g试样的试液于旋转蒸发器中，60～65℃减压蒸发至干，再用纯净氮气流除去微量的溶剂。制备一根1cm(内径)×7cm弗罗里硅土柱，用2cm硫酸钠盖顶。以总量20mL的石油醚，将残留物从圆底烧瓶定量转移到层析柱上，控制流速为2滴/s。当所有液体都进入柱内后，按顺序用25mL石油醚、25mL1%乙醚的石油醚溶液洗柱，弃去洗涤液。然后用25mL4%乙醚的石油醚溶液洗脱除草醚，收集洗脱液，挥发除去溶剂。将残留物溶解在1mL已烷中，加0.5g无水硫酸钠，除去微量的水份，供GC测定。高胡萝卜素含量的作物(胡萝卜、苜蓿)样品：方法同上，蒸发相当于10g试样的提取液。制备一根去活化的氧化铝柱(1cm×7cm)，用玻璃棉塞盖顶，将排放口插入25mL量筒。用总量10mL的石油醚溶解残留物，将其从圆底烧瓶定量转入到色谱柱，同时用2～3mL溶剂进行这一过程，过柱流速控制为2滴/s，再用5mL石油醚洗涤烧瓶，洗涤液也加入柱中，最后加入25mL石油醚，弃去最初的15mL流出液，收集后面的30mL洗脱液，如果需要，再补加石油醚。将收集的溶液转入1cm×7cm弗罗里硅土柱，按⑴中的方法进行。油脂类作物(如大豆)样品：方法同上，将相当于10g试样的提取液蒸干，用总量25mL的石油醚把残留物从圆底烧瓶定量转入125mL分液漏斗，加25mL乙腈，用力振摇2min。在完全分层后，将下层溶液放入干净的300mL的圆底烧瓶中，用25mL乙腈提取石油醚层，并入圆底烧瓶。将圆底烧瓶连接旋转蒸发器，在60～65℃减压蒸发至干。然后按⑴中方法进行，将残留物溶解在石油醚中，用柱净化。3.气相色谱测定检测器：电子俘获检测器(ECD)；色谱柱：1.2m×3.5mm玻璃柱；固定相：10%SE-30+15%QF-1；担体：GasChromQ，80～100目；载气：氦60mL/min；检测温度：柱箱210℃，进样口225℃，检测器250℃。11.2.3三氟羧草醚在大豆、植株及土壤中的残留分析1.方法原理样品用0.06mol/L氢氧化钠水溶液提取，液-液分配、重氮甲烷甲基化反应、弗罗里硅土柱层析净化，气相色谱法(ECD)测定。2.样品处理⑴.提取称取10g样品，加80mL0.06mol/L氢氧化钠水溶液，匀浆3min(土样振荡1h)，过滤。⑵.液-液分配将上述滤液于分液漏斗中，用浓盐酸调节pH＜1，加10g氯化钠，用50mL×3乙醚提取，合并的乙醚提取液用无水硫酸钠干燥，浓缩近干，残留物用5mL乙醚溶解。⑶.甲基化反应取⑵乙醚液2mL(相当于4g样品提取液)于具塞试管中，加3mL新制备的重氮甲烷乙醚溶液(重氮甲烷3mL饱和氢氧化钠乙醇液，1mL水合肼,2mL三氯甲烷/乙醇(3∶4，V/V)，反应30min。)，塞紧试管，轻轻振摇，于室温下反应15min，加几滴冰醋酸以除去过量的重氮甲烷，用30mL石油醚将乙醚溶液从试管中洗入分液漏斗中，加40mL蒸馏水，振摇，弃去水相，有机溶剂相用无水硫酸钠干燥，浓缩近干，残留物用5mL石油醚溶解。⑷.柱层析净化层析柱内依次装入2cm厚无水硫酸钠，4g弗罗里硅土(100～200目，130℃活化4h，保存在干燥器内，用前加5%水减活。)，2cm厚无水硫酸钠。将⑶甲基化的残留物转入层析柱内，用40mL石油醚/乙醚(97∶3，V/V)淋洗，弃去淋出液，再用80mL石油醚/乙醚(9∶1，V/V)淋洗，收集此淋出液，浓缩至干，用石油醚定容，待测。3.气相色测定检测器：电子俘获检测器(ECD，Ni63)；色谱柱：4mm×2m玻璃柱；担体：GasChromQ，80～100目；固定液：1.5%OV-17+1.95%OV-210；检测温度：色谱柱210℃，检测器300℃，进样口240℃；载气：氮气(≥99.99%)65mL/min。该方法最小检测量为1×10-10g，最低检出浓度为0.01mg/kg；大豆添加浓度0.10～1.00mg/kg时，回收率为83.5%～85.2%；植株添加浓度0.10～4.00mg/kg，回收率为78.4～89.4%，土壤中添加浓度0.10～1.00mg/kg，回收率为78.7%～89.9%；变异系数分别为大豆2.0%，植株3.0%，土壤3.3%。