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文档简介

第一章农药分析取样理论与方法分析采样的理论与方法基本概念采样理论(samplingtheory)

是指如何进行试样采集的数学统计理论。怎样通过局部采样在统计意义上尽可能代表总体,是采样理论和方法所研究的内容。分析化学中常用的采样方法包括固体物质的采样方法、动态过程的采样方法和质量检验的采样方法。采样常数(samplingconstants)为表征实验室样本的均衡性,或考虑样本的分隔效应,Ingamell和Visman分别定义了几个采样常数,以便更好的描述采样特征。

代表性采样(representativesampling)

一般指特定的分析项目所涉及的采样。如按照环保部门规定采集废水。代表性采样是分层采样的特殊情况。这种情况可以对目标成分提供总体均值的无偏估计。比如长江边有由于个农药厂,采样规定在工厂废水排水口处进行,或者在下游0.5km处进行。若在上游采样或者下游无限远处进行,就没有代表意义。分层采样(stratifiedsampling)分析对象可以划分成若干采样单元时,随机采样可以是总体的全体采样,也可以是分层或分步采样。分层采样是事先将分析对象划分成不同的部分或层,然后对不同的层次进行随机采样。比如对学生视力情况的采样,必须分为小学生、中学生和大学生几个层次。如果不分层次,笼统的在所有学生中采样,就不能说明实际问题。系统采样(systematicsampling)系统采样指为检验某些系统假设而采集的试样。如生产或其它过程中成分随时间、温度的变化而在空间变化。一般是间隔一定的区间(时间、空间、区域)采样。间隔不一定是等距的,有时事先可预期总体成分是不均匀的,系统采样要尽量减少这种不均匀性的影响。又比如分析中国人民的学历层次,大学和贫困山区是绝对不一样,大学和贫困地区在中国所占比例也不一样,采样时就要考虑在大学中采集多少点(样),贫困地区采集多少点(样)。最小采样数目(

minimumnumberofsamples)采样理论中,在给定采样方差的条件下的最小采样量,以质量计。比如一吨产品,分析其合格率,如果误差规定不超过0.1%,应该至少取多少克,才能达到标准;如如果误差规定不超过1%,或者5%,应该至少取多少克,才能达到标准。随机采样等概率的从整体中采集试样。将分析对象全体划分成不同编号的部分,再根据随机数表进行采样。目标总体:根据采样与分析作出相应结论的目标对象。母总体:实际被采样对象,二者很少一致。比如在中国1000所大学中调查学生的健康状况,根据随机数表进行采样,实际只有100所大学被抽样调查。目标总体是1000所大学,母总体是100所大学。分析取样的重要性分析取样是分析测试工作的第一步。分析测试结果的可靠性与采样是否正确直接相关。分析测试的目的就是要根据从局部试样测得的数据来获取有关对象全体的无偏信息。怎样使局部采样在统计意义上尽可能代表整体,是采样方法和理论研究的内容。分析式样的理论要求分析试样从统计上应该满足如下要求:1、试样均值应能提供总体均值的无偏估计。2、样本分析结果应能提供总体方差的无偏估计。3、在给定的时间与人力消耗下,采样方法应给出尽可能精密的上述估计。4、标准偏差s2=[Σ(xi-X)2]/(n-1)上式中,xi为单次分析值;X为分析平均值;n为样品个数。当n趋近∞时,s趋近于σ。总方差的构成如果ns个样本被分析了na次,总方差σ02=σs2/ns+σa2/(ns

na)

σs2和σa2分别表示采样方差和分析方差。假设:σa2

=ασs2

上式变成:σ02=σs2/ns+(α/na)×(σs2/ns

)结论1、对于给定的α、ns和na,总方差随采样方差增加而增加;2、对于给定的总分析次数nans,如果不考虑成本,随机采样总是数越多越好。如6个样本进行2次分析比4个样本进行3次分析的总方差要小。3、随机采样的总方差α是的线性函数。Α是很小数,即分析测试的方差比采样方差小得多时,(α/ns

)×(σs2/ns

)比起σs2/ns

来就可以忽略。即分析误差下降到采样误差的1/3或更低时,宁可采用快速简便的、精密度不高,但能与采样误差匹配的方法进行。最小采样数目估计利用小样本采样的各种方差所得估计值来进行最小采样数目估计是建立在t—统计(学生分布)基础上的.

μ=x±(ts0)/(n)1/2

s0是总标准偏差σ0的估计值.n=(ts0)2/(x-μ)2=(ts0)2/e02对参数t查表时先取n=∞

作为自由度来确定t值。用此t值根据n=(ts0)2/(x-μ)2=(ts0)2/e02计算出n的值后再查新的t值,如此循环,直到n收敛于一个常数。采样常数Ingamell采样常数为表征混合得很好的实验室样本的均匀性,Ingamell定义了采样常数ks。ks=R2mR为相对标准偏差,R=(ss/x)×

100,x为平均值,m为被分析样本的质量。ks的物理意义是保证采样相对标准偏差为1﹪时的必须样本质量(ss/x=0.01,R=1,

ks=m

)。上式可以改写为:

R2

=ks/m;ks为常数,采样的相对偏差与采样质量成反比。ks越小,相对标准偏差越小,样本混合程度越好。对于分层测定的非均匀样本,不同层次当有不同的Ingamell采样常数。农药分析对象残留分析1.受农药污染的产品部分:果、粮、菜,肉、禽、蛋、乳、中药材,各种加工食品等。2.农药污染的环境部分:植物秸秆、土壤、水质、大气等。商品农药分析:有效成分分析。毒理分析*:动物的器官内的农药及其代谢物分析环境保护:副产物、农药添加剂及代谢产物分析。

农药的采样基本要求代表性,多样性.产品不均衡性来自生产、运输、存放差异,形态与组成差异。少量式样代表整批物料平均成分才使得取样有意义。㈠液样大槽:在不同深度取样,然后混均匀小容器:每个容器取样,然后混均匀㈡气样大气:距地50—180cm高度采样(与呼吸空气同高度)烟道废气:空瓶或大注射器采样。有害成分用吸收剂吸收浓缩后分析农药的采样方法

㈢固体试样原则1、大小块按比例选取。2、总量越大,取样量越多。3、按取样单位取样。100-200吨为一单位,堆成长方锥台,如右上图。仓库、车、船采样:每10、20或50包中取一包(参考总量、均匀度、价值、来源而定)再从每包不同位置取少量,得到原始样。大车皮:四角、中心、底部取样。取样后破碎、研细、缩减。用于分析样品20-30g

副本样品30-100g(保存)缩减样品用四方法样品堆成圆台,如图,取对角线上两份。反复四分法、至所需重量。取样量q=kd2试样最少量=经验系数×粒度2(mm)粒度直径越大,K值越大,试样最少量越大。农药的采样试样处理筛分:用标准筛确定细粒与大块比例筛号:每英寸上筛孔数(湿样先烘干后筛)100目筛:1600孔/cm2

孔径0.15mm

筛法:由大孔到小孔、自然通过、不压不拍。

商品农药

采样法

有国标GB1605-79农药的采样的代表性1、售出或购入商品农药代表平均质量2、

分析结果只代表本批质量,应注明厂名、品名、批号、生产日期、取样日期。3、

用规定取样器、取样管取样。

4、

原料200件以下按5%采样,200以上按3%采样。采样位置

:上、中、下各位置。缩分:每件取样不少于0.1kg。5、

乳油与液体:尽量混均匀。或取重量或取体积

每批一样,

每样不少于0.5kg6、

粉剂:一次取够、不缩分,不少于0.2kg(可湿性)

