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チオりん酸 O,O-ジエチル-O-(3,5,6-トリクロロ-2
徳島県保健環境センター チオりん酸 O,O-ジエチル-O-(3,5,6-トリクロロ-2-ピリジル) O,O-Diethyl- O -(3,5,6-trichloro-2-pyridyl)phosphorothioate 別名:クロルピリホス Chlorpyrifos IUPAC 名:Diethoxy-sulfanylidene-(3,5,6-trichloropyridin-2-yl)oxy-phosphorane 【対象物質の構造】 Cl H3 C Cl S O P O O N Cl H3 C CAS 番号:2921-88-2 分子式:C9H11Cl3NO3PS 【物理化学的性状】 分子量 沸点 (°C) 融点 (°C) 水溶解度 (mg/L) log Pow 350.6 160 42.2~43 0.4(23 °C) 4.96~5.27 文献:神奈川県環境科学センター kis-net 【毒性、用途】 毒性情報 : 魚毒性分類 C、ラット 経気道吸入 LD50 78 mg /kg 用途 : 農薬(殺虫剤)、シロアリ防除剤 文献:神奈川県環境科学センター kis-net 639 §1 分析法 (1)分析法の概要 水試料 500 mL にサロゲート(クロルピリホス-d10)を添加して、ガラス繊維 ろ紙でろ過し、ろ液を固相カートリッジに通水してクロルピリホスを濃縮し、 脱水後ヘキサンで溶出する。ろ紙は乾燥後ヘキサンで洗浄し、ろ紙洗浄液と固 相溶出液を合わせたものを、メタノールに転溶し、1 mL に定容して試験液とし、 LC/MS/MS-SRM 法 (ESI-positive)で定量する。 (2)試薬・器具 【試薬】 クロルピリホス クロルピリホス-d10 メタノール 無水硫酸ナトリウム 精製水 :Sigma-Aldrich 製 :林純薬工業製 残留農薬試験用 :LC/MS 用 :残留農薬試験用 :残留農薬試験用 :超純水製造システム(MilliQ Gradient - A10、 ミリポア製)により製造された水 【器具】 固相カートリッジ :Waters 製 Sep-Pak PS2 Plus 脱水用ぼう硝カートリッジ :Waters 製 Sep-Pak Dry ガラスろ過器 :柴田科学製 SPC フィルターホルダー、 SPC ガラスフィルターベース、SPC 保存びん ガラス繊維ろ紙 :ワットマン製 GMF-150 コンセントレーター :Waters 製 Concentrator Plus 目盛付受器 :ジーエルサイエンス製 GL-SPE 濃縮管 10 mL(注 1) 注射筒 :10 mL ビーカー :100 mL 【試薬の安定性・毒性】 難分解性、中濃縮性の蓄積性があるため、ばく露されないよう取り扱いに注 意する。 (3)分析法 【試料の採取及び保存】 環境省「化学物質環境実態調査実施の手引き」(平成 21 年 3 月)に従う。 640 【採取試料の前処理及び試験液の調製】 水試料 500 mL を量り取り、サロゲート溶液(クロルピリホス-d10 1.0 ng/μL メ タノール溶液)を 2.0 μL 添加して混合し、予め洗浄したガラス繊維ろ紙(注 2) をセットしたろ過器でろ過する。ろ液を予めコンディショニングした PS2 カー トリッジ(注 3)に 20 mL/min で通水し、クロルピリホスを濃縮する。精製水 10 mL でカートリッジを洗浄し、窒素ガスで乾燥する。脱水用ぼう硝カートリッ ジ(Sep-Pak-Dry)を PS2 カートリッジに接続し、ヘキサン 4 mL でバックフラ ッシュ法により、PS2 から Sep-Pak Dry を通してクロルピリホスを溶出する(注 4)。 ろ紙は 15 分程度空気を引いて乾燥後、ビーカーに取り、ヘキサン 5 mL で洗 浄し、無水硫酸ナトリウムを水分が無くなるまで加えて(注 5)、洗浄液を先の 固相溶出液と合わせる。 合わせた固相溶出液を窒素ガスで 0.1 mL 程度まで濃縮し(注 6)、メタノール 1 mL を加え、1 mL の目盛り線まで濃縮して、定容し試料液とする。 【空試験液の調製】 試料と同じ量の精製水を用い前述の項に従って操作し、得られた試験液を空 試験液とする。 【標準液の調製】 〔標準原液〕 クロルピリホス 10.0 mg を精秤しメタノールを加えて正確に 100 mL とし、 0.100 mg/mL の標準原液を調製する。 