文摘
一个简单的分光光度法结合流动注射分析是定量分析的发展1-napthylthiourea(安妥)。反应是基于安妥的碱性水解1-naphthylamine 30°C,加上使重氮化多个导致4 - (sulphophenylazo) 1-naphthylamine监控在495海里。检测极限(S / N= 3)0.01 mg / L,抽样的吞吐量45 / h。该方法线性范围的0.05 -120 mg / L (),校准方程y= 0.031x−0.018 (y=吸光度;x= mg / L)和相对标准偏差()1.8 - -3.6%。优化实验变量,不同的干扰影响农药、有机化合物、阳离子,阴离子在环境相关浓度调查。安妥的分析在提取水样与固相过程使用一次性Sep-Pak C18墨盒,和-110年复苏93±1.9±3.0%。该方法的结果与应用的高效液相色谱方法F以及和成对的学生t以及在95%置信水平。
1。介绍
1-Napthylthiourea(安妥)是一种杀虫剂,属于organosulfur农药和可用的类白色结晶粉末的形式(1- - - - - -4]。它是用作鱼饵10%活跃或追踪粉(20%5]。它是专门用来控制成人鼠属norveqicus,6 - 8毫克/公斤就足够了有毒的剂量;然而,其他物种的鼠属毒性更小。亚致死剂量的重复率管理发展公差(6]。一般来说,家养动物是安全的从它的毒性作用,但狗和生产的诱导呕吐胸腔积液和肺部水肿在其他实验动物已报告(7]。
人体接触安妥可以通过摄入、吸入或皮肤接触推荐职业机载暴露在十小时的轮班的平均是0.3毫克/ m3,而曝光100毫克/米3据报道是危险的对人类健康(3]。人体·安妥4000毫克/公斤体重已被指定为致死量(8]。它不能降解的阳光和空气。1-naphthylamine可引起咳嗽、呼吸急促或液体积聚在肺部。安妥的主要降解产物,被认为是一个一流的致癌物质,它可以很容易地进入河流系统以不同的方式(8,9]。安妥的化学结构如图1。
各种分析方法用于测定安妥的生物、食品和环境样品。这些包括比色法(10,11),荧光分析(12],伏安法[13,14),基于不同检测器的液相色谱(15- - - - - -18),并停止流动注射化学发光(19]。他们是准确和敏感,然而,需要大量的试剂,漫长的过程,样本吞吐量低,和专业知识。分光光度法继续受欢迎由于简单、速度、精度、仪器的准确性和可用性。流动注射分析(FIA)建立了不同分析物的分析在环境、临床、食品、等领域。注射高吞吐量的优点,样品和试剂消耗低、高通用性和稳健性。特别是,分光光度法已经成为应用最广泛的检测技术在国际汽联(20.]。
本研究报告一个简单FI分光光度法测定安妥的自然水域,基于亚硝酸盐转化为亚硝酸,多个后续重氮化作用,形成重氮盐。重氮盐加上1-naphthylamine,安妥的水解产物在碱性条件下形成4 - (sulphophenylazo) 1-naphthylamine [9,21]。偶氮染料形成监控在495海里。不同的干扰影响农药、有机化合物、阳离子和阴离子也被调查。安妥从水样提取使用固相萃取技术,分析了该方法,高效液相色谱和验证的方法。
2。实验
2.1。材料和解决方案
使用的所有化学药品均为分析纯由默克公司(达姆施塔特,德国)和BDH化工有限公司(英国普尔)。玻璃器皿和瓶子是precleaned在10%盐酸三天,彻底清洗和去离子水(0.067µS /厘米,Elga Purelab选项,韦康比高,美元,英国),存储在有拉链的塑料袋。0.1股票刚做好了解决多个溶解在去离子水4.33克,用近5分钟,与去离子水稀释至250毫升,存储在一个深棕色的瓶子。亚硝酸钠的0.25股票的解决方案被溶解在去离子水4.3 g,准备和体积是与去离子水250毫升。2.0股票氢氧化钠溶液被溶解在去离子水8.0 g,准备和体积是与去离子水100毫升。工作标准解决方案准备从这些股票的解决方案需要在去离子水。商用绝对乙醇被用于制作不同的乙醇工作标准解决方案与去离子水(% v / v)。
准备250 mg / L的股票解安妥,黄草灵、二嗪农、马拉松、代森锰、代森钠,辛硫磷,terbufos,噻苯咪唑,和福美双(德国奥格斯堡Ehrenstorfer博士),这些农药的preweighed数量绝对是溶解在乙醇。所有这些解决方案都用并存储在暗棕色瓶在4°C不使用的时候。这些解决方案是稀释连续获得低浓度使用0.25% (v / v)包含75毫米氢氧化钠乙醇溶液。