所有样

应注意保存、防止失真。农药残留分析采样一、土壤采样耕层土壤多点采样

、混合均匀。样点选择因素:面积大小、地形、地势、灌溉条件、施药状况。样点分布:对角线、梅花形、棋盘式、蛇形、交叉间隔根际土:视不同作物、根系而异。一般以植株髓部为中心,茎围为半径确定范围;深度以纵向延伸端为限。

须根系(水稻、小麦):d=15—20cm,土快连稻根取出。剥下根际土,多点混合。直根系(棉花):倒圆锥形土壤,多点混合剖面土分析分析目的:观察农药垂直分布,渗漏及地下水源污染状况。采样方法:确定代表性样点后挖长×宽×高=1×1.5×1.5m坑,由下至上逐层采样,每层1—2kg。土壤样品处理:风干、选取、贮存。剔除动植物残体、石、沙后混均匀。四分法缩合,留1—2kg,装样、风干、标签。风干法:阴凉通风处摊于盘或聚乙烯膜;半干时

碎、剔、薄层翻,细度60—40目。作物取样禾本科作物:分析区采10—24点,5—10kg,混合均匀,缩合成1—2kg,风干、脱壳;破碎至40—60目,分别测壳、米(面)。果实采样;一区内采至少10颗树之果;每树分上、下、内、外侧均匀采摘大小相近之果实1—5kg,缩合,取3份,1—5kg/份,袋装。记区、日期,快速分析或低温冷藏。参考文献1.四川农业科学院农业研究所编《农药分析》,石油化学工业出版社,1976,2.中国农业研究院植物保护研究所,农牧渔业部农业检定所,商业部农业生产资料局合编《农药分析》,化学工业出版社,1988,33.默涛,陈鹤鑫、陆贻通编《农药残留量分析方法》,上海科学技术出版社,1992,44.中华人民共和国国家进出口商检局编,《农药残留量气相色谱法》,中国对外经济贸易出版社,1986,95.《农药残留影响及其测定方法》,上海科学技术文献出版社,1980,16.樊德方主编,《农药残留量分析与检测》上海科技出版社7.《中国农业标准汇编》植保与农药部分,中国标准出版社,19988.涂思龙,张鸣凤,钟明主编《食品、医药、有机化学产品分析测试大全》,下,中国社会出版社,2000,5。参考文献9.[美]M.B.Jacobss,李颖川译,《食品化学分析》,轻工出版社,1966,-——农药残留物测定10、[英]G.J.DicksandP.V.Nichalas,无锡轻工学院译,《食品分析的气相色谱法》,轻工出版社,1987。11、《AOAC分析方法手则》下册(AssociationofofficialAnalyticalchemists),1984,4th,中国光学学会光谱专业委员会评,1986,212、陈万义主编,《农药生产与合成》,化学工业出版社,2002.613、(各种分析方法参考)《分析方法手则》1——5册一册:基础知识与安全知识二册:化学分析三册:电化学与光化学分析杭大化学系分析化学教研室编四册:

色谱分析五册:色谱与核磁共振成都科技大学近代分析教研室14、周同惠主编,化学计量学,北京,化学工业出版社,2000。15、汪尔康主编,分析化学新进展,北京,科学出版社。16、余中建,李松兰,张殿坤,现代有机分析,天津,天津科学出版社,1994期刊类《农药》沈阳化工研究院主办《世界农药》上海农药研究所主办《农药学学报》,中国农业大学主办第二章

农药的分离与纯化方法分离纯化是农药分析必不可少的过程不管是商品农药样品还是残留农药样品都不是纯的农药成分。对于这些样品的分析,首先要进行一定的分离纯化步骤,使农药和杂质尽可能分离,达到分析结果准确的目的。不同的农药样品有不同的纯化方法。选择分离方法的依据是样品中农药的性质和杂质的性质差别来选择分离纯化的方法农药分析——分离、提纯的方法和原理

农药分离的主要类别原药分析:各种农药异构体及有效成分含量。残留分析:土、水、动植物体中农药残留量分析。原药的一般组成原药(固体):含填料,加工成粉剂,可湿粉剂颗粒时加入。加入目的:原药粉,不易粉碎;农药药效高,单位面积用量少,加入填料后易稀释。加入成分:药石、粘土、碳酸盐类。原药(液体):含溶剂、助剂、乳化剂、非有效成分(合成副产物、降解成分等)。农药分析对象与特点原药分析对象:主要对有效成分分析。原药分析的特点:含量高,有固定的提纯与分析方法。残留分析对象:对人、畜、环境有害成分。残留分析特点:残留量少,组成复杂。要提取、富集,分离提纯。分离提纯与分析方法灵活多样。共同点:基本原理和方法一致。分离提纯(富集)——物理和化学方法;分析类别:定性分析、定量分析固体农药的纯化方法简介固体农药(有效成分)制标准样时用重结晶法提纯。提纯原理:在某一种溶剂中,固体农药的溶解度随温度变化有较大的变化。在较高温度时的饱和溶液趁热过滤除不溶性杂质。母液放冷,在较低温度时农药以晶体析出,过滤,可溶性杂质留在母液中而除去。(可反复重结晶直到提纯农药熔点不变为止)。重结晶的关键因素关键:选合适溶剂。重结晶溶剂具备条件:a.不与被提纯成分发生化学反应b.被提纯物与杂质要有显著溶解度差c.被提纯物在该溶剂中溶解度随温度变化变化大d.溶剂沸点适中(不高也不低)如没有合适的纯溶剂则用混合溶剂重结晶。混合溶剂的选择方法1、确定两种溶剂可以互相混溶,而且一种是被提纯农药的良好溶剂,一种是不良溶剂。如乙醇和水;苯和乙醇;丙酮和三氯甲烷等。2、取0.02g—0.03g样品溶解于一定量(1mL)的良好溶剂中(试管),然后在不断摇动下缓慢滴加不良溶剂,直到出现浑浊为止。3、记下不良溶剂的体积,计算得到混合溶剂的组成比例,通过重复试验进行适当调整。重结晶的一般操作步骤1、制成饱和热溶液(接近溶剂的沸点)2热过滤(除不溶杂质)。3、自然冷却结晶4、过滤晶体与洗涤。5、干燥6、标准品多次重结晶,直到m.p不变为止重结晶操作要点1、制成饱和热溶液视被提纯物质多少选用适当容积的烧瓶,将被提纯物质放入烧瓶,装好回流装置。在不超过溶剂沸点的热浴温度下缓慢滴加溶剂,并搅动,使溶质在接近容积沸点时刚好溶解,立刻停止滴加溶剂。记下溶剂的体积与溶质的质量。2(用保温漏斗)热过滤。或者将热的布氏漏斗和滤纸用热溶剂润湿后减压过滤。重结晶操作要点3、结晶:滤液自然冷却结晶(易挥发溶剂或者易于吸潮的溶剂应密闭结晶)。如果冷至室温不结晶,则可以放入晶种或用玻棒擦容器器壁;或放入冰箱进行结晶(注意冰箱温度应该在溶剂凝固点之上)。4、过滤与洗涤晶体:减压过滤、用低温、少量溶剂洗涤。注意:减压过滤应该在布氏漏斗完全没有液滴滴下为止。5、干燥a、低熔点固体、不吸潮物质,可以在空气中干燥。b、高熔点,热稳定的物质用烘箱中干燥c、热不稳定,或吸潮、空气中不稳定的物质,低于m.p20—30℃,真空干燥。干燥程度与纯度检验检验干燥程度一般用恒重法检验,即称重后再干燥一段时间,看重量是否发生变化。也可以用熔点法检验干燥程度。纯度检验一般用熔点法。一种是与标准样品同时测熔点进行比较;另一种是测一次熔点后再重结晶一次,再干燥测熔点,两次熔点不变化则物质已经提纯。纯度检验还可以用薄层法检验,液相色谱或者气相色谱更好。液体农药分离提纯方法

