高效液相色譜儀在農(nóng)藥分析中的應(yīng)用畢業(yè)論文

1、石家莊科技信息職業(yè)學(xué)院畢 業(yè) 論 文題目： 液相色譜儀在農(nóng)藥分析中的應(yīng)用 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 韓敬宇 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 生物化工工藝 指導(dǎo)教師： 王紅影 完成日期： 2013年3月31日 液相色譜儀在農(nóng)藥分析中的應(yīng)用摘要：論文分析了高效液相色譜法在農(nóng)藥分析中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)使用LC20AT液相色譜儀按照GB HGT31765-2004、GB 28132-2011 分別分析了10%吡蟲(chóng)啉和啶蟲(chóng)脒原藥的含量。實(shí)驗(yàn)充分論證了，農(nóng)藥產(chǎn)中使用液相色譜儀分析農(nóng)藥含量具有以下特點(diǎn)：分析效率快、分析結(jié)果準(zhǔn)和分析技術(shù)成熟。并且在農(nóng)藥分析中高效液相色譜法得到了較為廣泛的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：農(nóng)藥分析；高效液相色譜儀；分析速率；應(yīng)用

2、Abstract:This paper analyses the high performance liquid chromatography (HPLC) method in the application of pesticide analysis.Experiments using LC - 20 HGT31765 at liquid chromatograph according to GB - 2004 and GB 28132-2011 were analyzed10% imidacloprid and organism amidine technical content.Expe

3、riments fully proved,Pesticide during liquid chromatograph analysis pesticide content has the following features: the analysis eficiency, the results of the analysis must and analysis of mature technology. And high performance liquid chromatography in pesticide analysis has been widely used.Keyword：

4、Pesticide analysis；High performance liquid chromatography；Analysis eficiency；Used目 錄一、引言1二、液相色譜儀2三、農(nóng)藥分析1(一)農(nóng)藥分析的分類(lèi)1（二）分析方法的進(jìn)展1四、高效液相色譜儀分析農(nóng)藥實(shí)例3（一）農(nóng)藥分析一：吡蟲(chóng)啉3（二）農(nóng)藥分析二：啶蟲(chóng)脒7五、結(jié)論11六、參 考 文 獻(xiàn)11一、引言50年代初，氣一液分配色譜的出現(xiàn)，導(dǎo)致了化學(xué)實(shí)驗(yàn)室分析技術(shù)的飛躍。到了60年代中，人們?cè)谝郧吧V實(shí)踐的基礎(chǔ)上，把氣象色譜獲得的成就引入液相色譜中，開(kāi)始了液相色譜現(xiàn)代化進(jìn)程。60年代末70年代初高效液相色譜技術(shù)（HPLC）技

5、術(shù)的發(fā)展，迅速的趕上了氣相色譜技術(shù)。由于高效液相色譜技術(shù)的飛躍發(fā)展取得的巨大成就，70年代被稱(chēng)為“高效液相色譜的年代”。HPLC技術(shù)用于農(nóng)藥分析始于70年代初，如Henry等人先后發(fā)表了有關(guān)農(nóng)藥高效液相色譜分析的文章。HPLC方法成為當(dāng)今最受重視的色譜技術(shù)。氣象色譜分析，限于分子量在400以下的熱穩(wěn)定性較好，并且具有一定蒸汽壓的化合物。HPLC則不受限制，幾乎可以分析各種各樣的化合物1：大分子的、小分子的、離子型的、非離子型的、水溶性的、油水溶性的、有機(jī)的和無(wú)機(jī)的。因此本文就HPLC分析的一般技術(shù)知識(shí)，HPLC在農(nóng)藥分析中的應(yīng)用范例以及我國(guó)農(nóng)藥HPLC分析現(xiàn)狀和前景估計(jì)，加以簡(jiǎn)要論述。二、液相