〔サロゲート物質原液〕 クロルピリホス-d10 5.0 mg を精秤しメタノールを加えて正確に 100 mL とし、 0.050 mg/mL のサロゲート物質原液を調製する。 〔サロゲート物質溶液〕 先に作成したサロゲート物質原液より 1.0 mL を分取し、メスフラスコを用い てメタノールで 50 mL とし、1.0 ng/μL のサロゲート物質溶液を調製する。 【検量線用標準液】 先に作成した標準原液をメタノールで順次希釈し、0.0200~10.0 ng/mL の検量 線作成用標準液を調製する。各溶液にはサロゲート物質溶液を 2.0 ng/mL となる よう添加する。 641 【測定】 〔装置条件〕 [LC 条件] 機種 :Waters Alliance 2695 カラム :Mightysil RP-18 MS、150×2.0 mm (5 μm) 関東化学製 移動相 :A:0.1%ギ酸水溶液 B:メタノール 10- 2分 A=60, B=40 →A=0, B=100 linear gradient 2-15分 A=0, B=100 15-25分 A=60, B=40 流量 :0.2 mL/min カラム温度:40 °C 注入量 :20 μL [MS条件] 機種 :Waters Quattro micro イオン源温度 :100 °C 脱離ガス温度 :350 °C 脱離ガス流量 :1000 L/hr コーンガス流量 :50 L/hr イオン化法 :ESI+ クロルピリホス定量用 プレカーサーイオン :351.8 クロルピリホス定量用 プロダクトイオン :199.9 クロルピリホス確認用 プレカーサーイオン :349.8 クロルピリホス確認用 プロダクトイオン :96.8 クロルピリホス-d10 プレカーサーイオン :359.9 :199.1 クロルピリホス-d10 プロダクトイオン キャピラリー電圧 :2.0 kV コーン電圧 :20 V コリジョン電圧 :20 V 〔検量線〕 検量線用標準液 20.0 μL を LC/MS/MS に注入し、対象物質のサロゲートに対す る相対ピーク面積と濃度比から検量線を作成する。 〔定量〕 試料液 20.0 μL を LC/MS/MS に導入して分析する。得られた対象物質のピーク 面積をサロゲート物質のピーク面積で割った比から、検量線を基にして、対象 物質濃度をサロゲート物質濃度で割った比(R)を求める。 642 〔濃度の算出〕 試料水中濃度 C (ng/L)は次式により算出する。 C =R・Q/V R : 検量線から求めた対象物質濃度をサロゲート物質濃度で割った比 Q : 試料中に添加したサロゲートの量 (ng) (=添加するサロゲートの濃度 (ng/μL)× 添加するサロゲートの容量(μL)) V : 試料水量(L) 本分析法に従った場合、以下の数値を使用する。 Q = 2.0 (ng) ( = 添加するサロゲートの濃度 (1.00 ng/μL)×添加したサロゲートの容量 (2.0 μL)) V = 0.500 (L) 即ち、 C = R×4 (ng/L) である。 〔装置検出下限値 (IDL)〕(注 7) 本分析に用いた LC/MS/MS(Waters Quattro Micro)の IDL を表 1 に示す。 表1 物質名 クロルピリホス IDL (ng/mL) 0.0064 IDL の算出結果 試料量 最終液量 (L) (mL) 0.500 1.0 IDL 試料換算値 (ng/L) 0.013 〔測定方法の検出下限値 (MDL)及び定量下限値 (MQL)〕(注 8) 本測定方法における MDL び MQL を表 2 に示す。 物質名 クロルピリホス 表 2 MDL 及び MQL の算出結果 試料量 最終液量 検出下限値 (L) (mL) (ng/L) 0.500 1.0 0.015 643 定量下限値 (ng/L) 0.038 注 解 (注 1)ここで示す製品は実際に使用した商品を掲げたが、これらを推奨するわ けではなく、これらと同等以上の品質、性能のものを用いても問題ない。 今回使用したものは特注品で、10 mL の透明擦りを使用したが、2 mL ま での目盛は正確であるが、それ以上の目盛は精度がない。 (注 2)ろ紙のコンディショニングは 300 mL 程度の精製水で洗浄して水滴が落 ちなくなるまで空気を吸引する。 (注 3)固相は予め重量を測定し、ヘキサン 10 mL、メタノール 10 mL、精製水 30 mL でコンディショニングを行う。