液体农药分离提纯一般首先考虑蒸馏法蒸馏法原理:依液体混合物中各组分沸点不同而分离。关键:控制温度缓慢上升,收集不同温度范的围馏份。蒸馏方法分类:常压蒸馏适用于b.p较低,在b.p时不分解的物质。减压蒸馏适用于b.p较高,或在b.p发生分解的物质。水蒸气蒸馏适用于不与水反应,b.p较高的物质。常压蒸馏注意事项

1.正确装置,不扭不歪,不漏2.温度计水银球位置3.加沸石4.容器中液体体积5.热源选择6.馏出速度v=2—3D/S液体的干燥溶剂含水,干燥剂脱水后再蒸馏(干燥剂不可进入蒸馏体系)(容量与速度)脱水剂(干燥剂)种类及性能:CaO中、碱性化合物可用,脱水力高。CaCl2

卤烃、烃、酯、醚可用(醇、酸不可用,发生反应)脱水力高。Na2SO4

多数溶剂可用,脱水能力不高。K2CO3

碱性化合物、醇、酯脱水力较高。P2O5

卤烃、烃(醇、酸不可用发生反应),脱水力高。NaOH饱和烃、肼、胺(酸性物质不可用)分子筛多数可用,脱水力高。减压蒸馏原理减压蒸馏的原理液体的沸点随液面压强降低而降低。减压蒸馏前要对沸点和压强进行估算,可以通过如下途径进行估算。1、查T-P关系图如右图,从左到右三根线分别为A、B、C。A线上标有减压的沸点数据,B线是正常压强沸点刻度,C线是压强刻度(mmHg).ABC沸点低沸点低压强小压强大用

近似公式估算2、用

近似公式

lgP=A+B/TP蒸汽压;T绝对温度;A、B为常数(可以通过化合物物理性质手册或者化工手册查阅)减压蒸馏装置仪器:克莱森烧瓶、真空尾接管(单口接头)带橡皮套的毛细管、容积=1/2V、不用平底接受器减压泵(水泵7-20mmHg)机械泵(油泵)0.1mmHg(要连接吸收装置)装置如右下图减压蒸馏装置图注意:负压与正压操作一样要带护目镜防爆!减压蒸馏操作步骤1、查蒸馏系统可否达应有真空度

开始:关安全瓶活塞,拧紧毛细管上橡皮套螺丝夹,开动抽气泵,看压力计指示数据是否达到要求。

停止:慢慢打开安全瓶活塞,直到压力与外界平衡为止,拧松毛细管上螺丝夹,关闭抽气泵。2、加液料、关活塞、开抽气、调毛细(气泡与线)、达到所需压力后(平衡、稳定)再

加热。3、热源温度高于b.p20-30℃,压力不稳则调热源,使馏出速度V=0.5—1D/S4、多组分蒸馏、馏出温度上升时转换接收器(使用多头接受器)。5、蒸馏完后先撤除热源、再慢慢开活塞

压力平衡后关气泵与打开毛细管夹。

可旋转多用接头旋转浓缩蒸馏法

用于提取液浓缩。压力400—600mmHg,蒸馏瓶50—160转/分。旋转使溶剂在瓶壁形成一层薄膜,扩大蒸馏面积,提高蒸馏速度。操作步骤:1、装好仪器2、调热浴温度高于b.p10℃以上3、冷却水接蛇形冷凝管(低于b.p20℃)4、接真空泵(不低于300mmHg)5、加热、开自动加液旋塞,液自动流入蒸馏瓶(可随时加料)。6、开动电机、使旋转。结束:关电机