6、色譜儀高效液相色譜儀器的最基本部件包括三個(gè)部分，即高壓輸液泵、高效色譜柱、和高靈敏度檢測(cè)器。高效液相色譜儀的系統(tǒng)由儲(chǔ)液器、泵、進(jìn)樣器、色譜柱、檢測(cè)器、記錄儀等幾部分組成3。儲(chǔ)液器中的流動(dòng)相被高壓泵打入系統(tǒng)，樣品溶液經(jīng)進(jìn)樣器進(jìn)入流動(dòng)相，被流動(dòng)相載入色譜柱(固定相) 內(nèi)， 由于樣品溶液中的各組分在兩相中具有不同的分配系數(shù)， 在兩相中作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)， 經(jīng)過(guò)反復(fù)多次的吸附解吸的分配過(guò)程， 各組分在移動(dòng)速度上產(chǎn)生較大的差別， 被分離成單個(gè)組分依次從柱內(nèi)流出， 通過(guò)檢測(cè)器時(shí)， 樣品濃度被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳送到記錄儀，數(shù)據(jù)以圖譜形式打印出來(lái)4。三、農(nóng)藥分析(一)農(nóng)藥分析的分類(lèi)農(nóng)藥分析可分為原藥和制劑分析、殘留量分

7、析兩大類(lèi)，前者屬常量分析，后者屬微量分析。在農(nóng)藥常量分析中，對(duì)測(cè)定的準(zhǔn)確度和精密度要求較高，而對(duì)靈敏度要求不高；而在農(nóng)藥分析殘留量中，由于殘留量極少，試樣的前處理復(fù)雜，測(cè)定時(shí)對(duì)準(zhǔn)確度和精密度要求不高，而對(duì)靈敏度要求很高2。農(nóng)藥常量分析對(duì)農(nóng)藥生產(chǎn)和應(yīng)用都有重要作用，生產(chǎn)企業(yè)對(duì)農(nóng)藥中間體和產(chǎn)品的分析，是控制和改進(jìn)生產(chǎn)工藝的主要依據(jù)，是保證產(chǎn)品質(zhì)量的主要指標(biāo)，也是質(zhì)監(jiān)部門(mén)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料部門(mén)進(jìn)行管理質(zhì)量的重要措施8。（二）分析方法的進(jìn)展早期用銅、砷、鉛無(wú)機(jī)農(nóng)藥時(shí)，主要用重量法和滴定法；上世紀(jì)五十年代，主要用銀量法、電位滴定法或重量法測(cè)定有機(jī)氯農(nóng)藥(總氯量)，用光度法測(cè)定有機(jī)磷農(nóng)藥；六十年代開(kāi)始使用紫外

8、和紅外分光光度法，目前仍是分析中常用的方法。但以上這些方法不具備分離雜質(zhì)的能力，且只能測(cè)定單一組分。六十年代后期氣相色譜法在農(nóng)藥分析中得到廣泛應(yīng)用，不僅能有效分離雜質(zhì)，同時(shí)測(cè)定多個(gè)組分，且選擇性好，靈敏度高；而后高效液相色譜法在農(nóng)藥分析中的使用，用于測(cè)定熱穩(wěn)定性較差的農(nóng)藥，更使農(nóng)藥分析技術(shù)得到進(jìn)一步的發(fā)展9。四、高效液相色譜儀分析農(nóng)藥實(shí)例（一）農(nóng)藥分析一：吡蟲(chóng)啉吡蟲(chóng)琳（1（6一氯司一毗陡甲基）-N一硝基咪啪一2一亞膠）是一種新型的低毒殺蟲(chóng)劑，具有高效、廣譜的特點(diǎn).它的強(qiáng)內(nèi)吸性對(duì)水稻、蔬菜、果樹(shù)的蚜蟲(chóng)類(lèi)、飛虱類(lèi)等刺吸式口器害蟲(chóng)有很好的防治效果，且藥效持續(xù)長(zhǎng).國(guó)內(nèi)生產(chǎn)毗蟲(chóng)批原粉的企業(yè)有10家左右，

