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测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱-电子捕获检测器法   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2021-06-17
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2021-08-31
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2022-04-19
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2041-06-17
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN202110671438.2 申请日 2021-06-17
公开/公告号 CN113252824B 公开/公告日 2022-04-19
授权日 2022-04-19 预估到期日 2041-06-17
申请年 2021年 公开/公告年 2022年
缴费截止日
分类号 G01N30/06G01N30/70 主分类号 G01N30/06
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 6
权利要求数量 7 非专利引证数量 1
引用专利数量 0 被引证专利数量 0
非专利引证 1、TW 202012418 A,2020.04.01CN 103163265 A,2013.06.19CN 108680687 A,2018.10.19CN 108072727 A,2018.05.25CN 109071545 A,2018.12.21CN 111592539 A,2020.08.28CN 108593802 A,2018.09.28CN 112285245 A,2021.01.29彭家慧 等.三氟苯嘧啶在水稻、土壤和田水中的残留分析方法《.农药》.2018,第57卷(第1期),Tianle Fan et al..Uptake andTranslocation of Triflumezopyrim in RicePlants《.Journal of Agricultural and FoodChemistry》.2020,;
引用专利 被引证专利
专利权维持 1 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 湖南农业大学 当前专利权人 湖南农业大学
发明人 杨丽华、杨斌、卿朝霞、龚道新、罗海峰 第一发明人 杨丽华
地址 湖南省长沙市芙蓉区农大路1号 邮编 410128
申请人数量 1 发明人数量 5
申请人所在省 湖南省 申请人所在市 湖南省长沙市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
长沙正奇专利事务所有限责任公司 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
何为、袁颖华
摘要
一种测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱‑电子捕获检测器法,是将水体样品用二氯甲烷萃取后用丙酮定容,利用气相色谱‑电子捕获检测器法进行测定。通过试验确证,在0.01‑1.0mg/L的浓度范围内的标准工作溶液得到标准曲线方程为y=187085x‑2204.5,R2=0.9994,线性相关性非常好。在0.01、0.10、1.00mg/kg添加浓度下,得到的添加回收率为83.55%‑109.53%、相对标准偏差为8%‑11%,最低检测浓度为0.01mg/kg。本方法操作简单,快速、准确且成本低,为水体中三氟苯嘧啶残留量测定提供了一种快速可靠的方法,可满足大批量样品分析对质量和进度的要求。
  • 摘要附图
    测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱-电子捕获检测器法
  • 说明书附图:图1
    测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱-电子捕获检测器法
  • 说明书附图:图2
    测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱-电子捕获检测器法
  • 说明书附图:图3
    测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱-电子捕获检测器法
  • 说明书附图:图4
    测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱-电子捕获检测器法
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2022-04-19 授权
2 2021-08-31 实质审查的生效 IPC(主分类): G01N 30/06 专利申请号: 202110671438.2 申请日: 2021.06.17
3 2021-08-13 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱‑电子捕获检测器法,其特征在于,该方法步骤如下:
(1)样品萃取:将水体样品过滤去杂后,于去杂后的水体样品中加入10‑20%质量浓度的NaCl溶液,去杂后的水体样品与NaCl溶液的体积比为5:2,振摇后加入二氯甲烷,二氯甲烷与去杂后的水体样品的体积比为4:5,振摇后静置,收集下层二氯甲烷相;水相再加入二氯甲烷萃取二次,每次加入的二氯甲烷与去杂后的水体样品的体积比为2:5,收集下层二氯甲烷相,合并二氯甲烷相;
(2)样品定容:将合并的二氯甲烷相浓缩至近干,用丙酮定容,过滤,得供试样品溶液;
(3)采用气相色谱仪对供试样品溶液中的三氟苯嘧啶含量进行测定;
其中,上述气相色谱条件为:DB1701色谱柱,30m×320μm×1μm;程序升温:初始温度180℃保持5min,以20℃/min速率升至280℃,保持3min;进样口温度260℃;载气为氮气;不分流进样,进样量1μL;流量2mL/min;尾吹气为氮气,流量45mL/min;检测器为电子捕获检测器,检测器温度为300℃。

2.如权利要求1所述的测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱‑电子捕获检测器法,其特征在于,所述气相色谱条件下绘制的三氟苯嘧啶的标准工作曲线方程为y=187085x‑
2
2204.5,R=0.9994。

3.如权利要求2所述的测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱‑电子捕获检测器法,其特征在于,所述绘制标准工作曲线方程时配制的三氟苯嘧啶标准工作溶液浓度为0.01、
0.05、0.10、0.50、1.00mg/L。

