生活饮用水呋喃丹、草甘膦、灭草松和2,4-D标准检验方法——液相色谱质谱法 及编制说明

1、生活饮用水呋喃丹、草甘膦、灭草松和2,4-D标准检验方法液相色谱质谱法 及编制说明 生活饮用水呋喃丹、草甘膦、灭草松和2,4-D标准检验方法液相色谱质谱法 1 范围 本方法规定了用水样直接过 滤膜后，用液相色谱分离，质谱检测生活饮用水及其水源水中呋喃丹、草甘膦、灭草松和2，4D四种农药含量的测定。 本方法适用于生活饮用水及其水源水中呋喃丹、草甘膦、灭草松和2，4D四种农药的测定 。 本方法最低检测质量浓度分别是：呋喃丹0.10ng/mL；草甘膦0.04g/mL；灭草松0.10ng/mL和2，4D 0.40ng/mL。 在选定的分析条件下，干扰物质被液相色谱分离，再加上质谱的选择质量离子，其他物

2、质不干扰测定。 2 原理 水样直接过0.22m滤膜，用液相色谱分离，用保留时间和质谱的选择质量离子进行定性定量分析。 3 试剂 3.1农药标样呋喃丹、草甘膦和灭草松（固体）。取10.0mg标样草甘膦定容10mL, 得草甘膦储备液1.0 mg/mL；取20.0mg标样呋喃丹定容50mL, 得呋喃丹储备液0.4 mg/mL；灭草松2.37mg 定容10mL,得灭草松储备液237g/mL；2，4-D标准溶液（100mg/L）直接由计量院标物中心购得。 3.2 乙腈：色谱纯。 3.3 超纯水：电阻率大于18.2M。 4 仪器 高效液相色谱质谱仪，所配置的质谱是三重四极杆串联质谱。 5 分析步骤 5.1

3、 色谱质谱条件 5.1.1 质谱条件（该条件仅作参考，需要根据各个不同型号仪器的不同进行适当调整和设置） 电喷雾三重四极杆串联质谱 呋喃丹：正离子ESI ，离子源温度：500，离子喷雾电压：5000V 草甘膦、灭草松和2，4D：负离子ESI。离子源温度：500，离子喷雾电压：4500V 采集方式：MRM，具体的离子对和所设定的去簇电压(DP)和碰撞能量（CE）见表1 表1 MS/MS检测 化合物 呋喃丹 草甘膦 灭草松 2,4-D DP (V) 43 -31 -50 -27 1.MRM 221.1/165.2 167.9/149.8 239.0/132.0 219.0/160.8 CE (V)

4、 18 -15 -37 -22 2.MRM 221.1/123.1 167.9/62.8 239.0/175.0 219.0/124.9 CE (V) 31 -34 -29 -35 5.1.2 色谱条件 （该条件仅作参考，根据各个不同型号仪器的不同进行适当调整和设置） 色谱柱：Atlantis C18 2.1mm× 50 mm，粒经5m，或者相当性能的色谱柱；流速：0.6mL/min；进样量：20L。柱温：室温。流动相：A:超纯水（含0.1%甲酸），B：乙腈，梯度洗脱。初始流动相含10的B，到第min时线性增加至90的B，保持1min，再恢复初始流动相，平衡3min。 5.1.3 四

5、种农药的标准色谱图 四种农药的标准色谱图见图1，信号采集方式MRM（定量离子对：呋喃丹：221.1>164.2； 草甘膦：167.9>149.8；灭草松：239.0>132.0；和2，4D：219.0>160.8）。呋喃丹、草甘膦、灭草松和2，4D的保留时间分别是：3.35，0.28， 3.84，3.90 min 图1 四种农药的标准色谱图 5.2 样品的制备 直接过0.22m滤膜，装样品瓶，待分析。 5.3 工作曲线的制备 取适量的各农药储备液至一个100mL的容量瓶，用纯水稀释，配制的混标呋喃丹、草甘膦、灭草松和2，4D的浓度分别为2

6、.0ng/mL、4.0g/mL、10.0 ng/mL和10.0 ng/mL，再以此溶液为母溶液，依次用水稀释2倍，5倍，10倍，20倍。用配制的这5个浓度系列再加上空白样品，各进20L，以农药的浓度为横坐标，以农药的响应值为纵坐标，做工作曲线，计算工作曲线方程 6 精密度和准确度 进行两个添加水平的测定，每个水平5个重复。当呋喃丹、草甘膦、灭草松和2，4D在水中的添加水平分别为0.20ng/mL, 0.40g /mL, 1.00 ng/mL, 1.00ng/mL时。通过测定和工作曲线的计算，得到的回收率在100105。相对标准偏差在1.5%5.0；添加水平分别为1.00ng/mL, 2.00g

