第十章 農(nóng)藥分析

第十章農(nóng)藥分析1概述2農(nóng)藥分析中樣品的采集和制備

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農(nóng)藥理化性能測試4各種分析方法在農(nóng)藥分析中的應(yīng)用5農(nóng)藥殘留分析1概述

農(nóng)藥分析可分為原藥和制劑分析、殘留量分析兩大類，前者屬常量分析，后者屬微量分析。在農(nóng)藥常量分析中，對測定的準(zhǔn)確度和精密度要求較高，而對靈敏度要求不高；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，測定時(shí)對準(zhǔn)確度和精密度要求不高，而對靈敏度要求很高。農(nóng)藥常量分析對農(nóng)藥生產(chǎn)和應(yīng)用都有重要作用，生產(chǎn)企業(yè)對農(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)部門和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料部門進(jìn)行管理質(zhì)量的重要措施。1.1農(nóng)藥的分類種類達(dá)2千余種，多種分類方法：防治對象：殺蟲劑、殺螨劑、殺菌劑、殺鼠劑、除草劑和植物生產(chǎn)調(diào)節(jié)劑等?；瘜W(xué)組成和結(jié)構(gòu)：有機(jī)氯類、有機(jī)磷類、氨基甲酸酯類、苯氧乙酸類等。制劑形態(tài)：原藥和母藥、固體制劑、液體制劑等。以有機(jī)氯和有機(jī)磷農(nóng)藥最為常見。1.2分析方法的進(jìn)展早期用銅、砷、鉛無機(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定有機(jī)氯農(nóng)藥(總氯量)，用光度法測定有機(jī)磷農(nóng)藥；六十年代開始使用紫外和紅外分光光度法，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。1.3農(nóng)藥質(zhì)量評價(jià)評價(jià)依據(jù)是各個(gè)農(nóng)藥的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。主要從兩個(gè)方面來評價(jià)：一是有效成分的含量；另一方面是其物理化學(xué)性質(zhì)，各種性質(zhì)指標(biāo)根據(jù)原藥及各種制劑的特性而有不同的要求。農(nóng)藥產(chǎn)品有效成分含量是其質(zhì)量的基本物質(zhì)，有些農(nóng)藥產(chǎn)品如有機(jī)磷農(nóng)藥粉劑在貯藏過程中會逐步分解，需在加工過程加入適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定劑；而如果物理化學(xué)性質(zhì)達(dá)不到要求，農(nóng)藥產(chǎn)品質(zhì)量也得不到保證，如可濕性粉劑的指標(biāo)中，對懸浮率、潤濕性、pH值等都有一定的要求，如果懸浮率不夠，配成藥液后藥劑下沉，噴灑時(shí)就影響藥效。2

農(nóng)藥分析中樣品的采集和制備

2.1標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)藥樣品的制備國際農(nóng)藥分析協(xié)作委員會(CIPAC)規(guī)定農(nóng)藥分析中必須區(qū)分兩種物質(zhì)：①農(nóng)藥基準(zhǔn)參比物：經(jīng)調(diào)試純化、具有對選擇性詳細(xì)描述的合格參比物。用于標(biāo)定工作標(biāo)樣及測定其物理參數(shù)等。②農(nóng)藥工作標(biāo)樣：用于日常分析工作的、具有一般純度的參比物。其純度和理化性質(zhì)是與基準(zhǔn)參比物在相同條件下測試比較而確定的，用于質(zhì)量控制、殘留分析和穩(wěn)定性試驗(yàn)等。標(biāo)準(zhǔn)樣品通常采用純度較高的工業(yè)品原藥經(jīng)純化所得；也可用純化的原料和中間體制備原藥，再進(jìn)一步純化。純化的方法主要是重結(jié)晶法、萃取法、蒸餾法和色譜法。經(jīng)分離純化制備的標(biāo)樣，需對其純度進(jìn)行測定，在定量測定前必須先進(jìn)行定性確證，定性的方法包括物理常數(shù)(熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、比重、折光率等)的測定、光譜(UV、IR、NMR)嵊與標(biāo)準(zhǔn)譜圖的對照、色譜與質(zhì)譜分析等。定量測定的方法包括重量法、滴定法、官能團(tuán)測定法、元素分析、氣相色譜法和液相色譜法等。2.2商品農(nóng)藥采樣方法2.2.1基本原則不同批次產(chǎn)品需每批次單獨(dú)采樣。P2052.2.2采樣工具一般用取樣器：長約100cm，用不銹鋼制成，一端裝有木柄或金屬柄。如是易變質(zhì)或易潮解的樣品，可用雙管取樣器；需開采件數(shù)較多或樣品較堅(jiān)硬的樣品用取樣探子和實(shí)心尖形取樣器。液體樣品用玻璃或塑料制成的取樣管。2.2.3采樣方法及采樣量P205~2062.2.3.1原藥和固體制劑采樣

每批開包取樣件數(shù)＞5，多于100件按5%取樣。取樣時(shí)從包裝的上、中、下三部分取代表性樣品；每件取樣量不少于0.1kg，再按制樣步驟進(jìn)行破碎、混勻和縮分。2.2.3.2液體制劑采樣混勻后用取樣器取樣；取樣量不少于0.5kg，密封保存。2.2.3.3粉劑和可濕性粉劑采樣一次取夠，不再縮分；取樣量不少于0.2kg，保存于磨口瓶中。3

