二極管陣列檢測(cè)器在農(nóng)藥液相色譜分析中的應(yīng)用

王 駿      胡 梅     祝建華   

（山東省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院  濟(jì)南 250100）

摘要：二極管陣列檢測(cè)器是一種基于光電二極管陣列技術(shù)的新型檢測(cè)器。使用二極管陣列檢測(cè)器，可以對(duì)色譜峰進(jìn)行光譜掃描、峰純度鑒定等定性分析，在方法研究中可以快速選擇*檢測(cè)波長(zhǎng)，在多組分混合物分析中可以編輯波長(zhǎng)程序。由于具有這些明顯優(yōu)勢(shì)，二極管陣列檢測(cè)器在農(nóng)藥分析中有著的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：二極管陣列檢測(cè)器，液相色譜，應(yīng)用

The Application of Photodiode Array Detector in Pesticides HPLC Analysis

Wang Jun    Hu Mei   Zhu Jian-hua

（Shandong Provincial Institute of Product Quality Supervision & Inspection Jinan 250100 China ）

Abstract： The Photodiode Array Detector is a new kind of detector that based on Photodiode Array technology. Employ the Photodiode Array Detector, we can scan the spectrum of chromatogram apices, identify the purity of chromatogram apices. We can easy to select the best wavelength for examination and edit the wavelength program for mixture analysis. Due to these advantage, the Photodiode Array Detector has a good foreground in pesticides HPLC analysis.

Key words： Photodiode Array Detector,  HPLC,  Application

二極管陣列檢測(cè)器（DAD）的開發(fā)是過去20年來液相色譜技術(shù)的重要進(jìn)步之一。它是傳統(tǒng)紫外檢測(cè)器基于光電二極管陣列元件和技術(shù)的一種突破性進(jìn)展，對(duì)二極管陣列和其在儀器分析中的應(yīng)用已有不少介紹^[1-3]。DAD檢測(cè)系統(tǒng)一般由光學(xué)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集接口和數(shù)據(jù)處理軟件三部分組成。DAD檢測(cè)器的光學(xué)系統(tǒng)與傳統(tǒng)的紫外檢測(cè)器不同，它采用反轉(zhuǎn)光路（或稱反相光路），即光源發(fā)出的光聚焦后，先通過樣品池，然后由光柵進(jìn)行分光，zui后由光檢測(cè)元件檢測(cè)。由于DAD檢測(cè)器采用的光檢測(cè)元件掃描速度非?？?，每幀圖像僅需10毫秒，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過色譜流出峰的速度，因此可以作隨峰掃描。這種信號(hào)經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后，可以得到三維色譜光譜圖（如圖1）。再配合功能強(qiáng)大的DAD數(shù)據(jù)處理軟件，我們?cè)谝淮芜M(jìn)樣基礎(chǔ)上就可以方便地實(shí)現(xiàn)等高線圖、色譜圖、光譜圖的觀察與計(jì)算，以及三維色譜光譜圖的任意旋轉(zhuǎn)、放大。由于DAD檢測(cè)器具有這些顯著的優(yōu)點(diǎn)，它在液相色譜技術(shù)中已經(jīng)獲得了越來越廣泛的應(yīng)用。

圖1 氯氰菊酯標(biāo)樣的三維色譜光譜圖

作者簡(jiǎn)介：王駿（1972.11- ），男，山東濟(jì)南人，工程師，學(xué)士，從事農(nóng)藥、農(nóng)殘、食品分析及研究。：，E－mail：sdzjywj。

液相色譜技術(shù)是農(nóng)藥分析的重要手段， DAD作為液相色譜的檢測(cè)器也開始用于農(nóng)藥原

藥、制劑的分析中^[4]。近年來，我們將DAD檢測(cè)器用于復(fù)雜農(nóng)藥樣品的分析，取得了滿意的效果。下面結(jié)合幾個(gè)典型實(shí)例，對(duì)DAD檢測(cè)器在定性、定量分析中的應(yīng)用進(jìn)行初步探討。