除热源

关加液旋塞

压力平衡后停止抽气。

水蒸汽蒸馏水蒸气蒸馏主要是用于那些沸点比较高,容易热分解,或者与其他有机物性成不容易分离的糊状物中的成分。水蒸气蒸馏原理:混合体系中总的蒸汽压等于各组分蒸汽分压之和。当被蒸馏体系接近100℃时,水的蒸汽压接近1atm,故被蒸馏的物质蒸汽可以和水蒸气合计等于1atm,从而在接近100℃的温度从混合物被蒸馏出来。被蒸馏物质必须满足的条件:不与水反应;在100℃时不低与5mmHg的蒸汽压水蒸气蒸馏操作水蒸气蒸馏操作与常压蒸馏操作类似,其装置比常压蒸馏装置多一个水蒸气发生器。水蒸气发生器T形管安全管三、柱层析柱层析技术是分离混合物的重要方法,简单实用。架设一个带活塞的玻璃柱,填入吸附剂,就可以用于分离混合物。柱色谱的几种技术指标直径与长度比:1:10~1:40短而粗的柱子,分离快,分离效果差长而细的柱子,分离慢,分离效果好色谱柱的分离效果还与吸附剂和洗脱剂的选择、柱子的装填质量有关。柱层析原理与分类简介原理:当混合物被束缚在色谱柱的固定相上后,流动相自上而下流经固定相,带动被分离组分向下移动。与固定相作用力大的组分在流动过程中留在了后面,与固定相作用力小的组分在流动过程中跑在了前面(略),混合物因而被分离。柱层析分类:吸附、分配、凝胶吸附色谱柱:吸附剂固体表面吸附各种成分。分配色谱柱:惰性载体表面涂高沸点液体,被分离物在淋洗剂与高沸点液体之间溶解分配。凝胶色谱柱:多凝胶填粒、淋洗,凝胶网眼大小筛分不同尺寸的分子吸附柱的装填要求吸附剂要装填均实,淋洗剂才会等速水平下降,分离效果才会好。干装:吸附剂通过漏斗直接装入盛有洗脱剂的色谱柱(边装边敲),最后应使吸附剂上有一薄层溶剂。为保持柱上有平整表面,最上层可加一些石英砂。湿装:先装洗脱剂于柱内,加用淋洗剂调成糊状的吸附剂,使慢慢沉降。最后应使吸附剂上有一薄层溶剂。亦应边加边敲。吸附剂的分类吸附剂种类:氧化铝、硅胶、弗罗里硅土、纤维素、氧化镁、碳酸钙、火性碳等为常用品种。吸附剂的要求:要对被吸附物有一定的作用,与被吸附物,淋洗剂无化学反应。吸附能力:与颗粒粗细有关,粗则流速快,分离效果差;粗则流速慢,分离效果好。氧化铝分为酸性、中性、碱性三种酸性——1%HCl浸泡,蒸馏水洗至pH4—4.5,用于分离酸性物质中性——pH为7.5左右,用于分离中性物质碱性——pH9—10,用于分离碱性物质或烃类。吸附剂的活性吸附剂活性与含水量有关,含水量越低活性越高。如:氧化铝依含水量分为五级,含水量分别为0;3%;6%;10%;15%硅胶五级对应含水量为0;5%;15%;25%;38%一般制备方法:350——400℃烘至无水(3小时)加入相应水量得相应级别。吸附力与分子极性有关。极性越强吸附力越大。淋洗剂选择极性递增顺序:Cl-Br-I-<C=C<-OCH3<<—CO2R<C=O<--CHO<-SH<-NH2<-OH<-CO2H吸附力与淋洗剂性质有关。选淋洗剂时应考虑被洗脱物质的极性与溶解度。极性大的化合物用极性大的淋洗剂洗脱;极性小的化合物用小极性淋洗剂洗脱;几种极性差别大的混合物用几种不同极性的淋洗剂分批洗脱。亦可以用混合淋洗剂。淋洗剂洗脱能力淋洗剂洗脱能力依以下顺序递增:正己烷〈CCl4〈C6H5-CH3〈C6H6〈CH2Cl2〈CHCl3〈Et2O〈CH3CO2C2H5〈Me2CO〈C3H7OH〈MeOH〈H2O淋洗要点:连续不断,不快不慢,吸附剂不露出液面。淋洗速度V=1—2滴/S为宜。快则交换不平衡;慢则具有大表面的吸附剂使某些成分破坏。淋洗曲线淋洗曲线:分段收集标准品洗脱液进行含量分析,绘成的淋洗剂体积—样品含量曲线。目的—使要收集的组分尽可能收集完全,对于无色化合物应该用标准品进行实验。分段收集洗脱液进行含量分析,绘成曲线。依此确定淋洗过程应收集的洗脱液体积,同时还可以确定淋洗所需溶剂。含量%淋洗剂体积常见吸附剂的处理中性氧化铝:550℃活化4h,使用前130℃活化5h,可保一周,过期重新活化;800℃时中性变碱性。氧化铝吸附色素最佳。硅胶:水玻璃加盐酸,沉淀脱水得无定形多孔物质。表面Si-OH称硅醇,与不饱和化合物或极性基形成氢键而吸附;Si-O-Si氧桥可水解,称溶解度,pH=9以上显著,故不可用强碱性淋洗液;硅胶层析性能与多孔骨架及坑穴体系密切相关,加热有变。活化温度不超过200℃。130℃活化2h备用。用于有机氯农药分离。混合吸附剂柱用混合吸附剂装柱柱可以用于纯化多种杂质的样品。不同的农药样品的提纯用不同的混合柱。常见混合柱如下。活性碳—氧化镁,用于有机磷农药分离。活性碳-纤维素,由于有机磷,有机氯农药分离。弗罗里硅土—中性氧化铝—酸性硅藻土,用于植物食品中有机氦农药净化;活性碳—中性氧化铝,CHCl3淋洗由于提纯有机磷农药。分配柱与凝胶渗透柱层析法分配柱层析法:把有机氯农药从极性小的农药样品中分配到极性大的溶剂中去。主要分离含脂肪、蜡质试样的有机氯。凝胶渗透柱层析法:用凝胶sephadexLH-20作有机磷农药残留分离净化。被纯化物质的分子量范围:有机磷200-400;色素500-900。用118g葡聚糖LH-20装柱。乙醇或丙酮淋洗;淋洗速度V=4.5ml/h。多数有机磷(残留水平0.05—0.005ppm)淋洗体积在305—428ml;回收率可达66-98%。薄层色谱薄层色谱是比柱色谱更加应用广泛的分离分析手段。薄层色谱用于分离提纯具有简单快速的特点。但是其分离容量不及柱色谱大,分离效果也不及柱色谱好。薄层分类:吸附与分配色谱,分配色谱又分正相色谱与反相色谱。正相:含水吸附剂(固定相),弱极性流动相,极性小的移动快。反相:钝化吸附剂(固定相),强极性流动相,极性强的移动快。薄层吸附色吸附色谱固定相:硅胶、氧化铝活化;加石膏为G型,不加为H型,加荧光剂为GF或HF正相分配色谱固定相:纤维素或用缓冲水溶液处理过的硅胶、或用极性有机溶剂处理过的硅胶。反相分配色谱固定相:用硅酮、石蜡等非极性溶剂处理过的硅胶或纤维素。薄层涂层:薄层自然晾干后进行活化。活化温度与时间:硅胶板105-120℃,1h;氧化铝板:70℃,40min。吸附剂选择吸附剂用途吸附剂用途硅胶吸附,分配氧化铝吸附,分配硅藻土分配纤维素分配氢氧化钙吸附聚酰胺吸附离子交换树脂离子交换氧化镁吸附,分配吸附剂粒度的要求:5-50μm。粒度太大推进快,影响分离;粒度太小则展开慢,出现拖尾或横向扩散过度。制备薄层板的参数薄层板规格:20×20cm,20×15cm,10×20cm,10×15cm,7.5×20cm,7.5×15cm,5×20cm,5×15cm。制板:皂液洗净,烘干备用。浆液与活化硅胶G:水=1:2(W∶W),110-130℃,1h氧化铝G:水=1:1—1:3(W∶W),80-100℃,30min硅藻土G:水=1:2(W∶W),110℃,30min纤维素粉:95%乙醇(丙酮)=1:5—1:6(W∶W),100℃,3-5min聚酰胺:甲醇=1:4—1:6(W∶W),60-70℃,1h。薄层板的制备制浆:按照比例将吸附剂和相应的液体加入烧杯,搅拌均匀。铺板:一般将均匀浆液适量倒在薄板上,两手指夹薄板两侧,旋转倾斜,让浆液在薄板上流均匀,也可以适度敲击震荡,使浆液流平。或者将两板贴紧,插入浆液中,在提起,让多余浆液流下,一次可以制备两块板。还有用涂布器铺板的。薄板铺好后置平台自然晾干,活化备用。展开剂选择展开剂选择标准,与淋洗剂标准一致。官能团极性如下:H—<—Cl<—C2H5<—CH=CH2<—OCH3<—NO2<—NMe2<—COCH3<—CO2R<>C=O<—CHO<—SH<—NH2<—NHCOR<—OH<—CONH2<—CO2H一般单一展开剂没有很好的适合的极性,多用相容的展开剂混合,以调节展开剂极性。被分离物质、淋洗(展开剂)及固定相的极性选择关系用右下图指导选择展开体系。圆弧内三角形可以绕圆心转动,其三个角顶点分别指向三类物质的极性区限。如果没有适当的流动相,可以采用混合溶剂调节极性。弧线A代表吸附剂的活性,顺箭头方向增大。弧线B代表展开剂的极性,顺箭头方向增大。弧线C代表被分离物质极性,顺箭头方向增大。三角形的三个角所指位置就是三者的关系一般薄层色谱实验操作实验操作环节:点样—展开—显色—计算Rf值点样:在距薄板下沿1cm处的水平线上毛细管的液滴与薄层表面相切,切忌玻璃管戳破薄层,可以重复点样。展开:薄层板下沿水平插入层析缸,展开剂一定不能淹没样点,层析缸内要充满展开剂蒸汽,层析缸要盖盖子,展开剂呈水平线上升,接近薄层上沿时为止。显色:大多数被展开物质没有颜色,要进行物理或者化学方法显色。薄层从层析缸取出,在展开剂前沿作一记号,待展开剂挥发干后显色。物理方法:紫外灯照射;碘蒸汽熏蒸等。化学方法:可以产生有色物质的反应。几种点样方法直接点点样:离下沿1.5-2.0cm处,毛细管分次点样d≤0.3cm(凸出液滴与薄层表面相切)。间接点样:打孔器打滤纸片2-3mm直径。试液点满滤纸片,晾干;打孔器打薄层2-3mm直径的孔,滤纸片嵌入。制备薄层可以将试样液用打孔器打下的吸附剂吸收,干后填入孔中;也可以在薄层上挖一条沟槽,试样液用吸附剂吸收,干后填入沟槽(展开后是平行带状)薄板置于密闭的层析缸中展开分离。要确保薄板平行放置,样点在展开剂液面之上。等温吸附线与分离效果的关系在恒温下以展开相浓度为横坐标,吸附相浓度为纵坐标作图,得到等温吸附曲线。曲线中,A物质斜率大,说明被吸附作用强,展开速度就慢,Rf值就小。Ⅰ是理想状况,显色后是标准圆斑;Ⅱ和Ⅲ出现“拖尾”现象,分离效果也不好。、ⅠⅡⅢ有机磷农药的极性农药分子的极性是影响分离效果的重要因素。硫酮型农药小于硫醇型农药的极性二硫代型小于磷酸酯、磷酰胺型共轭双键增多则增强分子极性;甲基同系物大于乙基同系物极性影响Rf的因素薄层厚度吸附剂种类、活度、展开剂极性、展层的饱和度展开方法:一般不加黏合剂,薄板水平展开。单向上行一次展开,倾角70-80°Rf值接近的物质要多次单向展开。每次可用同一展开剂,也可不同的展开剂。双向展开法:用正方形薄板,展开剂一次走到上沿后取出风干,旋转90°后再展开边缘效应:溶剂前沿线一般朝下弯造成Rf不准,且使色斑大小及形状不规则显色是配合薄层进行鉴别。扫集共蒸馏法分离原理:将试样用注射器注入事先填入的无吸附性的填充剂(玻璃棉、玻璃珠、海砂等)的净化柱内,在规定温度下,农药和溶剂蒸汽随氮气流进冷凝管,冷凝后进入接收器。脂肪、色素不能汽化的杂质沉积在柱内填充剂上,使杂质得以分离。本法可用于有机磷、有机氮农药的分离提纯。构成部件:柱温箱、温度控制器、载气流量控制器、自动淋洗装置、净化柱、冷凝管、冷阱、收集器。低温冷冻分离法食品中农药残留的分析,取样后残留农药与大量的脂肪、蜡质混合在一起,给分离造成困难。由于动植物组织中的脂肪、蜡质可以在低温下于丙酮溶液中生成沉淀,将样品用丙酮反复萃取,萃取液经过冷冻,过滤而分离掉脂肪、蜡质沉淀,而农药留在丙酮中。冷冻温度一般在-70℃液相萃取法萃取原理:一组互不相溶的溶剂中溶有某一成分溶质。这种溶质以一定比例(浓度比)在两相中分配。两相中分配比称分配系数。利用同组溶剂中各物质分配系数不同或同种物质在不同溶剂组中分配系数不同而分开。(选择合适溶剂,反复分配)等容一次分配:一组等容互不相溶的溶剂中加入某一溶质,平衡后弱极性溶剂中农药比值是P;强极性溶剂中比值是Q;显然P+Q=1,两相浓度比为P/Q。等容多次分配与不等容分配取几份等体积强极性溶剂在1份弱极性溶剂中萃取几次后,弱极性溶剂中溶质含量是Pn,强极性溶剂中溶剂含量是1-Pn