9、生產(chǎn)的原粉中毗蟲(chóng)批的含量一般為8590.其余的廠家都是外購(gòu)原粉，稀釋配制成10的可濕性粉劑和25的乳劑，再在市場(chǎng)上銷(xiāo)售.毗蟲(chóng)批原粉的價(jià)格高達(dá)50萬(wàn)元，精確測(cè)定敗蟲(chóng)琳原粉中毗蟲(chóng)琳的含量，對(duì)原粉生產(chǎn)企業(yè)和制劑分裝企業(yè)，都具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義.毗蟲(chóng)批是近幾年出現(xiàn)的一種新型農(nóng)藥，國(guó)內(nèi)尚未規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的分析方法.總體來(lái)說(shuō)毗蟲(chóng)時(shí)的分析有氣相色譜法和液相色譜法兩大類(lèi).采用氣相色譜法一般是先對(duì)唯蟲(chóng)咐進(jìn)行三氟乙酸化，再進(jìn)行測(cè)定，此方法由于樣品處理比較復(fù)雜，分析的重視性和準(zhǔn)確度不太理想.本文采用反相高效液相色譜法，確定了最佳的色譜分離條件，分析時(shí)間短，方法簡(jiǎn)便，準(zhǔn)確度高，適用于企業(yè)對(duì)毗蟲(chóng)批原粉和制劑的常規(guī)、快速定量分

10、析。1. 10%吡蟲(chóng)啉粉劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定試驗(yàn)方法6（1） 抽樣按照GB/T 16051979（1989）中“原粉采樣”方法進(jìn)行。用隨機(jī)數(shù)表法確定抽樣的包裝件，最終抽樣量應(yīng)不小于100g。（2）鑒別試驗(yàn)液相色譜法本鑒別試驗(yàn)可與吡蟲(chóng)啉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定同時(shí)進(jìn)行。在相同的色譜條件操作下，試樣溶液某個(gè)色譜峰的保留時(shí)間與標(biāo)樣溶液中吡蟲(chóng)啉的色譜峰的保留時(shí)間，其相對(duì)差值在1.5%以?xún)?nèi)。（3）吡蟲(chóng)啉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定（4）方法提要試樣用甲醇溶解，以甲醇+水為流動(dòng)相，使用NovapakC18、5m為填料的色譜柱和可變波長(zhǎng)紫外檢測(cè)器，對(duì)試樣中的吡蟲(chóng)啉進(jìn)行分離和測(cè)定。（5）儀器高效液相色譜儀：具有可變波長(zhǎng)紫外檢測(cè)器；色譜數(shù)

11、據(jù)處理機(jī)或色譜工作站；色譜柱：1503.9（i.d）不銹鋼柱，內(nèi)裝NovapakC18、5m填充物：過(guò)濾器：濾膜孔徑約為0.45m；微量進(jìn)樣器：50L。 （6）試劑和溶液甲醇：色譜級(jí)；水:新蒸二次蒸餾水；吡蟲(chóng)啉試樣：已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)w98.0%。（7）高效液相色譜操作條件流動(dòng)相：y（甲醇：水）=40:60； 流速：0.4ml/min；柱溫：室溫（溫差變化不大于2） 檢測(cè)波長(zhǎng)：260nm； 進(jìn)樣體積：5L；保留時(shí)間：吡蟲(chóng)啉約5.0min。（8）測(cè)定步驟（9）標(biāo)樣溶液的制備稱(chēng)取0.1g（精確至0.002g）的標(biāo)樣于100ml的容量瓶中，用甲醇溶解并稀釋至刻度超聲波震蕩5min使試樣溶解，冷卻至室溫，搖

12、勻。用移液管移取上述溶液5ml于50ml容量瓶中用甲醇定容，搖勻。（10）試樣溶劑的制備稱(chēng)取0.1g（精確至0.002g）的試樣于100ml的容量瓶中，用甲醇溶解并稀釋至刻度超聲波震蕩5min使試樣溶解，冷卻至室溫，搖勻。用移液管移取上述溶液5ml于50ml容量瓶中用甲醇定容，搖勻。（11）測(cè)定 在上述操作條件下，待儀器穩(wěn)定后，連續(xù)注入數(shù)針標(biāo)樣溶液，直至相鄰兩針吡蟲(chóng)啉峰面積相對(duì)變化小于1.5%后，按照標(biāo)樣溶液、試樣溶液、試樣溶液、標(biāo)樣溶液的順序進(jìn)行測(cè)定。（12）計(jì)算 試樣中吡蟲(chóng)啉質(zhì)量分?jǐn)?shù)按式（1）計(jì)算：x1=（A2m1p）/（A1m2） 式中： A1標(biāo)樣溶液中，吡蟲(chóng)啉峰面積的平均值A(chǔ)2試樣溶液