1. 利用紫外吸收曲線進(jìn)行定性

液相色譜法分析農(nóng)藥樣品，絕大多數(shù)采用紫外檢測(cè)器，對(duì)特定組分往往使用固定波長(zhǎng)來

檢測(cè)。這些方法中，色譜峰的保留時(shí)間是對(duì)組分定性的*依據(jù)。但是在分析復(fù)雜樣品的時(shí)

候，僅靠保留時(shí)間定性往往是非常困難的。在對(duì)樣品有一定了解的情況下，使用DAD檢測(cè)器，可以很方便地解決這一問題。

      圖2 甲基硫菌靈標(biāo)樣紫外吸收曲線                     圖3 試樣紫外吸收曲線

在檢測(cè)一個(gè)標(biāo)識(shí)為“70％甲基硫菌靈可濕性粉劑”的產(chǎn)品時(shí)，按照該產(chǎn)品執(zhí)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，發(fā)現(xiàn)色譜圖中試樣主色譜峰的保留時(shí)間與標(biāo)樣有微小的差異，但在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的偏差之內(nèi)，結(jié)果也有異常。由于采用了DAD檢測(cè)器，對(duì)試樣（圖3）中的主峰與甲基硫菌靈標(biāo)樣（圖2）色譜峰的紫外吸收曲線進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)二者有明顯的差異，證明不是同一種物質(zhì)。對(duì)色譜條件進(jìn)行調(diào)整后重新檢測(cè)，試樣中主峰保留時(shí)間與標(biāo)樣*不同，經(jīng)鑒定該峰為福美雙。

這個(gè)實(shí)例顯示，由于DAD檢測(cè)器在色譜分析的同時(shí)能夠給出每一種組分的紫外吸收曲線，因而在定性方面比傳統(tǒng)紫外檢測(cè)器具有更豐富的手段和更高的可靠性。

2. 比較不同時(shí)間點(diǎn)的光譜圖鑒定色譜峰的純度

相信每一個(gè)液相色譜工作者都遇到過兩個(gè)色譜峰重合的情況，這時(shí)往往導(dǎo)致分析結(jié)果出現(xiàn)偏差。在測(cè)定“20%辛·滅乳油”產(chǎn)品時(shí)，由于辛硫磷及其雜質(zhì)出峰時(shí)間在滅多威之后，常碰到第二次進(jìn)樣的滅多威峰中包含上一針樣品中辛硫磷雜質(zhì)的情況，從而造成結(jié)果偏高。如果采用DAD檢測(cè)器，通過對(duì)每一針樣品中的滅多威峰選取三個(gè)位置（峰前沿、頂點(diǎn)、峰后沿）的光譜圖（圖4、圖5），進(jìn)行比較，進(jìn)行峰純度鑒定，舍棄含有雜質(zhì)的數(shù)據(jù)，就可以有效地避免這一干擾，保證結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。

圖4 未受雜質(zhì)干擾的滅多威光譜圖                  圖5 受雜質(zhì)干擾的滅多威光譜圖    

從這個(gè)實(shí)例可以看出，由于DAD檢測(cè)器具備隨峰快速掃描的特性，在色譜分析同時(shí)能夠繪制色譜流出物在每一個(gè)瞬間的光譜圖，因而可以直觀地鑒定色譜峰的純度。

3. 計(jì)算不同波長(zhǎng)相對(duì)吸收比鑒定色譜峰的純度

在某些情況下，如果通過比較不同時(shí)間點(diǎn)的光譜圖不易確定峰的純度，我們還可以采用不同波長(zhǎng)下的相對(duì)吸收比來鑒定色譜峰的純度。我們?cè)跈z測(cè)“10％辛拌磷顆粒劑”試樣時(shí)發(fā)現(xiàn)，按照該產(chǎn)品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法，如果色譜柱柱效不是很高，容易造成甲拌磷與辛硫磷重合的現(xiàn)象，使操作者誤認(rèn)為只有一個(gè)辛硫磷峰。圖6顯示了辛硫磷紫外吸收曲線，其在210～300nm有兩個(gè)吸收峰：222nm、283nm。我們?nèi)〉脴?biāo)樣與試樣在這兩個(gè)波長(zhǎng)下的色譜圖，求得辛硫磷在兩個(gè)波長(zhǎng)下的響應(yīng)值之比（A₂₈₃/A₂₂₂），結(jié)果：標(biāo)樣為1.28，而試樣為1.44，這說明試樣色譜峰中包含了辛硫磷之外的組分，經(jīng)驗(yàn)證為甲拌磷。