。不等容一次分配:设弱极性溶剂体积是强极性体积的α倍。依定义,一次分配后弱极性溶剂中含量是αP,强极性溶剂中含量为Q;弱极性溶剂中所含农药占农药总量比例为:αP/(Q+αP)。用此比例式可以计算两相的农药含量。设P=0.7Q=0.3因两相浓度比不变。设0.7的相用2倍体积,则有0.7的液相中含有2×0.7/(0.3+2×0.7)=1.4/1.7乙腈提取样品中的残留农药果蔬,特别是新鲜果蔬样品,含有大量水分,极性小的有机溶剂不能萃取其中的微量残留农药。首先用与水互溶的乙腈萃取,萃取液再用极性小的有机溶剂(不溶于水)萃取乙腈中的农药。萃取液中加入浓的Na2SO4溶液以降低农药在其中溶解度;用CH2Cl2加入正己烷增加农药在有机相溶解度,加入中等酸度缓冲液防农药水解。分离操作取100—125ml提取液,于500mL容量瓶中,加10mlCH2Cl2,20mLpH=6的磷酸盐缓冲溶液,200mL正己烷,摇动1min;再加入50mL蒸馏水,50mL饱和Na2SO4溶液再摇2min;分层去水后有机相用100ml水/次洗两次;轻轻旋转减少乳化租用,分水后Na2SO4干燥,浓缩后经柱层析,作气相色谱分析。注意:乙腈溶于水,农药不溶于水,加大水量使乙腈失去溶解农药的能力。适用农药种类用此法一次性回收率达60—100%的含氯农药有:2,4—滴甲酯剂,艾氏剂、甲体六六六、乙体六六六、丙体六六六、丁体六六六、硫丹、异狄氏剂、七氯、氯杀螨、丙菌清、P,P`—滴滴滴、P,P`—滴滴E、O,P`—滴滴锑、三氯杀螨醇、狄氏剂、环氧七氯、六氯苯、碳氢灵、甲氧滴滴锑、灭蚁灵、螨卵酯、五氯硝基苯、乙滴锑、氯螨砜、三氯杀螨砜用上法回收的有机磷农药谷硫磷、三硫磷、地亚农、氮线磷、乙拌磷、杀虫螟松、亚胺硫磷、马拉硫磷、甲基一六0五、一六0五、三九一一、磷胺、皮蝇硫磷用于液—液萃取的体系还有乙腈/CHCl3、丙酮/石油醚、丙酮、CH2Cl2注意萃取过程中会发生乳化现象,乳化会使结果偏低或达不到提纯效果,因此需要采取抑制或消除乳化措施:1、饱和Na2SO4溶液破乳

2、1:1H2SO4破乳(限酸稳定的农药)

3、高速离心破乳

4、加草酸钾、甲酸、丙酮等试剂破乳化学净化法残留农药提取液干扰分析成分很大程度是脂肪与色素。化学净化法是使杂质与某种试剂发生化学反应除掉或者消除干扰。最常用的化学净化法是用酸处理对酸稳定的农药或用碱处理对碱稳定的农药来除杂。酸净化:用浓H2SO4或浓H2SO4与发烟硫酸(1:1)混合液在分液漏斗中处理萃取液,可以除脂肪、色素。除杂原理:不饱和脂肪,色素中含有C=C,可以和浓H2SO4加成生,成可溶于浓H2SO4的化合物而除去。硫酸除杂注意事项注意:对酸不稳定的农药如有机磷、氨基甲酸酯不可用。酸体积与提取液体积之比为1:10;一般净化两次。石油醚中脂肪含量超过4%时,乙、丁体六六六结果偏低;提取液脱水不完全或潮天加发烟H2SO4效果较好;防乳化:第一次净化轻摇,第二次净化猛摇,已乳化可以加水消乳碱净化法除杂对艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂用碱净化方法:KOH—助滤剂柱净化。一层KOH一层含水14-17%的助滤剂,一层氧化镁一层助滤剂装柱。用石油醚淋洗,而耐碱农药有很好的回收率。在分析鱼肉蛋、奶粉中的七氯、环氧七氯、艾氏剂、P.P一滴滴伊时可以用10%的乙醇钾分解净化,但处理时间不超过30min,温度不超过65℃艾氏剂、狄氏剂、七氯第三章商品农药的一般分析方法

商品农药由于主要只分析有效成分,被分析的对象化学结构清楚,而且在出厂前已经有了标准的分析方法,并且多为定量分析。相对而言简单易行。一般分析方法如下:电位滴定法,极谱分析法分光光度法(红外、紫外和可见光分析)气相色谱法液相色谱法等电位滴定法电位滴定法原理:通过对被测溶液电极电位滴定,确定滴定终点,从而达到容量分析的目的参比电极:电位不随浓度变化。指示电极:电位随浓度变化。滴定终点前后被测物浓度的微小变化引起电极电位急剧变化,突跃点为终点

