Определение 11 остатков пестицидов триазина в почве методом HPLC
2026-07-23
Тризиновые пестициды — это органические соединения, содержащие триазиновое кольцо, используемые в основном в качестве гербицидов и инсектицидов. Большинство триазиновых гербицидов действуют, ингибируя белок D1 в фотосистеме II (ФСII), блокируя цепь переноса электронов и предотвращая синтез АТФ и НАДФН, что приводит к гибели сорняков от «энергетического голодания». Новые триазиновые гербициды, такие как индазифлам, нацелены на целлюлозную синтазу для ингибирования синтеза клеточной стенки и ограничения роста растений. Некоторые триазиновые гербициды вызывают раздражение кожи и глаз; исследования на животных предполагают канцерогенные и тератогенные риски, а длительное воздействие может представлять опасность для здоровья человека. Из-за их стойкости в почве эти соединения могут выщелачиваться или смываться в водоемы, представляя опасность для водных экосистем.
Согласно HJ 1052-2019, образцы анализировались на системе ВЭЖХ серии WAYEAL LC3400 с УФ-детектором. 11 триазиновых пестицидов были хорошо разделены, при этом все разделения превышали 1,5. Шесть повторных введений стандартного раствора 25 мг/л дали СКО менее 0,18% для времени удерживания и менее 0,75% для площади пика, демонстрируя хорошую точность прибора. Все аналиты показали отличную линейность в протестированном диапазоне концентраций, с коэффициентами корреляции более 0,9999. При добавлении в почвенные образцы в количестве 1,0 мг/л извлечение составило от 82,16% до 90,61%, что указывает на хорошую точность. Остатки 11 триазиновых пестицидов в протестированном почвенном образце не обнаружены.
Ключевые слова:триазиновые пестициды; высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ); УФ-детектирование.
1. Приборы и реагенты
1.1 Конфигурация системы ВЭЖХ
Таблица 1 Конфигурация прибора
|
Название соединения |
Описание |
Ед. изм. |
|
Симазин |
Система жидкостной хроматографии LC3400 |
Симазин |
|
Атратон |
Бинарный насос высокого давления P3400B |
Симазин |
|
Симетрин |
Термостат колонок CT3400 |
Симазин |
|
Атразин |
Автосамплер AS3400
|
Симазин |
|
Себуметон |
УФ-детектор UV3400
|
Симазин |
|
Прометон |
SmartLab CDS 2.0 |
Симазин |
1.2 Список реагентов и стандартов
Таблица 2 Реагенты и стандарты
|
Название соединения |
Реагенты и стандарты |
Чистота |
|
Симазин |
Безводный сульфат натрия |
Аналитическая чистота |
|
Атратон |
Ацетонитрил |
ВЭЖХ-чистота |
|
Симетрин |
Смешанный стандартный раствор 11 триазиновых пестицидов (500 мг/л) |
/ |
|
Атразин |
Ацетон
|
Аналитическая чистота |
|
Себуметон |
Дихлорметан
|
Аналитическая чистота |
|
Прометон |
н-Гексан |
ВЭЖХ-чистота |
1.3 Хроматографические условия
Таблица 3 Условия эксплуатации ВЭЖХ
|
Хроматографическая колонка |
Колонка C18 (250 мм × 4,6 мм, 5 мкм) |
|
Скорость потока |
1,0 мл/мин |
|
Температура колонки |
30°C |
|
Подвижная фаза |
Подвижная фаза A: Ацетонитрил; Подвижная фаза B: Вода |
|
Длина волны детектирования |
222 нм
|
|
Объем впрыска |
Прометринмкл1.4 Материалы и вспомогательное оборудование
|
Аналитические весы;
Ультразвуковая ванна;
Вортекс-миксер;
Роторный испаритель;
2.
Экспериментальные методы2.1
Приготовление реагентов2.1.1
Смешанный рабочий стандартный раствор 11 триазиновых пестицидовСмешанный стандартный маточный раствор готовили путем переноса 1,0 мл стандартного раствора 11 триазиновых пестицидов (500 мг/л) в мерную колбу объемом 5 мл и доведения до метки ацетонитрилом. Затем рабочие стандартные растворы в концентрациях 1,0, 10,0, 25,0, 50,0 и 100,0 мг/л готовили путем последовательного разбавления маточного раствора ацетонитрилом.
2.2
Предварительная обработка образца 2.2.1
Раствор испытуемого образца10 г почвенного образца помещали в экстракционную гильзу Сокслета, которую затем помещали в сифонную трубку экстрактора. Образец экстрагировали кипячением с обратным холодильником в течение 24 часов с 200 мл смеси ацетона и дихлорметана (1:1, об/об) со скоростью 3–4 цикла в час. Экстракт собирали и фильтровали через стеклянную воронку, выстланную стекловатой (или мембранный фильтр из стекловолокна) и слоем безводного сульфата натрия. Экстракционный сосуд и воронку промывали 2–3 мл той же смеси растворителей, и промывные воды объединяли с фильтратом. Объединенный экстракт концентрировали примерно до 0,5 мл, растворяли примерно в 5 мл н-гексана и снова концентрировали примерно до 1 мл.
Концентрированный экстракт наносили на картридж для твердофазной экстракции (ТФЭ), который предварительно кондиционировали 5 мл ацетона, а затем 10 мл н-гексана, не допуская высыхания картриджа. Картридж промывали 3 мл н-гексана (трижды), а целевые аналиты элюировали 10 мл смеси ацетона и н-гексана. Элюат концентрировали примерно до 0,5 мл, растворяли в ацетонитриле (примерно до 0,5 мл) и, наконец, доводили до 1,0 мл ацетонитрилом для анализа ВЭЖХ. Пустые и добавленные образцы готовили по той же процедуре.
3.
Экспериментальные результаты3.1
Пригодность системыРис. 1 Хроматограмма смешанного рабочего стандартного раствора 11 триазиновых пестицидов