7、/mL, 5.00 ng/mL, 5.00ng/mL时，通过测定和工作曲线的计算，得到的回收率在99.0104.0。相对标准偏差在0.8%3.0。 7 样品测定 我们建立该分析方法的目的是，为了确保奥运会饮用水安全，对我国最新的生活饮用水标准中的106个项目进行全分析。我们利用本分析方法，在上述仪器条件下，取样品处理液20L进行分析，以相对保留时间和质谱定性，这 4个农药项目进行检测。对奥运场馆的35件样品进行了检测分析，对其中添加在实际样品中的3件质控样品，准确度在92.0以上。实际结果表明，该分析方法，前处理简单，分析准确、快速，能够满足生活饮用水全分析的需要。 生活饮用水草甘膦、呋喃丹、

8、灭草松和2,4-D标准检验方法-液相色谱质谱法 编制说明 北京市疾病预防控制中心 郑和辉 魏建荣 1 编制依据 根据现代检验技术的最新发展，采用灵敏度更高，准确性更好的液相色谱质谱技术。另外，根据饮用水基质比较干净的特点，可以通过过滤，直接进样分析，可以快速，准确地测定草甘膦、呋喃丹、灭草松和2，4D这四种农药，满足测定日常饮用水中新增的这四个农药检测项目的需要。 2 背景及标准概况 新制定的生活饮用水卫生标准1中，新增加了呋喃丹、草甘膦、灭草松和2，4D四个农药检测项目，给出的呋喃丹、草甘膦、灭草松和2，4D的最大残留限量分别是7ng/mL、0.7g/mL、0.3g/mL和0.03g/mL。

9、给出的呋喃丹和草甘膦的分析方法是样品浓缩后用液相色谱分离，再进行柱后衍生化，用莹光检测器检测，前处理较复杂，对柱后反应试剂和设备有特殊的要求。灭草松和2，4D的分析方法也需要先进行预浓缩，再在碱性条件下用碘甲烷溶液酯化，生成易挥发的甲基化衍生物，再用GC-ECD测定，该方法的前处理复杂，对衍生化条件要求高。我们根据现代检验技术的最新发展，采用灵敏度更高，准确性更好的液相色谱质谱技术。根据饮用水基质比较干净的特点，可以通过过滤，直接进样分析，可以快速，准确地测定这四种农药。我们建立的这个方法对4种农药的最低检测质量浓度分别是：呋喃丹0.04ng/mL；草甘膦0.04g/mL；灭草松0.10ng/

10、mL和2，4D 0.40ng/mL。满足测定日常饮用水中新增的这四个农药检测项目的需要。另外直接测定与衍生化后用液质测定4相比，直接测定灵敏度会降低，但由于饮用水卫生标准中给出的草甘膦限量是0.7?g/mL，直接测定也完全可以满足对灵敏度的要求。 北京市疾病预防控制中心在2008年就建立了该分析方法作为非标方法来分析检测这4种农药。为了确保奥运会饮用水安全，对我国最新的生活饮用水标准中的106个项目进行全分析。经多年来，检测数百件样品证实，该方法灵敏度好，准确度高，快速方便。 3 确定本方法内容的依据 3.1 本方法的原理 水样直接过0.22m滤膜，用液相色谱分离，用保留时间和质谱的选择质量离

11、子进行定性定量分析。 3.2 方法适用范围 本方法适用于生活饮用水及其水源水中呋喃丹、草甘膦、灭草松和2，4D四个农药的测定 。 本方法最低检测质量浓度分别是：呋喃丹0.10ng/mL；草甘膦0.04g/mL；灭草松0.10ng/mL和2，4D 0.40ng/mL。 4 实验结果 4.1 方法线性范围及相关系数 在设定的色谱条件下，分别取20L配制的系列混合标准溶液，进样分析，以农药的浓度为横坐标，以农药的响应值为纵坐标，做工作曲线.结果见表2。 另外三家验证单位测定的结果如下： 1. 山东省疾控中心测定的方法线性范围： 2. 吉林省疾控中心测定的方法线性范围： 3. 广州市疾控中心测定的方法

12、线性范围： 4.2 方法检出限 在自来水和水源水中分别添加草甘膦、呋喃丹、灭草松和2，4D，以10倍信噪比（S/N）计算，在进样量20L时；得到的本方法最低检测质量浓度分别是：呋喃丹0.10ng/mL；草甘膦0.04g/mL；灭草松0.10ng/mL和2，4D 0.40ng/mL。 由于本方法的检出限和所采用的检测器质谱密切相关，各验证单位所用质谱型号有差异，所以检出限不一样，但是都远低于国家规定的最大限量。 山东省疾控中心测定的最低检测质量浓度分别是：呋喃丹0.1ng/mL；草甘膦0.07g/mL；灭草松0.3ng/mL和2，4D 0.5ng/mL。 吉林省疾控中心测定的最低检测质量浓度分别