農(nóng)藥理化性能測試3.1水分的測定P206~207水分的測定可以用卡爾?費(fèi)休法和共沸蒸餾法。3.2乳液穩(wěn)定性的測定乳液穩(wěn)定性是指試樣用標(biāo)準(zhǔn)硬水(硬度及配制方法見P207)稀釋放置1h后乳液的分層情況。在250mL燒杯中加入100mL(30±2)℃標(biāo)準(zhǔn)硬水，用移液管移取1mL乳劑試樣，在不斷攪拌下慢慢加入至硬水中，配成100mL乳狀液，繼續(xù)攪拌30s，立即轉(zhuǎn)移至清潔、干燥的100mL量筒中，置于(30±2)℃恒溫水浴中1h后取出，觀察乳狀液的分離情況，若無浮油、沉油和沉淀析出，則判斷穩(wěn)定性合格。3.3熱貯穩(wěn)定性的測定熱貯穩(wěn)定性是指試樣在54℃下貯存14天皇其有效成分的變化情況。3.3.1液體制劑用注射器將30mL試樣注入具塞玻璃瓶中，再將玻璃瓶置于(54±2)℃恒溫箱或恒溫水浴中貯存14天，取出后測定其規(guī)定項(xiàng)目。3.3.21粉體制劑

將20g試樣于燒杯中鋪成等厚的平滑均勻?qū)樱賹⒁粋€(gè)能產(chǎn)生2.45kPa平均壓力的配套圓盤壓在上面，置于(54±2)℃恒溫箱或恒溫水浴中貯存14天，取出后測定其規(guī)定項(xiàng)目。3.4低溫穩(wěn)定性的測定

低溫穩(wěn)定性是指試樣在0℃保持1h后外觀的變化情況和0℃保持7天后物化指標(biāo)等的變化情況。3.4.1乳劑和均相液體制劑移取100mL試樣于離心管中，再置于(0±2)℃制冷器保持1h，每間隔15min攪拌15s一次，檢查有無固體物或油狀物析出。繼續(xù)放置7天后取出，在室溫下靜置3h，離心分離15min，記錄底部析出物的體積。3.4.2懸浮制劑

取80mL試樣于燒杯中，于(0±2)℃制冷器保持1h，每間隔15min攪拌15s一次，觀察外觀有無變化。繼續(xù)放置7天后取出，恢復(fù)室溫后測定篩析、懸浮率等。3.5丙酮不溶物的測定稱取適量樣品用丙酮加熱溶解，趁熱過濾并干燥不溶物，稱重后計(jì)算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)。3.6乳化劑苯不溶物的測定稱取2.0g農(nóng)藥乳化劑試樣于燒杯中，加80g苯混勻，用已在110℃恒重的燒結(jié)漏斗在真空下抽濾，再用100mL苯分三次洗滌燒杯及漏斗，抽濾5min，再將漏斗在110℃干燥至恒重。計(jì)算試樣中苯不溶物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。3.7酸度測定大多農(nóng)藥在中性或偏酸性下比較穩(wěn)定。酸度測定方法一是用酸度計(jì)測定pH值；或是用強(qiáng)堿標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，結(jié)果以試樣中含硫酸或鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示。3.8粉劑細(xì)度測定

農(nóng)藥粉劑的細(xì)度通常是越細(xì)越好。細(xì)度測定的方法有濕篩法和干篩法。3.8.1濕篩法

稱取20.0g試樣于大燒杯中，加300mL自來水，攪拌2~3min，使其呈懸濁狀，再全部倒在200目篩子上，自來水通過直徑約10mm的橡皮管，以4~5L/min的速度流出充分洗滌篩上殘余物，直至流過篩子的水清亮透明為止，將篩上殘余物定量轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中加熱蒸至近干，再移至干燥箱中烘干，冷卻后稱重。細(xì)度大小以篩上殘余物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示。3.8.2干篩法法本法適用于膨潤性和水溶性農(nóng)藥粉劑。

稱取20.0g試樣于大燒杯中，均勻分散于20目篩子上，振蕩10min，打開篩蓋用毛筆輕輕刷開形成的團(tuán)粒，蓋上篩蓋再振蕩20min，如此重復(fù)操作，直至篩子上的殘余物重量變化＜0.1g為止。殘余物移至稱量瓶中稱重。3.9可濕性粉劑潤濕性測定藥粉潤濕時(shí)間是可濕性粉劑的一個(gè)特性指標(biāo)。取100mL(25±1)℃的硬水(硬度及配制方法與乳液穩(wěn)定性測定相同)于燒杯中，再置于(25±1)℃恒溫水浴(兩液面平齊)，用表面皿稱取5.0g均勻粉劑試樣，在與燒杯口平齊處一次均勻地傾倒在液面上，立刻按動秒表，直至試樣全部潤濕為止，記錄藥粉潤濕時(shí)間。重復(fù)5次。3.10可濕性粉劑懸浮性測定懸浮性定義：在給定的靜止高度的液柱中，經(jīng)過一定時(shí)間后懸浮的有效成分占最初懸浮的有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。首先將制備好的適當(dāng)濃度的懸浮液注入已恒溫至(30±1)℃的具塞量筒中，用(30±1)℃水稀釋至250mL，加塞后翻轉(zhuǎn)30次，放入(30±1)℃恒溫水浴中靜置30min，用吸管吸出上部90%液體(不得攪動底部沉淀物)，測定剩余物中有效成分的重量。計(jì)算懸浮率：懸浮率＝×