仪器与试剂仪器:酸度剂(pH剂)或自动电位滴定仪。2mV或0.02pH精确玻璃电极,甘汞电极及双盐桥甘汞、银、铂、锌、钨离子选择电极。电磁搅拌器、滴定管被测样品反应的标准溶液分析步骤方法:称取待测样品(准确到0.2mg),溶于适当溶剂,插入电极,开动搅拌器,进行滴定。过程:先加入90%的标准溶液,测电位或pH次,然后每加1mL测一次电位或pH,接近终点前后每加0.1mL测一次电位或pH。一直滴到电位或pH改变不大为止。然后按作图法确定终点,进行计算。终点确定与绘图计算终点确定:以滴定液的体积为横坐标,pH(或者电位)为纵坐标,作滴定曲线。作与纵坐标成45°角的两平行切线切滴定曲线。二切线的平行等分线与曲线交点,为滴定终点。二级微商法计算滴定终点依滴定体积与电位(pH)变化计算△V和△E(△pH)两相邻体积之差为△V,两相邻电位之差为△E(△pH)。△E△pH和△V的比值△E/△V为一级微商。两相邻一级微商之差为二级微商,即△2E/△V2=(△E/△V)2—(△E/△V)1一级微商最大,二级微商为0处为滴定终点。E/vΔEV/mLΔV(ΔE/ΔV)(Δ2E/ΔV2

E1E2E3E4E5E6V1V2V3V4V5V6A1A2A3A4A5B1B2B3B4B5A1/B1A2/B2A3/B3A4/B4A5/B5C1C2C3C4

二级微商的计算公式V0=V+[a/(a-b)]△V

其中V0为终点时标准溶液的体积

a是二级微商为0之前的二级微商B是二级微商为0之后的二级微商△V是a与b之间的△V(mL)V是在a时所用标准溶液的体积其中ΔEn=An+1-An

,单位为mVΔVn=Bn+1-Bn

,单位为mL(Δ2E/ΔV2

)=[(ΔEn+1/ΔVn+1

)-(ΔEn/ΔVn

)]平均体积作图法也可以用△E/△V对平均体积V*作图其中第n次测量的平均体积V*=总体积/n所得图形有一极大值为终点或△2E/△V2对体积作图,与横坐标交点为终点。电位滴定法分析敌百虫含量实例分析原理:敌百虫在碱性条件下会分解出氯化钠。用硝酸银溶液滴定生成的氯化钠,一分子硝酸银相当于一分子敌百虫。极谱分析法极谱分析法创建于1922年,现在已经形成了一系列的近代极谱方法与技术。极谱分析是以小面积工作电极与参比电极组成电解池,电解被分析物质的稀溶液,根据所得的电流/电压曲线来进行分析。被分析物质满足的条件:凡在滴汞电极上可以氧化或还原的物质均可进行分析,分析浓度范围10-2-10-5mol/L。极谱的分类常见极谱技术有如下类别:交流极谱、示波极谱、方波极谱、脉冲极谱、阳极溶出极谱、催化极谱、薄层极谱等。催化极谱的灵敏度可以提高到10-9-10-11mol/L薄层极谱适合于多杂质农药分析。极谱分析的工作原理基本原理:滴汞电极中的汞以每秒0.2-0.3滴速度从毛细管滴入电解池(烧杯),甘汞为阳极,滴汞为阴极,通过灵敏检流计从0电压向负电压递增,记下电压与电流数值,以电压为横坐标,以电流为纵坐标作图。当负电压较小时被测物没有电解,此时电流称残余电流;当负电压继续增加到某一值时,电流值会发生突跃,此时被分析物质开始分解,当电流增加至一极限电流时:极限电流-残余留电流=极限扩散电流,极限扩散电流与被分析物浓度成正比,是定量分析的基础。左图:圆圈表示电流计;不规则圈表示电压计;

右图;I表示电流,V表示电压,A表示极限电流,B(A-C)表极限扩散电流,C表示残余电流,D表示半波电位。极谱分析装置与电流电压图参比电极SCE滴汞电极DME扩散电流与半波电位扩散电流=1/2极限电流时的电位称半波电位,半波电位是被分析物质的特性,不随浓度变化,是定性分析基础。扩散电流:在电解池中支持电解的作用下,滴汞电极加上的电压等于被测物质的还原电势时,处在滴汞表面可还原或氧化的物质就开始氧化或还原反应。滴汞表面小,电流密度大,电解物质很快在表面降低浓度,溶液静止,电解靠扩散维持。扩散与液体本体浓度维持平衡时电流维持不变。扩散速度与离子浓度的关系ilkovic公式id=706nD1/2m2/3t1/6Cid:扩散电流;n被还原离子的价数;D:被还原离子的扩散系数;

C:被还原离子浓度;m:汞流浓度mg/s;t:滴汞周期。对给定物质,相同毛细管汞电极,同一电解质溶液则n、D、m、t合并为一常数:id=kc干扰电流除扩散电流外其他原因引起的电流称干扰电流,干扰电流干扰测定。干扰电流主要有:迁移电流残余电流极大现象氧波迁移电流及其消除方法迁移电流:在电极静电作用下,离子迁移至电极表面而产生,不与离子浓度成正比。消除方法:加入大量电解质,使阴阳离子互相作用,将电极对离子作用降为0,从而达到清除目的。加入电解质称支持电解质。其浓度为被测物80-100倍,分解电压应比被测物高0.2V以上。常用支持电解质为NaCl、KNO3、KCl、NH4Cl、LiCl、Me4NBr等。极大现象及其消除方法极大现象:正常极谱波出现的峰形电流(极谱极大),影响半波电位与扩散电流测量。消除方法:加入0.03%以下的抑制剂。抑制剂种类:动物胶、聚乙烯醇,非离子型表面活性剂。(有机极大比无机少)注意:农药本身多含表面活性剂,多加会降低id。残余电流:微量杂质引起,对高灵敏极谱测定干扰大。仪器清除残留不理想,可以用作图法扣除。氧波干扰及其消除方法氧波干扰:溶剂中溶解氧而产生。氧在滴汞电极上还原产生两个波。第一波:O2+2H++2e=H2O2半波电位E1/2=-0.2V第二波:H2O2+2H++2e=2H2O半波电位E1/2=-0.8V消除方法:溶剂中通过N2

或H210—15min可消除。碱性溶液中可加适量NaHSO3

除O2。电解池溶剂选择与影响因素无机物用水做溶剂,有机物用水或有机溶剂或混合物。有机物不利于被测物扩散,在保证样品可溶前提下尽量少用。有机溶剂的要求:极性强,与水互溶,如:DMSO,DMF,EtOH,Me2COpH值的影响:pH值影响大,不同被测物质需不同pH值。例:五氯硝基苯在pH=6有两个不规则极谱波;pH=2.2一个极谱波;甲基对硫磷与杂质硝机酚pH〈7时互相干扰,pH=8.1可分别测定。温度对扩散有影响,每增加1℃,id增加1.3%。故应与标样在相同温度下做测定。

定量分析方法一般测量极谱波图中扩散电流,对照标准样品求浓度。波高测量方法:有延长线法,三切线法,中点法,平行线法导数极谱曲线法等。被测物含量计算含量计算可以用直接比较法。用标准样测波高h标,试样测波高h试试样含量=h试m标/m试h标极谱方法分析实例:甲基对硫磷含量分析标准样品测定:称取标准样品0.1-0.15g于50mL容量瓶中,用无水乙醇定容。移取2mL此溶液于50mL容量瓶中依次准确加入无水乙醇20mL缓冲溶液(PH=8.3)15mL;0.1%聚乙烯醇5mL,水定容。倾注适当该溶液于电解槽中,通N2(H2)10min然后从-0.4V至-1.0绘制极谱曲线,用切线法求标样波高试样含量测定