4.如权利要求1所述的测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱‑电子捕获检测器法,其特征在于,所述步骤(2)中过滤是采用0.22μm的有机系滤膜。

5.如权利要求1所述的测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱‑电子捕获检测器法,其特征在于,所述步骤(2)中浓缩采用旋转蒸发仪,温度为55℃。

6.如权利要求1所述的测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱‑电子捕获检测器法,其特征在于,所述步骤(1)中振摇时间为1‑2min。

7.如权利要求1所述的测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱‑电子捕获检测器法,其特征在于,所述步骤(1)中静置时间为8‑12min。
说明书

技术领域

[0001] 本发明属于化学分析及检测领域,涉及三氟苯嘧啶的检测分析,具体涉及一种以气相色谱‑电子捕获检测器法(GC‑ECD)测定水体中三氟苯嘧啶含量的方法。

背景技术

[0002] 三氟苯嘧啶,英文通用名称:triflumezopyrim,化学名称:3,4‑二氢‑2,4‑ 二氧代‑1‑(嘧啶‑5‑基甲基)‑3‑(α,α,α‑三氟间甲苯基)‑2H‑吡啶并[1,2‑α] 嘧啶‑1‑鎓‑3‑盐,相对分子质量为398.34,化学分子式为C20H13F3N4O2,是美国杜邦公司研发并于2013年公开的介离子类杀虫剂。三氟苯嘧啶属于新型嘧啶类化合物,主要用于棉花、水稻、玉米和大豆等作物,能防治褐飞虱、叶蝉等。三氟苯嘧啶的作用机理与新烟碱类杀虫剂不同,是通过竞争性结合昆虫的烟碱乙酞胆碱受体(nAChR)上的正构位,抑制该结合位点,减少昆虫的神经冲动或阻断神经传递,最终影响害虫取食、生殖等生理行为,导致死亡。
[0003] 2016年7月美国杜邦公司的三氟苯嘧啶将在我国获得首登。随着三氟苯嘧啶的使用量增加,其副作用也日见突出,诸如:环境污染、农药残留等问题受到各国的关注和重视。为了保障环境安全监测,减少农药污染,大力开展不同环境基质(水体)中三氟苯嘧啶分析检测技术的研究是非常必要的。
[0004] 目前,国内外三氟苯嘧啶的检测方法主要是液相色谱和液相色谱‑质谱联用仪。《农药科学管理2019,40(6)》公开了20%三氟苯嘧啶水分散粒剂高效液相色谱分析方法研究。《农药2019,11(58)》公开了10%三氟苯嘧啶悬浮剂高效液相色谱分析。《江苏农业科学,
2021,49(2)》公开三氟苯嘧啶在稻田中的降解动态和残留分析,使用的是液相色谱‑质谱联用仪检测。《农药,2018,57(1)》公开三氟苯嘧啶在水稻、土壤和田水中的残留分析方法,使用的是液相色谱仪检测。但未见采用气相色谱测定三氟苯嘧啶的研究报道。气相与液相相比,分离度更好,检测器的灵敏度更高,使用成本低。因此,气相色谱目前仍然是我国大多数实验室分析环境介质和各种作物体中三氟苯嘧啶残留量的首选方法。