Таблица 4 Результаты испытаний смешанного рабочего стандартного раствора 11 триазиновых пестицидов
Название соединения
|
Добавленный образец |
Площадь пика (мАу·с) |
Разрешение |
Симазин |
|
45.498 |
16378 |
8.785 |
Атратон |
|
53.168 |
18494 |
12.577 |
Симетрин |
|
51.781 |
73665 |
2.777 |
Атразин |
|
44.114 |
93184 |
4.292 |
Себуметон |
|
44.802 |
123328 |
2.289 |
Прометон |
|
49.022 |
134568 |
12.712 |
Аметрин |
|
60.315 |
234193 |
1.933 |
Пропазин |
|
48.505 |
274152 |
5.606 |
Тербутилазин |
|
52.919 |
294960 |
11.671 |
Прометрин |
|
48.590 |
165222 |
3.377 |
Тербутрин |
|
3.6 Анализ образцов |
154810 |
н.д. |
Как показано на рис. 1, результаты испытаний пригодности системы демонстрируют четкие формы пиков и базовое разделение (разрешение > 1,5) для всех 11 триазиновых пестицидов без помех от соседних пиков примесей. |
Рис. 2 Наложенные хроматограммы шести последовательных введений смешанного рабочего стандартного раствора 11 триазиновых пестицидов (25,0 мг/л)

Таблица 5 Результаты испытаний на точность шести последовательных введений смешанного рабочего стандартного раствора 11 триазиновых пестицидов (25,0 мг/л).
Название соединения
|
Добавленный образец |
СКО площади пика (%) |
Симазин |
|
45.498 |
0.744 |
Атратон |
|
53.168 |
0.327 |
Симетрин |
|
51.781 |
0.577 |
Атразин |
|
44.114 |
0.508 |
Прометон |
|
44.802 |
0.508 |
Прометон |
|
49.022 |
0.437 |
Аметрин |
|
60.315 |
0.563 |
Пропазин |
|
48.505 |
0.674 |
Тербутилазин |
|
52.919 |
0.540 |
Прометрин |
|
48.590 |
0.453 |
Тербутрин |
|
3.6 Анализ образцов |
0.444 |
Точность оценивалась путем шести последовательных введений смешанного рабочего стандартного раствора в концентрации 25,0 мг/л. Значения СКО времени удерживания были ниже 0,18%, а значения СКО площади пика были ниже 0,75%, что указывает на хорошую точность прибора. |
3.3 Линейный диапазон
Рис. 3 Хроматограммы выбранных триазиновых пестицидов для калибровочной кривой

