棉花中脱叶剂哈威达检测方法研究

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摘要：以乙腈为提取液，通过超声波辅助萃取，离心净化，C18柱为分析柱，乙腈与水溶液为流动相，在205nm的检测波长下，用高效液相色谱法定量测定棉花中哈威达残留量的方法。检测结果表明，该方法灵敏度高、准确性好，检出限为0.033mg/kg，回收率在98.2%～108.3%，相对标准偏差（RSD）1.68%～4.08%。本研究不仅建立了简便、快速、准确的棉花中哈威达残留量的检测方法，同时对该方法的准确度和精密度等进行了较为全面的评价，为制定国家棉花中哈威达残留量的检测方法标准提供了依据，打下了基础。

关键词：哈威达；残留；棉花；高效液相色谱

作为纺织品的主要原材料，棉花在纺织品中起着支柱的作用。目前，棉花生产中农药的使用必不可少。哈威达作为棉花生产中一种有效的脱叶剂，能促进棉叶脱落，提高机械采收效率并降低籽棉含杂率[1]，其与乙烯利一起广泛应用于各国棉田。

哈威达，英文名dimethipin [2]，别名噻节因，落长灵，是一种植物生长调节剂，是目前各国应用的一种脱叶剂。哈威达通过杀伤或杀死植物的绿色组织，同时刺激伤害乙烯的产生，诱导棉铃开裂和叶柄离层的形成[1]，从而起到催熟和脱叶作用。其应用于棉花脱叶时间偏晚，因此可能在棉花中残留。该化合物比较稳定不易分解，哈威达对人畜有一定毒性。目前国内还没有成熟的棉花中脱叶剂哈威达残留量的检测方法，更缺少对检测方法的准确度和精密度等做全面的评价。课题组在前期系统研究哈威达溶解性、热稳定性等物理化学性质的基础上，着重研究了棉花中残留哈威达的萃取、浓缩、净化条件，建立了用高效液相色谱法检测棉花中哈威达残留量的分析方法，并对方法进行了较为全面的评估。

1 材料与方法

1.1 试验材料与仪器

1.1.1 材料和试剂

哈威达标准品 （纯度>99%，Sigma）；高纯水；乙腈：分析纯和色谱纯（Sigma）。色谱纯乙腈通过0.45μm孔径的油相膜过滤；高纯水，通过0.45μm孔径的水相膜过滤。

1.1.2 仪器

液相色谱仪：Agilent1260Qua型HPLC系统。色谱柱：Agilent Eclipse XDB-C18，5μm，4.6mm×150mm。电子天平（精确到0.1mg）、超声波振荡仪、恒温水浴振荡器、离心机、旋转蒸发仪等。

1.2 分析方法

1.2.1 样品前处理

称取棉花样品（3±0.01）g于反应器中，加入150mL已预热到（45±2）℃的乙腈溶液，将反应器密闭，用力振摇，使所有试样浸于液体中，置于已恒温至（45±2）℃的水浴中保温30 min后，使所有试样充分润湿。然后，将反应器置于（45±2）℃超声波浴中处理30 min，挤干，抽滤，收集滤液于圆底烧瓶中。滤渣收集到反应器中，再加入100mL乙腈溶液，将反应器置于（45±2）℃超声波浴中处理10 min，挤干，抽滤，收集滤液于上述圆底烧瓶中。

用3×10 mL乙腈溶液分3次洗涤抽滤装置中的滤渣，收集滤液于上述圆底烧瓶中。将上述收集的盛有乙腈提取液的圆底烧瓶置于真空旋转蒸发器上，于45℃左右的温度低真空下，浓缩至近干。准确移取1.0mL乙腈（色谱纯）加入浓缩至近干的圆底烧瓶中，混匀，静置[3]。

如定容溶液浑浊，采用离心处理，取其上清液上机分析。

1.2.2 高效液相色谱分析

Agilent1260Qua型HPLC系统，包含在线脱气机、四元梯度泵和柱温箱、DAD检测器。色谱柱： Agilent Eclipse XDB-C18，5μm，4.6mm×150mm；检测波长： 205nm，柱温为30℃，进样量10μL，用乙腈：水=20：80作为流动相，流速1mL/min，检测时间8min。采用外标法峰面积定量。

