【土壤中有机氯农药前处理的试验研究10000字（论文）】

土壤中有机氯农药前处理的试验研究摘要随着现代农业的发展，农药被广泛用于农业生产中，但农药的滥用问题逐渐显现。为了提高作物产量，部分农民会滥用化肥农药，导致有害物质在农产品上残留。许多农药残留超过了标准限制并危害人类健康。传统检测处理中前处理方法步骤繁琐、试剂繁杂、耗时漫长。本文对土壤中有机氯农药前处理方法进行探析，分析了土壤中有机氯农药前处理方法的可行性与准确性，在甲酸乙腈提取和N-丙基乙二胺（PSA）、无水硫酸镁混合剂净化的条件下，研究了对同一样品进行检测作为前处理方法进行检测来进行平行实验，得出的两个结果进行对比来判断该前处理方法的可行性。结果表明：土壤中有机氯农药前处理中使用2%甲酸乙腈对有机氯农药进行提取时，添加水平为0.05mg/kg、0.5mg/kg时，有机氯农药的添加回收率分别为86%和85%，前处理方法时不仅更简便、更精准、更高效，同时回收率也更高。将其运用到对土壤中有机氯农药的检测中，是对有机氯农药检测方法的创新和改进。关键词：土壤；有机氯；农药；前处理目录TOC\o"1-3"\h\u11695摘要 177971.绪论 3263731.1研究背景 3162251.2有机氯农药概述 4225481.3土壤环境中有机氯农药的污染现状 5165941.4农药前处理方法 7259881.4.1液液萃取 8134061.4.2加速溶剂萃取 8173931.4.3超声波提取 8184391.4.4微波萃取法 9281021.4.5固相萃取 9182311.4.6固相微萃取 9309181.4.7磁固相萃取 1042551.4.8QuEChERS方法 10207282材料与方法 1040862.1设备和仪器 10194072.1.1试剂 107612.1.2标准品 11240112.1.3仪器 11192222.1.4仪器条件 11199392.2样品前处理方法 12229423.结果与分析 13239273.1提取溶剂的影响 13293123.2净化剂的影响 14206364.结论 158658参考文献 16第1章绪论1.1研究背景农药是现代农业生产中不可缺少的生产资料，极大地提高了农业生产力。农药的发明和使用被视为农业生产追溯到公元前2000年左右。自20世纪中叶以来，农药已在世界各地广泛使用。人类使用杀虫剂来控制危害农业生产的各种疾病，昆虫和草，从而确保稳定的农业生产。高产，满足人类对农产品的需求。随着现代农业的发展，农药被广泛用于生产，农药滥用问题逐渐显现。在提高作物产量的同时，我们面临的问题是产品中的许多农药残留超过了标准限制并污染土壤，危害人类健康。这些本应该施用于农作物上的药，不仅仅会吸附在农作物上，还会分别污染作物周围的土地、大气、水源等环境中，使得作物在经过收获与加工的过程后仍然有过量的农药残留在食品里，而消费者在食用了这些食品后，毫无疑问会对食用者的身体上产生不同程度的损害。土壤污染得不到有效的解决，人类社会的可持续性发展目标就难以实现。它不但会对生态环境造成破坏，还会导致水质降低，生态系统都将受到危害。工农业活动导致原本分散的毒害性物质聚集到小范围的土壤中；同时人工合成的毒害性物质进入土壤中，如滴滴涕等，由于浓度过高，超过了土壤和生态环境的自我净化能力，最终导致土壤被严重污染。和其他的污染问题相比，土壤污染具有一定的隐蔽性，且其污染机制十分复杂，再加上长期被忽视，导致土壤污染以人们未察觉的方式不断的恶化，对生态环境造成巨大的危害。