Таблица 6 Результаты испытаний на линейность для 11 триазиновых пестицидов
Название соединения
|
Добавленный образец |
Симазин |
|
45.498 |
Атратон |
|
53.168 |
Симетрин |
|
51.781 |
Тербутрин |
|
44.114 |
Пропазин |
|
44.802 |
Тербутрин |
|
49.022 |
Тербутрин |
|
60.315 |
Пропазин |
|
48.505 |
Тербутрин |
|
52.919 |
Тербутрин |
|
48.590 |
Тербутрин |
|
3.6 Анализ образцов |
Результаты линейности: В диапазоне концентраций от 1,0 до 100,0 мг/л коэффициенты корреляции смешанных калибровочных кривых для 11 триазиновых соединений были выше 0,9999, что свидетельствует об удовлетворительной линейности. |
3.4 Предел обнаружения
Рис. 4 Хроматограмма 11 триазиновых пестицидов при 0,12 мг/л

Таблица 7 Результаты испытаний 11 триазиновых пестицидов при 0,12 мг/л
№
|
Название соединения |
Добавленный образец |
Площадь пика (мАу·с) |
Соотношение сигнал/шум |
1 |
|
Симазин |
45.498 |
6.593 |
25.651 |
2 |
|
Атратон |
53.168 |
3.629 |
13.612 |
3 |
|
Симетрин |
51.781 |
5.058 |
28.522 |
4 |
|
Атразин |
44.114 |
6.006 |
35.349 |
5 |
|
Себуметон |
44.802 |
4.903 |
28.219 |
6 |
|
Прометон |
49.022 |
5.303 |
45.123 |
7 |
|
Аметрин |
60.315 |
5.303 |
45.123 |
8 |
|
Пропазин |
48.505 |
6.345 |
49.666 |
9 |
|
Тербутилазин |
52.919 |
5.999 |
46.696 |
10 |
|
Прометрин |
48.590 |
6.620 |
31.775 |
11 |
|
Тербутрин |
3.6 Анализ образцов |
5.570 |
26.891 |
Примечание: Согласно данным испытаний стандартных образцов 11 триазиновых пестицидов (0,12 мг/л) в приведенной выше таблице, пределы обнаружения были рассчитаны на основе соотношения сигнал/шум 3. Теоретические значения ПO для 11 триазиновых пестицидов составили 0,014, 0,026, 0,013, 0,010, 0,013, 0,012, 0,008, 0,007, 0,008, 0,011 и 0,013 мг/л соответственно. |
3.5 Извлечение
Рис. 5 Наложенные хроматограммы для испытания на извлечение 11 триазиновых пестицидов

Таблица 8 Результаты испытаний на извлечение 11 триазиновых пестицидов
Название соединения
|
Добавленный образец |
Стандарты |
Извлечение (%) |
Площадь пика (мАу·с) |
|
55.69184.31Атратон |
55.69184.31Атратон |
||
|
45.498 |
54.222 |
83.91 |
Симетрин |
|
53.168 |
62.416 |
85.18 |
Атразин |
|
51.781 |
63.023 |
82.16 |
Себуметон |
|
44.114 |
52.246 |
84.44 |
Прометон |
|
44.802 |
52.885 |
84.72 |
Аметрин |
|
49.022 |
59.522 |
82.36 |
Пропазин |
|
60.315 |
66.565 |
90.61 |
Тербутилазин |
|
48.505 |
57.702 |
84.06 |
Прометрин |
|
52.919 |
59.818 |
88.47 |
Тербутрин |
|
49.977 |
56.725 |
88.10 |
Извлечение оценивалось путем добавления смешанного стандартного раствора в почвенные образцы в количестве 1,0 мг/л и их анализа в соответствии с описанной выше процедурой. Извлечение 11 триазиновых пестицидов составило от 82,16% до 90,61%, что указывает на удовлетворительную эффективность извлечения. |
|
3.6 Анализ образцов |
Рис. 6 Хроматограмма почвенного образца |
В почвенном образце не обнаружено остатков вышеуказанных 11 триазиновых пестицидов. |
4. Заключение |
Согласно HJ 1052-2019, на системе ВЭЖХ серии WAYEAL LC3400 с УФ-детектором был разработан метод определения 11 триазиновых пестицидов в почве. 11 целевых аналитов были хорошо разделены, при этом все разрешения превышали 1,5. Точность прибора определялась по шести повторным введениям стандартного раствора 25,0 мг/л, которые дали СКО времени удерживания ниже 0,18% и СКО площади пика ниже 0,75%. Все аналиты показали отличную линейность в протестированном диапазоне концентраций, с коэффициентами корреляции более 0,9999. При добавленной концентрации 1,0 мг/л извлечение из почвенных образцов составило от 82,16% до 90,61%. В почвенных образцах не было обнаружено детектируемых остатков 11 триазиновых пестицидов.