13、中，吡蟲(chóng)啉峰面積的平均值； m1標(biāo)樣的質(zhì)量，單位為克（g）； m2試樣的質(zhì)量，單位為克（g） p 標(biāo)樣中吡蟲(chóng)啉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，單位為百分?jǐn)?shù)（%）（13）允許差 兩次平行測(cè)定結(jié)果之差，應(yīng)不大于1.5%，取其算數(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果。（14）試驗(yàn)第一次稱(chēng) 試樣0.1016gW1=（0.111298.9%）/ 8325569（7892551/0.1016）100%=10.26%第二次稱(chēng) 試樣0.1085gW2=（0.111298.9%）/ 8325569（8482981/0.1085）100%=10.32%綜上：平均值 w=（10.26+10.32）/2=10.3%故：測(cè)得的吡蟲(chóng)啉含量為10.3%（15）結(jié)

14、果討論上述實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要分析了農(nóng)藥試樣的含量，以及操作方法，流動(dòng)相等。并計(jì)算其結(jié)果，此實(shí)驗(yàn)充分體現(xiàn)了HPLC技術(shù)在農(nóng)藥檢測(cè)分析中的應(yīng)用，并以一種高效果的方式去檢測(cè)節(jié)省了很多實(shí)際操作中的麻煩，充分體現(xiàn)了HPLC技術(shù)在生產(chǎn)中的重要作用。色譜法是一種高效的分離技術(shù)。其原理是利用欲分離的諸分在兩相間的分配有差異(即有不同的分配系數(shù))，當(dāng)兩相作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí).這些組分在此兩相中的分配反復(fù)進(jìn)行，從幾千次到百萬(wàn)一次。即使組分的分配系數(shù)只有微小差異。隨著流動(dòng)相移動(dòng)卻可以有明顯的差距，最后使這些組分都得到分離，色譜站上產(chǎn)生譜圖，并能測(cè)出吡蟲(chóng)啉峰高在套用公式計(jì)算結(jié)果。（二）農(nóng)藥分析二：啶蟲(chóng)脒化學(xué)名稱(chēng)：N-(N-氰基-乙亞胺

15、基)-N-甲基-2-氯吡啶-5-甲胺分子式：C10H11ClN4 分子量：222.68農(nóng)藥有效成份類(lèi)別：殺蟲(chóng)劑啶蟲(chóng)脒屬硝基亞甲基雜環(huán)類(lèi)化合物，是一種新型殺蟲(chóng)劑，作用于昆蟲(chóng)神經(jīng)系統(tǒng)突觸部位的煙堿乙酰膽堿受體，干擾昆蟲(chóng)神經(jīng)系統(tǒng)的刺激傳導(dǎo)，引起神經(jīng)系統(tǒng)通路阻塞，造成神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿在突觸部位的積累，從而導(dǎo)致昆蟲(chóng)麻痹，最終死亡。2. 啶蟲(chóng)脒原藥質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定試驗(yàn)方法5（1）抽樣按照GB/T 16052001中“商品原藥采樣”進(jìn)行。用隨機(jī)數(shù)表法確定抽樣的包裝件，最終抽樣量應(yīng)不小于100g。（2）鑒別試驗(yàn)液相色譜法本鑒別試驗(yàn)可與啶蟲(chóng)脒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定同時(shí)進(jìn)行。在相同的色譜條件操作下，試樣溶液某個(gè)色譜峰的保留