有机氯杀虫剂（OCPs）在农业生产中的应用较为常见，这种物质不但具有巨大的毒害性，并且难以降解、易于积累，能够在很大的范围内扩散，并能够利用不同的暴露途径进入到动物体内，侵害不同组织和器官的功能。2000年达成的斯德哥尔摩公约，明确要对多种有机污染物进行治理，其中有9种物质属于OCPs，比如DDTs、HCHs和狄氏剂等。统计数据显示，从上世纪六十年代至今，全球企业总共提供林丹600,000t，形成了4~7万t的和HCHs存在关联的废弃物，它们在人类和自然的运输作用下，在全球范围内扩散，尤其是在亚洲的日韩、北美的加拿大和美国等，很多耕地都存在严重的农药污染现象。全球每年生产的有机氯农药（HCHs和DDTs）中，有33%和20%来自中国。不过在2014年5月，我国全面禁止了DDTs的生产。整体而言，喷洒有机氯农药的耕地土壤污染情况比较严重，导致正常的物质、能量循环受到影响，微生物结构发生变化，基因的多样性受损。这些毒害性物质的存在，导致生存于土壤环境的微生物出现异常，物质转移途径变得更加复杂；土壤中微生物种类不断减少，发生基因突变的可能性大幅提高。以上种种，都导致土壤的治理和恢复变得更加困难。在过去的几年间，OCPs受到了学界的广泛重视，学者们对其其物化、生物等特征的了解日益健全，就其在土壤中的赋存、迁移、演化等进行广泛的研究，总结出当其对土壤造成污染时，微生物群落结构、多样性等是如何发生变化的。除此之外，在复合介质界面效应和关系，水-土-生系统的迁移转化、生物-水土动力-物化作用的物量平衡模型等方面积累了众多的成果。目前，由于人们环境保护意识的觉醒，土壤污染受到了更多的重视，人们迫切的寻求如何解决和治理这一难题。对于如今的农药检测，我们在使用传统物检方法的同时，也在不断发展着可定性、定量、制定指标等更加标准化与规范化的化检方法，这对于我们在检测食品安全方面更加细化与精准的同时，也使我们事半功倍，可以让我们更好地检测食品中的各项指标来确保食品的安全是否过关。随着农药应用的场景和范围越来越广泛，对它的残留检测分析方法和动态消解情况的实验研究也在不断增加。无论使用何种检测方式，前处理方法的选择都会直接影响实验结果的准确性。如何让检测的前处理过程能在保证实验结果的准确度上尽量简便，一直是改进的重点。在这样的背景下，本文将主要的关注点转移到土壤中有机氯农药的处理方法上来，从而为土壤污染的治理提供理论上的指导。1.2有机氯农药概述大多数有机氯农药(OCPs)微观结构中都存在苯环，属于氯的衍生物，是在解决环境污染问题中应该首先治理的污染物，是非常具有代表性的有机污染物（POPs），在大自然环境中难以降解，能够在生物体内不断的积累，对其健康乃至于生命安全造成危害。考虑到有机氯农药在水中的溶解性较差，它会沉淀在生物脂肪中，导致生物组织和器官的功能水平以及健康水平都有所降低。上世纪40年代，有机氯农药凭借其极强的杀虫性和低廉的成本，在全球范围内迅速的普及开来，尤其是六六六（HCH）和滴滴涕（DDT）。统计数据显示，1948-1997年间，全球HCH产量在1000万吨左右（姚子伟，2002）。在过去很长一段时间内，此类农药产品在农林防害和卫生防疫等方面得到广泛的应用，为人们和斑疹、疟疾的斗争作出了重要的贡献。但与此同时，它本身的毒害性也对生态环境造成了比较严重的破坏。上世纪60年代，人们开始重视它对环境的污染，并加强了对它的研究，发现它具有极强的稳定性，在大自然中很难降解，即便是进入到有机体内也能够保持很长的时间。