13、是：呋喃丹0.05ng/mL；草甘膦0.1g/mL；灭草松0.1ng/mL和2，4D 0.4ng/mL。 广州市疾控中心测定的最低检测质量浓度分别是：呋喃丹0.02ng/mL；草甘膦0.05g/mL；灭草松0.05ng/mL和2，4D 0.1ng/mL。 4.3 干扰及消除 在选定的分析条件下，干扰物质被液相色谱分离，再加上质谱的选择质量离子，其他物质不干扰测定。 4.4 添加回收率和精密度 我们进行两个添加水平的测定，每个水平5个重复。当草甘膦、呋喃丹、灭草松和2，4D在水中的添加水平分别为0.40g /mL, 0.20ng/mL, 1.00 ng/mL, 1.00ng/mL时。通过测定和工

14、作曲线的计算，得到的回收率在100105。相对标准偏差在1.5%5.0；添加水平分别为2.00g/mL, 1.00ng/mL, 5.00 ng/mL, 5.00ng/mL时，通过测定和工作曲线的计算，得到的回收率在99.0104.0。相对标准偏差在0.8%3.0。 由于本方法是直接进样测定，没有其他的前处理，加标测定的回收率就是方法的准确度，其相对标准偏差就是方法的精密度，方法的准确度和精密度主要体现在仪器的准确度和精密度，由于不同厂家仪器的质谱仪，不型号，使用时间的长短，对仪器的精密度影响较大，所以体现在所测定的精密度不同单位差异较大。 另外三家验证单位测定的结果如下： 1. 山东省疾控中心

15、测定的添加回收率和相对标准偏差： 2. 吉林省疾控中心测定的添加回收率和相对标准偏差： 3. 广州市疾控中心测定的添加回收率和相对标准偏差： 4.5 实际样品的测定 我们建立该分析方法的目的是，为了确保奥运会饮用水安全，对我国最新的生活饮用水标准中的106个项目进行全分析。我们利用本分析方法，在上述仪器条件下，取样品处理液20L进行分析，以相对保留时间和质谱定性，这 4个农药项目进行检测。对奥运场馆的35件样品进行了检测分析，对其中添加在实际样品中的3件质控样品，准确度在92.0以上。实际结果表明，该分析方法，前处理简单，分析准确、快速，能够满足生活饮用水全分析的需要。 5 结论 结果表明该方

16、法简单，速度快，准确度和灵敏度高，满足测定日常饮用水中新增的这四种农药检测项目的需要。草甘膦、呋喃丹、灭草松和2，4D这4种农药工作曲线相关系数r>0.999。在水中对4种农药进行了高和低两个水平的添加，通过测定和工作曲线的计算，得到的回收率在99.0105.0。相对标准偏差在0.8%5.0。在自来水和水源水中分别添加草甘膦、呋喃丹、灭草松和2，4D，以10倍信噪比（S/N）计算，在进样量20L时；得到的本方法最低检测质量浓度分别是：草甘膦0.04g/mL；呋喃丹0.04ng/mL；灭草松0.10ng/mL和2，4D 0.40ng/mL。 确认对比实验的结论： 为了验证确认该分析

17、方法，经三个独立实验室（广州市疾病预防控制中心、山东省疾病预防控制中心、吉林省疾病预防控制中心）进行了方法确认，对比实验说明该方法重现性好，能够满足分析检测饮用水及其水源水中四种农药草甘膦、呋喃丹、灭草松和2，4D的需要。确认报告见附件1、附件2、附件3： 6.1 该分析方法经山东省疾病预防控制中心理化所的实验室确认，4种农药工作曲线相关系数r>0.999。向饮用水样品中分别加入高低不同浓度的混合标准溶液, 进行加标回收实验。结果表明低浓度加标平均回收率在86.3%112.0%之间，高浓度加标平均回收率在84.4%111.3%之间；低浓度的相对标准偏差RSD在2.79%9.11%

18、之间，高浓度的相对标准偏差RSD在3.17%7.48%之间。对比实验说明该方法重现性和线性好，能够满足分析检测饮用水和水源水中4种农药的需要。 6.2 该分析方法经吉林省疾病预防控制中心理化所的实验室确认，4种农药工作曲线相关系数r>0.9991。向饮用水样品中分别加入高低不同浓度的混合标准溶液, 进行加标回收实验。结果表明低浓度加标平均回收率在95.6%99.0%之间，高浓度加标平均回收率在99.1%103.6%之间；低浓度的相对标准偏差RSD在0.9%3.8%之间，高浓度的相对标准偏差RSD在1.1%2.5%之间。对比实验说明该方法重现性和线性好，能够满足分析检测饮用水和水源水中4种农药的需要。 6.3 该方法经广州市疾病预防控制中心理化科的实验室确认，4种农药的检出限均