11.3酰胺类除草剂11.3.1概述含有酰胺结构的除草剂，化学结构通式如下：酰胺类除草剂多数品种是防治一年生禾本科杂草，对阔叶杂草防效较差，主要作为土壤处理剂使用，在土壤中残留期短，能被土壤微生物水解，生成相应的苯胺。在植物体内易降解，通过N-脱烷基作用、水解、氧化，特别是轭合作用进行降解而失去活性。主要品种有敌稗、甲草胺、乙草胺、丁草胺、丙草胺、异丙甲草胺等。本节以乙草胺为例，介绍其残留分析方法。11.3.2乙草胺在大豆中的残留分析1.方法原理样品用丙酮/水混合液提取，二氯甲烷液-液分配，Celite545/弗罗里硅土/活性炭柱层析净化，高效液相色谱法(UV)检测。2.样品处理⑴.提取大豆籽粒样品：称取2.5g磨碎的豆粉，加50mL丙酮/水(5∶2，V/V)及250mL0.1mol/L氯化钙溶液，振荡提取30min，在铺有助滤剂的漏斗中减压抽滤，滤渣用50mL丙酮/水(5∶2，V/V)冲洗两次，合并提取液。青豆样品：称取25g试样至组织捣碎机中，加50mL丙酮/水(5∶2，V/V)匀浆1min，减压抽滤，滤渣用50mL丙酮/水(5∶2，V/V)冲洗两次，合并提取液。⑵.液-液分配将上述提取液移入分液漏斗中，加入25mL0.1mol/L氯化钙溶液，30mL蒸馏水，用二氯甲烷提取3次(40mL、40mL、30mL)，提取液过无水硫酸钠脱水，在40℃下减压蒸干，残留物用1mL石油醚/乙酸乙酯(2∶1，V/V)溶解。⑶.柱层析净化层析柱内依次装填1gCelite545，1g弗罗里硅土，0.5g混合活性炭(Celite545/活性炭为2∶1，W/W；活性炭为层析用，用浓盐酸煮沸1h，冷却后水洗至中性)，及1g无水硫酸钠。将⑵溶解的残留物移至柱内，用75mL石油醚/乙酸乙酯(2∶1，V/V)淋洗，弃去前25mL淋出液，收集后50mL淋出液，在40℃下减压蒸干，用二氯甲烷溶解、定容，待分析。3.液相色谱测定检测器：紫外检测器(UV，波长230nm)；色谱柱：ZorbaxSil250×4.6mm不锈钢柱；流动相：二氯甲烷/甲醇(99.5∶0.5，V/V)；柱温：25℃。该方法的最小检出量为1.0×10-9g；最低检出限为0.008mg/kg；大豆籽粒、青豆中添加浓度0.02-1.0mg/kg，回收率分别为90.21～91.33%、88.1～97.46%；相对标准偏差分别为大豆籽粒1.92～3.34%、青豆3.78～6.19%。11.3.3乙草胺在土壤中的残留分析1.方法原理样品用甲醇提取，二氯甲烷液-液分配，Celite545/弗罗里硅土/活性炭柱层析净化，高效液相色谱法(UV)检测。2.样品处理⑴.提取称取50g试样置于具塞三角瓶中，加70mL甲醇，振荡1h，减压抽滤，滤渣用50mL甲醇冲洗两次，合并提取液，在40℃下减压浓缩至约10mL。⑵.液-液分配将⑴中提取液移入分液漏斗中，加入50mL0.1mol/L氯化钙溶液，10mL蒸馏水，用二氯甲烷提取3次(40mL、30mL、20mL)，合并提取液，过无水硫酸钠脱水，在40℃下减压浓缩至约1mL。⑶.净化层析柱内依次装填1gCelite545，3g弗罗里硅土，12g氧化铝(Ⅴ级)，2.5g混合活性炭(Celite545/活性炭为4∶1，W/W)。将⑵中残留物移入柱内，用80mL石油醚/乙醚(1∶1，V/V)淋洗，弃去前30mL淋出液，收集后50mL淋出液，在40℃下减压蒸干，用二氯甲烷溶解、定容，待分析。3.液相色谱测定同11.3.2。该方法的最小检出量为1.0×10-9g；最低检出限为0.002mg/kg；添加浓度为0.01-1.0mg/kg时，回收率为86.67～94.98%；相对标准偏差为3.22～3.63%。11.4苯脲类除草剂11.4.1概述以脲为核心结构衍生出来的一类除草剂，化学结构通式如下：毒性中等，水溶性较小，多作土壤处理剂，施于土中，易被土壤胶体吸附而难被淋洗，光解是其在土壤中消失的基本途径。土壤微生物对脲类除草剂的脱烷基作用、环的羟基化、脱甲基及芳香环的裂解都起到降解作用；在植物体内能被脱烷基、脱甲氧基及轭合作用等途径进行降解；在动物体内也可通过脱甲基、脱甲氧基及轭合作用发生降解，并随屎尿排出体外。