更重要的是，此类农药能够经过食物链进入到人体内并不断的积累，最终危害到人体的健康甚至是生命安全。为了避免继续广泛的使用这种农药，保护人类赖以生存的生态环境，很多国家共同缔结了《斯德哥尔摩公约》。这一协议生效后，8类有机氯杀虫剂（艾氏剂、氯丹、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、灭蚁灵、毒杀芬、滴滴涕）在全球的应用几乎降低到零水平。众所周知，中国是个农业大国，上世纪40年代，国外厂家生产的DDT、HCH在国内迅速普及，新中国诞生后，我国也出现了一些生产此类农药产品的企业；在此后的二十多年间，由于基本实现了DDT和HCH的自给自足，以这两者为代表的有机氯农药得到更加广泛的应用，尤其是六六六和滴滴涕，除此之外毒杀芬、氯丹芬在农业生产中也比较常见。彼时，我国每年生产的HCH，超过任何一个国家，如此大的产量和使用量的，导致国内大片的农田受到严重的农药污染，有机氯还会随着流水进入到各种水系中，造成一定的水污染（方晓航,仇荣亮，2002）。不完全统计数据表明，我国所使用的农药中，超过八成都为有机氯农药。如今，任何一个省市的耕地和水系中，都能够检测出它的存在，其对环境的危害之广泛由此可见一斑。1.3土壤环境中有机氯农药的污染现状土壤是非常重要的自然资源，是包括人类在内的大量生物能够得以生存和发展的前提。在社会日益进步的过程中，工、农业生产释放或使用大量的毒害性物质，比如重金属、农药、化肥等，对土壤造成了严重的污染，这些物质通过各种渠道进入到生物体内，然后顺着食物链进入到人体中并不断的积累，对人体的身体健康乃至于生命安全造成巨大的影响。有机氯农药即为其中之一，其对土壤的危害早已凸显出来。在过去的几年间，研究人员在国内多个地区开展调查，结果发现，尽管HCT和DDT在国内已经被禁了多年，但很多耕地中依旧能够检测到二者的存在，尤其是农药直接喷洒到土壤中的地区，其污染情况更加严重（朱忠林，1994），在土壤中停留的时间也更长。1992年，仲夏课题组采集沈阳市郊区(县)耕田土壤样本，对其农药情况展开分析，结果表明在有机氯农药停止使用十年后，土壤中残留的HCH含量平均值依旧为0.011mg/kg，降低了0.309mg/kg左右（仲夏，1996）。充分证明，尽管此类农药在土壤中依旧存在，但随着其浓度的降低，其对土壤的污染程度显著降低。根据现有的研究成果可知，土壤中的有机氯农药，大部分都集中在30cm深度范围内，只有很少的一部分能够渗透到30cm深度下的土壤中。数据表明，上世纪90年代，珠江三角洲沉积物中DDT和HCHs含量有所提高，DDE/DDT这一比值也是如此，导致这种现象的根源在于洪水和地表水的流动带来了更多的DDT和HCHs。2000年，中科院某研究所采集太湖地区水稻样本，对其农药残留展开调查和研究，结果发现，所有的样本中都含有DDT和HCH，∑DDT平均值在80μg/kg左右，最高达到了989μg/kg，根据《土壤环境质量标准》（GBl5618-1995）的相关内容可知，高于一、二级土壤质量标准率分别为38％和2.5％；HCHs的平均含量是42μg/kg，浓度最高的样本为250μg/kg，根据《土壤环境质量标准》（GBl5618-1995）的相关内容可知，超过一级土壤质量标准率占24％；未超过二级土壤质量标准。