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JMS:地下水中农药自动化快速分析新方法有效助力国家地下水监测工程

作者: 郭峰 发布时间: 2020-11-20

国家地下水监测工程由自然资源部和水利部共同建设完成,于2015年6月启动,2020年1月圆满收官。全国共建设完成20469个地下水监测站点,针对主要平原盆地和岩溶含水层等地下水水质实施监测,水质测试指标从35项扩展到97项,分析测试任务艰巨。其中2,4,6-三氯酚、五氯酚、涕灭威、2,4-D和克百威等农药是地下水水质监测的必测指标,这些物质极性差异大,在地下水中的含量在痕量甚至超痕量水平,分析测试难度大。目前国家地下水质量标准(GB/T14848-2017)中推荐采用4套方法流程分别测定,所需地下水样品用量近500毫升,每个方法均需经提取、富集、浓缩和净化等多步人工操作,流程繁琐,溶剂使用量大,测试效率低,经济成本高,给实验室分析和野外采样带来巨大负担。

测试中心郭峰等利用液相色谱-高分辨质谱技术,构建了自动化在线固相萃取-液相色谱高分辨质谱分析系统,根据目标物的极性特点,经优化选择在线萃取填料、富集浓缩溶剂等参数确定最佳分析条件,建立了地下水中农药自动化分析方法,样品经一步过膜处理后即可自动化获取准确分析结果,将分析人员从繁重的前处理操作中解脱出来。每个样品用量降至7.5 mL,分析溶剂用量也随之大幅度降低。同时,高分辨质谱可减少共流出物干扰,最大程度地避免了假阳性结果,方法检出限满足国家地下水质量标准要求,具有经济高效、绿色和环境友好等优点。该方法一次性通过国家地下监测工程质量控制考核,并成功应用于500多组地下水样品的分析测试,所得数据已经应用于并将持续服务于我国地下水保护和水资源管理,为地下水资源与相关科学研究提供了可靠的数据基础。

该项研究工作是国家地质实验测试中心重点培育的新型分析测试技术之一,获得中央机关公益性科研院所基本科研业务经费项目(CSJ201906)和国家自然基金面上项目(21976044)等资助,为水、土壤和生物等多门类自然资源样品中有机组分自动化绿色分析奠定了坚实的基础,在地质环境和生命健康领域具有广阔的应用前景。研究成果发表在《Journal of Mass Spectrometry》2020;e4650上,文章第一作者是贵州医科大学联合培养硕士三年级研究生涂祥婷,导师郭峰为通讯作者,国家地质实验测试中心为第一完成单位。原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jms.4650.

 

 

 

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