磺酰脲除草剂残留的化学分析方法.pdfVIP

稿 床 l咄 ； ；析迓 维普资讯 莱 阳 农 学 院 学 报 16(1)：50--55．1999 、 磺酰脲除草剂残留的化学分析方法 · √ 胡继业 范志金。 刘丰茂 钱传范 …一 ’—— S懒 ． (1 莱 阳农学 院基础部，山东莱阳265200； 2 中国农业大学农业部农药化学及农药 用技术重 点开放实验室) 磺酰脲类除草剂是本世纪发现的超高效除草剂，用量在 10～60g／hm ，多者一般也不超过 100 g／hm ，假设这些药剂茬表层 5cm土层内，则其浓度约为 20～80ppb，若在表层 10cm土层内，则其 浓度约为 10～40ppb，用量仅为 lg／hm 的磺酰脲类除草剂品种 已有发现，因而，分析检测极限相应 的要达到 lppb，甚至更小，加之该类化台物的热和化学不稳定性 ，这就给残留检测提出了更高的要 求。目前，用于磺酰脲类除草剂分析定量的方法主要有生物测定法、酶联免疫法、气相色谱法、高效 液相色谱法和毛细管电泳及其他各种联用技术。 1 磺酰脲除草剂的性质 1．1 物理性质 磺酰脲除草剂属非挥发性弱酸，其蒸汽压不超过 10I10mmHg，PKa在 3～5之 间。其酸性主 要来 自与磺酰基相连N上H 的电离。因而，在酸性条件下，磺酰脲主要 以分子型式存在，在弱酸条 件下则以负离子型式存在，强碱可使脲桥另一N上的H 电离(图1)。 9 Q R-一 SO2NH_-LN 暑詈R一SO2~--C--N R一 cI__一R2 R1=脂基．芳基，杂环； =三嗪环，睡啶环 图 1 不同酸碱条件下磺酰腮除草剂的离解情况 据此可知，磺酰脲除草剂在碱性水溶液中的溶解度较酸性溶液中大。但 pH对 Kow 的影响却 相反，例如，在 25℃，pH=5时，绿黄隆、甲黄隆和 甲磺 嘧隆的 lgKow分别为 5．5、1．5和 1．0，而在 pH：7时则分别为 0046、031和 0014。 1．2 化学性质 磺酰脲化台物很容易发生水解，其水解机制随化台物本身的结构的不同和 pH值的变化而变 化。中性分子易于水解，阴离子态分子水解较慢，酸可催化水解反应的进行。水解反应一般遵循一 级动力学规律，符合Arrhelius公式，活化能为 30～135KJ／mol。在酸性条件下，主要是磺酰脲桥水 解形成取代磺酰胺和氨基杂环。在碱性条件下主要是杂环上烷氧基的亲核取代形成羟基化的杂环 及芳环部分酯键 的水解 。 13 土壤吸附和淋溶性 磺酰脲除草剂为弱酸性化合物，在多数土壤中以阴离子形式存在。因而，土壤颗粒的吸附量很 小，Kd值一般都小于 1，其吸附性与土壤 pH值和有机质含量及温度等 因素有关，在酸性和有机质 含量较高的土壤中吸附性较强，升高温度，吸附减少，但这一影响受土壤 pH值的制约，pH值越低， * 车丈收到 日期：1998 10—02 维普资讯 1期 胡继业等 ：磺酰脲 除草剂残留的化学分析方法 51 温度对吸附的影响越小。由于磺酰脲除草剂的吸附性较差，因而在降雨量较多的地 区易于淋溶而 造成对环境的污染和对后茬作物的药害。陈祖义等 (1994)发现．“c绿黄隆在土壤 中的迁移性较 强，不仅能上、下移动．而且具有横 向扩散的能力，pH值增加，其Rf和淋溶速率增大。研究表 明．降 雨强度和土壤含水量增加，绿黄隆的淋溶性也增加。此外．土壤有机质的含量也影响磺酰脲除草剂 在土壤中的移动性，有机质含量越高，对吸附醚苯黄隆的性能越强，所 以，其移动性越差；绿黄隆在 有机质含量 1．8％的粉沙粘土中移动性最大(孙丙耀等，1996)。可见，磺酰脲除草剂的移动性受土 壤类型、pH值、有机质含量、温度、降雨量等环境因子的综合影响。 1．4 土壤中的降解 化学水解和微生物降