李倦生对湖南省土壤中有机氯农药进行研究，结果表明：在有机氯农药并未被禁用之前，当地的农户广泛的应用DDTs进行杀虫，导致所有样本中都检测出DDTs的存在。其在土壤中的含量平均值为111.2μg/kg，在有机氯农药中的占比为96.44％（李倦生，2008）；于新民课题组采集吉林省中部土壤样本并进行分析：当地土壤中有机氯农药主要为DDT和HCH，所有样本中都含有这两种农药成分，DDTs和HCHs含量分别不超过0.02~69.35μg/kg、0.47~13.47μg/kg，平均值为3.01μg/kg、2.00μg/kg，都没有达到国家土壤环境质量一级标准（于新民，2007）。袁合金课题组发现，相比平原和其他地形条件的区域，山区土壤中有机氯农药含量普遍更高，主要是因为山区的地形和其他方面的条件能够阻碍这种污染物的迁移、降解等，或是山区天气能够将周围的污染物富集起来。湖南省土壤DDTs浓度呈现的整体特征是旱地超过水稻田，尤其是是用于种植棉花的旱地，土壤中DDTs含量是最高的，远高于种植茶叶的旱地（袁合金，2009）。吴志昇对广州市农田中有机氯农药残留、空间分布予以分析，结果表明土壤中HCHs和DDTs含量仅为中下水平，并将DDTs残留量按照从高到低的顺序进行排序，依次是耕地、园地、林地，耕地中DDT含量远非后两者可比，且其中DDTs含量大幅超过HCHs（吴志昇，2010）。林静采集国内丘陵平原土壤样本进行研究，按照HCHs含量从高到低排序依次是农业区、工业区、生活区；DDTs含量的排序则依次是生活区、农业区、工业区。HCHs含量为农林间作地>果园>蔬菜地>水稻田>油菜地>早地>苗圃地>小麦轮作地；DDTs含量为水稻田>蔬菜地>农林间作地>果园>苗圃地>早地>小麦轮作地>油菜地。其研究表明，在农林间作地、苗圃地、蔬菜地和油菜地p,p-DDT残留量降低，基于残留物的形态转变成p,p-DDE。该学者还指出，在过去的几年间，果园土壤中DDTs含量有所提高。在水稻田中α-HCH含量超过其他农药，果园土壤γ-HCH含量超过其他农药，农林间作地β-HCH含量超过其他农药，农林间作地和水稻田土壤δ-HCH含量超过其他农药。农林间作地土壤p,p-DDE含量超过其他农药，其次是蔬菜地土壤；小麦地土壤中含有最多的p,p-DDD，远高于果园土壤。水稻田土壤中含有最多的p,p-DDT，远高于油菜地。种植不同作物的耕地中，DDTs的残留量和HCHs是不一致的（林静，2008）。刘丽艳采集黑龙江流域土壤样本进行HCH和DDT研究，结果表明在HCH使用量上，从高到低依次是黑龙江、吉林省、内蒙古自治区。黑龙江省土壤含有的HCH达到3.7ng/kg~9820ng/kg，和其他地区相比，处于较低水平，尤其是长江三角洲地区等。不过在这一地区，含有HCH和DDT或DDT的农药并未彻底弃用。黑龙江土壤中的DDTs基本上都是以前使用的农药残留下来的。HCH、DDT的降解，几乎不受有机质、经度和纬度的影响。在HCH和DDT残留量这两项指标上，黑龙江流域在全国来看排在比较靠后的位置。在这一流域中，松嫩平原和三江平原是最大的耕地集中地，因此农药的用量也是最大的（刘艳丽，2007）。姚慧丽探讨了土壤-水环境有机氯的残留特征，结果表明：在HCHs残留量这一项指标上，表层超过下层土壤，但在DDTs残留量指标上，表层土壤却更低，这和p,p-DDD的残留量直接相关，证明这一地区样品的降解需要厌氧条件，和这一地区土壤以渍水的还原环境为主的现状是相符的。