准备2000 mg / L的股票解的阳离子,如钠、钾、镁、钙、铁、锰、钴、阴离子,如氯化物、硝酸盐、硫酸盐,磷酸盐,所需数量的盐溶解在去离子水和工作相关的标准解决方案准备包含75毫米氢氧化钠0.25%乙醇溶液中。
2.2。流动注射管汇
拟议的三通道FI歧管图所示2。所有的河流都推动0.5毫升/分钟的流量通过使用4-channel蠕动泵(Glattbrugg-Zurich Reglo 100年,瑞士)。安妥的标准和样品(300µL)注入通过旋转喷射阀(Anachem Rheodyne 5020年,卢顿、英国)为载体的0.25% (v / v)包含75毫米氢氧化钠乙醇溶液,导致1-naphthaylamine的形成。流的重氮盐的形成,100毫米多个和50毫米亚硝酸钠是合并在一个丁字片和允许通过200厘米反应coil-I,恒温器在30°C。这个流当时与承运人合并流包含1-naphthylamine融合点,通过150厘米反应coil-II也是恒温器在30°C。这导致的形成4 - (sulphophenylazo) 1-naphthylamine监控495海里使用紫外可见分光光度计(型号6505,Jenway有限公司无用,Dunmow,埃塞克斯,英国),配备一个石英材料细胞(路径长度1厘米,体积80µL, Hellma分析,德国)。吸光度是记录在一个图表记录器(Kipp & Zonen BD40,代尔夫特,荷兰)。聚四氟乙烯管(0.8毫米身份证。,Fisher Scientific, Loughborough, UK) were used to join all connections of FIA manifold.
2.3。水样采集
等自然水样利用、灌溉和湖水从奎达谷收集在10%盐酸,洗在高密度聚乙烯瓶,并存储在黑暗中在4°C。去除悬浮物,水样纤维素膜过滤器过滤(47毫米直径;孔径0.45毫米),(英国Madistone绘画纸),储存在4°C,并在必要时进行分析。
水样本飙升安妥的范围从0.5到3.0 mg / L和提取与固相萃取(SPE)使用一次性Sep-Pak C18墨盒(水协会,美国)。墨盒是第一条件5.0毫升去离子水,5毫升乙醇,然后干空气穿过两分钟。水样通过10毫升/分钟的流量通过条件SPE盒,0.5毫升去离子水清洗和干燥的空气通过10分钟。安妥从SPE墨盒是筛选了5.0毫升乙醇和氮气流干。干安妥残留物被再溶解在包含75毫米氢氧化钠0.25%的乙醇和0.1%醋酸acid-acetonitrile (55: 45, v / v),分析了该方法和之前报道的高效液相色谱法(15),分别。
2.4。高效液相色谱法
安妥标准和样本分析的高效液相色谱方法报道之前(15]。总之,液相色谱仪(模型LC-10AT、日本岛津公司、公司、东京、日本)配有紫外检测器(SPD-10A)设定在220 nm受雇。介绍的样本通过六端口喷射阀(型号7725 i, Rheodyne)样品环量的10µl分析柱的色谱分析(Bondapak C18: 250×4.6毫米身份证。,10µ米)用0.1%醋酸acid-acetonitrile (55: 45, v / v)作为流动相的流速2毫升/分钟。在这种情况下,安妥的保留时间为2.1分钟,线性校准图形是通过注射分析物的标准解决方案范围0.1 - 5 mg / L。SPE后的残留分析物溶解在流动相,分析的方法。
3所示。结果与讨论
3.1。实验结果
各种分析参数优化提高灵敏度,增加动态线性范围和样品处理量,降低试剂消耗。所有这些研究进行10 mg / L安妥标准的解决方案。
的光谱反应(方案的最终产品3)在最优条件下扫描从200年到600海里。的最大吸收波长495 nm被选中作为后续实验的最佳波长流模式。
多个酸浓度的影响在-200 - 0.5毫米的范围检查。浓度为0.5毫米,没有观察到的吸光度;然而,当多个浓度增加,吸光度线性增加。的最大吸光度是观察到100毫米多个浓度如图3(一个)。除了这个浓度,吸光度保持不变,和泡沫中观察到反应coil-II由于氮气生成重氮离子的退化的结果。此外,多个浓度的最大溶解度(85毫米)在30°C报道(22]。因此,最优多个浓度100毫米被选中,用于后续研究。
(一)
(b)
(c)
(d)
亚硝酸钠在酸性介质,用于生成亚硝酸及其效果研究的浓度范围1 - 150毫米。获得的最大吸光度是在50 mM,如图3 (b)。亚硝酸钠浓度进一步增加显示没有明显的增加,吸光度;因此,亚硝酸钠浓度的50 mM被选中,用于进一步的研究。
