异丙甲草胺农药残留吸收光谱检测方法研究

论文摘要

除草剂可以快速、有效地进行除草,已被广泛应用,但是在除草剂使用同时也会对周围环境和农作物带来一定程度的污染,例如农业生产过程中经常发现由于除草剂使用不当而使果树中毒的现象。异丙甲草胺是一种酰胺类选择性除草剂,被广泛应用于旱地作物、蔬菜和果园、苗圃。根据相关文献报道,基于气相色谱法、气相色谱-质谱联用法和固相萃取等方法可以实现异丙甲草胺残留检测,而基于吸收光谱法对异丙甲草胺的分析未见相关文献报道,提出直接利用吸收光谱及其导数光谱分析法实现异丙甲草胺农药及其在苹果汁中的农药残留检测。首先利用分光光度计对不同浓度异丙甲草胺药液进行吸收光谱实验研究,发现在266nm处有明显吸收光谱特征峰。对农药吸收光谱进行拟合分析,得到异丙甲草胺药液浓度和吸光度之间预测模型函数方程,函数方程为y=2.147 09x+0.031 98,相关系数为0.998 5。然后利用分光光度计对苹果汁-异丙甲草胺混合溶液进行吸收光谱实验研究,相对于纯苹果汁吸收光谱,在混合溶液吸收光谱中发现266nm处为异丙甲草胺所对应的特征峰。对苹果汁中药物浓度和吸光度进行建模,模型函数为:y=0.704 9+0.826 8x,其相关系数为0.991 1。可以看出,当苹果汁中异丙甲草胺残留量很低时,其农药吸收光谱特征峰并不明显。为进一步提高检测效果,对混合溶液吸收光谱进行一阶导数处理,得到其一阶导数吸收光谱。与苹果汁吸收导数光谱相比较,苹果汁-农药混合溶液导数光谱有两个明显特征光谱峰,分别位于269和276nm处。进一步分析苹果汁-异丙甲草胺混合溶液的导数吸收光谱峰值与农药含量之间的关系,对异丙甲草胺含量与导数光谱吸光度进行函数拟合。其中269nm对应预测模型函数关系式:y=0.005 3-0.090 6x,相关系数r=0.992 5;276nm对应预测模型函数关系式为y=-0.000 769-0.302 8x,相关系数r=0.990 6。为验证由吸收光谱和其一阶导数光谱所得苹果汁中农药残留预测模型的准确性,另外配置五种浓度苹果汁-异丙甲草胺混合溶液。然后在同等条件下对其进行吸收光谱实验,将266,269和276nm处的吸光度分别代入对应模型函数可求得浓度预测值,结合已知浓度值可计算其平均回收率,其中吸收光谱266nm对应平均回收率为104.68%,导数光谱269nm对应平均回收率为104.59%,276nm对应平均回收率为105.18%。对苹果汁中异丙甲草胺检测模型进行分析,计算得到检出限（LOD）和定量限（LOQ）参数值,其中原始吸收光谱对应LOD和LOQ分别为0.014 8和0.049 2mg·mL-1,一阶导数光谱对应LOD和LOQ最小值分别为0.001 5和0.004 9mg·mL-1。研究结果表明,采用吸收光谱方法对苹果汁中异丙甲草胺进行直接检测与分析是快速和可行有效的,而且对吸收光谱进行导数运算处理后,检测效果更优。

论文目录

• 引言
• 1 实验部分
•   1.1 样品
•   1.2 仪器
•   1.3 方法
• 2 结果与讨论
•   2.1 异丙甲草胺吸收光谱
•   2.2 果汁和异丙甲草胺混合溶液吸收光谱
•   2.3 果汁中异丙甲草胺检测模型函数分析
• 3结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王晓燕,季仁东,陈仁文

关键词: 农药残留,异丙甲草胺,吸收光谱,导数光谱

来源: 光谱学与光谱分析 2019年01期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,农业科技

专业: 化学,有机化工,植物保护

单位: 南京航空航天大学航空宇航学院,淮阴工学院电子信息工程学院

基金: 国家自然科学基金项目(61704063),国家住建部资助项目(2016-K4-069),江苏省高等学校自然科学研究重大项目(17KJA510001),江苏省高等学校自然科学研究面上项目(16KJB510003),淮阴工学院自然科学研究项目(16HGZ004),江苏省高校优势学科建设工程项目(PAPD),江苏省高校境外研修计划,江苏省高校“青蓝工程”项目资助

分类号: O657.3;TQ450.263

页码: 180-184

总页数: 5

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