水体中HCHs含量超过DDTs，原因在于HCHs的水溶解性大幅超过DDTs，这和第四章的结论是相符的；另外也证明了HCHs的土壤渗透性能比DDTs更强（姚慧丽等，2008）。1.4农药前处理方法尽管有机氯农药已被禁多年，但对其外观的检查仍无止境，关于杀菌剂、除草剂、昆虫刺激物有关植物激素和植物生长调节剂残留的报道很少，残留水平尚不清楚。由于待测组分在样品中含量极微，而样品基质成分复杂，对其干扰较大，无法直接分析，所以需对待测样品进行前处理，从复杂体系中将待测组分与基质分离并净化，必要时对痕量的待测组分进行浓缩，除此之外，对于一些灵敏度较低的组分可对其进行衍生化，使其转化为灵敏度更高的物质进行检测，能有效提高方法的灵敏度。有研究表明，残留分析的误差有50%来自于消耗时间约占全过程70%的样品前处理过程ADDINNE.Ref.{B67A2557-6804-490D-A88E-0F695AB3EB04}[5]，所以建立高效的样品前处理过程在残留分析中扮演了至关重要的角色，其不仅能保证分析过程的时效性，还能提高分析结果的准确性。传统的样品前处理方法有液液萃取、索氏提取等，这类方法的缺点是操作步骤繁多、费时，无法大批量处理样品，且大量使用有机溶剂，污染环境，影响操作人员健康，之后一些绿色环保、能处理复杂基质、尽量减少操作步骤且操作简单的前处理方法ADDINNE.Ref.{9990D107-3C84-4D52-9552-F3F0D72CBC0B}[6]逐渐发展起来。目前常用的前处理技术有固相萃取ADDINNE.Ref.{EABB1879-968A-4442-A867-42ACDE3806F0}[7]、固相微萃取ADDINNE.Ref.{C724F6CD-7F33-4574-92D6-3BDADD1B82F3}[8,9]、凝胶渗透色谱法ADDINNE.Ref.{EDB186AA-6368-4027-A563-D49006635242}[10]、分散液液微萃取ADDINNE.Ref.{56A21E1E-56CC-416C-BF39-50A4DC4C9D2E}[4]、加速溶剂萃取ADDINNE.Ref.{AC02F914-0632-44A3-93C5-813F421E6E3B}[11]方法等。1.4.1液液萃取液液萃取是传统的前处理方法，也是目前应用最广泛的农药前处理技术。液液萃取利用待测组分与杂质在两个互不相容的溶剂中的分配系数不同而达到分离纯化。液液萃取虽然实验器材要求低，但也存在多方面的缺点，一方面对溶剂要求高，既要提取待测组分，有要使待测组分与杂质进行分离，另一方面传统的液液萃取，操作繁琐，多次萃取，耗时长，样品流失大，重现性不好，且溶剂消耗量大，易造成溶剂浪费和环境污染。1.4.2加速溶剂萃取加速溶剂萃取是一种新型的样品预处理方法，用于在高温（50～200℃）下用溶剂萃取固体或半固体样品℃)压力（1000~3000psi或10.3~20.6MPa）。各种萃取方法都有一个共同的特点，那就是与温度有关。在提取过程中，适当提高提取温度可获得较好的效果。与自动索氏萃取、微波消解、超声萃取和超临界萃取等方法相比，加速溶剂萃取法突出的优点是有机溶剂用量少、快速、回收率高。1.4.3超声波提取超声提取法原理是利用高速搅拌下产生的机械作用、空化效应和热效应。空化作用造成植物细胞壁破裂。使溶剂渗透进植物细胞中。溶质在溶剂中的溶解能力变大，从而导致有效成分的分解。该法有效提高提取速度，增加有效成分的提取率，甚至可以提高产品的质量与产量。超声波提取是基于超声波的特殊物理性质。