发明内容

[0005] 本发明的目的是,针对上述现有技术的不足,提供一种测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱‑电子捕获检测器(GC‑ECD)法,以快速、准确测定水体中三氟苯嘧啶的残留量。
[0006] 为达上述目的,本发明采用的技术方案是:一种测定水体中三氟苯嘧啶含量的气相色谱‑电子捕获检测器法,该方法步骤如下:
[0007] (1)样品萃取:将水体样品过滤去杂后,于去杂后的水体样品中加入 10‑20%质量浓度的NaCl溶液,去杂后的水体样品与NaCl溶液的体积比为5:2,振摇后加入二氯甲烷,二氯甲烷与去杂后的水体样品的体积比为4:5,振摇后静置,收集下层二氯甲烷相;水相再加入二氯甲烷萃取二次,每次加入的二氯甲烷与去杂后的水体样品的体积比为2:5,收集下层二氯甲烷相,合并所有二氯甲烷相;其中,振摇时间为1‑2min;静置时间为8‑12min。
[0008] (2)样品定容:将合并的二氯甲烷相浓缩至近干,用丙酮定容,过滤,得供试样品溶液;其中,浓缩是采用旋转蒸发仪,温度为55℃;过滤是采用0.22 μm的有机系滤膜。
[0009] (3)采用气相色谱仪对供试样品溶液中的三氟苯嘧啶含量进行测定。
[0010] 上述采用气相色谱仪时的气相色谱条件为:DB1701色谱柱,30m×320μm ×1μm;程序升温:初始温度180℃保持5min,以20℃/min速率升至280℃,保持3min;进样口温度260℃;载气为氮气;不分流进样,进样量1μL;流量2mL/min;尾吹气为氮气,流量45mL/min;检测器为电子捕获检测器,检测器温度为300℃。
[0011] 上述气相色谱条件下绘制的三氟苯嘧啶的标准工作曲线方程为y=187085x‑2
2204.5,R =0.9994,是以色谱峰面积为纵坐标、三氟苯嘧啶标准溶液浓度为横坐标绘制标准曲线后拟合得到,绘制标准工作曲线方程时配制的三氟苯嘧啶标准工作溶液浓度为
0.01、0.05、0.10、0.50、1.00mg/L。
[0012] 本发明通过对气相色谱‑电子捕 获检测器仪以及供试样品制备条件的优化,建立了水体中三氟苯嘧啶残留量的检测方法,通过方法学验证试验研究表明: 浓度分别为0.01、0.05、0.10、0.50、1.00mg/L的标准工作溶液得到标准曲线方程为y=187085x‑2204.5
2
(相关系数R=0.9994),其线性相关性非常好。在 0.01、0.10、1.00mg/kg这三个添加的浓度下,得到的添加回收率和相对标准偏差分别在83.55%‑109.53%之间和8%‑11%之间。
最低检测浓度为0.01mg/kg。符合农药残留检测方法的要求。所建立的方法准确度高、专属性强、重现性良好,能有效检测水体中三氟苯嘧啶残留量。且经实验证明,该方法能用于各种性质差异较大的水体,其回收率、灵敏度、检出限等在各批次水体中都有较好的准确度和精密度。