910100(C－Q)C×100%式中C：制備液時(shí)所稱取的試樣中有效成分的重量；Q：剩余物中有效成分的重量。3.11持久起泡性測定稱取一定量試樣于已盛有95mL水的具塞量筒中，加水至100mL，加塞后反轉(zhuǎn)30次，在攪動下放置片刻，記錄泡沫的體積。

4各種分析方法在農(nóng)藥分析中的應(yīng)用4.1薄層色譜法薄層色譜法曾廣泛農(nóng)藥殘留量分析，經(jīng)薄層色譜將農(nóng)藥有效成分與雜質(zhì)分離，再與標(biāo)準(zhǔn)樣品的斑點(diǎn)面積或吸光度進(jìn)行比較以求得樣品中的農(nóng)藥殘留量。但在工業(yè)品分析中一般不用薄層色譜直接進(jìn)行定量測定，因?yàn)槠涠拷Y(jié)果誤差較大，精密度也不能夠滿足要求。薄層色譜在常量分析中只是作為分離的手段－－將有效成分與雜質(zhì)分離后再用其它分析方法定量測定。薄層－滴定分析不需鷺儀器，在一般實(shí)驗(yàn)室均可進(jìn)行，不需農(nóng)藥標(biāo)樣，分離測定步驟簡單、快速，可根據(jù)樣品性質(zhì)選擇不同的吸附劑和展開劑，可用于許多類型的農(nóng)藥分析。

在農(nóng)藥分析中主要使用吸附薄層色譜，一般情況下農(nóng)藥的極性是固定的，吸附劑可改變其活性，主要是通過選擇合適的展開劑，如測定氧樂果含量時(shí)，用硅膠G制板，(2+3)苯-丙酮展開，效果不理想：改用(8+2)氯仿-冰醋酸展開，能使各成分完全分離：在農(nóng)藥分析中薄層色譜只是作為分離手段，要求選用的展開劑不能影響后面的定量測定。

薄層色譜的定性依據(jù)是化合物的比移值Rf，在農(nóng)藥生產(chǎn)中，常有副產(chǎn)品與有效成分的性質(zhì)很相似，難以分離，利用薄層色譜可以地解決這個(gè)問題。定量測定時(shí)通常使用溶出法，但要注意斑點(diǎn)定位時(shí)所用的顯色劑不能影響定量測定，如有影響，可采用標(biāo)準(zhǔn)樣品定位法。薄層色譜作為農(nóng)藥常規(guī)分析中的分離手段仍在繼續(xù)使用，我國的標(biāo)準(zhǔn)分析方法中，速滅威、異丙威、甲胺靈、多菌靈的分析方法都是薄層色譜分離加其它定量方法，還有其它很多農(nóng)藥的測定也可以使用類似方法，尤其是在基層農(nóng)資部門和檢驗(yàn)部門的實(shí)驗(yàn)室可以用該法進(jìn)行質(zhì)量檢定。4.2氣相色譜法