主要通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标振荡提取物与样品基体之间的作用力从而实现固-液振荡提取分离。可以产生许多次级效应，如乳化、扩散、击碎、化学效应等，这些作用也促进了植物体中有效成分的溶解，促使药物有效成分进入介质，并于介质充分混合，加快了提取过程的进行，并提高了提取率。1.4.4微波萃取法微波萃取又称微波辅助提取(microwave-assistedextraction,mae),是把微波作为与物质相互作用的能源来使用，用来提取化学成分的一种技术。微波作为常见能源，日常生活中不仅可用于食物的加温烹饪，还能促进化学反应。快速高效、能源节省、污染度低，提取回收率高是它的显著优点。微波萃取法原理是利用物质对微波有不同的吸收能力。提取过程中高频率电磁波进入原料，微波快速转化为热能，使原料物质细胞内温度上升。在提取过程中在较低的温度溶解。当细胞内的压力超过承受能力，细胞发生破裂，致使活性成分从内部排出。可获得较高的收率。1.4.5固相萃取固相萃取（SPE）是一种通过样品中目标分析物、样品基质和杂质与固定相填料的作用力不同，把分析物与其他物质分离开的技术。SPE技术的核心是固相萃取柱的填充萃取材料，材料和分析物之间的作用力通常为范德华力、π-π相互作用和氢键等。固相萃取的优点是回收率高、重现性好、适用范围广、简单快捷，并且可以实现现场应用和自动化操作。1.4.6固相微萃取固相微萃取技术是一种无溶剂萃取技术，与液-液萃取等传统技术相比，快速简便，低成本，自动化且与多种分析系统兼容。固相微萃取(SPME)具有无溶剂、操作方便、检测速度快等优点，可以尽可能减少被分析物质的损失。由于萃取头表面涂层的性质，它消除了萃取溶剂的溶解度直接决定挥发性物质的萃取分配系数的事实。1.4.7磁固相萃取磁固相萃取（MSPE）是在SPE技术基础上发展起来一种的新型样品前处理方法。1996年，Towler等使用二氧化锰包覆磁铁矿颗粒作为磁性吸附剂从海水样品中预富集铅、钯和镭等放射性金属离子[24]。MSPE的萃取过程比较简单，首先根据目标分析物设计出合适的磁性吸附剂，将其直接添加到样品溶液中进行吸附，然后利用外加磁场将吸附了目标物的吸附剂与溶液分离，再使用适当的有机溶剂把目标物解吸下来，最后将有机溶剂氮吹浓缩用于色谱分析。1.4.8QuEChERS方法美国农业部Anastassiades教授ADDINNE.Ref.{384F954F-D1D3-4960-82C8-33A065CACA22}[14]等人开发了一种用于农药残留测定的快速样品前处理技术方法——QuEChERS方法，是Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged、Safe的缩写，代表其快速、简单、低成本、高效、可靠、安全的优点。QuEChERS方法是在分散固相萃取的基础上发展起来的，原理与其类似，其步骤可简单归纳为：样品均质，然后用溶剂乙腈提取分离，加入NaCl和MgSO4等盐析除水，再加入PSA、C18、GCB等吸附剂进行净化，除去脂肪、色素、蛋白质等干扰物，再将上清液进样检测。其中，PSA主要吸附基质中的糖类、脂肪酸等多羟基化合物，C18主要吸附基质中的脂肪等非极性化合物，GCB对色素具有较强的吸附能力ADDINNE.Ref.{4EA1D74A-32F7-4735-8A74-422797DFB045}[15]。