Determinazione di 11 residui di pesticidi triazinici nel suolo mediante HPLC

I pesticidi triazinici sono una classe di composti organici incentrati su una struttura ad anello triazinico, utilizzati principalmente per il diserbo agricolo e il controllo degli insetti. La maggior parte degli erbicidi triazinici inibiscono la proteina D1 nel fotosistema Ⅱ (PSⅡ) della fotosintesi delle piante, bloccando la catena di trasporto degli elettroni e impedendo alle piante di sintetizzare sostanze energetiche come ATP e NADPH, il che porta alla morte delle erbe infestanti per "carenza di energia". Alcuni nuovi erbicidi triazinici (ad esempio, l'indaziflam) prendono di mira la cellulosa sintasi, inibendo la sintesi della parete cellulare e limitando la crescita delle piante. Alcuni erbicidi triazinici irritano la pelle e gli occhi; gli esperimenti sugli animali indicano potenziali rischi cancerogeni e teratogeni e l'esposizione a lungo termine può comportare potenziali rischi per la salute umana. Gli erbicidi triazinici hanno un lungo periodo residuo nel suolo e possono contaminare i corpi idrici attraverso la lisciviazione dell'acqua piovana o il deflusso superficiale, comportando potenziali rischi per gli ecosistemi acquatici.

Facendo riferimento a Suolo e sedimenti - Determinazione di 11 pesticidi triazinici - Cromatografia liquida ad alte prestazioni (HJ 1052-2019), questo esperimento ha adottato il cromatografo liquido ad alte prestazioni serie LC3400 dotato di un rilevatore ultravioletto prodotto da Wanyi Technology per il rilevamento. I risultati del test hanno mostrato picchi ben definiti degli 11 pesticidi triazinici con risoluzione superiore a 1,5. Sono state eseguite sei iniezioni consecutive di soluzione standard (25,0 mg/L); i valori RSD della ripetibilità del tempo di ritenzione per tutti i componenti erano inferiori allo 0,18% e i valori RSD della ripetibilità dell'area del picco erano inferiori allo 0,75%, dimostrando una precisione favorevole dello strumento. All'interno dell'intervallo lineare, il coefficiente di correlazione lineare di ciascun componente ha superato 0,9999, mostrando una linearità soddisfacente. Dopo che una soluzione standard alla concentrazione di 1,0 mg/l è stata aggiunta ai campioni di terreno, i recuperi degli 11 pesticidi triazinici variavano dall'82,16% al 90,61%, indicando prestazioni di recupero accettabili. In un determinato campione di terreno non sono stati rilevati residui degli 11 pesticidi triazinici sopra menzionati.

Parole chiave:pesticidi triazinici, cromatografia liquida ad alte prestazioni, rilevatore ultravioletto

1. Strumenti e reagenti

1.1 Elenco delle configurazioni del sistema di cromatografia liquida ad alte prestazioni

Tabella 1 Elenco delle configurazioni dello strumento

1.2 Elenco reagenti e standard

Tabella 2 Elenco reagenti e standard

1.3 Condizioni cromatografiche

Tabella 3 Condizioni cromatografiche

1.4 Materiali e apparecchi ausiliari

Bilancio Analitico;

Pulitore ad ultrasuoni;

Miscelatore a vortice;

evaporatore rotativo;

2.Metodi sperimentali

2.1 Preparazione dei reagenti

2.1.1 Soluzione standard operativa mista di 11 pesticidi triazinici

Trasferire accuratamente 1,0 mL di soluzione standard mista di 11 pesticidi triazinici (500 mg/L) in un matraccio tarato da 5 mL, diluire con acetonitrile fino alla tacca e agitare bene per ottenere la soluzione madre standard mista. Trasferire volumi appropriati della soluzione madre e diluire con acetonitrile per preparare una serie di soluzioni standard di lavoro miste con concentrazioni rispettivamente di 1,0 mg/L, 10,0 mg/L, 25,0 mg/L, 50,0 mg/L e 100,0 mg/L.