称取样品0.12-0.17g(如样品中有晶体,55℃水浴溶解,摇均匀后再取样称量)

,操作同标准样品的操作。测得波高后按上式计算含量工作曲线法:对于大量样品的分析,可以用一系列浓度的标准样品,绘制浓度—波高工作曲线。对于任一样品,在相同条件下测得波高后可以在工作曲线上求得样品的浓度。可见—紫外光分光光度法分光光度法即光电比色分析法,对于部分样品的分析具有仪器设备简单、方便可靠的特点。紫外光(uv)波长为10-380nm一般分析用200-380nm,低于200nm属于真空紫外。可见光波长为380-760nm。原理:物质受电磁辐射,吸收能量,发生跃迁。能量吸收分为三类:旋转、振动、电子跃迁。在可见—紫外照射下,只有N、O、S、X外层孤电子对(n电子)和π电子发生跃迁物质结构与吸收波长的关系生色基:含π电子的基团:烯烃、芳香环等助色基:饱和的含孤电子对(称n电子)的基团。两者相连,发生p-π(n-π)共轭,改变吸收波长(向长波方向移动称红移)产生颜色。如果助色基与生色基不共轭,吸收重复加和(即不改变吸收波长,只改变吸收强度)苯环上有取代基产生强度和红移的双重作用。对位取代苯环发生红移,间位取代只增加吸收强度,红移不明显;金属螯合物可能增加红移。离子与配体之间氧化—还原反应决定其颜色深浅。经过化学反应,可以使被测物吸收波长落有显色范围。溶剂影响与朗伯—比耳定律溶剂的作用:应该在设定波长下无明显吸收。许多有机溶剂对紫外有吸收,而水对紫外吸收最小,用紫外测定时应考虑溶剂的吸收公式:吸光度A=lgI0/I=acL=lg(1/T)T为透光率,L为吸收池厚度,C为浓度I0为入射光强度,I透射光强度,a为吸光系数上述公式只适用于稀溶液。光谱波长检测KMnO4溶液检测法(传统方法):取2mL0.1mol/LKMnO4溶液稀释到100mL(2×10-3mol/L),于1cm比色皿中,以水为空白.在460,480,500,515,520……,550,570nm测吸光度,并绘制A—λ吸收曲线,其Amax=525nm.如Amax=525±10nm属正常,否则应调整刻度盘。现在有自动扫描装置进行扫描,自动绘制出吸收曲线,由此确定最大吸收峰。波长的选择选择合适波长,取最大吸收波长可以减少杂质,溶剂的干扰及仪器夹缝宽度,波长变化对测定的影响。方法:绘制A—λ吸光度曲线,取最大值。或用lgA对波长作图。溶剂往往改变图形;还与仪器性能,单色分辨率,放大增益,记录器惯量有关现在的一起一般可以自动绘制A—λ或T—λ曲线。注意:物质经纯化或不纯化直接测。物质本身有适合波长,杂质不干扰—直接测;物质本身有适合波长,杂质干扰—纯化后测。物质本身无适合波长或不易纯化—用化学反应,使其转化成符合条件的样品进行测量:如水解,氧化—还原,加显色剂等。溶剂选择与浓度确定农药分析多用有机溶剂。要求农药在溶剂中可溶,在测定波长范围内无明显吸收;确定浓度范围吸光度范围,吸光度A在0.190—0.700之间测定误差较小。另外浓度变化可能会使被测组分存在形式发生变化等致偏离郎伯—比尔定律。用标准溶液确定有效浓度范围。用控制浓度或改变比色皿厚度方法来调节范围。紫外分光光度法测杀虫螟松含量

95%乙醇作溶剂,杀螟松在268nm有最大吸收;而在CHCl3中,杀螟松在270nm有最大吸收。用紫外分光光度法在10—20mg/mL范围内可以测定。称取1g样品,于50mL容量瓶中,用正己烷—CHCl3定溶。400×8mm色谱柱,8g纯化硅胶填充;5mL样品溶液加入柱内,用70mL正己烷—CHCl3洗脱。洗脱速度为0.5mL/min;再用50mLCHCl3洗;弃出开始流出的70mL洗脱液,收集后流出的50mL洗脱液,取洗脱液2mL,于100mL容量瓶中CHCl3定溶。在271nm测吸光度,绘制标准曲线。然后一标准曲线测定样品浓度。可见光分光光度法农药一般无色,需要显色。如杀灭威和速灭威同时存在下测定速灭威,其碱性水解物分别在295nm和292nm有极大吸收,故二者互相干扰。如把速灭威在水解后制成偶氮化合物,在495nm最大吸收。而杀灭威无此反应。

不形成偶氮化合物速灭威杀灭威主要的显色反应显色反应主要有三类:偶氮反应,对位无取代的活化苯环,如酚.苯胺。可以水解出酚.苯胺的农药大多可以用此法,如:西维因、百克威、叶蝉散、萎锈灵。不直接发生偶连反应的化合物苯环上硝基的化合不偶连,如:对硫磷、乐散松、甲基对硫磷(但是可以水解后用Zn+HCl还原成胺再偶连)。对硫磷乐散松甲基对硫磷苯硫磷杀螟松氯硫磷形成π络合物—使用于有机磷农药经一系列化学反应,生成π络合物显色的化合物有:有机磷转化成H3PO4,再转化成磷钼杂多酸或磷钼蓝特点:不需标准品,但需提纯净化,一切有机磷均干扰测定。例如40%稻瘟净乳油用薄层分离。硝酸氧化,高氮酸分解成H3PO4

,在强酸性条件下与偏钒酸铵和钼酸铵生成杂多酸H3(PMo3O10)4

在420nm测定。该反应也可用浓H2SO4代替HClO4,可HClO4比H2SO4反应快。有机磷农药分析实例0.37g~0.45g样品于250mL锥型瓶中,缓缓加入10mL浓HNO3及5mL70%HClO4。缓热至NO2气体消失。要使有机物全部分解后加入HClO4,否则爆炸。说法不一,小心为上!(四川农科院报道)磷钼酸亦可用SnCl2还原成磷钼蓝。在735nm比色。形成铜盐络合物比色分析形成铜盐络合物亚胺硫磷马拉硫鳞.形成根或离子进行比色分析联吡啶农药如百草枯、杀草快,在碱性介质中被Na2S2O4还原形成稳定兰色游离基分别在600nm和377nm有最大吸收。能水解出硝基酚的形成离子在400nm处可测定。硝基酚分光光度法示例对硫磷水解比色法原理:试剂,仪器(略)实验过程:对硝基酚标准吸收光度工作曲线绘制。称取0.1g对硝基酚纯品于1000mL容量瓶中,用甲醇稀释定容。取此溶液1,2,3,4,5,6mL分别置于6个100mL的容量瓶中。用1mol/LKOH的50%的甲醇溶液2mL。蒸馏水定容。以蒸馏水为空白,在420nm比色。A为纵坐标,C为横坐标作吸光度曲线。(6ppm以下符合比尔定律)样品的测定取1g待测样甲醇溶解后转移至于50mL容量瓶中,甲醇定容。干燥滤纸滤入100mL锥形瓶。取滤液1mL于直径3cm试管中,加1mol/L的NaOH溶液2mL,沸水浴水解20min。水解液转移到100mL容量瓶中,蒸馏水定容后测吸光度A总另取滤液5mL于50mL容量瓶中,加入10mL甲醇,10mLPH=10的缓冲溶液。蒸馏水定容后测A游