固相の洗浄が悪いと金属成分等に より回収率が低下する。 (注 4)固相に残存する水分が回収率に大きく影響を及ぼすので、固相は最初に 測定した重量になるまで窒素ガスで乾燥し、さらに Sep-Pak Dry を接続 して溶出する。固相の乾燥は 40 °C 程度まで加温しても良い。 (注 5)無水硫酸ナトリウムの量は、無水硫酸ナトリウムがビーカーの中で動く 程度まで加える。 (注 6)濃縮は 30 °C 以下で濃縮する。 (注 7)IDL は、「化学物質環境実態調査実施の手引き」(平成 21 年 3 月)に従 って、表 3 のとおり算出した。 644 表3 IDL の算出結果 物質名 クロルピリホス 0.500 試料量(L) 1.0 最終液量(mL) 0.020 注入液濃度(ng/mL) 20.0 装置注入量(μL) 0.0165 結果1(ng/mL) 0.0195 結果 2(ng/mL) 0.0161 結果 3(ng/mL) 0.0179 結果 4(ng/mL) 0.0192 結果 5(ng/mL) 0.0159 結果 6(ng/mL) 0.0155 結果 7(ng/mL) 0.0172 平均値(ng/mL) 0.00164 標準偏差(ng/mL) IDL(ng/mL) * 0.0064 0.013 IDL 試料換算値(ng/L) 12 S/N 比 9.5 CV(%) * IDL = t (n-1, 0.05) × σn-1 × 2 645 (注 8)MDL 及び MQL は、 「化学物質環境実態調査実施の手引き」 (平成 21 年 3 月)により、表 4 のとおり算出した。 河川水から対象物質が IDL 値の 5 倍以内ではあるが検出されたため、標 準品を添加せずに MDL、MQL を算出した。 表4 MDL 及び MQL の算出結果 物質名 クロルピリホス 試料 河川水 0.500 試料量(L) 0 標準添加量 (ng) 0 試料換算濃度 (ng/L) 1.0 最終液量 (mL) 0 注入液濃度 (ng/mL) 20.0 装置注入量 (μL) *1 ND 操作ブランク平均 (ng/L) *2 0.0293 無添加平均 (ng/L) 0.0310 結果1(ng/L) 0.0300 結果 2 (ng/L) 0.0314 結果 3 (ng/L) 0.0353 結果 4 (ng/L) 0.0254 結果 5 (ng/L) 0.0248 結果 6 (ng/L) 0.0268 結果 7 (ng/L) 0.0293 平均値 (ng/L) 0.00378 標準偏差 (ng/L) *3 0.015 MDL (ng/L) *4 0.038 MQL (ng/L) 55.3 サロゲート回収率(%) 4.9 S/N 比 12.9 CV(%) 0.1 要求感度 (ng/L) * 1: 操作ブランク平均:試料マトリックスのみがない状態で他は同 様の操作を行い測定した値の平均値 (n = 7) * 2: 無添加平均:MDL 算出用試料に標準を添加してない状態で含ま れる濃度の平均値 (n = 7) * 3 : MDL = t (n-1,0.05) × σn-1 × 2 * 4 : MQL = σn-1 × 10 646 std-0.02ppb 27-Jan-201017:08:58 CPFS-std11 100 9.31 MRM of 4 Channels ES+ 359.9 > 199.1 1.26e5 9.36 MRM of 4 Channels ES+ 351.8 > 199.9 1.57e3 サロゲート クロルピリホス-d10 % 0 CPFS-std11 100 クロルピリホス 定量イオン % 1.36 2.002.242.85 0.51 8.27 8.53 8.11 3.68 4.13 4.644.725.28 5.956.35 6.99 13.44 10.40 10.83 11.25 12.5912.88 9.79 17 CPFS-std11 MRM of 4 Channels ES+ 349.8 > 96.8 1.09e3 9.36 100 14.4014.59 クロルピリホス 10.77 10.72 確認イオン % 0.59 0.88 1.65 2.45 2.59 3.07 3.33 4.354.43 5.41 7.95 5.57 6.21 6.48 6.887.63 9.87 8.19 8.72 10.53 11.36 11.60 12.93 