氣相色譜法在農(nóng)藥研究、生產(chǎn)和管理中的應(yīng)用越來越多，被分析的農(nóng)藥只要在氣相色譜儀所能達(dá)到的工作溫度下“氣化”，而且不發(fā)生分解，都可以采用氣相色譜法，是農(nóng)藥分析最重要的方法之一。研制創(chuàng)新：新農(nóng)藥的研制，新劑型的開發(fā)；工業(yè)生產(chǎn)：生產(chǎn)工藝流程的控制與改進(jìn)，原料、中間體和產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗(yàn)；科學(xué)管理：制定農(nóng)藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，檢驗(yàn)與監(jiān)督農(nóng)藥質(zhì)量；農(nóng)業(yè)應(yīng)用：制定使用準(zhǔn)則，提供科學(xué)使用依據(jù)；其它：污染防治，查明中毒或發(fā)生藥害的原因。目前國際上大約有70%有農(nóng)藥制劑采用氣相色譜法分析，而在殘留量分析中應(yīng)用更多。當(dāng)然，氣相色譜法也有局限性，不能用于分析分子量大、熱分解和不揮發(fā)的農(nóng)藥，分析性質(zhì)極為活潑和腐蝕性的樣品也比較困難，且色譜峰定性的可信度較差，而對各個(gè)分析項(xiàng)目，都需要建立特定的分析方法。4.2.1檢測器氣相色譜儀所用的各種檢測器中，TCD結(jié)構(gòu)簡單，靈敏度適中，穩(wěn)定性好，對所有的物質(zhì)均有響應(yīng)為，幫用于常量分析，但近年來逐漸被FID取代。FID是一種較理想的檢測器，對所有有機(jī)物均有響應(yīng)，且結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，響應(yīng)快，靈敏度高，線性范圍寬，在農(nóng)藥常量分析中應(yīng)用最多。ECD、FPD對含Cl、N、S、P等的化合物有較好的選擇性和靈敏度，所以在殘留量分析中應(yīng)用廣泛。殘留量分析中各種檢測器使用頻率農(nóng)藥類型ECDNPDFPD電解傳導(dǎo)微波感應(yīng)等離子/原子激發(fā)GC/MS有機(jī)氯171335有機(jī)磷91721286氯三嗪1223氨基甲酸酯712擬除蟲菊酯1053殺菌劑1151氯化除草劑71二硫代氨基甲酸酯11草甘膦1殺草快11總數(shù)（158）553524522174.2.2色譜柱色譜柱中，農(nóng)藥分析常用的為氣－液填充柱，材質(zhì)可以是玻璃柱和不銹鋼柱。用氣相色譜分析農(nóng)藥，柱溫一般為150~250℃，且檢測類型多、樣品組分復(fù)雜、干擾較多，因而對固定液的要求：①在操作溫度下蒸氣壓低，熱穩(wěn)定性好，與被分析物質(zhì)及載氣不產(chǎn)生不可逆反應(yīng)。②在操作溫度下呈液態(tài)，且粘度越低越好。③選擇性高，對兩個(gè)沸點(diǎn)相同或相近的不同類型組分，要有盡可能高的分離能力。④對樣品組分有足夠的溶解能力。農(nóng)藥分析中常用的固定液類別：①烴類：烷烴、芳烴及其聚合物、石蠟油、真空脂、聚乙烯等。②硅氧烷：應(yīng)用最多。又可分為甲基硅氧烷類、苯基硅氧烷類、氟烷基硅氧烷類和氰烷基硅氧烷類。③醇和聚醇類：聚乙二醇、甘油、季戊四醇等。依據(jù)“相似相溶”原理，通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行選擇，最常用的四種固定液是：SE-30(甲基硅酮)、OV-17(聚二甲基硅氧烷-氰丙苯基)、PEG-20M(聚乙二醇)和DEGS(二乙二醇丁二酸酯)。

載體主要使用硅藻土。4.2.3定性定量分析農(nóng)藥品種多，劑型多，檢樣復(fù)雜，在制備樣品時(shí)需注意：①提取溶劑必須保證把農(nóng)藥有效成分從檢測對象中提取完全。②稀釋溶劑要能與有效成分充分溶解。③溶劑的化學(xué)性質(zhì)要穩(wěn)定，不能因與制劑中的成分反應(yīng)而影響測定結(jié)果；使用分析純試劑。④可用過濾、柱層析等多種方法提取，但不能加熱，以免農(nóng)藥分解。在農(nóng)藥分析中，常利用雙柱或多柱、選擇性檢測器與其它方法相結(jié)合等進(jìn)行定性分析。

氣相色譜常用的定量分析方法有歸一化法、內(nèi)標(biāo)法、外標(biāo)法等，在農(nóng)藥生產(chǎn)的常量分析對準(zhǔn)確度和精密度要求較高，故多用內(nèi)標(biāo)法；而殘留分析因檢測含量低微，對準(zhǔn)確度和精密度要求不高，故多用操作簡單、計(jì)算方便的外標(biāo)法。內(nèi)標(biāo)物的選擇要根據(jù)農(nóng)藥的性質(zhì)、雜質(zhì)和所用的溶劑進(jìn)行選擇，目前選用的主要是隨分子量增加而沸點(diǎn)升高的鄰苯二甲酸酯系列和正碳烷系列。4.2.4GC－MS聯(lián)用分析質(zhì)譜法鑒別能力強(qiáng)、靈敏度高、響應(yīng)速度快，適于單一組分分析。GC－MS聯(lián)用既充分利用色譜的分離能力，又發(fā)揮了質(zhì)譜的鑒別能力，因而在農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)鑒定、質(zhì)量檢驗(yàn)、殘留分析等方面均有重要作用。4.3高效液相色譜液相色譜可檢測的對象占有機(jī)物的80%以上，高效液相色譜可分離分析不揮發(fā)的、熱穩(wěn)定性差的和離子型的農(nóng)藥，且樣品前處理簡單，液體樣品通常稀釋后即可進(jìn)樣，固體樣品則需用適當(dāng)?shù)娜軇┨崛?，過濾后即可進(jìn)樣，因而高效液相色譜在農(nóng)藥分析中發(fā)揮著越來越重要的作用。與氣相色譜法相比，液相色譜法有以下特點(diǎn)：①氣相的流動相單一，主要是通過改變固定相和改變柱溫來改善分離效果；而液相色譜除改變固定相處，還可通過改變流動相來改善分離效果。

②液相色譜的柱溫通常是室溫或略高于室溫，分離溫度低，能保留農(nóng)藥的原來分子，可利用這一原理來制備農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品。③氣體可被壓縮，因而在氣相色譜中與載氣體積有關(guān)的參數(shù)都必須進(jìn)行校正；而液體是不可壓縮的。不足之處是：液體的粘度比氣體小2~3個(gè)數(shù)量級，因此液相色譜柱通常不超過30cm；而氣相色譜可采用長柱，通常填充柱長度為0.5~3m，空心柱可長達(dá)幾十米。另外農(nóng)藥分子在液體中的擴(kuò)散系數(shù)比在氣體中小4~5個(gè)數(shù)量級，因此在液相色譜中必須特別注意柱外效應(yīng)。4.3.1檢測器

