克菌丹 (Captan) 是一种三氯甲硫基类多作用点的广谱保护性杀菌剂, 化学名称为N-三氯-甲硫基-1, 2, 3, 6-四氢苯邻二甲酰亚胺;分子式:C9H8Cl3NO2S;相对分子质量:300.5;结构式如下[1]:
对苹果、番茄、水稻、马铃薯和棉花等多种作物的炭疽病、霜霉病及白粉病等病害具有较好的防效[2]。其主要作用机理是妨碍病原真菌的呼吸过程。目前有关克菌丹多种色谱分析法的比较尚未见报道。本文采用气相色谱法和高效液相色谱法, 分别对有效成分进行分析和定量, 结果都满足农药分析方法验证的要求, 都适用于克菌丹原药及其制剂的分析。两种方法各具特点, 因此在检测时可根据实际情况进行选择。
1 实验部分
1.1 气相色谱分析法
1.1.1 材料与试剂
甲苯:色谱纯 (CNW) ;克菌丹标样 (纯度98.5%±1.0%, 德国Dr.Ehrensorfer公司) ;50%克菌丹可湿性粉剂试样。
1.1.2 仪器与设备
分析天平:梅特勒-托利多XP205;气相色谱仪:Thermo Trace 1310GC-ECD;检测器:ECD;亲水PTFE针式过滤器:滤膜孔径为0.22μm。
1.1.3 气相色谱操作条件
色谱柱:1701 (规格:30m×0.25mm×0.25μm) ;进样口温度:250°C;进样模式:不分流 (衬管去掉玻璃棉) ;恒流:1.5m L/min;ECD检测器温度:280°C;升温程序:80°C保持1min, 以30°C/min升至260°C保持5min;流速:1.5m L/min;进样体积:1.0μL;保留时间:9.147min;气相色谱图详见图1。
1.1.4 实验溶液配制
称取克菌丹标样0.02g (精确至0.0001g) , 置于100m L容量瓶中, 用甲苯溶解并定容至标线, 摇匀, 即为标样溶液。
称取50%克菌丹可湿性粉剂试样0.02g (精确至0.0001g) , 置于100m L容量瓶中, 用甲苯定容至标线, 摇匀, 即为试样溶液。
1.2 液相色谱分析法
1.2.1 材料与试剂
水:超纯水;甲醇:色谱纯 (CNW) ;磷酸:色谱纯 (CNW) ;克菌丹标样 (纯度98.5%±1.0%, 德国Dr.Ehrensorfer公司) ;50%克菌丹可湿性粉剂试样。
1.2.2 仪器与设备
分析天平:梅特勒-托利多XP205;高效液相色谱仪:Thermo Ulti Mate 3000;检测器:紫外检测器 (UV) ;亲水PTFE针式过滤器:滤膜孔径为0.22μm。
1.2.3 液相色谱操作条件
色谱柱:ZORBAX Eclipse Plus C18 (规格:4.6×100mm, 粒径:3.5μm) ;流动相:0.1%磷酸溶液:甲醇=40.0:60.0 (V:V) ;流速:0.800m L/min;检测波长:220nm;柱温:30.0℃;进样体积:10μL;保留时间:约3.25min;高效液相色谱图详见图2。
1.2.4 实验溶液配制
称取克菌丹标样0.02g (精确至0.0001g) , 置于100m L容量瓶中, 用甲醇溶解并定容至标线, 摇匀, 即为标样溶液。
称取50%克菌丹可湿性粉剂试样0.02g (精确至0.0001g) , 置于100m L容量瓶中, 用甲醇定容至标线, 摇匀, 即为试样溶液。
2 结果与讨论
2.1 气相色谱分析法
2.1.1 分析方法的线性相关测定
配制克菌丹浓度均为0.00200mg/L、0.00500mg/L、0.0100mg/L、0.0500mg/L、0.100mg/L的一系列标样溶液, 在上述操作条件下进行测定, 以标样溶液浓度为横坐标, 以峰面积的值为纵坐标, 建立坐标系进行线性分析, 克菌丹的线性方程:Y=5.87195X+0.00395, 相关系数r:0.9999 (详见图3) 。