16、時(shí)間與標(biāo)樣溶液中啶蟲(chóng)脒的色譜峰的保留時(shí)間，其相對(duì)差值在1.5%以?xún)?nèi)。（3）啶蟲(chóng)脒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定（4）方法提要試樣用甲醇溶解，以甲醇+水為流動(dòng)相，使用NovapakC18、5m為填料的色譜柱和可變波長(zhǎng)紫外檢測(cè)器，對(duì)試樣中的啶蟲(chóng)脒進(jìn)行反相高效液相色譜分離和測(cè)定。（5）儀器高效液相色譜儀：具有可變波長(zhǎng)紫外檢測(cè)器；色譜數(shù)據(jù)處理機(jī)或色譜工作站；色譜柱：1504.6（i.d）不銹鋼柱，內(nèi)裝NovapakC18、5m填充物：過(guò)濾器：濾膜孔徑約為0.45m；微量進(jìn)樣器：100L，定量進(jìn)樣管：5L，超聲波清洗器。 （6）試劑和溶液甲醇：色譜級(jí)；水:新蒸二次蒸餾水；吡蟲(chóng)啉試樣：已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)w99.0%。（7）高效

17、液相色譜操作條件流動(dòng)相：y（甲醇：水）=35:65； 流速：0.6ml/min；柱溫：室溫（溫差變化不大于2） 檢測(cè)波長(zhǎng)：254nm； 進(jìn)樣體積：5L；保留時(shí)間：吡蟲(chóng)啉約6.0min。（8）測(cè)定步驟（9）標(biāo)樣溶液的制備稱(chēng)取0.1g（精確至0.002g）的啶蟲(chóng)脒標(biāo)樣于50ml的容量瓶中，用甲醇溶解并稀釋至刻度超聲波震蕩10min使試樣溶解，冷卻至室溫，搖勻。用移液管移取上述溶液5ml于50ml容量瓶中用甲醇定容，搖勻。（10）試樣溶劑的制備稱(chēng)取0.1g（精確至0.002g）的啶蟲(chóng)脒標(biāo)樣于50ml的容量瓶中，用甲醇溶解并稀釋至刻度超聲波震蕩10min使試樣溶解，冷卻至室溫，搖勻。用移液管移取上述溶

18、液5ml于50ml容量瓶中用甲醇定容，搖勻。（11）測(cè)定 在上述操作條件下，待儀器穩(wěn)定后，連續(xù)注入數(shù)針標(biāo)樣溶液，直至相鄰兩針啶蟲(chóng)脒峰面積相對(duì)變化小于1.2%后，按照標(biāo)樣溶液、試樣溶液、試樣溶液、標(biāo)樣溶液的順序進(jìn)行測(cè)定。（12）計(jì)算 試樣中啶蟲(chóng)脒質(zhì)量分?jǐn)?shù)按式（1）計(jì)算：x1=（A2m1p）/（A1m2） 式中： A1標(biāo)樣溶液中，啶蟲(chóng)脒峰面積的平均值A(chǔ)2試樣溶液中，啶蟲(chóng)脒峰面積的平均值； m1標(biāo)樣的質(zhì)量，單位為克（g）； m2試樣的質(zhì)量，單位為克（g） p 標(biāo)樣中啶蟲(chóng)脒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，單位為百分?jǐn)?shù)（%）（13）允許差 兩次平行測(cè)定結(jié)果之差，應(yīng)不大于1.2%，取其算數(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果。（14）實(shí)際試驗(yàn)第

19、一次稱(chēng) 試樣0.1034gW1=（0.104199.01%4990385）/（5116484/0.1034）100%=97.21%第二次稱(chēng) 試樣0.1045gW2=（0.104199.01%5044862）/（5116484/0.1045）100%=97.23%綜上： 平均值 w=（97.21+97.23）/2=97.2%故： 測(cè)得的啶蟲(chóng)脒含量為97.2%（15）結(jié)果討論 上述實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要分析了啶蟲(chóng)脒原藥試樣的含量，以及檢測(cè)方法，流動(dòng)相配比等。并計(jì)算其結(jié)果，此實(shí)驗(yàn)充分體現(xiàn)了HPLC技術(shù)在農(nóng)藥檢測(cè)分析中的應(yīng)用，并以一種高效果的方式去檢測(cè)節(jié)省了很多實(shí)際操作中的麻煩，充分體現(xiàn)了HPLC技術(shù)在生產(chǎn)中的重