但当样品基质比较复杂时，原始的QuEChERS方法具有一定的局限性，为了改善方法的提取效率和净化效果，科研工作者们不断对QuEChERS方法的提取和净化步骤进行改进。但以上方法的前处理步骤还是过于繁琐，处理大批量样品时耗时耗力，效率较低。2由于QuEChERS方法灵活性强，人们不断对其改进，通过在提取溶剂中加入缓冲盐、对提取溶剂进行优化，比如为了提高碱性物质的提取效率，常在提取溶剂中加入氨水ADDINNE.Ref.{627F0F6C-B181-4DBD-8488-09B6B8B582EC}[21,22]，为保证酸性物质的提取效率，在提取溶液中加入甲酸，采用多壁碳纳米管ADDINNE.Ref.{87720F1D-6EE1-4689-A7F6-9C0F89E796F7}[23,24]这样的高性能净化材料以及不同的净化剂组合等ADDINNE.Ref.{C5202B9A-5702-452E-B93E-DF233378FDBC}[25]措施实现检测需求。如今，QuEChERS方法已成为不同样品基质的多残留分析中应用最为广泛的前处理方法，其与气相色谱-串联质谱、液相色谱-串联质谱检测结合在农产品中农药、兽药、真菌毒素等的高通量、多残留分析中备受青睐。第2章材料与方法2.1设备和仪器2.1.1试剂表1.1试剂实验试剂规格生产厂家乙腈（CH3CN）分析纯国药集团化学试剂有限公司氯化钠（NaCl）分析纯国药集团化学试剂有限公司无水硫酸镁（MgSO4）分析纯国药集团化学试剂有限公司水（H2O）一级水2.1.2标准品有机氯标准溶液含α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六；磷酸三苯酯标准品：德国DR，纯度99.43%，批号G172525；标准储备液：35种气质农残混合标准储备液：精密吸取乙腈中35种气质农残混标溶液（1）1.0mL至10mL棕色容量瓶中，加乙腈定容至刻度。配制成浓度为10.0μg/mL（以α-六六六代表）的多农残混合标准储备液，摇匀，即得（-20℃保存6个月）。2.1.3仪器表1-2实验仪器仪器名称型号生产厂家气相色谱-串联质谱仪Trace1300GC&TSQ9000MS/MSThermoFisher电子天平MS204SMettler高速匀浆机FJ300-SH上海沪析旋转蒸发仪RV10IKA固相萃取装置VISIPREPTMDLSupelco离心机ST16RThermoFisher移液枪FinnpipetteF3ThermoFisherPrimeHLB固相萃取小柱200mg，6mL美国Waters科技公司2.1.4仪器条件色谱条件a)色谱柱：DB-17MS，30m×0.25mm×0.25μm柱温：初始60℃，保持1min，以15℃/min升至250℃，再以5℃/min升至290℃，再以15℃/min升至310℃，保持3分钟。b)载气类型：高纯氦气He。c)载气流速：恒压模式，柱前压力146KPa。d)进样口温度：250℃，不分流进样。进样后1.5min，分流比50:1。质谱条件a)电离方式：电子轰击离子源（EI）。b)离子源温度：250℃。c)传输线温度：250℃。d)碰撞气：高纯氩气Ar。e）检测方式：多反应监测（MRM）；自动驻留时间；分段采集（RT±0.5min），定性离子对、定量离子、碰撞电压见下表。序号化合物名称母离子、子离子、碰撞电压序号化合物名称母离子、子离子、碰撞电压α-六六六182.8→146.712V

