二極管陣列檢測器在農(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)督檢驗研究院 濟南 250100）
摘要：二極管陣列檢測器是一種基于光電二極管陣列技術(shù)的新型檢測器。使用二極管陣列檢測器，可以對色譜峰進(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*檢測波長，在多組分混合物分析中可以編輯波長程序。由于具有這些明顯優(yōu)勢，二極管陣列檢測器在農(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
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檢測器的光學(xué)系統(tǒng)與傳統(tǒng)的紫外檢測器不同，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后由光檢測元件檢測。由于DAD檢測器采用的光檢測元件掃描速度非常快，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。這種信號經(jīng)計算機處理后，可以得到三維色譜光譜圖（如圖1）。再配合功能強大的DAD數(shù)據(jù)處理軟件，我們在一次進(jìn)樣基礎(chǔ)上就可以方便地實現(xiàn)等高線圖、色譜圖、光譜圖的觀察與計算，以及三維色譜光譜圖的任意旋轉(zhuǎn)、放大。由于DAD檢測器具有這些顯著的優(yōu)點，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
作者簡介：王駿（1972.11- ），男，山東濟南人，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)合幾個典型實例，對DAD檢測器在定性、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)采用紫外檢測器，對特定組分往往使用固定波長來
檢測。這些方法中，色譜峰的保留時間是對組分定性的*依據(jù)。但是在分析復(fù)雜樣品的時
候，僅靠保留時間定性往往是非常困難的。在對樣品有一定了解的情況下，使用DAD檢測器，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
在檢測一個標(biāo)識為“70％甲基硫菌靈可濕性粉劑”的產(chǎn)品時，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檢測器，對試樣（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)。對色譜條件進(jìn)行調(diào)整后重新檢測，試樣中主峰保留時間與標(biāo)樣*不同，經(jīng)鑒定該峰為福美雙。
這個實例顯示，由于DAD檢測器在色譜分析的同時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)紫外檢測器具有更豐富的手段和更高的可靠性。
2. 比較不同時間點的光譜圖鑒定色譜峰的純度
相信每一個液相色譜工作者都遇到過兩個色譜峰重合的情況，這時往往導(dǎo)致分析結(jié)果出現(xiàn)偏差。在測定“20%辛·滅乳油”產(chǎn)品時，由于辛硫磷及其雜質(zhì)出峰時間在滅多威之后，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檢測器，通過對每一針樣品中的滅多威峰選取三個位置（峰前沿、頂點、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
從這個實例可以看出，由于DAD檢測器具備隨峰快速掃描的特性，在色譜分析同時能夠繪制色譜流出物在每一個瞬間的光譜圖，因而可以直觀地鑒定色譜峰的純度。
3. 計算不同波長相對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間點的光譜圖不易確定峰的純度，我們還可以采用不同波長下的相對吸收比來鑒定色譜峰的純度。我們在檢測“10％辛拌磷顆粒劑”試樣時發(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有兩個吸收峰：222nm、283nm。我們?nèi)〉脴?biāo)樣與試樣在這兩個波長下的色譜圖，求得辛硫磷在兩個波長下的響應(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)驗證為甲拌磷。
圖6 辛硫磷紫外吸收曲線
這個實例進(jìn)一步顯示了DAD檢測器的強大功能，由于它可以對時間、波長、響應(yīng)值組成的三維空間內(nèi)任意一點準(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僅靠目測無法確定的情況。
4. 選擇*檢測波長
DAD檢測器在進(jìn)行分析方法研究時，也有很高的應(yīng)用價值。例如在農(nóng)藥、獸藥殘留檢測等痕量分析中，借助它可以在一定波長范圍內(nèi)掃描的特點，選擇待測組分的zui大吸收波長，從而獲得較高的靈敏度和較低的檢出限。再者，對于在一定條件下分離不*的待測組分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檢測器，選擇A吸收強而B無吸收或很弱的檢測波長，從而在不改變色譜條件的情況下避免雜質(zhì)B對待測組分A的干擾。
5. 應(yīng)用多波長色譜圖對混和物中檢測波長不同的組分進(jìn)行分析
對于混和物中檢測波長不同的幾種化合物，傳統(tǒng)紫外檢測器只能采取在不同波長下分別進(jìn)樣分析，檢測工作比較煩瑣而且浪費檢測資源。使用DAD檢測器，可以同時選擇多個檢測波長或設(shè)計一個波長時間程序，只需一次進(jìn)樣，就可以對多種化合物同時測定。這樣，既縮短了分析時間、降低了分析成本，又能保證檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。
綜上所述，二極管陣列檢測器是一種發(fā)展迅速的立體化檢測器，在定性、定量等方面具有傳統(tǒng)檢測器*的優(yōu)勢，其與功能強大的計算機處理技術(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。
參考文獻(xiàn)：
[1] 羅強，劉文涵，張清義，光電二極管陣列檢測器在分析儀器中的應(yīng)用［J］，浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報 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器［J］，現(xiàn)代科學(xué)儀器2002，4：15-17
[3] 范安定，張云海，林從敬等，一種新型液相色譜二極管陣列檢測器［J］，分析試驗室 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。
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