2.2 Procedura di pretrattamento del campione

2.2.1 Soluzione campione di prova

Trasferire con attenzione 10 g di campione di terreno in un ditale di estrazione Soxhlet, posizionare il ditale nel tubo a sifone dell'estrattore Soxhlet, aggiungere 200 mL di solvente misto acetone-diclorometano nel pallone inferiore per l'estrazione a riflusso per 24 h a una velocità di riflusso di 3-4 cicli all'ora e raccogliere l'estratto.
Rivestire un imbuto di vetro con lana di vetro o membrana filtrante in fibra di vetro, aggiungere una quantità adeguata di solfato di sodio anidro, filtrare l'estratto in un recipiente di concentrazione. Sciacquare il recipiente di estrazione e l'imbuto con 2–3 mL di solvente misto acetone-diclorometano e unire tutti i prodotti di risciacquo nel recipiente di concentrazione.
Concentrare l'estratto a circa 0,5 mL, aggiungere circa 5 mL di n-esano e concentrare ulteriormente a circa 1 mL per completare lo scambio del solvente con n-esano per la purificazione.
Montare la cartuccia di estrazione in fase solida (SPE) su un collettore SPE. Condizionare la cartuccia in sequenza con 5 mL di acetone e 10 mL di n-esano e mantenere il letto della cartuccia bagnato. Prima che il solvente si secchi, trasferire l'estratto concentrato (circa 1 mL) nella cartuccia e iniziare a raccogliere l'eluato. Sciacquare il recipiente di concentrazione tre volte con 3 mL di n-esano, trasferire tutti i risciacqui sulla cartuccia ed eluire con 10 mL di solvente misto acetone-n-esano; raccogliere tutto l'eluato.
Concentrare l'eluato purificato a circa 0,5 mL, aggiungere circa 3 mL di acetonitrile, quindi concentrare a circa 0,5 mL per completare lo scambio del solvente con acetonitrile. Diluire a 1,0 ml con acetonitrile per il test. Preparare i campioni bianchi e i campioni arricchiti seguendo la stessa procedura.

3.Risultati sperimentali

3.1 Test di idoneità del sistema

Figura 1 Cromatogramma ottenuto da una soluzione standard di lavoro miscelata di 11 pesticidi triazinici

Tabella 4 Risultati del test della soluzione standard di lavoro mista di 11 pesticidi triazinici

3.2 Precisione

Figura 2: Spettri di test di precisione per 11 composti di pesticidi triazinici utilizzando 6 iniezioni (25,0 mg/L)

Tabella 5 Risultati dei test di precisione di 11 pesticidi triazinici con sei iniezioni (25,0 mg/l)

Risultati di precisione: sono state eseguite sei iniezioni consecutive della soluzione standard di lavoro mista da 25,0 mg/l di pesticidi triazinici. I valori RSD per la ripetibilità del tempo di ritenzione erano ≤ 0,18% e i valori RSD per la ripetibilità dell'area di picco erano ≤ 0,75%, il che dimostra una precisione strumentale soddisfacente.

3.3 Linearità e intervallo

Fig 1. Cromatogramma di prova lineare per dimetilammina

Fig 2. Cromatogramma di prova lineare per isopropilammina

Fig 3 Dati del test lineare

2.2 Test del campione

Fig 4. Cromatogramma della soluzione acquosa di glifosato da 800 g/l (sale di isopropilammina) diluita 50 volte

Fig 5. Cromatogramma della soluzione acquosa di glifosato-dimetilammina al 30% diluita 50 volte

Tabella 2 Dati di prova

2.3 Test di ripetibilità dei campioni

Fig 6. Cromatogrammi sovrapposti di sei iniezioni consecutive della soluzione acquosa di glifosato-dimetilammina al 30% diluita 50 volte

Fig 7. Cromatogrammi sovrapposti di sei iniezioni consecutive della soluzione acquosa di glifosato da 800 g/l (sale di isopropilammina) diluita 50 volte

Tabella 3 Dati di prova

3. Conclusione

In questo studio, la colonna NovaChrom MS-5C-P2 a base di acido metansolfonico (4.6×250 mm) e il cromatografo ionico Wayeal sono stati utilizzati per la determinazione della soluzione acquosa di glifosato-dimetilammina al 30% e della soluzione acquosa di glifosato a 800 g/L (sale di isopropilammina). I risultati hanno dimostrato una buona linearità, una risoluzione soddisfacente e un'elevata sensibilità di rilevamento, soddisfacendo pienamente i requisiti analitici.