主要用于禾谷类、玉米、大豆、棉花、花生、甘蔗、马铃薯、烟草、果园等旱地作物中防治稗草、马唐、看麦娘等一年生禾本科杂草及苋、藜、马齿苋等一年生双子叶杂草，防治阔叶杂草的效果优于禾本科杂草。多数用作播后芽前土壤处理剂，可被植物根部吸收，沿木质部随蒸腾流向上传导，积累于叶片内，杀伤杂草幼芽。本节以伏草隆为例，介绍其残留分析方法。11.4.2伏草隆在棉籽、土壤中的残留分析1.方法原理棉籽用乙醚提取，土壤用丙酮提取，乙醚液-液分配，弗罗里硅土柱层析净化，高效液相色谱法(UV)测定。2.样品处理⑴.提取棉籽样品：称取30g样品于三角瓶内，加100mL乙醚，振荡30min，过滤，滤渣用少量乙醚洗涤。合并的乙醚提取液转移至分液漏斗中，加60mL2%碳酸钠，振摇，收集乙醚相，水相再用30mL×2乙醚提取，合并的乙醚液用无水硫酸钠干燥，浓缩至干。土壤样品：称取30g样品于三角瓶中，加5g无水硫酸钠，60mL丙酮，振荡30min，过滤，滤渣用少量丙酮洗涤，滤液浓缩至干。⑵.柱层析净化层析柱内依次装入2cm厚无水硫酸钠，6g弗罗里硅土(土壤3g)，2cm厚无水硫酸钠。将上述提取浓缩物用少量15%异丙醇/石油醚溶解，分别转入不同层析柱内。先用50mL石油醚/乙醚(75∶25，V/V)淋洗，弃去淋出液，再加60mL石油醚/乙醚(1∶1，V/V)淋洗，收集此淋出液，浓缩至干，用流动相定容，待测。3.高效液相色谱测定检测器：紫外检测器(UV，254nm)；色谱柱：4×200mm不锈钢柱，内装Lichrosorbsi-60；流动相：石油醚/异丙醇(17∶3，V/V)；流速：2mL/min。该方法的最小检测量为3×10-10g；最低检出浓度0.01mg/kg；棉籽中添加浓度0.5～2mg/kg，回收率为78.0%～88.1%；土壤中添加浓度0.5～5.0mg/kg，回收率为94.1%～107.7%。11.5磺酰脲类除草剂11.5.1概述分子中具有磺酰脲结构的一类除草剂，是迄今活性最高、用量最低的一类除草剂。化学结构通式包括芳环、磺酰脲桥及杂环三部分：大部分品种蒸气压低，低毒。大多数品种适用于麦类，既可作茎叶处理，也可进行土壤处理，选择性强，对阔叶杂草特效。在土壤中持效期较长，持效期与土壤pH关系密切，施用石灰可加速药剂在土壤中的分解。本节以甲磺隆为例，介绍其残留分析方法。11.5.2甲磺隆在稻米、稻秆、稻壳中的残留分析1.方法原理样品用甲醇提取，SEP-PAKC18微型柱净化，高效液相色谱法(UV)检测。2.样品处理⑴.提取稻米、稻秆、稻壳样品：称取15g磨碎的稻米粉(稻秆、稻壳)，用甲醇浸泡，振荡提取30min，过滤入500mL分液漏斗，重复2次。滤液中加入100mL10%氯化钠溶液，0.5mL6mol/L盐酸，用40mL、40mL、20mL二氯甲烷提取3次。提取液经无水硫酸钠脱水，滤入平底烧瓶中并减压浓缩至干。土壤样品：称取25g湿土(以干重计算)用甲醇浸泡，振荡提取30min，离心，上清液过滤入500mL分液漏斗中，其余操作同上。⑵.微型柱层析净化SEP-PAKC18小柱用10mL甲醇活化，然后用20mL去离子水过小柱，在小柱内留2cm厚水，将样品提取液用10mL、10mL水转入小柱内，再用10mL甲醇分3～4次洗入小柱内，收集10mL甲醇淋出液，待分析。3.液相色谱测定检测器:紫外检测器(UV，波长235nm)；色谱柱：Zorbax-ODS250×4.6mm不锈钢柱；流动相：甲醇/水(30∶70，V/V)，流速1mL/min。该方法的最小检出量为1.0×10-9g，最低检出限为3.3×10-2mg/kg；稻米、稻秆、稻壳添加浓度为0.001～5.00mg/kg时，回收率分别为93.3～98.4%，92.8～102.0%、91.0～102.3%；相对标准偏差分别为6.2～11.2%、0.0～10.6%、3.8～5.7%。11.6三氮苯类除草剂11.6.1概述以三氮苯为基本化学结构的广谱性除草剂，按N原子在苯环上分布均匀与否，可分为均三氮苯和非均三氮苯两类。