圖6 辛硫磷紫外吸收曲線

這個(gè)實(shí)例進(jìn)一步顯示了DAD檢測(cè)器的強(qiáng)大功能，由于它可以對(duì)時(shí)間、波長(zhǎng)、響應(yīng)值組成的三維空間內(nèi)任意一點(diǎn)準(zhǔn)確定位，并具有良好的重復(fù)性，因此我們可以借助于它提供的大量數(shù)據(jù)，得到關(guān)于色譜峰純度的數(shù)字化信息，從而避免在鑒定峰純度時(shí)僅靠目測(cè)無法確定的情況。

4. 選擇*檢測(cè)波長(zhǎng)

DAD檢測(cè)器在進(jìn)行分析方法研究時(shí)，也有很高的應(yīng)用價(jià)值。例如在農(nóng)藥、獸藥殘留檢測(cè)等痕量分析中，借助它可以在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)掃描的特點(diǎn)，選擇待測(cè)組分的zui大吸收波長(zhǎng)，從而獲得較高的靈敏度和較低的檢出限。再者，對(duì)于在一定條件下分離不*的待測(cè)組分A和雜質(zhì)B，如果兩者紫外吸收曲線存在較大的差異，也可以應(yīng)用DAD檢測(cè)器，選擇A吸收強(qiáng)而B無吸收或很弱的檢測(cè)波長(zhǎng)，從而在不改變色譜條件的情況下避免雜質(zhì)B對(duì)待測(cè)組分A的干擾。

5. 應(yīng)用多波長(zhǎng)色譜圖對(duì)混和物中檢測(cè)波長(zhǎng)不同的組分進(jìn)行分析

    對(duì)于混和物中檢測(cè)波長(zhǎng)不同的幾種化合物，傳統(tǒng)紫外檢測(cè)器只能采取在不同波長(zhǎng)下分別進(jìn)樣分析，檢測(cè)工作比較煩瑣而且浪費(fèi)檢測(cè)資源。使用DAD檢測(cè)器，可以同時(shí)選擇多個(gè)檢測(cè)波長(zhǎng)或設(shè)計(jì)一個(gè)波長(zhǎng)時(shí)間程序，只需一次進(jìn)樣，就可以對(duì)多種化合物同時(shí)測(cè)定。這樣，既縮短了分析時(shí)間、降低了分析成本，又能保證檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。

綜上所述，二極管陣列檢測(cè)器是一種發(fā)展迅速的立體化檢測(cè)器，在定性、定量等方面具有傳統(tǒng)檢測(cè)器*的優(yōu)勢(shì)，其與功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)處理技術(shù)相結(jié)合，必將成為液相色譜工作者的有力工具。特別是在復(fù)雜樣品分離分析、農(nóng)藥和獸藥殘留分析等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 羅強(qiáng)，劉文涵，張清義，光電二極管陣列檢測(cè)器在分析儀器中的應(yīng)用［J］，浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2001，29（4）：374-377

[2] 洪群發(fā)，張慶合，李彤等，液相色譜儀的研制與技術(shù)開發(fā)：新型二極管陣列檢測(cè)器［J］，現(xiàn)代科學(xué)儀器2002，4：15-17

[3] 范安定，張?jiān)坪?，林從敬等，一種新型液相色譜二極管陣列檢測(cè)器［J］，分析試驗(yàn)室 2001，20（1）：87-90

[4] 伊雄海，沈健英，陸貽通等，單嘧磺酯的液相色譜分析［J］，農(nóng)藥，2005.39（3）：118-119。