阿特拉津(莠去津)检测概述
阿特拉津(Atrazine),又称莠去津,是一种广泛应用的三嗪类选择性内吸传导型除草剂,主要用于玉米、高粱、甘蔗等旱田作物防除一年生禾本科杂草和阔叶杂草。然而,其具有化学性质稳定、水溶性较好、在环境中残留时间长、难降解等特点,可通过地表径流、淋溶等途径进入水体,对生态环境和人类健康构成潜在威胁。阿特拉津已被世界卫生组织(WHO)列为可能的人类致癌物(2B类),且在欧盟等国家和地区已被禁用或严格限制使用。因此,建立准确、灵敏、高效的阿特拉津检测方法,对保障饮用水安全、农产品质量、生态环境监测以及履行国际公约具有重要意义。中国《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2022)等法规均对其残留限量有严格要求。
检测项目
阿特拉津检测的核心项目是其残留量。具体的检测对象通常包括:
- 环境介质: 地表水(河流、湖泊、水库)、地下水、饮用水源水、出厂水、管网末梢水、土壤、沉积物等。
- 农产品: 主要针对其常用作物如玉米、高粱及其制品,以及其他可能受污染的农作物(尤其是谷物、果蔬)。
- 其他: 在特定研究中,也可能涉及生物样本(如鱼类、藻类)或其他基质。
检测目标即为阿特拉津(莠去津)本体及其主要代谢产物(如脱乙基阿特拉津、脱异丙基阿特拉津、羟基阿特拉津等,视检测目的和标准而定)。
检测仪器
阿特拉津的检测主要依赖于色谱及其联用技术,常用仪器包括:
- 高效液相色谱仪(HPLC): 通常配备紫外检测器(UV)或二极管阵列检测器(DAD),是检测阿特拉津的常用设备,具有较好的分离能力和灵敏度。
- 气相色谱仪(GC): 尤其适用于水样等相对简单基质中阿特拉津的检测。常配备电子捕获检测器(ECD,对含卤素有高灵敏度)或质谱检测器(MS)。
- 液相色谱-串联质谱仪(LC-MS/MS): 这是目前最为灵敏、准确和可靠的检测手段,尤其适用于复杂基质(如土壤、农产品、生物组织)中痕量阿特拉津及其代谢物的定性和定量分析。三重四极杆质谱具有极高的选择性和抗干扰能力。
- 气相色谱-质谱仪(GC-MS): 也是检测阿特拉津的有效手段,常用于确认性分析和水样检测。
此外,样品前处理设备如固相萃取装置(SPE)、液液萃取装置(LLE)、氮吹仪、旋转蒸发仪、凝胶渗透色谱仪(GPC)等也是必不可少的辅助设备。
检测方法
阿特拉津的检测方法通常包含两个主要步骤:样品前处理和仪器分析。
- 样品前处理:
- 水样: 常用固相萃取法(SPE),采用C18柱、HLB柱或专用阿特拉津萃取柱进行富集和净化,洗脱溶剂多为二氯甲烷、乙酸乙酯、乙腈等有机溶剂。液液萃取(LLE)也是传统方法之一。
- 土壤/沉积物: 常用索氏提取、加速溶剂萃取(ASE)、超声波萃取等方法,溶剂通常为二氯甲烷、丙酮/正己烷混合溶剂等。提取液需进一步通过SPE、Florisil柱、GPC或氧化铝柱等进行净化,去除干扰杂质(如色素、脂肪)。
- 农产品: 通常采用乙腈、丙酮/正己烷等溶剂进行匀浆提取,提取液同样需要经过复杂的净化步骤(如SPE、GPC、分散固相萃取dSPE-QuEChERS法)以去除大量共提物。
- 仪器分析:
- HPLC-UV/DAD: 常用C18反相色谱柱,流动相为甲醇/水或乙腈/水体系,在220-230 nm波长附近进行检测。
- GC-ECD/GC-MS: 需将阿特拉津衍生化(如硅烷化)以提高其在GC上的响应和稳定性(有时也可以直接进样)。常用弱极性或中等极性毛细管色谱柱。
- LC-MS/MS: 这是金标准方法。采用C18或C8色谱柱,流动相为乙腈/水或甲醇/水(常添加甲酸铵、乙酸铵等缓冲盐),在电喷雾正离子模式(ESI+)下进行电离,选择特征离子对(如母离子 m/z 216,子离子 m/z 174, 104, 68等)进行多反应监测(MRM),实现高灵敏度和高选择性的定量分析。
检测标准
国内外针对阿特拉津的检测制定了多项标准,为不同基质中的残留分析提供了规范依据。主要标准包括:
- 中国国家标准(GB):
- GB/T 5750.9-2023 《生活饮用水标准检验方法 第9部分:农药指标》:规定了饮用水及其水源水中阿特拉津的固相萃取-气相色谱-质谱法和固相萃取-高效液相色谱法。
- GB/T 23204-2008 《茶叶中519种农药及相关化学品残留量的测定 气相色谱-质谱法》:涵盖阿特拉津。
- GB/T 20769-2008 《水果和蔬菜中450种农药及相关化学品残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》:涵盖阿特拉津,是农产品检测的重要方法。
- GB 5749-2022 《生活饮用水卫生标准》:规定了饮用水中阿特拉津的限值(0.002 mg/L)。
- 中国环境保护标准(HJ):
- HJ 699-2014 《水质 有机氯农药和氯苯类化合物的测定 气相色谱-质谱法》:涵盖阿特拉津。
- HJ 784-2016 《土壤和沉积物 多环芳烃和有机氯农药的测定 气相色谱-质谱法》:涵盖有机氯农药,但阿特拉津有时也参考此方法或类似方法。
- 国际/国外标准:
- 美国环境保护署(EPA)方法:
- EPA Method 507: 测定饮用水和地下水中氮基甲酸酯和含氮农药(含阿特拉津)-HPLC法。
- EPA Method 525.2: 测定饮用水中有机化合物-固相萃取/气相色谱-质谱法(含阿特拉津)。
- EPA Method 535: 测定饮用水和地下水中的氯三嗪类及其脱烷基降解产物-液相色谱/电喷雾串联质谱法(LC/ESI-MS/MS)。
- EPA Method 619: 测定三嗪类农药-GC法。
- EPA Method 1699: 测定水、土壤、沉积物和生物组织中的农药及相关化合物-高分辨率气相色谱/高分辨率质谱法(HRGC/HRMS)。
- 国际标准化组织(ISO): ISO 11369:1997 《水质 选定植物处理剂的测定 固相萃取后高效液相色谱法紫外检测法》(包含阿特拉津)等。
- 欧盟标准(EN): 通常遵循欧盟水框架指令(WFD)和饮用水指令的要求,多采用LC-MS/MS或GC-MS方法。
在实际检测中,实验室会根据样品种类、基质复杂程度、设备条件以及法规符合性要求(如出口检测需符合进口国标准),选择最适宜的标准方法或基于标准优化的内部方法进行阿特拉津的检测。LC-MS/MS因其卓越的性能,已成为复杂基质中痕量阿特拉津检测的首选方法。
CMA认证
检验检测机构资质认定证书
证书编号:241520345370
有效期至:2030年4月15日
CNAS认可
实验室认可证书
证书编号:CNAS L22006
有效期至:2030年12月1日
ISO认证
质量管理体系认证证书
证书编号:ISO9001-2024001
有效期至:2027年12月31日