现有品种主要是均三氮苯类，其化学结构通式：按三氮苯环上X取代基的不同及其英文名称字尾的特点主要分为三类：-Cl取代的英文名词尾为-zine，中文通用名词尾为“津”；-SCH3取代的英文词尾为-tryne，通称“净”类；以-OCH3取代的英文词尾为-tone，通称“通”类。三氮苯类除草剂的水溶性“通”类最大，“净”类次之，“津”类最小；莠去津水溶性较大，在土壤中的移动性也大，长期高剂量施用易被雨水淋洗至深层，影响地下水质。大部分品种性质较稳定，具有较长的持效期，对人畜低毒，对鱼的毒性也小。都有内吸传导作用，土壤处理后能很快被根部吸收，在木质部随蒸腾流向上输导至叶片，而自叶片吸收的药剂基本不输导。西马津等“津”类除草剂是靠根部吸收，只有莠去津从叶面吸收的能力较强。扑草净等“净”类则较容易从根、茎、叶部吸收，作用迅速，除草活性较强，对刚出土的杂草杀伤力大。在土壤中较易分解，持效期较短，一般1～2个月。莠去通等“通”类的水溶性最大，除草活性也大，但选择性差。三氮苯类除草剂可应用于多种旱田作物，“净”类中有些品种也可用于水稻田。本节以莠灭津为例，介绍其残留分析方法。11.6.2莠灭津在甘蔗和土壤中的残留分析1.方法原理样品用甲醇浸泡，三氯甲烷提取，中性氧化铝/活性炭层析柱净化，用气相色谱(FPD-硫滤光片)测定。2.样品处理⑴.提取蔗叶(或蔗株)样品：称取50g样品，加120mL甲醇浸泡过液，浸泡液经旋转蒸发器浓缩至20mL左右，进行液-液分配，加30mL饱和氯化钠液和100mL蒸馏水,用50mL×3三氯甲烷提取，提取液经无水硫酸钠干燥，浓缩至2mL，待净化。蔗汁样品：称取50g蔗汁，加30mL饱和氯化钠液和100mL蒸馏水，用50mL×3三氯甲烷提取，收集三氯甲烷液，无水硫酸钠干燥，浓缩后待净化。土壤样品：称取50g经粉碎过筛的土样，装入滤纸筒内，经索氏提取器回流提取3h，进行液-液分配，方法同上。⑵.净化层析柱下端用少许玻璃棉堵塞，依次装入2cm厚无水硫酸钠，用三氯甲烷湿装9g混合吸附剂(中性氧化铝/粉末活性炭为7∶2，W/W)，2cm厚无水硫酸钠。用80mL三氯甲烷预洗，将样品转移至层析柱中后，用100mL三氯甲烷淋洗，收集淋出液，经无水硫酸钠干燥，浓缩后待测。3.气相色谱测定检测器：火焰光度检测器(FPD-硫滤光片)；色谱柱：DBWAX15m×0.53mm毛细管柱；检测温度：色谱柱230℃,检测器250℃，进样口240℃；载气：氮气20mL/min；燃烧气：氢气120mL/min,空气80mL/min,尾气220mL/min。该方法的最小检测量为2.3×10-10g；最小检测浓度分别为：土壤0.045mg/kg,蔗叶0.002mg/kg，蔗汁0.002mg/kg；样品中添加莠灭净浓度0.025mg/kg～2.5mg/kg时，回收率分别为：蔗叶90.77%～98.27%,蔗汁90.04%～96.00%，土壤89.93%～96.13%。相对标准偏差分别为：蔗叶0.40%～1.10%,蔗汁0.34%～0.75%，土壤0.22%～0.57%。11.7环状亚胺类除草剂11.7.1概述环状亚胺类除草剂是20世纪80年代后期开发的一类新除草剂，最早推出应用的恶草酮广泛用于稻田和旱田除草，可以用于稻田或旱田防除多种一年生禾本科和阔叶杂草。现已开发出多个品种，多数属于高效除草剂。环状亚胺类除草剂可以被植物幼芽或叶片吸收，在体内进行非共质体传导。主要抑制叶绿素的形成，作用靶标是原卟啉氧化酶。目前生产中应用的品种较多，主要有恶草酮、丙炔氟草胺、氟烯草酸、氟唑草酯、丙炔恶草酮等。本节以恶草酮、氟烯草酸为例，介绍其残留分析方法。11.7.2恶草酮在稻米、稻秆、稻壳中的残留分析1.方法原理样品用丙酮提取，石油醚液-液分配，弗罗里硅土/活性炭柱层析净化，气相色谱法(ECD)检测。2.样品处理⑴.提取称取20g样品(稻米、稻秆)或5g样品(稻壳)置于250mL具塞三角瓶中，加50mL丙酮，浸泡20h，用超声波振荡10min，抽滤，重复3次。合并提取液于蒸馏瓶中，用旋转蒸发器浓缩至近干，待净化。⑵.液-液分配将待净化的样品提取液移入250mL分液漏斗中，用50mL乙腈/水(1∶2，V/V)分3次洗涤浓缩瓶，加40mL石油醚、10mL15%氯化钠溶液，振荡3min，静置分层，将下层水相放入另一分液漏斗中，再用40mL石油醚提取一次，弃去水相，合并石油醚相于浓缩瓶中，浓缩至3～5mL，待层析净化。