農(nóng)藥分析中用得最多的是紫外檢測器，多數(shù)農(nóng)藥分子結(jié)構(gòu)中有吸收紫外光的基團(tuán)?，F(xiàn)在多用光電二極管陣列檢測器，和紫外檢測器不同的是進(jìn)入流動池的光不是單色光。它具有可得到任意波長、任意時(shí)間色譜圖的功能，極為方便。

事實(shí)上用于農(nóng)藥分析的液相色譜儀的最基本設(shè)備是：帶有梯度洗脫的泵系統(tǒng)、可連續(xù)改變波長的紫外檢測器、柱加熱器和定量進(jìn)樣環(huán)裝置。4.3.2分離類型分析前應(yīng)首先了解樣品的選擇性，該項(xiàng)分離分析的目的要求，從而選擇合適的方法。分離類型選擇要根據(jù)農(nóng)藥的分子量、極性、溶解度、分子結(jié)構(gòu)、解離情況等：農(nóng)藥分子量＜2000溶于水不溶于水極性－－正相液液分配色譜非極性－－反相液液分配色譜離子非離子－－反相液液分配色譜液固吸附色譜酸性－－陰離子交換色譜堿性－－陽離子交換色譜目前不溶于水的農(nóng)藥普遍使用反相鍵合相色譜，事實(shí)證明許多農(nóng)藥都可以使用C18反相鍵合相色譜，流動相普遍使用甲醇溶液。