1.3 定量方法和计算公式

定量方式采用外标法。试样中哈威达残留量的计算公式如下：

2 结果与分析

2.1 线性关系与检出限

用乙腈将脱叶剂哈威达标准品（Sigma）配制成储备液，以流动相乙腈稀释至所需浓度的系列标准溶液，分别取上述系列标准溶液在1.2.2测定条件下进行测试，测试结果以峰面积Area-哈威达浓度（Amt）作标准曲线。测得标准曲线方程为Area=32.54×Amt+2.36 （γ=0.99954）。

从表1和图1可以看出，哈威达浓度在0.5?g/mL～20.0?g/mL之间线性关系良好，范围宽，完全可以满足试验要求，即本试验可以用外标法进行定量。

方法检出限的测定能反映分析方法的精度，定量检出限的测定能反映方法定量的低限和准确程度。根据特征色谱峰信噪比S/N≥3为方法检出限。配制浓度为0.5?g/mL的哈威达标准溶液，以乙腈/水溶液为流动相，进样量为10μL。在该条件下利用此方法得到的信噪比为152.3。因此可以根据定量方法计算出该方法的检测限低于0.033mg/kg。

2.2 方法精密度与稳定性

采用上述仪器设备条件和参数，利用浓度为10.0?g/mL的哈威达标准溶液与空白交叉进样，重复测量10次后计算相对标准偏差（RSD），试验结果如表2所示。结果表明，该方法的系统精密度变异系数为0.44，系统精密度比较高。同时，利用浓度为10.0?g/mL的哈威达标准溶液分别在4℃下放置0、1、2、4天进行测试，测试结果见表3，稳定性试验表明该方法具备较好的稳定性。

2.3 样品测定与回收率试验

2.3.1 回收率试验

根据建立的检测方法进行回收率测试，在不含哈威达的棉花样品中分别加入浓度为1.0?g/mL、2.0?g/mL、10.0?g/mL的哈威达标准品1mL，测试结果见表4。其回收率在98.2%～108.3%之间，变异系数在1.68%～4.08%之间，说明该方法测定具有较高的回收率和稳定性。

2.3.2 国内外棉花样品测定

采用上述分析方法中的样品前处理和仪器分析条件，对不同国家和地区的棉花8个样品进行分析，均检测出含有哈威达，可能是课题组选取的棉花样品是采用手摘或者使用了其他脱叶剂。

3 结论

在前期对多种萃取剂的选择和结合哈威达物质的热稳定性分析研究基础上，本方法研究采用乙腈作为提取剂，在超声波条件下对棉花中哈威达残留量进行提取，通过离心净化，利用高效液相色谱-二极管阵列检测器（HPLC/DAD）对棉花中哈威达残留量进行检测。检测结果表明色谱峰分离完全，精密度高，检测限低，线性范围宽，回收率符合残留量检测的要求，完全适用于测定棉花中哈威达残留量的要求。本研究不仅建立了简便、快速、准确的棉花中哈威达残留量的检测方法，同时对该方法的准确度和精密度等进行了较为全面的评价，为下一步制定国家棉花中噻苯隆残留量的检测方法标准提供了依据，打下了基础。

参考文献：

[1] 田晓莉，段留生，李召虎. 棉花化学催熟与脱叶的生理基础. 植物生理学通讯. 2004， 40（16）：758-762.

[2] Thomas L. Potter， Luz Marti， Sally Belflower， and Clint C. Truman. Multiresidue Analysis of Cotton Defoliant， Herbicide， and Insecticide Residues in Water by Solid-Phase Extraction and GC-NPD， GC-MS， and HPLC-Diode Array Detection. J. Agric. Food Chem. 2000， （48）： 4103-4108.

[3] 曾蓉，孙近，赵瑞方，等.棉花中脱叶剂噻苯隆检测方法研究[J].标准科学，2010，（5）：22-25.

（作者单位：四川省纤维检验局）