⑶.柱层析净化玻璃层析柱底部塞上脱脂棉，依次装填6g弗罗里硅土/活性炭(9.5∶0.5，W/W)，2g无水硫酸钠。振实后，先用30mL石油醚预淋，弃去淋洗液。将提取浓缩液转至层析柱内，先用石油醚/苯(7∶3，V/V)淋洗，弃去前40mL淋出液，收集约160mL淋出液，用旋转蒸发器浓缩至近干，然后用石油醚溶解、定容至10mL，待分析。3.气相色谱测定检测器：电子俘获检测器(ECD，63Ni)；色谱柱：100×3mm玻璃柱；担体：ChromosorbWHP，80～100目；固定液：5%SE-30；操作温度：柱温200℃，检测器250℃，进样口250℃；载气：氮气(≥99.999%)，60mL/min。该方法的最小检出量为9.6×10-11g，最低检出限为0.001mg/kg；稻米、稻秆、稻壳中添加浓度为0.025～0.1mg/kg、0.1～1.0mg/kg、0.1～1.0mg/kg时，回收率分别为78.8～88.2%、80.1～87.4%、81.0～85.6%；相对标准偏差分别为1.8～2.2%、1.4～3.4%、1.2～2.7%。11.7.3恶草酮在土壤和花生中的残留分析1.方法原理样品经丙酮、乙腈浸提，液-液分配，柱层析净化，气相色谱法(ECD)检测。2.样品处理⑴.提取土壤样品：称取50g样品置于250mL具塞瓶中，加入100mL丙酮，浸提20h。超声振荡15min，抽滤，用旋转蒸发器蒸除丙酮，浓缩液置于250mL分液漏斗中，加入50mL50%乙腈水溶液、40mL石油醚振摇分层，分离出石油醚提取液，水相用石油醚再提取2次，合并石油醚相，浓缩至3～5mL，待柱层析净化。花生样品：称取20g花生仁，置于250mL具塞瓶中，加入100mL乙腈，浸提振荡10min，置于低温冰箱中20h。将未凝结部分移至500mL分液漏斗中，加200mL蒸馏水，用50mL石油醚提取3次，合并石油醚提取液，弃去乙腈水相。石油醚提取液经无水硫酸钠脱水后，用50mL乙腈提取2～3次，弃去石油醚相。乙腈提取液浓缩至近干，待柱层析净化。⑵.柱层析净化同11.7.2。3.气相色谱测定检测器：电子俘获检测器(ECD，63Ni)；色谱柱：200×3mm玻璃柱；担体GasChrom.Q，80～100目；固定液：5%SE-30；操作温度：柱温200℃，检测器250℃，进样口250℃；载气：氮气(≥99.999%)，80mL/min。该方法的最小检出量为1.7×10-11g，最低检出限为0.001mg/kg；土壤中添加浓度为0.1-1.0mg/kg，回收率为88.4～92.3%；相对标准偏差为1.2～1.7%。花生仁、植株、果壳中添加浓度为0.1～1.0mg/kg时，回收率分别为82.1～88.0%、81.4～88.5%、82.1～89.0%；相对标准偏差分别为1.5～2.7%、2.5～3.5%、1.6～2.4%。11.7.4氟烯草酸在大豆和土壤中的残留分析1.方法原理样品用丙酮/水提取,二氯甲烷液-液分配,弗罗里硅土与活性炭混合柱层析净化,高效液相色谱法测定。2.样品处理⑴.提取称取25g大豆、植株(土壤50g)样品，置于具塞锥形瓶中，加入50mL丙酮/水(5∶1，V/V)溶液，大豆样品浸泡16h,青豆、植株加25mL0.1mol/L氯化钙水溶液，匀浆1min，土壤振荡30min，在铺有助滤剂的布氏漏斗中抽滤，用50mL丙酮/水(5∶1，V/V)溶液淋洗残渣，滤液置于分液漏斗中。⑵.液-液分配于⑴滤液中加入40～50mL0.1mol/L氯化钙水溶液和20mL蒸馏水，用110mL二氯甲烷(40mL、40mL、30mL)提取三次，过无水硫酸钠脱水，在40℃下减压蒸发至干，用2mL石油醚/乙酸乙酯(2∶1，V/V)溶解残渣。⑶.柱层析净化层析柱中依次装入1g弗罗里硅土，0.5g活性炭/助滤剂(1∶5，W/W)，1cm厚无水硫酸钠。将⑵节残留溶解物转移至层析柱中，用70mL石油醚/乙酸乙酯(2∶1，V/V)淋洗，弃去前15mL淋出液，收集后55mL淋出液，在40℃下减压蒸发至5mL,用空气吹干，用二氯甲烷定容，待测。