農(nóng)藥是溶于水的離子化合物，則根據(jù)酸堿性選擇陰離子或陽離子交換色譜，流動相常用各種酸堿緩沖溶液。4.3.3內(nèi)標(biāo)物內(nèi)標(biāo)物的選擇必須符合以下條件：①必須是在分析的樣品中沒有的成分；②其保留時(shí)間應(yīng)與樣品接近；③農(nóng)藥成分與內(nèi)標(biāo)物之峰高(或峰面積)比應(yīng)基本一致；④內(nèi)標(biāo)物與樣品的所有組分不起化學(xué)或其它反應(yīng)；⑤內(nèi)標(biāo)物應(yīng)與樣品中所有的雜質(zhì)巑分開。另外選擇內(nèi)標(biāo)物時(shí)還要考慮化合物對紫外光譜的響應(yīng)。高效液相色譜中最常用的內(nèi)標(biāo)物是鄰苯二甲酸酯、取代苯基酮和苯酚類化合物。內(nèi)標(biāo)物與雜質(zhì)的分離很重要，理想的內(nèi)標(biāo)物不應(yīng)受雜質(zhì)數(shù)量增加而影響。為確定內(nèi)標(biāo)物的保留時(shí)間，農(nóng)藥樣品量最好是正常量的10~20倍，或?qū)x器靈敏度調(diào)高10~20倍，內(nèi)標(biāo)物的出峰時(shí)間最好在樣品之后，可以減少雜質(zhì)對內(nèi)標(biāo)物的影響。4.4紫外可見光譜法大多數(shù)農(nóng)藥為芳香族化合物，化合物本身或其衍生物在紫外可見區(qū)有吸收峰。在農(nóng)藥分析中，配合薄層色譜分離凈化，定量測定原藥或制劑中的有效成分是目前常用的方法，也可用于殘留量分析。紫外可見儀器成本低，操作簡便快速，有較好的靈敏度和準(zhǔn)確度，除可用于大多數(shù)農(nóng)藥的定量分析外，還可作為定性分析的工具。4.4.1可見比色分析農(nóng)藥的可見比色分析有幾種情況：農(nóng)藥有效成分本身有顏色，可直接進(jìn)行分析，但這種情況很少；大多數(shù)農(nóng)藥需經(jīng)顯色－－經(jīng)化學(xué)反應(yīng)生成有色物質(zhì)或引入有色基團(tuán)生成有色物質(zhì)。4.4.1.1含氯農(nóng)藥的顯色反應(yīng)①吡啶-堿顯色反應(yīng)：含氯農(nóng)藥在堿性溶液中加吡啶，加熱后可顯紅色或藍(lán)色。②硝化－甲醇鈉顯色反應(yīng)：含氯芳香族農(nóng)藥經(jīng)硝化后加甲醇鈉，形成四硝基衍生物，經(jīng)分子重排變?yōu)轷?，顯藍(lán)色。③脫氯磺化顯色反應(yīng)：含氯農(nóng)藥分子在1%KOH-乙醇溶液中，脫去1分子氯化氫，再與濃硫酸反應(yīng)，即能顯示各種顏色。④二苯胺-氯化鋅顯色反應(yīng)：農(nóng)藥樣品與二苯胺和氯化鋅一起熔融，能產(chǎn)生藍(lán)綠色物質(zhì)，用丙酮或冰醋酸溶解后即可進(jìn)行比色分析。⑤濃硫酸與鉻變酸顯色反應(yīng)：鹵代苯氧乙酸類農(nóng)藥與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生甲醛，再與鉻變酸一起加熱到150℃出現(xiàn)紫色。4.4.1.2含磷農(nóng)藥的顯色反應(yīng)①鉬藍(lán)顯色反應(yīng)：含磷農(nóng)藥用高氯酸-硫酸消化分解為無機(jī)磷，在酸性條件下與鉬酸銨、偏釩酸銨反應(yīng)形成磷釩鉬黃雜多酸。②4-(對硝基芐基)吡啶(NBA)顯色反應(yīng)：含磷農(nóng)藥在100℃與4-(對硝基芐基)吡啶加熱十多分鐘，冷卻后加四乙撐戊胺丙酮或嗎啉丙酮，30min后可顯藍(lán)色。③皂化顯色反應(yīng)：含硝基有機(jī)磷農(nóng)藥，加堿水解后產(chǎn)生對硝基苯酚化合物，呈黃色。④氯化鈀顯色反應(yīng)：含硫磷酸酯類在酸性條件下與氯化鈀反應(yīng)生成黃色或褐色螯合物。⑤形成銅鹽絡(luò)合物顯色反應(yīng)：二硫代磷酸酯類在堿性條件下水解成二烷基二硫代磷酸，與Cu2+在CCl4中反應(yīng)形成黃綠色絡(luò)合物。4.4.1.3氨基甲酸酯類農(nóng)藥的顯色反應(yīng)氨基甲酸酯類農(nóng)藥在堿性溶液中水解后形成酚類，與偶氮試劑反應(yīng)后形成重氮鹽而顯色。4.4.1.4其它類型農(nóng)藥的顯色反應(yīng)①酚類的顯色反應(yīng)：弱堿性溶液中在4-安夫比林及氧化劑的作用下形成紅色物質(zhì)。②福美雙的顯色反應(yīng)：福美雙在酸性溶液中分解，再與Cu2+反應(yīng)形成黃色絡(luò)合物。4.4.2紫外光譜分析4.4.2.1有機(jī)氯農(nóng)藥的紫外光譜有機(jī)氯農(nóng)藥是典型的具有苯環(huán)的農(nóng)藥。苯環(huán)上烷基或鹵素的取代可使譜帶紅移，因而有機(jī)氯農(nóng)藥的λmax＝260~280nm。4.4.2.2苯醚類農(nóng)藥的紫外光譜此類農(nóng)藥可看作是苯酚上的H被烷基取代，其吸收波長與苯酚相似；不同之處在于苯酚在堿性介質(zhì)中發(fā)生紅移，而醚類衍生物在堿性介質(zhì)波長變化不大。此類農(nóng)藥的λmax＝270~290nm。4.4.2.3苯酯類農(nóng)藥的紫外光譜這類農(nóng)藥包括氨基甲酸酯和磷酸酯。苯酯類衍生物與母體酚的吸收波長不同，有輕微紅移。4.4.2.4苯胺類農(nóng)藥的紫外光譜苯胺有三個(gè)吸收峰：207、230和280nm，被取代后也發(fā)生紅移。此類農(nóng)藥的λmax＝230~250nm。4.4.2.5吡啶類農(nóng)藥的紫外光譜在水溶液中吡啶在251和270nm處有兩個(gè)吸收峰。吡啶環(huán)上α和β位的取代可使吸收峰紅移。用紫外光譜定量的方法與其它物質(zhì)的測定一樣，可用標(biāo)準(zhǔn)對照法、標(biāo)準(zhǔn)曲線法、示差法、偏最小二乘法等。4.5紅外光譜法紅外光譜具有特征性強(qiáng)，測定簡便快速，能直接測定氣、液、固態(tài)的樣品，對樣品無損等特點(diǎn)，能夠有效地反映出有機(jī)物分子的骨架和官能團(tuán)，在農(nóng)藥分析中主要用作定性分析，對已知物作出鑒定，對未知物的分子結(jié)構(gòu)作初步的判斷。測定時(shí)要注意樣品分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部因素的影響，內(nèi)部因素包括分子內(nèi)原子或基團(tuán)的誘導(dǎo)效應(yīng)、共軛效應(yīng)，分子內(nèi)或分子間氫鍵的形成，位阻，分子間基團(tuán)的振動偶合和裂分等對吸收峰的影響；外部因素則包括樣品的物態(tài)不同、結(jié)晶不同等的影響。紅外光譜亦可用于定量分析，定量依據(jù)同樣是朗伯－比耳定律。4.6核磁共振波譜法核磁共振在農(nóng)藥分析中可從多個(gè)方面提供信息，如農(nóng)藥分子結(jié)構(gòu)(包括立體結(jié)構(gòu))的檢測和鑒定、農(nóng)藥純度的分析和控制、分子內(nèi)電子的運(yùn)動、分子間的相互作用、農(nóng)藥分子的降解等。農(nóng)藥樣品的測定必須是在具蓋的核磁共振樣品管中進(jìn)行，樣品管要求玻璃透明度好、清潔、干燥；樣品量一般為0.4mL或5~20mg；固體或粘稠液體須用溶劑溶解，常用的溶劑有CCl4、CCl3F、CF3COOH和CS2，也常用重水(D2O)代替有機(jī)溶劑。內(nèi)標(biāo)物一般用四甲基硅烷(TMS)，高溫時(shí)則用六甲基二硅烷(HMDS)或六甲基二硅醚(HMDSO)。