实施方案

[0018] 下面的实施例是对本发明的进一步详细描述,但实施例并不局限于本发明的保护范围。
[0019] 实施例1方法的建立
[0020] 仪器:Agilent‑6890N型气相色谱仪(美国安捷伦公司)ECD检测器。
[0021] 色谱条件:DB1701气相色谱柱,30m×320μm×1μm;程序升温:初始温度180℃保持5min,以20℃/min速率升至280℃,保持3min;进样口温度260℃;载气为氮气(纯度
99.999%);不分流进样,进样量1μL;流量2mL/min;尾吹气为氮气,流量45mL/min;检测器为电子捕获检测器,检测器温度为300℃。
[0022] 1)供试样品溶液的制备
[0023] 将水体样品用滤纸过滤去杂后,准确量取50mL水体样品,装入250mL分液漏斗中,加入20mL 20%质量浓度的NaCl溶液,振摇后加入40mL二氯甲烷,振摇1min后静置10min,收集下层二氯甲烷相;水相再加入二氯甲烷萃取二次,每次二氯甲烷的加入量为20mL,收集下层二氯甲烷相,合并全部的二氯甲烷相;将合并的二氯甲烷相在旋转蒸发仪(55℃)上浓缩至近干,用2.0mL 丙酮定容,用0.22μm的有机系滤膜过滤,得供试样品溶液。
[0024] 2)绘制标准曲线
[0025] 准确称取三氟苯嘧啶标准品(纯度为99.4%)0.0100g(精确至0.0001g),置于100mL的棕色容量瓶中,用丙酮溶解并配制成质量浓度为1000.0mg/L 的三氟苯嘧啶标准母液。然后采用梯度稀释法分别取三氟苯嘧啶的标准母液配制成标准工作溶液,使三氟苯嘧啶的质量浓度均为0.01、0.05、0.10、0.50、 1.00mg/L。使用气相色谱‑电子捕获检测器(GC‑ECD)仪依照前述的色谱条件进行检测。进而得到三氟苯嘧啶的峰面积如表1所示,以三氟苯嘧啶的质量浓度(x,mg/L)为横坐标、相应的峰面积(y)为纵坐标绘制三氟苯嘧啶的标准工
2
作曲线,三氟苯嘧啶标准曲线方程为y=187085x‑2204.5(R=0.9994),标准曲线图见图1。
[0026] 表1三氟苯嘧啶的标准曲线
[0027]
[0028]
[0029] 由表1可知,三氟苯嘧啶在一定线性范围内的峰面积与质量浓度呈良好的线性关系,相关系数为0.9994。
[0030] 3)测定
[0031] 吸取上述标准工作溶液和供试样品溶液注入气相色谱‑电子捕获检测器 (GC‑ECD)仪中,得到色谱图,三氟苯嘧啶标准溶液(0.5mg/L)的GC‑ECD色谱图见图2,根据出峰时间定性,三氟苯嘧啶的保留时间约为12.05min左右,用外标法定量计算三氟苯嘧啶残留量。
[0032] 实施例2添加回收试验进行方法验证
[0033] 向水体(不含三氟苯嘧啶)的空白样品中添加三氟苯嘧啶标准工作溶液,设置3个浓度分别为0.01、0.1、1mg/kg的添加水平,每个添加水平重复5 次,同时设置空白样品(即不添加三氟苯嘧啶标准工作溶液的水体的空白样品,要求空白样品图谱中三氟苯嘧啶出峰的时间没有色谱峰出现,即方法的专一性要好)作对照,用实施例1中供试样品溶液的制备方法进行萃取和定容,得到添加回收试验样品待测溶液和空白样品待测溶液,用实施例1的色谱条件进行测定。
[0034] 三氟苯嘧啶残留量的计算公式:X=(C×V)/m,式中,X:添加回收样品中三氟苯嘧啶的残留量,mg/kg;C:根据样品峰面积经标准曲线计算得到的样品进样浓度,mg/L;V:添加回收实验样品的最终定容体积,mL;m:添加回收试验样品的称样量,g。
[0035] 添加回收率的计算为现有常规技术,测定结果见表2。三氟苯嘧啶在水体样品中的添加回收试验的典型色谱见图3和图4。
[0036] 从表2中可看出,在3种加标水平下,三氟苯嘧啶在水体样品上的添加回收率在83.55‑109.53%之间,相对标准偏差在9.3‑10.2%之间;从图3‑图4中可以看出,水体的空白样品中三氟苯嘧啶出峰的时间没有峰出现,说明方法的专一性好。根据添加回收率实验,在前述色谱条件下三氟苯嘧啶在水体样品中的最低检出浓度为0.01mg/kg。而线性方程的相关系数为0.9994,表明建立的检测方法的灵敏度、准确度、精密度和专一性都符合农药残留检测的要求,可以用上述建立的方法检测水体中三氟苯嘧啶残留量。
[0037] 表2水体中三氟苯嘧啶回收率及相对标准偏差表
[0038]
[0039] 实施例3应用
[0040] (1)施用了三氟苯嘧啶药剂的稻田水体中三氟苯嘧啶残留量的测定
[0041] 于2019年在湖南省长沙市芙蓉区湖南农业大学实验基地进行了田间试验,每个小2
区面积为30m 。施药剂型为20%三氟苯嘧啶水分散粒剂,施药剂量为27 克/公顷(制剂用量为9.0克/亩),在种植了水稻的水稻田边选择一块没有种植水稻的稻田(灌水3~5cm深),采用直接喷施法进行施药,分别在施药后 2h、1、3、5、7、10、14、21、28、35、42d采集稻田水,试验重复三次。
[0042] 在每个试验小区随机采集稻田水(不少于10个点),每个小区样品量不少于1L,混合均匀后留取500mL,盛装在洁净的封口塑料瓶中,作为稻田水体样品;然后先用滤纸过滤,过滤后,准确量取50mL水体样品转入已盛有20mL 20%NaCl溶液的250mL分液漏斗中,振摇后加入40mL二氯甲烷,振摇1min后静置10min,收集下层二氯甲烷相,水相再分别加入20mL、20mL二氯甲烷萃取两次,收集下层二氯甲烷相。合并所有的二氯甲烷相在旋转蒸发仪(55℃)上浓缩近干,用2.0mL丙酮定容,再经0.22μm的有机系膜,得到供试样品溶液,最后采用本发明的GC‑ECD检测条件对水体样品待测溶液进行检测,结果见表3。
[0043] 表3三氟苯嘧啶在稻田水的消解动态试验结果
[0044]
[0045] (2)自然水体和生活水体的测定
[0046] 利用本发明方法对湖南农业大学滨河小区附近河水、小区内流水、附近稻田水、教师家自来水、教学楼自来水及超市纯净水的5份水质进行检测,结果均未检出三氟苯嘧啶。

附图说明

[0013] 图1是本发明三氟苯嘧啶标准工作曲线图。
[0014] 图2是本发明三氟苯嘧啶标准溶液(0.5mg/L)的GC‑ECD色谱图。
[0015] 图3是本发明水体的空白样品GC‑ECD色谱图。
[0016] 图4是本发明水体的空白样品添加0.1mg/kg三氟苯嘧啶的GC‑ECD色谱图。
[0017] 图2‑图4中横坐标代表时间(单位:分钟),纵坐标代表响应值。
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