3.高效液相色谱测定检测器：紫外检测器(UV-230nm)；色谱柱：ZorbaxSIL250×4.6mm；柱温：25℃；流动相：二氯甲烷/甲醇(99.8∶0.2,V/V)；流速1mL/min。该方法的最小检出量为1.0×10-9g，最低检出浓度分别为：大豆、青豆、植株为0.008mg/kg，土壤为0.004mg/kg；大豆籽粒、植株中添加氟烯草酸浓度0.05～1.00mg/kg,回收率分别为84.8%～95.8%,84.0%～96.5%；青豆中添加0.05～0.50mg/kg,土壤中添加0.02～1.00mg/kg,回收率分别为86.5%～92.7%,89.0%～96.4%。相对标准偏差大豆为1.9%～3.7%，青豆为2.3%～3.1%,植株为2.1%～4.2%,土壤为2.7%～4.0%。11.8其它除草剂11.8.1咪草烟在大豆和土壤中的残留分析1.方法原理样品用甲醇/水/盐酸混合溶剂提取，微型柱层析和液-液分配净化，气相色谱法(NPD)测定。2.样品处理⑴.提取称取20g样品(大豆籽粒、植株、土壤)，置于匀浆器中，加200mL甲醇/水/1mol/L盐酸(60:39:1,V/V),捣碎匀浆15min,过滤，再用100mL混合提取剂洗残渣，合并滤液并转移至500mL烧杯中，用1mol/L盐酸调滤液至pH2,然后将提取液转移至500mL分液漏斗中，用100mL×3二氯甲烷提取，收集二氯甲烷相，加入200mLpH9缓冲溶液，振摇1min,弃去二氯甲烷相，收集水相并转移至500mL烧杯中，再用1mol/L盐酸调至pH2，将此溶液转移至500mL分液漏斗中，用100mL×3二氯甲烷提取，合并二氯甲烷提取液并浓缩(35℃)至近干，每次加20mL甲醇，继续浓缩至干。⑵.微型柱层析净化提取浓缩残留物中加1mL甲醇溶解残渣，再加24mL水，将此溶液经注射筒加到预先用10mL甲醇和10mL蒸馏水预淋的微型柱中(2滴/s)，弃去淋出液，再用15mL0.05mol/L盐酸淋洗，收集淋出液于烧杯中，加20mL蒸馏水，使其溶液呈pH2,将该溶液转移至分液漏斗中，用100mL×3二氯甲烷提取，收集二氯甲烷并浓缩至近干，再加入少量甲醇，继续浓缩至干，用甲醇定容后待测。3.气相色谱测定检测器：氮磷检测器(NPD)；色谱柱：1.5m×3mm玻璃柱；担体：ChromosorbWAW-DMCS,80～100目；固定液：3%OV-17；检测温度：色谱柱270℃,检测器300℃，进样口300℃；载气：氮气(≥99.99%),40mL/min；燃烧气：氢气17mL/min,空气160mL/min。该方法的最小检出量为6.25×10-10g，最低检出浓度为0.005mg/kg；大豆籽粒、植株和土壤中添加咪草烟0.05～1.00mg/kg,回收率分别为87.7%～95.7%,96.7%～100.3%和88.4%～99.0%；相对标准偏差分别为：大豆籽粒4.4%～10.4%，植株2%～8.3%，土壤4.6%～4.9%。11.8.2二氯喹啉酸在稻米、稻秆、土壤和田水中的残留分析(一)1.方法原理稻米、土壤样品用硼砂水溶液及甲醇提取，二氯甲烷液-液分配，稻米样品液-液分配后再用薄层层析净化，高效液相色谱法测定；稻秆样品用碱液提取，二氯甲烷液-液分配，薄层层析净化后测定；田水样品调酸后，用二氯甲烷液-液分配后测定。2.样品处理⑴.提取稻米样品：称取50g粉碎的米粉，置于具塞锥形瓶中，加入150mL甲醇，100mL0.1mol/L硼砂溶液，振荡1h，用铺有Celite545的布氏漏斗抽滤，甲醇/硼砂(1∶1，V/V)溶液冲洗滤渣三次，转入分漏斗中，用50mL二氯甲烷洗滤液一次，弃去二氯甲烷。稻秆样品：称取20g剪碎的稻秆，置于烧瓶内加入100mL饱和碳酸氢钠水溶液，200mL二氯甲烷，在40℃恒温水浴上回流30min，冷却后在铺有Celite545的布氏漏斗中抽滤，用50mL二氯甲烷和50mL饱和硫酸钠水溶液分四次冲洗滤饼，合并滤液置于分液漏斗中，弃去二氯甲烷。土壤样品：取40g风干土样,置于具塞锥形瓶中，加入25mL0.05mol/L硼砂溶液，45mL甲醇，振荡1h，在铺有Celite545的布氏漏斗中抽滤，用50mL甲醇冲洗四次，滤液转入分液漏斗中。