4.7滴定分析法滴定分析是利用農(nóng)藥有效成分中某元素或團(tuán)與標(biāo)準(zhǔn)溶液起化學(xué)反應(yīng)作為計(jì)算有效成分含量的依據(jù)，主要用于測定純度較高的農(nóng)藥；純度低的農(nóng)藥測定通常配合使用薄層色譜，此法不需要農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品。4.7.1酸堿滴定法4.7.1.1酸度的測定很多農(nóng)藥特別是磷酸酯類、擬除蟲菊酸類、氨基甲酸酯類農(nóng)藥在堿性條件下會分解，因此酸度是農(nóng)藥質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。酸度的測定通常使用酸堿滴定法，結(jié)果表示農(nóng)藥制劑用pH值，原藥用相應(yīng)的酸含量。4.7.1.2農(nóng)藥含量測定樣品經(jīng)薄層色譜分離后，在一定條件下加過量的堿標(biāo)準(zhǔn)溶液使之定量水解，再以甲基紅或溴甲酚綠為指示劑(不能用酚酞)，用酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的堿。氨基甲酸酯類農(nóng)藥經(jīng)堿解后放出揮發(fā)性的甲胺，可用硼酸吸收后再用鹽酸標(biāo)液滴定；苯基脲類堿解后產(chǎn)生二甲胺，經(jīng)蒸餾變可用硼酸吸收后再滴定。4.7.2氧化還原滴定法4.7.2.1碘量法許多有機(jī)磷農(nóng)藥可使用薄層-間接碘量法測定；而有機(jī)氮農(nóng)藥則可經(jīng)堿水解后，在酸性條件下用直接碘量法測定；二硫代氨基甲酸酯類農(nóng)藥則用酸分解后用KOH-甲醇，再用碘標(biāo)液滴定。4.7.2.2溴酸鉀法溴酸鉀法實(shí)際上也是間接碘量法，是農(nóng)藥分析中應(yīng)用最多的氧化還原滴定法。用過量的溴酸鉀和溴化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下析出溴，溴能與多數(shù)農(nóng)藥定量反應(yīng)，剩余的溴再與過量的碘化鉀反應(yīng)定量析出碘，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。

P209分析實(shí)例中氧樂果含量分析方法之一即為此法。4.7.2.3高錳酸鉀法主要用于無機(jī)磷農(nóng)藥的測定，個(gè)別難溴化的含硫有機(jī)磷農(nóng)藥也用此法測定。在酸性條件下加入一定過量的高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液氧化農(nóng)藥待測組分，再加草酸標(biāo)液還原剩余的高錳酸鉀，最后用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的草酸。4.7.2.4氯胺T法氯胺T是對甲苯磺酸酰氯胺鈉：CH3－－SO2NNaCl氯胺T在酸性介質(zhì)中能氧化硫代磷酸酯類農(nóng)藥，多余的氯胺T與過量的碘化鉀反應(yīng)定量析出碘，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，所以氯胺T法也是是間接碘量法。4.7.3沉淀滴定法含氯、溴、碘的農(nóng)藥可用沉淀滴定法測定。不同分子結(jié)構(gòu)的農(nóng)藥脫鹵素的方法不同：脂肪鏈上的鹵素通常用堿水解脫鹵素，通過測定水解前后鹵素的量來計(jì)算有效成分含量。穩(wěn)定直鏈上的鹵素用KOH-乙二醇脫鹵。苯或雜環(huán)上鹵素需用金屬鈉在無水乙醇中回流脫下。脫下的鹵素一般用佛爾哈德法測定，即先加一定過量的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液，再以Fe3+為指示劑，用SCN-返滴定。4.7.4亞硝酸鈉滴定法(重氮化滴定法)用于測定農(nóng)藥中含氨基或硝基(滴定前需還原為氨基)的芳香化合物，芳香伯胺在鹽酸介質(zhì)中能與亞硝酸定量作用生成芳香族伯胺的重氮鹽，指示劑為KI-淀粉：2NO2-+2I-+4H+＝I2+2NO+2H2O注意：重氮化反應(yīng)時(shí)在鹽酸介質(zhì)中的速度比在硫酸或硝酸介質(zhì)中快；鹽酸的濃度最好是待測組分濃度的3~4倍；溴化鉀可加速反應(yīng)；滴定中應(yīng)不斷攪拌。4.7.5非水滴定法農(nóng)藥中含氮的雜環(huán)化合物有微弱的酸性或堿性，有些在水中的溶解度小，采用有機(jī)溶劑或不含水的無機(jī)溶劑為滴定介質(zhì)，不僅能增大溶解度，還能改變其酸堿性或酸堿強(qiáng)度。弱酸性化合物，用乙二胺、二乙胺、二甲基甲酰胺、苯、乙腈等溶解，以氫氧化丁四銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。弱堿性化合物，用乙酸、丙酮、苯、氯仿等溶解，以高氯酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。4.7.6電位滴定法電位滴定法是利用滴定過程中電位變化的突躍來確定終點(diǎn)的滴定分析方法，具有終點(diǎn)確定準(zhǔn)確、客觀，在有色溶液和渾濁溶液中均可滴定的特點(diǎn)。4.7.6.1農(nóng)藥分析中常用的電位滴定類型酸堿滴定：一般用飽和甘汞電極為參比電極，玻璃電極為指示電極，用pH計(jì)測定溶液的pH值作縱坐標(biāo)，滴定體積為橫坐標(biāo)繪出滴定曲線或用二次微商法確定終點(diǎn)。沉淀滴定：用銀電極為指示電極，飽和甘汞電極為參比電極，但甘汞電極不能直接插入待測溶液中(其他鹵素離子有干擾)，要用硫酸鉀鹽橋分開，根據(jù)電位突躍確定終點(diǎn)。氧化還原滴定：一般用鉑電極為指示電極，飽和甘汞電極為參比電極，根據(jù)電位突躍確定終點(diǎn)。非水滴定：一般用飽和甘汞電極為參比電極，玻璃電極為指示電極，用二次微商法確定終點(diǎn)。4.7.6.2永停滴定法又稱死停滴定法。是將兩支相同的鉑電極插入待測溶液，兩電極間加10~200mV的電壓，然后進(jìn)行滴定，根據(jù)電流變化確定終點(diǎn)，是重氮化法和卡爾費(fèi)休水分測定的國標(biāo)準(zhǔn)方法。5農(nóng)藥殘留分析5.1概述