计算:由A总、A游在标准曲线上查出C总、C游

偶氮比色法分析实例测定内容:巴沙含量的测定样品剂型:乳油测定原理:巴沙有效成分为氨基甲酸酯,碱性水解出2-叔丁基苯酚。2-叔丁基苯酚与对硝基苯重氮二氟硼酸盐反应生成偶氮化合物,用分光光度法比色分析。分析步骤标准溶液的制备与测定准确称取0.1g巴沙,20mL甲醇在烧杯中溶解,转移至100mL容量瓶中甲醇定容。移取1mL此液于50mL容量瓶中,甲醇定容(C=2ug/mL)为标准溶液。移取2mL标准溶液入25mL三角瓶中,加入3mL甲醇、0.8mLKOH(0.1mol/l),50℃恒温水浴60min水解,冷至室温。加0.03%对硝基苯重氮二氟硼酸盐的甲醇溶液,30min后转移至25mL容量瓶甲醇定容,摇均匀,试剂空白对照,510nm测吸光度。样品的制备与测定称取巴沙样品(约含纯品0.1g),于100mL容量瓶中甲醇定容,取1.0mL点板(距底沿3cm,两边缘2cm),冷气流吹干。用少量甲醇外洗移液管尖的巴沙,洗液点于板上,空气中15min晾干。用乙酸乙酯-正己烷展开,晾干。乙酸乙酯-正己烷二次展开,溶剂移动14cm以上,晾干30min,紫外灯下观察谱带,作计号。用吸收管吸收巴沙谱带硅胶,置于玻璃垂熔漏斗中用10mL甲醇×4洗脱巴沙,洗脱液于50mL容量瓶定容。以下按标准溶液分析操作操作步骤进行巴沙含量计算巴沙含量X=m1A2P×100%/m2A1m1、m2分别是标样、式样重量A1A2分别是标样、式样吸光度。P是标样纯度。硅胶板制备:50gHF254+140mLH2O,均匀涂6块20×

20cm的板。厚度0.5mm,干燥过夜,110℃烘1hr,正己烷:乙酸乙酯=8:2展开。分解定磷法分析实例分析内容:稻瘟尽含量测定分析原理:稻瘟尽属于硫代磷酸酯,用高氯酸氧化成磷酸。磷酸与喹钼柠酮试剂反应,定量生成稳定的、分子量大的喹钼柠酮沉淀,用重量法分析。分析步骤消化:准确称取0.37-0.45g样品放入250mL锥形瓶,缓缓加入10mL浓HNO3,5mL70%HClO4,缓缓加热至无NO2气体放出。然后转入250mL容量瓶用水定容。中和:取50mL上层清液,在300mL烧杯中用20%NaOH中和,酚酞作指示剂,中和至微红。沉淀:加10mL1:1的HNO3

,加水至100mL,加入50mL喹钼柠酮试剂,盖上表面皿,沸水浴1min,冷至室温,倾析清液,水洗沉淀1-2次,过滤,180℃烘45min,干燥器中放冷,然后称重。稻瘟净含量计算稻瘟净含量X=(G1/G2)0.11749×100%G2为沉淀重,G1为样品重;0.11749为换算因子。此反应非特性反应,干扰大。喹钼柠酮试剂E的制备:试剂A:20g钼酸钠+150mL水试剂B:60g柠檬酸+80mLHNO3+150mLH2O试剂C:A+B搅拌制成

试剂D:5mL喹啉+35mLHNO3+100mLH2O

试剂E:D+C混合24hr后过滤,滤液+280mL丙酮喹钼柠酮沉淀组成:铜盐含量比色法实例分析内容:马拉硫磷含量测定.分析原理:铜离子有空轨道,硫原子有易于变形的价层电子,硫原子向铜离子配位,生成螯合物显色。分析步骤薄板分离纯化:称取0.28—0.30g样品于25mL容量瓶中,CHCl3定容,0.5mL样品液点于GF254板(底、侧各2.5cm宽)呈直线状,风干,石油醚+乙酸乙酯(8:2)展开,上行14-16cm,挥发至干。紫外灯下,用大头针圈谱带,吸滤器吸收谱带,用棉球醮乙醇擦空处2次,合并至吸滤器中,加10mL乙醇搅动,盖紧塞子,双链球压液体于容量瓶,重复3次,乙醇定容.取5mL洗脱液加入干燥的分液漏斗中,加入5mL乙醇和2mLmol/L的KOH-乙醇溶液,摇10分钟,静2min,0.1mol/L,激烈摇1min,分层后取CCl4层用2cm比色皿比色,CCl4空白对照,10min内测出A样

用同样方法测标准溶液的A标马拉硫磷含量计算X=(m1p

×0.05

×0.05

×A2

×1000)

×1.041

×100%(m2

×0.02

×0.1

×A1

×1000)其中m1m2分别为标样和试样重A2A1分别为标样和试样吸光度.1.041为换算因子薄板的制备:12g硅胶+25mL水,制备20

×20cm板,r.T.固化,60℃hr,120130℃1hr标准溶液:亚胺硫磷0.1g+100mL无水乙醇定容.取5mL,用100mL无水乙醇定容.游离基比色方法实例分析内容:百草枯含量测定分析原理:百草枯为联吡啶盐,可以还原成双游离基显色。标准样品测试准确称取0.1728g经100-120℃恒温烘干的样品,500mL水定容,浓度0.25mg/mL,现配现用。分别移取9.0、10.0、11.0、12.0、13.0mL标准液加入5个100mL容量瓶,再加70mL蒸馏水。取一瓶,加入10mL1%连二亚硫酸钠溶液后定容,倒顺反复三次(不激烈摇,防氧化)立刻倒入1cm比色皿,永久蓝玻璃参考,600nm光测A,测定再做第二瓶。绘制标准曲线百草枯样品测定称取含1.6-1.8g百草枯的样品于250mL容量瓶水定容(A),取该液10mL,于250mL容量瓶水定容(B)。取B液10mL,仿标准品操作.含量计算X=m1×250×250×100%/m2×10×10×1000m1:依吸光度在标准曲线上查处的重量M2:样品重量连二亚硫酸钠溶液保留不超过3小时;有水亦分解,固体存于真空干燥器中.其他有色物质的测定可以水解生成有色物质的农药可以水解后直接比色,如对硫磷、杀螟松水解生成硝基酚自身有色的物质的分析自身有色的物质也可以直接比色敌克松

黄棕色溶于水敌鼠黄色,溶于丙酮水解后生成二硫代磷酸的,可以与Cu2+

显色后比色如马拉硫磷亚胺硫磷其它分析方法硫逐磷酸类农药可以和二苯酮反应显蓝色

二苯硫酮,兰色用薄层分离提纯的样品还可以作极谱分析。亦可以用化学方法进行定量分析。如脂肪卤可以用碱—乙醇回流脱卤后分析X含量。芳卤型分离后可以用Na+戊醇脱卤后分析X含量。硅胶板中硅胶含Cl0.02%测定时空白中加入同量硅胶。溴化(氧化法)分析法溴化(氧化法)法:含硫农药组分如硫代磷酸酯,取代硫豚,沙蚕毒在一定条件下定量被溴氧化;水解成酚或苯胺的农药能定量被溴取代。从薄板上洗脱后可以用溴化法进行定量分析,如果分子中还有可以被溴不定量氧化的基团如醇、酮则不能用此法。故用溴化法分析的展开剂应用烃类(烷烃)溴化(氧化法)分析实例如杀虫双、杀虫单和沙蚕毒杀虫双沙蚕毒杀虫单用KBrO3-KBr/H

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