稻田水：取100mL水样置于分液漏斗中，加入浓硫酸调pH值1～2,用150mL二氯甲烷(50mL、50mL、50mL)分三次提取，二氯甲烷过无水硫酸钠脱水，在40℃下减压蒸干，用1～10mL甲醇定容，供液相色谱测定。⑵.液-液分配稻米样品：于⑴滤液中加入浓硫酸调pH值1～2，用100mL二氯甲烷(40mL、40mL、20mL)提取三次，二氯甲烷过无水硫酸钠脱水，40℃下减压蒸干，用甲醇洗脱并定容2mL。稻秆样品：于⑴滤液中浓硫酸调pH值1～2，用85mL二氯甲烷(30mL、30mL、25mL)提取三次，过无水硫酸钠脱水，40℃下减压蒸干，用甲醇定容1mL。土壤样品：于⑴滤液中浓硫酸调pH值1～2，用95mL二氯甲烷(45mL、25mL、25mL)提取三次，弃去甲醇液，用75mL饱和碳酸氢钠水溶液(25mL、25mL、25mL)提取三次，弃去二氯甲烷，用浓硫酸调pH值1～2，再用75mL二氯甲烷(25mL、25mL、25mL)提取三次，过无水硫酸钠脱水，40℃下减压蒸干，用甲醇定容1～10mL，待测。⑶.薄层层析净化稻米、稻秆样品：将⑵中样品的甲醇溶液，全部点于硅胶G薄板中，用丙酮/乙酸乙酯(60∶40，V/V)混合溶剂展开，刮下原点处硅胶，加入少量甲醇，在超声波了发生器中振荡15min，用砂芯漏斗过滤并清洗硅胶，定容2～5mL供液谱测定。3.高效液相色谱测定检测器:紫外检测器(UV)；检测波长：稻米，240nm；稻秆、土壤、田水，230nm。色谱柱：CIC-CN(Shim-Pack)6×150mm；柱温：40℃；流动相：稻米、土壤、田水为甲醇/水/冰乙酸(40∶60∶0.25，V/V/V)，稻秆为甲醇/水(40∶60，V/V)；流速1mL/min。该方法的最小检测量为2.9×10-9g，最小检测浓度分别为：稻米0.005mg/kg,稻秆0.012mg/kg，土壤0.003mg/kg，水0.001mg/L。稻米、稻秆、土壤中添加二氯喹啉酸浓度0.05～0.5mg/kg，回收率分别为：稻米80.0%～89.6%，稻秆75.2%～81.6%，土壤90.0%～100.0%；田水添加浓度0.002～0.02mg/L,回收率为85.2%～94.7%。相对标准偏差分别为：稻米2.80%～4.16%,稻秆1.22%～3.50%，土壤2.62%～2.95%稻田水2.72%～5.03%。11.8.3二氯喹啉酸在稻米、稻秆、稻壳、土壤和田水中的残留分析(二)1.方法原理土壤样品用C8键合硅柱提取，重氮化后，气相色谱测定；稻壳、糙米样品用碱液提取，柱层析析净化、重氮化后用气相色谱(ECD)测定。2.样品处理⑴.提取土壤样品：称取25g样品，加50mLpH10硼砂缓冲溶液，振荡提取1h,再离心30min(3000r/min),取上清液40mL.用0.1mol/LHCI调至pH2.0,C8键合硅胶柱依次用乙酸乙酯、甲醇和pH2.0的蒸馏水减压下冲洗，使之活化。上述酸化好的上清液在减压下通过已活化的C8键合硅胶柱，待样品提取液全部过柱后，用3mL×2pH2蒸馏水冲洗，过柱，并保持真空1min,加入乙酸乙酯(1.5mL、1mL、1mL)于键合硅胶柱内，将柱放入10mL离心管中，离心2min(4000r/min),分离出乙酸乙酯相，氮气吹至干，用丙酮2mL溶解，加入重氮甲烷/乙醚溶液至10min内黄色不褪，氮吹至干，用已烷/丙酮(1∶1，V/V)混合液定容，待测。稻秆、稻壳、稻米样品：称取5g样品(稻壳5g,稻米10g),加50mL0.1mol/LNaOH溶液(稻壳样品加100mL),浸泡1h，置高速匀浆机匀浆2min后倾出碱提取液，再加50mL丙酮浸泡10min后倾出丙酮提取液，用丙酮洗涤(25mL×2)，减压浓缩丙酮提取液至