利用氢氧化钠水解安妥成1-naphthylamine [12),也为提出化学作为反应介质。氢氧化钠浓度的影响范围1 - 150毫米是检查。最大吸光度是观察到75毫米;上面,吸光度降低,如图3 (c)。因此,75毫米的氢氧化钠浓度与浪费(结合流)的pH值10被选作进一步的研究。
安妥的溶解度在水中被报道为600 mg / L,而在有机溶剂,它的溶解性,例如,24300年和86000年在丙酮和triethyleneglycol mg / L,分别为(2]。因此,乙醇的影响范围0 - 1% (v / v)是检验试样容器流。吸光度增加而增加乙醇浓度0.25%以上的峰高吸光度降低,如图3 (d)。因此,本文选取乙醇浓度0.25%,用作试样容器流。
实现高灵敏度、线性校准范围和试剂消耗,经济影响的各种物理参数,如试剂流流速,样品环体积,反应线圈长度、温度检测(表1)。流速的影响的三种流范围0.2 - -1.2 mL / min是同时进行。最大吸光度是观察到0.5毫升/分钟,基线稳定和可再生的峰高;因此,0.5毫升/分钟的流量是随后。样品的体积范围60 - 360µL是调查。的吸光度增加样本体积增加到300µL;因此,300年样本体积µL被选中,随后使用。反应coil-I和coil-II长度的影响范围在0 - 300厘米检查在重氮化作用过程和形成的偶氮染料,分别。反应时取得的最大峰高吸光度是线圈长度为200和150 cm,进一步增加线圈长度对吸光度的影响小。因此,反应coil-I coil-II长度为200和150 cm选择,用于进一步的研究。
反应的影响线圈温度范围10 - 50°C也检查了。获得的最大吸光度是30°C,上面观察泡沫的离解反应线圈可能由于使重氮化多个成氮气。因此,30°C的反应线圈温度是固定的,用于后续研究。
3.2。分析数据的优点
在上述最佳条件下,吸光度与浓度安妥的校准曲线线性范围-120 - 0.05 mg / L。确定系数(R2),相对标准偏差(),和回归方程的研究范围是0.9995 (),1.8 - -3.6%,y= 0.031x−0.018 (y=吸光度和x分别=浓度mg / L)。检测极限(LOD)基于浓度响应等于三倍的峰基线噪声(年代/N= 3)为0.01 mg / L。注射吞吐量是45 / h。图4说明了图表记录器吸光度的痕迹在495 nm的浓度范围5 - 120 mg / L安妥的插图和校准曲线相同的标准解决方案。
表2报告的比较该方法与其他方法的分析特性用于安妥的决心。拟议的FI光谱光度测量的系统具有满意的线性度,灵敏度、样品处理量,精度。
3.3。干扰
的影响不同的阳离子,阴离子,有机化合物,一些农药使用和不安妥。这些化学物种的可容忍的水平被选为浓度并没有增强或抑制峰高吸光度为0.1 mg / L安妥5%以上。没有Na的显著影响+K+、钙2 +、镁2 +、锰2 +、铁3 +、有限公司2 +,阿宝43−,所以42−,Cl−,没有3−1000倍,苯酚和胡敏酸10倍,黄草灵、二嗪农、马拉松、代森锰、代森钠,辛硫磷,terbufos,观察噻苯咪唑,福美双50倍。因此,该方法可以很容易地申请安妥分析实际样品上面的化学物种的存在。
3.4。应用程序
该方法已成功申请安妥的自然水样的测定。表3报告的结果与安妥标准水样飙升是在良好的协议与报道的高效液相色谱法(15与康复93±1.9)110±3.0%。之间没有显著差异的方差和平均结果两种方法被应用在95%置信水平F- - -t测试()。
3.5。可能的反应计划
在碱性介质中,安妥水解和1-naphthylamine成立(计划1)[12]。亚硝酸盐转化为亚硝酸在酸性介质;后来的多个重氮化作用和形成重氮盐计划所示2。这盐加上1-naphthylamine在碱性介质形成4 - (sulphophenylazo) 1-naphthylamine盐(钠方案3)[9,23]。生成的偶氮染料显示最大吸收波长为495 nm。
4所示。结论
开发了一个简单的FI分光光度法使安妥的定量低LOD (0.01 mg / L)和良好的样品处理量(45 / h)。阴离子和阳离子的农药没有安妥的定量影响。开发过程是成功申请的决心安妥飙升自然水样使用SPE技术与康复93±1.9 110±3.0%。之间没有显著差异提出FI光度法和高效液相色谱法在95%置信区间通过应用测试的意义。
数据可用性
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
确认
本研究工作是由化学系,奎达,巴基斯坦俾路支省大学。