离子液体溶剂浮选荞麦汁中的4种三嗪除草剂
时间:2022-03-30 10:02:51 浏览次数:次
材料与仪器
1.1 材料与试剂
草净津(Cyanazine)、敌草净(Metribuzin)、密草通(Secbumeton)、特丁津(Terbuthylazine),中国药品生物制品检定所(北京)提供;[C2MIM][BF4](纯度>98.0%)、[C4MIM][BF4](纯度>99.0%)、[C6MIM][BF4](纯度>98.0%)、[C8MIM][BF4](纯度>99.0%)、[C2MIM][PF6](纯度>98.0%)、[C4MIM][PF6](纯度>98.0%)、[C6MIM][PF6](纯度>98.0%)、[C8MIM][PF6](纯度>97.0%)、[C6MIM]Cl(纯度为 98.0%)上海成杰化工有限公司(上海)提供;乙腈、甲醇(色谱纯),Dikma科技有限公司(美国)提供;其他所有分析纯试剂均由北京化工厂提供;试验用水为Milli-Q高纯水。
用甲醇配制除草剂的标准溶液为500 μg/mL,试验过程中根据需要用甲醇稀释来改变标准溶液的质量浓度,即配即用。所有的标准储备溶液避光保存在温度为4 ℃的环境中。
1.2 仪器与设备
1200型高效液相色谱仪、XDB-C18型色谱柱(150 mm×4.6 mm id,3.5 μm),美国Agilent公司产品。柱温控制在30 ℃,样品进样量为20 μL,流动相:乙腈∶水= 80∶20,检测波长为228 nm,参考波长和带宽分别为360 nm和4 nm。氮气吹干仪。
离子液体溶剂浮选原理图见图1。
1.3 离子液体溶剂浮选
将燕麦充分研磨,过80目筛,加水混匀,在50 mL烧杯中加入10 mL荞麦汁样品,随后再加入30 μL离子液体,剧烈阵摇,得到混合液,随后将混合液转移到浮选瓶内,加入5 mL有机溶剂,打开载气,设定流量200 mL/min,浮选时间10 min,随着浮选继续,目标分析物会随泡沫转移到有机相中。浮选完毕后,用注射器抽取出余下的有机溶剂,用氮气吹干仪将其吹干,用乙腈溶解、过膜,用高效液相色谱仪测定。
2 结果与分析
2.1 优化试验条件
2.1.1 离子液体类型的影响
离子液体作为提取剂和发泡剂,起到非常重要的作用。在准备试验中,选择了[C2MIM][BF4],[C4MIM][BF4],[C6MIM][BF4],[C8MIM][BF4],[C2MIM][PF6],[C4MIM][PF6],[C6MIM][PF6],[C8MIM][PF6]和[C6MIM]Cl共9种离子液体。经过分析发现,[C2MIM][BF4],[C4MIM][BF4],[C2MIM][PF6]和[C4MIM][PF6]这 4种离子液体发泡能力较低,因为离子液体的发泡能力取决于阳离子位上烷基链的长度。因此,试验主要测定[C6MIM][BF4],[C8MIM][BF4],[C6MIM][PF6],[C8MIM][PF6]和[C6MIM]Cl对回收率的影响。选择[C8MIM][BF4]做离子液体时,回收率最高。因此,选择[C8MIM][BF4]做离子液体提取和发泡剂。
离子液体类型对试验的影响见图2。
[C8MIM][BF4]体积的影响见图3。
对[C8MIM][BF4]体积也进行了研究,在10~30 μL,回收率随体积的增长逐渐上升;在30~50 μL,回收率基本不变。因此,离子液体的最佳体积为30 μL。
2.1.2 载气流量的影响
载气流量的影响见图4。
当载气流量很低时,几乎没有气泡形成,导致低的回收率;随着氮气流量的增加,气泡的数量和回收率也随之增加;然而,当流量太高时,溶液中会形成涡流,使溶剂表面的气泡回到溶液中,导致低的回收率。试验中设置的氮气流量为200 mL/min。
2.1.3 浮选时间的影响
浮选时间的影响见图5。
当浮选时间太短时,三嗪除草剂不能完全从混合样品中提取出;当浮选时间达到10 min时,分析物的回收率达到最大值。因此,浮选时间设定为10 min。
2.1.4 有机溶剂类型的影响
有机溶剂类型的影响见图6。
试验中分别采用正丁醇、环己烷、乙酸乙酯、石油醚作为有机溶剂。由图6可知,乙酸乙酯作为有机溶剂时,回收率最高。因此,选择乙酸乙酯作为有机溶剂进行试验。
2.2 评估方法
2.2.1 线性关系
以混合标准溶液质量浓度为横纵标,以得到的色谱图对应标准品的峰面积为纵坐標绘制标准曲线。
线性关系见表1。
由表1可知,4种除草剂在0.100~2.00 mg/L内线性良好,相关系数大于0.999 2。
2.2.2 检出限和定量限
检出限与定量限见表2。
检出限和定量限计算方程为:
LOD=3 s/k LOQ=10 s/k
s通过分析空白样品时所获得的标准偏差,k为标准曲线的斜率。
2.2.3 精密度和加标回收试验
在荞麦汁空白样品中添加3个质量浓度水平的 4种除草剂的混合标准溶液进行回收率试验。
荞麦汁样品分析结果见表3。
标准溶液、加标样品和空白样品的典型色谱图见图7。
3 结论
试验通过对离子液体溶剂浮选荞麦汁样品中的4种除草剂的提取条件进行优化,得出荞麦汁样品最佳浮选条件:选用[C8MIM][BF4]作为离子液体,体积为30 μL;有机溶剂为乙酸乙酯,体积5 mL;载气流量200 mL/min;浮选时间10 min。荞麦汁样品加标试验回收率良好、精密度较高、方法检出限较低。该试验方法适用于浮选荞麦汁中的三嗪除草剂。
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