10～15mL(水浴温度35～40℃),与上述碱提取液合并混匀。⑵.净化取50mL上述提取液，用二氯甲烷提取两次(25mL×2)，弃去二氯甲烷层，以除去部分杂质(稻米样品略去此步骤)，水相加浓硫酸(约10滴)调至pH2,用二氯甲烷提取(25mL、25mL、20mL)三次，弃去水层。二氯甲烷层过无水硫酸钠，浓缩至约2mL，用甲醇/二氯甲烷(5∶95，V/V)混合液2mL×2转移至硅胶柱中,用5mL甲醇/二氯甲烷(1∶9，V/V)预淋、弃去，再用4mL甲醇/二氯甲烷(4∶6，V/V)淋洗，收集淋出液，用氮气吹至干。⑶.重氮化反应将⑵残留物加丙酮2mL溶解后，加重氮甲烷/乙醚溶液(用时现制)至10min内黄色不褪，氮气吹至干，用重蒸已烷/丙酮(1∶1，V/V)混合溶液定容，待测。3.气相色谱测定检测器：电子捕获检测器(ECD)；色谱柱：25m×0.32mmUltra-l型毛细管柱；检测温度：色谱柱230℃，检测器260℃，进样口230℃；载气：氮气(≥99.99%),30mL/min。该方法的最小检出量为二氯喹啉酸为2×10-13g；BH514-1为2×10-12g。二氯喹啉酸在土壤中最低检出浓度为0.001mg/kg，稻秆、稻壳、稻米中为0.005mg/kg。BH514-1为0.05mg/kg。土壤中二氯喹啉酸添加浓度0.04～0.4mg/kg，回收率为83.7%～89.0%,稻秆、稻壳、稻米中添加浓度0.05～0.5mg/kg，回收率79.2%～99.8%；土壤中BH514-1添加浓度0.04～0.4mg/kg，回收率75.7%～85.1%。相对标准偏差分别为：二氯喹啉酸为1.4%～2.2%(土壤)；茎叶、稻壳、稻米中为2.3%～8.0%；BH514-1为6.3%～7.1%（土壤）。11.8.4氟乐灵在玉米、植株及土壤中的残留分析1.方法原理样品用石油醚/丙酮提取，中性氧化铝/活性炭/弗罗里硅土混合柱层析净化，气相色谱法(ECD)测定。2.样品处理⑴.提取玉米及植株样品：称取10～20g样品，用滤纸包好后放入索氏提取器内，加100mL石油醚/丙酮(2:1，V/V)，在75℃下回流6h。提取液加70mL3%氯化钠水溶液，振摇，弃去水相，石油醚相再用70mL3%氯化钠洗涤一次，石油醚经无水硫酸钠干燥后浓缩至5mL。土壤样品：称取20g样品，加50mL石油醚/丙酮(1:1，V/V)，振荡30min，过滤，用70mL3%氯化钠水溶液洗涤两次，石油醚用无水硫酸钠干燥，加0.1g活性碳，用石油醚定容后待测。⑵.柱层析净化层析柱内依次加入2cm厚无水硫酸钠，0.5g活性炭，11g中性氧化铝，2cm厚无水硫酸钠。用石油醚饱和柱子，将9.1.2.1步骤中的石油醚浓缩转入柱内，加70mL石油醚淋洗，收集此淋出液，浓缩后用石油醚定容，待测。3.气相色谱测定检测器：电子捕获检测器(ECD，63Ni)；色谱柱：1m×3mm玻璃柱；担体：ChromosorbWAWDMCS，80～100目；固定液：4.5%DC-200+2.5%OV-17；检测温度：色谱柱200℃，检测器210℃，进样口230℃；载气：氮气(≥99.99%)，14mL/min。该方法的最小检出量为7×10-12g，最低检出浓度：0.004mg/kg；玉米籽粒中添加浓度0.01～0.10mg/kg，回收率为89.2～101.9%，植株添加浓度0.10～1.00mg/kg，回收率为82.1～96.5%。变异系数分别为玉米1.9～8.2%，植株1.9～5.3%。土壤中添加浓度0.01～1.00mg/kg，回收率84.9～91.2%；变异系数为2.7～7.05%。11.8.5灭草松在小麦和土壤中的残留分析1.方法原理样品用甲醇提取，经液-液分配，衍生化反应，弗罗里硅土层析柱净化，气相色谱法(FPD或ECD)测定。2.样品处理⑴.提取小麦植株样品：称取20g制备好的样品，加150mL甲醇，电动搅拌10min,过滤，以50mL×2甲醇清洗滤渣，合并滤液于35℃水浴下浓缩至约5mL。用100mL饱和石油醚的甲醇溶液分三次将浓缩液洗至分液漏斗中，用25mL×3石油醚提取，弃去石油醚层，收集甲醇溶液浓缩至干(如有水分需再加10mL甲醇及20mL甲苯继续蒸干)。残留物中加入20mL2mol/L盐酸甲醇溶液溶解，回流90min，冷却后用20mL甲醇冲冷凝管，将此水解产物浓缩至约2mL,加入100mL0.03mol/L磷酸氢二钠，用2mol/L氢氧化钠水溶液调节pH10～1