13.65 14.32 14.75 12.00 13.00 24 Time 1.00 2.00 3.00 4.00 図1 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 14.00 標準物質(IDL 測定)クロマトグラム CPmutenka-kasen 01-Feb-201013:09:46 H21-MDL04 MRM of 4 Channels ES+ 359.9 > 199.1 7.56e4 9.25 100 サロゲート % 0 H21-MDL04 MRM of 4 Channels ES+ 351.8 > 199.9 1.02e3 8.35 100 8.64 8.69 % 0.270.691.09 1.87 2.51 2.29 7.07 3.49 4.27 定量イオン 9.31 7.73 7.68 9.89 5.25 5.95 6.43 6.91 11.01 11.52 13.25 14.11 14.56 12.27 12.6113.95 17 H21-MDL04 12.80 100 確認イオン MRM of 4 Channels ES+ 349.8 > 96.8 1.77e3 10.32 8.40 8.53 8.24 % 0.61 0.93 1.76 2.21 5.23 4.83 6.08 3.073.17 7.39 6.596.99 8.16 7.877.95 8.59 9.31 9.87 9.17 10.40 10.69 11.12 11.76 12.13 13.44 14.53 14.69 10 1.00 2.00 3.00 図2 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 Time 15.00 MDL 試験試料のクロマトグラム(河川無添加試料) 647 §2 解 説 【分析法】 〔フローチャート〕 水質試料 ろ過 ろ液 固相抽出 500 mL 水洗 Sep-Pak plus PS2 精製水 10 mL 20 mL/min 脱水 窒素ガス サロゲート添加 (クロルピリホス-d10 2 ng) 乾燥 吸引通気 窒素ガス バックフラッシュ ヘキサン 4 mL Sep-Pak Dry連結 ろ紙 濃縮 溶出 抽出 脱水 ヘキサン 5 mL 無水Na2SO4 LC/MS/MS-SRM 転溶 メタノール 1 mL ESI-Positive 約0.1 mLまで 図3 分析法のフローチャート 面積比(対象物質/サロゲート物質) 面積比(対象物質/サロゲート物質) 〔検量線〕 検量線を次に示す。 0.3 y = 0.83762 x + 0.00128 R2 = 0.99969 0.2 0.1 0.0 0 (0) 0.05 (0.1) 0.1 0.15 0.2 0.25 (0.2) (0.3) (0.4) (0.5) 0.3 (ng/mL) 濃度比 (括弧内の数値は標準液濃度。サロゲート物質濃度=2.0 ng/mL) 図 4 低濃度域検量線(0.0200~0.500 ng/mL) 648 面積比(対象物質/サロゲート物質) 5.0 y = 0.79463 x + 0.00841 R2 = 0.99988 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 0.00 (0) 1.00 2.00 3.00 4.00 (2) (4) (6) (8) 5.00 6.00 (10) (12) (ng/mL) 濃度比 (括弧内の数値は標準液濃度。サロゲート物質濃度 = 2.0 ng/mL) 図 5 高濃度域検量線(0.0200~10.0 ng/mL) 表5 検量線作成用データ一覧 標準試料濃度 応答値 (単位:ng/mL) 調査物質(As) サロゲート物質(Ais) (Cs) 【クロルピリホス】 【クロルピリホス-d10】 (m/z = 351.8 > 199.9) (m/z = 359.9 > 199.1) 0.02 96.05 応答比 相対感度係数 (As/Ais) (RRF) (Cis/Cs)*(As/Ais) 9361.2 0.01026 1.026 0.04 247.3 13084.3 0.01890 0.945 0.06 282.1 11010.4 0.02562 0.854 0.08 412.5 12668.4 0.03256 0.814 0.1 548.2 12282.2 0.04463 0.893 0.5 2716.6 12890.4 0.21075 0.843 1 5356.2 13119.9 0.4083 0.817 2 10771.6 13289.7 0.8105 0.811 5 26204.6 12911.1 2.0296 0.812 10 48409.8 12217.1 3.9625 0.792 相対感度係数の相対標準偏差(%) ※サロゲート物質濃度:2.0 ng/mL (Cis) 649 7.4 〔標準物質のマススペクトル〕 クロルピリホスのマススペクトルを図 6、図 7、図 8 に示す。 