農(nóng)藥殘留的來源有水、空氣、土壤、環(huán)境因子和人為因素。農(nóng)藥在一定條件下通過溶解、環(huán)境因子(溫度、降水、陽光、風(fēng))、稀釋作用(植物的吸收)等會降解。殘留分單殘留和多殘留，多殘留又分同一類農(nóng)藥殘留和多種農(nóng)藥殘留。農(nóng)殘分析的特點(diǎn)：①殘留水平低；②分析過程復(fù)雜；③技術(shù)要求高。

分析程序與其他分析基本一致：①樣品采集；②樣品預(yù)處理；③樣品提取和凈化；④分析測定。分析方法的選擇：①農(nóng)藥的理化特性、測定要求；②單殘留或多殘留；③最大殘留限量、方法檢測限、總誤差；④分析方法的有效性；⑤分析時(shí)間和成本。最大殘留限制(MRL)：指由食品營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)委員會推薦的，食品或動物飼料中允許的農(nóng)藥殘留物的最大濃度。是根據(jù)在毒理學(xué)上認(rèn)為可以接受的食品農(nóng)藥殘留量制定的。

農(nóng)殘分析的發(fā)展和任務(wù)：①安全、環(huán)保、高效、經(jīng)濟(jì)；②新技術(shù)；③檢測上采用多殘留分析方法；④分析方法的標(biāo)準(zhǔn)化；⑥質(zhì)量和健康意識。5.2農(nóng)藥殘留樣品的制備5.2.1樣品的種類主觀樣品：為研究農(nóng)藥殘留量與各種因素的關(guān)系，從設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)區(qū)域內(nèi)采集的樣品?？陀^樣品：監(jiān)測樣品和執(zhí)法樣品，測定的農(nóng)藥殘留種類是未知的或施藥背景不清楚的樣品。5.2.2取樣方法取樣原則：①代表性；②方法與目的保持一致；③精度要求；④防止化學(xué)變化或丟失；⑤防止污染。取樣量：小的或輕的產(chǎn)品→1.0~1.5Kg；中等大小產(chǎn)品→2.0~2.5Kg；大的產(chǎn)品→4.0~5.0Kg；肉、禽、魚→1.0~1.5Kg；谷物和制品→0.5~1.0Kg。不同樣品的采集要求：根莖類蔬菜→采集整個(gè)果實(shí)；葉類蔬菜→除去腐爛和枯萎部分；豆類→整個(gè)果實(shí)；果類蔬菜→去除莖部；谷物→整個(gè)籽粒；肉類→整體。5.2.3樣品的預(yù)處理樣品各類分為：①粉狀物；②谷物；③小體積水果和蔬菜；④大體積水果和蔬菜；⑤液體樣品；⑥土壤。對含水量較高的樣品預(yù)處理：①肉：放人鉸肉機(jī)中鉸勻；②水果蔬菜等：放入高速組織搗碎器攪勻；③蛋類食品：去殼后用打蛋器打勻；④對于包裝食品，取出各種調(diào)味品后，再制備均勻。5.2.4樣品的提取和凈化原則：①避免組分發(fā)生化學(xué)變化；②避免待測組分的沾污；③盡可能減少引入其它組分；④盡可能簡單易行。5.2.4.1農(nóng)藥成分的提取利用殘留農(nóng)藥與樣品基質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)的差異(極性、分配系數(shù)、揮發(fā)性等)，使其從檢測系統(tǒng)有干擾作用的樣品基質(zhì)中提取分離出來。

極性是提取和凈化時(shí)主要考慮的因素。極性決定溶解性，使用與農(nóng)藥極性相近的溶劑為提取劑，使殘留農(nóng)藥在溶劑中達(dá)到最大溶解度(相似相溶原理)；影響溶解性的其他因素