2.1.2 分析方法的精密度试验
对浓度为0.100mg/L的标样进行6次重复测定, 在0.100mg/L浓度下, 克菌丹的标准偏差为0.00555, 相对标准偏差为0.874%。
2.1.3 分析方法的准确度试验
于空白样品中分别加入不同浓度的克菌丹标准品, 按照本文的方法和操作条件进行重复测定, 测得克菌丹回收率为84.4%~92.8%。
2.2 液相色谱分析法
2.2.1 分析方法的线性相关测定
配制克菌丹浓度均为0.500mg/L、1.00mg/L、2.00mg/L、5.00mg/L、10.0mg/L的一系列标样溶液, 在上述操作条件下进行测定, 以标样溶液浓度为横坐标, 以峰面积的值为纵坐标, 建立坐标系进行线性分析, 克菌丹的线性方程:Y=0.0109X-0.0006, 相关系数r:0.9992 (详见图4) 。
2.2.2 分析方法的精密度试验
对浓度为10.0mg/L的标样进行6次重复测定, 在10.0mg/L浓度下, 克菌丹的标准偏差为1.91, 相对标准偏差为1.95%。
2.2.3 分析方法的准确度试验
于空白样品中分别加入不同浓度的克菌丹标准品, 按照本文的方法和操作条件进行重复测定, 测得克菌丹回收率为86.7%~91.2%。
2.3 气相色谱法与高效液相色谱法的比较
分别用气相色谱法和高效液相色谱法检测分析克菌丹的含量, 并将两种分析方法进行线性相关、精密度、准确度试验, 从结果看出两种方法的线性相关系数、相对标准偏差、回收率均符合农药分析方法验证的要求。证明这两种方法都可用于克菌丹原药及其制剂的分析。
此外, 气相色谱法的检出限:0.000971mg/L, 定量限:0.00324mg/L;高效液相色谱法的检出限:0.170mg/L, 定量限:0.568mg/L。证明气相色谱法的检出限与定量限均明显低于高效液相色谱法, 灵敏度较高。
由图1、图2看出, 气相色谱法和高效液相色谱法的保留时间分别是9.147min和3.25min, 证明高效液相色谱法出峰时间更短, 检测效率较高。
3 结语
本文采用了优化的气相色谱条件和高效液相色谱条件, 建立了能有效检测克菌丹的气相色谱法和高效液相色谱法。综上所述, 气相色谱法检出限与定量限都较低, 灵敏度较高, 样品含量低也能检出;高效液相色谱法出峰时间较短, 检测效率较高, 节约时间。两种方法各具特点, 因此生产企业与质检机构在对克菌丹原药及其制剂进行质量监督与控制时可根据实际情况进行选择。
摘要：本文建立了测定克菌丹制剂的气相色谱法和高效液相色谱法。气相色谱法:以1701色谱柱、具有电子捕获检测器 (ECD) 的气相色谱仪进行测定, 得出该法中线性相关系数为0.9999;相对标准偏差为0.874%;回收率为84.4%92.8%。高效液相色谱法:以ZORBAX Eclipse Plus C18色谱柱、具有紫外检测器 (UV) 的高效液相色谱仪进行测定, 得出该法中线性相关系数为0.9992;相对标准偏差为1.95%;回收率为86.7%91.2%。结果表明, 两种方法都满足农药分析方法验证的要求, 都适用于克菌丹原药及其制剂的分析。通过比较得出气相色谱法检出限与定量限都较低, 灵敏度较高;高效液相色谱法出峰时间较短, 检测效率较高。
关键词：克菌丹,气相色谱,高效液相色谱,分析方法
参考文献
[1] 李智文.克菌丹在苹果及土壤中的残留动态及最终残留研究[D].杨凌:西北农林科技大学农药学, 2003.
[2] 中华人民共和国农业部农药检定所主编.农药登记管理汇编[M].北京:中国农业出版社, 2009.