std1ppm 25-Jan-201011:12:58 CP-msscn01 938 (9.380) Scan ES+ 1.81e7 351.72 349.73 100 352 350 % 353.69 371.62 0 60 80 100 120 140 図6 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 クロルピリホス(プレカーサーイオン) std1ppm-collision20 25-Jan-201011:58:52 CP-daughterscn02 465 (9.305) 1: Daughters of 352ES+ 2.79e6 199.90 100 124.89 200 96.80 125 97 % m/z 400 380 295.73 114.85 152.91 215.87 0 50 図7 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 m/z 300 クロルピリホス(プレカーサーイオン 352 に対するプロダクトイオン) std1ppm-collision20 25-Jan-201011:58:52 CP-daughterscn02 465 (9.315) 2: Daughters of 350ES+ 5.50e6 197.89 100 198 124.89 96.81 % 125 97 293.74 114.83 152.91 213.87 0 50 図8 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 m/z 300 クロルピリホス(プレカーサーイオン 350 に対するプロダクトイオン) 650 〔操作ブランク〕 操作ブランク試験のクロマトグラムを図 9 に示す。 sousablnk 18-Feb-201016:34:35 CP-sousablnk01 MRM of 4 Channels ES+ 359.9 > 199.1 9.35e4 9.24 100 サロゲート % 0 CP-sousablnk01 MRM of 4 Channels ES+ 351.8 > 199.9 2.40e3 8.17 100 定量イオン % 8.09 6.58 6.776.90 6.26 10 CP-sousablnk01 8.62 9.27 7.66 7.76 7.52 7.15 9.99 8.33 8.49 10.16 10.21 10.53 9.67 9.75 8.84 9.05 10.32 100 MRM of 4 Channels ES+ 349.8 > 96.8 1.23e3 確認イオン 8.06 % 7.55 6.18 6.56 6.66 6.82 6.93 7.20 7.36 8.01 7.90 8.27 8.44 8.54 7.85 8.97 9.05 9.27 9.35 9.48 9.62 8.87 10.48 10.56 9.91 10.83 19 Time 6.50 7.00 図9 7.50 8.00 8.50 9.00 9.50 10.00 10.50 操作ブランク試験クロマトグラム 〔添加回収試験〕 河川水(新町川、B 類型) 、海水(小松島港、B 類型)への標準物質添加回収 実験結果を表 6 に示す。 表6 試料 河川水 海水 添加回収試験結果 試料量 (L) 添加量 (ng) 検体 数 検出濃度 (ng/L) 0.5 無添加 7 0.029 0.5 0.2 5 0.45 0.5 無添加 3 0.025 0.5 0.2 5 0.41 651 回収率 (%) 106.2 96.9 サロゲート 回収率(%) 変動係数 (%) 55.3 12.9 57.2 5.6 63.3 8.4 62.5 6.9 〔分解性スクリーニング試験〕 分解性スクリーニング結果を表 7 に示す。 