218.8→146.620V

218.8→183.08Vα-硫丹240.6→205.914V

240.6→170.025V

194.7→125.022Vγ-六六六180.9→145.014V

218.7→183.08V

180.9→109.026V狄氏剂262.8→192.930V

277.0→241.05V

262.8→190.930Vβ-六六六180.9→145.014V

218.7→146.618V

218.7→183.08Vp,p'-DDE246.0→176.128V

317.8→248.018V

315.8→246.015Vδ-六六六182.8→146.714V

218.8→146.520V

218.8→182.98V除草醚202.0→129.120V

282.9→201.815V

282.9→153.010V68562.2样品前处理方法称取20g(精确至0.01g)样品，加入适量硅藻土，研磨成流沙状粉末，装入萃取池中进行溶剂萃取，加入替代物。加入10mL1%甲酸乙腈，涡旋3min，再加入4gNaCl、1gMgSO4，涡旋2min盐析后，3800rpm/min离心5min，准确移取1mL上清液置于内含50mgPSA和100mgMgSO4的2mL离心管中，涡旋净化2min，10000rpm/min离心1min，取1mL上清液过0.22μm有机滤膜到进样小瓶中，待高效液相色谱-串联质谱检测。第3章结果与分析3.1有机氯农药检测的色谱图首先我们利用较高浓度的混标溶液对DB-17MS柱对有机氯农药的分离效果进行比较，通过结果可知，各农药化合物离子碎片下未含有干扰其化合物的未知离子碎片，分离效果理想。图3-1DB-17MS柱条件下有机氯农药的色谱图3.2提取溶剂的影响在土壤农药前处理分析中，需根据样品基质类型以及农药极性来选择合适的萃取溶剂。在实验中，分别采用了1%甲酸乙腈和2%甲酸乙腈对有机氯进行提取，添加浓度为0.05mg/kg和0.5mg/kg时，有机氯农药的回收率如图3-2和3-3所示。图3-21%甲酸乙腈提取对回收率的影响图3-32%甲酸乙腈提取对回收率的影响从图3-2和图3-3可看出，使用1%甲酸乙腈进行提取时，除β-六六六外，其他化合物的回收率均在70%-110%之间，符合农药残留检测的要求。而使用2%甲酸乙腈提取时，β-六六六的回收率满足70%-110%之间，这可能是由于增加提取液中甲酸的浓度，能够抑制电离，从而提高β-六六六的回收率。因此对α-六六六、γ-六六六、δ-六六六采用1%甲酸乙腈提取，β-六六六采用2%甲酸乙腈提取。3.3净化剂的影响在使用1%甲酸乙腈提取，添加水平为0.05mg/kg、0.5mg/kg时，考察了50mgPSA+20mgGCB、50mgC18+20mgGCB、50mgPSA+100mgMgSO4三种净化剂组合对α-六六六、γ-六六六、β-六六六、δ-六六六回收率的影响。结果如图3-4、图3-5所示。图3-40.05mg/kg添加水平下不同净化剂组合对回收率的影响图3-50.5mg/kg添加水平下不同净化剂组合对回收率的影响从图3-4和图3-5中可看出，50mgC18+20mgGCB净化剂组合在添加水平为0.05mg/kg时对β-六六六的添加回收率为66%，未达到70%~120%的要求；对比50mgPSA+20mgGCB与50mgPSA+100mgMgSO4净化剂组合发现，50mgPSA+20mgGCB净化下的添加回收率在88~120%之间，而50mgPSA+100mgMgSO4净化下的回收率在84~104%之间，符合添加回收要求，且具有更加稳定的净化效果，因此采用净化剂组合50mgPSA+100mgMgSO4对样品提取液进行净化。在使用2%甲酸乙腈对β-六六六进行提取时，采用该净化剂组合对其净化，添加水平为0.05mg/kg、0.5mg/kg时，β-六六六的添加回收率分别为86%和85%，同样满足添加回收要求，所以，选用50mgPSA+100mgMgSO4组合对样品进行净化。第4章结论有机氯类农药作为最早投入到种植中的农药，是早期重点检测对象。以六六六、滴滴涕和五氯硝基苯等为代表的有机氯类农药使用较为普遍，虽然我国早已规定禁止使用滴滴涕、六六六等有机氯农药，但由于此类农药结构稳定，且在早期农业生产中投入量较大，极易吸附在土壤中。本文采用1%和2%甲酸乙腈进行提取，PSA和无水硫酸镁混合剂净化，高效液相色谱-串联质谱进行定性定量，建立了一种用于测定有机氯农药α-六六六、γ-六六六、β-六六六、δ-六六六在土壤上的前处理分析方法，结果表明，方法准确度和精密度均符合农药残留检测要求，方法可靠、有效。如今随着科技的进步和发展的需要，农药的快速检测技术在不断改进，为了使检测人员更加快速且精准地得到检测数据，传统检测方法中实验步骤繁琐又耗时的前处理过程必须要进行改进，特别是对一个样品中多种农药及其代谢物残留量同时检测的前处理方法和技术也在不断优化和创新，但是在我们不断改进的同时，我们也应当做到保证实验结果的专业性和准确性，不能为了追求高效而舍去质量。所以，在