一种用于水环境中残留拟除虫菊酯类农药的萃取方法
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2022-05-16 13:14:07
本发明涉及到一种用于水环境中残留拟除虫菊酯类农药的萃取方法,其特征在于 :将低密度聚乙烯萃取膜袋放入正己烷、丙酮混合溶液中对膜袋进行预处理 ;向待检测样品中加入氯化钠至浓度饱和,取饱和溶液样品置于顶空进样瓶中 ;将预处理后的膜袋固定于加入了饱和溶液样品的顶空进样瓶内,然后向膜袋内加入抽提溶剂,密封顶空进样瓶并将顶空进样瓶置于振荡器中,得到抽提液 ;将抽提液转移到进样小瓶中,采用GC-ECD 或 GC-MS 测定抽提液中拟除虫菊酯类农药的浓度。与现有技术相比较,本发明所研发的膜辅助萃取系统,可应用于水环境样品中氯氰菊酯、溴氰菊酯、氟氯氰菊酯、联苯菊酯、苯醚菊酯、氰戊菊酯等拟除虫菊酯类农药多残留的分离、纯化,与普通的液 - 液萃取、固相萃取法相比较其分离速度更快、富集拟除虫菊酯类农药更为高效。
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种高效、有机溶剂消耗少、可实现自动化的用于水环境中残留拟除虫菊酯类农药的萃取方法,其通过建立膜辅助萃取的方法以及进一步优化萃取条件,以达到从水环境中快速分离、富集拟除虫菊酯类农药的目的。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案大致为下述几个步骤 :( 一 ) 膜袋的制备 :采用性质适合的膜,制备大小合适的膜袋 ;( 二 ) 膜辅助萃取方法的建立 :进一步将膜袋固定于顶空进样瓶中,建立可用于分离纯化水环境中残留拟除虫菊酯类农药的膜辅助萃取体系。( 三 ) 采用本发明上述方法制备的膜辅助萃取体系,应用于水环境中拟除虫菊酯类农药残留的选择性富集、纯化。
拟除虫菊酯类农药 (Pyrethroid insecticides) 是一类高效、广谱农药,具有低毒、排泄迅速和能被生物降解等特点,因此,常用于渔业生产上杀灭寄生虫和敌害生物。然而,拟除虫菊酯类农药对鱼、贝和甲壳类等水生生物毒性较大,且最近研究表明,该农药具有一定的蓄积性,易被水生生物富集,并且有些种类具有致癌、致畸、致突变和神经毒性。近年来,频繁发生污染、养殖生物死亡事件,此类农药的使用,对水体生态系统和水产品质量产生严重影响,导致市售水产品中该类农药出现超标现象,对人类健康带来巨大威胁。为保障人类身体健康,各国纷纷制定菊酯类农药残留限量标准,如中国、美国、欧盟和日本等国,菊酯类农药造成的环境和食品污染已成为发达国家设置贸易绿色壁垒的重要手段。因此,发展菊酯类农药残留分析技术可为农药残留的监控、保障水产品对外贸易等提供技术支持,对发展绿色养殖、保护食品安全和水域生态环境具有重要意义。目前对菊酯类农药残留的检测方法已有一些报道,但主要是针对蔬菜和茶叶等方面,对水环境,尤其是海水环境中菊酯类农药检测方法报道的不多,主要有 GC-ECD 和 GC-MS等仪器分析方法。为了消除复杂基质的干扰,提高检测灵敏度,在进行分析之前通常需要进一步纯化。因此,各种先进的样品前处理方法被开发出来,而传统的处理方法如液 - 液萃取 需要消耗大量的有机溶剂,在富集分析物的同时,大量的基质也被富集,对最后检测结果的灵敏度和准确度造成干扰,在进行分析之前通常需要进一步纯化。因此,各种先进的样品前处理方法被开发出来,如固相萃取、基质固相分散萃取、固相微萃取 和搅拌棒吸附萃取等。但是,固相萃取需要消耗一定的有机溶剂,尤其是在进行固相萃取前,通常需要先进行 LLE 将目标物从复杂基质中分离出来,进一步增加了有机溶剂的消耗和操作步骤,降低了检测灵敏度。微萃取技术成为重要的发展趋势,如 SPME 是在固相萃取技术的基础上发展起来的微萃取技术,具有操作时间短、样品量少、无需萃取溶剂等优点,但是其价格昂贵、涂层种类有限、选择性较差 ;SBSE 与 SPME 吸附机理相似,具有相对较厚的聚合物吸附层,具有更高的吸附因子,但是也存在涂层种类有限、价格昂贵等缺点,在农药残留分析中的应用受到制约。因此,如何降低有机溶剂的使用量、提高痕量物质的萃取效率及降低检测成本成为目前检测方法开发的热点。
史西志,山东淄博人。2001年于青岛农业大学获学士学位,2004年于上海海洋大学获硕士学位,2008年于上海交通大学获博士学位。2008年3月至今,宁波大学海洋学院工作。2015.6-2016.6,加州大学戴维斯分校,访问学者。目前主要从事近岸海域环境和水产品中有机污染物检测及生物修复技术研究。近年来,作为项目负责人主持国家自然科学基金面上项目/青年项目、海洋公益性行业科研专项(子任务负责人)、科技部星火计划面上项目等项目10余项,以第一或通讯作者在Biomaterials(IF=8.387)、BiosensorsandBioelectronics(IF=7.476)、AnalyticalChemistry(IF=5.886)等期刊上发表高水平研究论文20余篇,获授权发明专利10项。获奖与荣誉称号1.2015年度浙江省科学技术奖二等奖,排名1。2.2015年度海洋科学技术奖二等奖,排名1。3.2014年宁波市科学技术奖三等奖,排名1。4.2012年度浙江省自然科学学术奖二等奖,排名1。5.第十三届宁波市青年科技奖6.浙江省151第三层次培养人员(2011年)7.浙江省高等学校中青年学科带头人(2013年)8.宁波市领军和拔尖人才培养工程第二层次(2015年)承担主要课题1.浙江省杰出青年科学基金项目,基于分子印迹荧光材料的养殖环境中典型内分泌干扰物响应及消除机理研究,2016/01-2019/12,38万元,在研,主持3-5个2.国家自然科学基金面上项目,31372572,近海养殖生物中赤潮毒素分子印迹-量子点荧光体系响应机理及应用研究,2014/01-2017/12,75万元,在研,主持3.海洋公益性行业科研专项经费项目,海岛多元集成供水技术研究及应用示范-子任务海岛水质监测及污水处理技术研究,2014/01-2017/12,76万元,在研,子任务负责人4.海洋公益性行业科研专项经费项目,我国近岸海域生物毒素监控技术集成与业务化应用示范,2013/01-2016/12,49万元,在研,协作单位负责人。
本发明所研发的膜辅助萃取系统,可应用于水环境样品中氯氰菊酯、溴氰菊酯、氟氯氰菊酯、联苯菊酯、苯醚菊酯、氰戊菊酯等拟除虫菊酯类农药多残留的分离、纯化,与普通的液 - 液萃取、固相萃取法相比较其分离速度更快、富集拟除虫菊酯类农药更为高效。
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