表 7 分解性スクリーニング試験結果 pH 5 7 9 初期濃度 (ng/mL) 1 時間後の残存率 (%) 0.05 0.05 0.05 100 100 100 7 日後の残存率 (%) 暗所 明所 100 100 93 94 - 〔保存性試験〕 保存性試験結果を表 8 に示す。 河川水、海水の保存性試験は各試料 500 mL に 0.1 ng のクロルピリホスを添加 し、7日後にサロゲートを添加して測定した。 粗抽出液の保存性試験は、添加回収試験の試料(500 mL に 0.2 ng 添加した試 料の固相抽出液)を冷蔵保存し、14 日後に測定した。 表8 試料名 河川水 海水 標準溶液 保存性試験結果 初期濃度 (ng/mL) 0.0002 試料 0.2 粗抽出液 0.0002 試料 0.2 粗抽出液 MDL の 10 倍程度 0.1 10 検量線最高濃度 残存率 (%) 7 日間 100 14 日間 1 ヶ月 105 100 113 100 100 〔定量イオン選定検討〕 [M+H]+である m/z = 350 をプレカーサーイオンとする最大のプロダクトイ オン m/z = 198 を定量イオンとすると、図 10 のように、常に後ろにピークが現 れるため、塩素の同位体である m/z = 352 をプレカーサーイオンとする m/z = 200 のプロダクトイオンを定量イオンとした。 652 0.04ppb 15-Dec-200916:21:41 CPF-std02 MRM of 3 Channels ES+ 349.8 > 198.1 2.50e3 9.32 100 350 > 198 クロルピリホス 9.54 % 14.76 14.44 13.66 13.40 13.30 12.1612.86 8.128.56 8.00 8.62 7.34 7.64 1.74 1.10 1.181.96 0.64 5.98 6.94 3.28 3.663.904.36 5.02 5.40 2.12 14.28 8.98 7.30 13 1.00 2.00 図 10 3.00 4.00 5.00 6.00 14.88 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 Time 15.00 350 > 198 のクロルピリホスクロマトグラム 〔固相の水分検討〕 固相は前処理前に重量を測定し、通水後に元の重量になるまで窒素ガスで脱 水するが、高湿度時は重量測定前にカートリッジに水分を含んでいる場合があ り、重量測定のみでは完全脱水ができてない場合があるので、固相カートリッ ジに脱水用のカートリッジを接続して溶出すると、サロゲートの回収率が大幅 に上昇した。 表 9 Sep-Pak Dry の効果 Sep-Pak Dry なし Sep-Pak Dry あり 河川水サロゲート回収率 (%) 36.6 57.2 (n=5) 〔固相抽出液のイオン化阻害〕 サロゲートの回収率がやや悪いが、メタノールのみにサロゲートを添加した 場合と比較して、精製水 500 mL と河川水 500 mL を採取試料の前処理及び試験 液の調製に従って(サロゲートは添加しない)得られた固相抽出液に、後でサ ロゲートを添加した場合のサロゲート検出率を測定した結果が表 10 である。こ の結果は、固相抽出液によりサロゲートがイオン化阻害を受けたものと考えら れる。 表 6 の河川水と海水の添加回収試験のサロゲート回収率を表 10 のサロゲート 回収率で除して補正すると、それぞれ 79.6%、86.9%となる。すなわち、サロゲ ート回収率が悪い原因はイオン化阻害によるもので、固相からは 80%程度回収 されていることが判明した。 653 表 10 固相抽出液のイオン化阻害 試料 サロゲート検出率 (%) 100 メタノール(n=2) 82.1 精製水固相抽出液 (n=2) 71.9 河川水固相抽出液 (n=2) 〔固相の検討〕 固相 8 種類について、精製水を用いて、操作ブランク濃度とサロゲート回収 率を求めた。 ブランク濃度(pg/L ) サロゲート回収率(%) 80 70 60 50 40 30 ブランク濃度(pg/L) サロゲート回収率(%) 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 固相 図 11 固相の操作ブランク値とサロゲート回収率 固相 1:PS2 Waters 製 2:PLS-3 ジーエルサイエンス製 3:RP-1 ジーエルサイエンス製 4:PS@Liq 昭和電工製 5:RP-SG1 日立ハイテクノロジーズ製 6:C18 Waters 製 7:OASIS-HLB Waters 製 8:Bond Elut Plexa バリアンテクノロジーズ製 この結果、2 の固相が最適であると考えられるが、河川水での試験では、サロ ゲート回収率は、1の固相がやや良かったので1の PS2 を使用した。 654 絶対回収率(%) 〔通水時 pH〕 通水時の最適 pH を検討するために、精製水 500 mL の pH を 5 から 9 まで調 整し、クロルピリホスを 1 ng 添加し、試験溶液の調製に従い測定して絶対回収 率を求めた。その結果が図 12 であり、pH 6~8 での通水が回収率は高かった。 80 70 60 50 40 30 20 10 0 5 6 7 8 9 通水時pH 図 12 通水時 pH による回収率の変化 〔固相からの溶出パターン〕 精製水 500 mL にクロルピリホスを 1 ng 添加し、通水、脱水した固相カート リッジを、バックフラッシュ法により 1mL ずつヘキサンで溶出したパターンを 図 13 に示す。 100 回収率(%) 80 60 40 20 0 1 2 図 13 3 4 ヘキサン溶出量(mL) 5 溶出パターン バックフラッシュ法により、4 mL で全量が溶出したので、溶出液量は 4 mL とした。 655 〔環境試料の分析〕 河川水無添加試料は図 2 の MDL 試験試料クロマトグラムに示した。 river-0.2ng 02-Feb-201014:47:29 CP-riv-rec-02 100 9.28 MRM of 4 Channels ES+ 359.9 > 199.1 7.86e4 9.31 MRM of 4 Channels ES+ 351.8 > 199.9 8.15e3 サロゲート % 0 CP-riv-rec-02 100 定量イオン % 7.44 8.21 8.35 8.67 11.73 2 CP-riv-rec-02 12.77 9.31 100 確認イオン MRM of 4 Channels ES+ 349.8 > 96.8 4.36e3 10.29 % 7.60 7.97 8.32 11.39 11.09 9.73 3.92 13.47 13.52 12.56 14.1114.77 Time 4 1.00 2.00 図 14 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 河川水添加回収試験(0.2 ng 添加)クロマトグラム sea-blnk 04-Feb-201011:47:35 CP-sea-blnk02 MRM of 4 Channels ES+ 359.9 > 199.1 8.84e4 9.24 100 サロゲート % 0 CP-sea-blnk02 MRM of 4 Channels ES+ 351.8 > 199.9 1.23e3 8.06 8.17 100 9.27 定量イオン 8.33 % 9.00 6.26 6.18 6.34 6.61 6.90 6.96 7.09 7.36 8.54 8.65 7.42 9.16 7.47 7.63 9.46 8.89 9.73 9.91 10.24 10.32 12 CP-sea-blnk02 10.26 100 10.69 10.96 MRM of 4 Channels ES+ 349.8 > 96.8 1.32e3 確認イオン % 6.10 12 6.00 6.47 6.56 6.50 図 15 6.82 6.96 7.07 7.00 7.28 7.50 7.68 7.50 7.95 8.06 7.90 8.00 9.30 8.27 8.36 8.57 9.00 9.11 9.56 9.62 8.79 8.50 9.00 9.50 9.75 9.81 10.13 10.00 10.69 10.85 10.50 海水無添加クロマトグラム(小松島港、B 類型) 656 Time 11.00 sea-0.2ng 04-Feb-201015:28:39 CP-sea-rec-01 100 9.27 MRM of 4 Channels ES+ 359.9 > 199.1 7.06e4 9.32 MRM of 4 Channels ES+ 351.8 > 199.9 8.22e3 サロゲート % 0 CP-sea-rec-01 100 定量イオン % 8.25 11.77 8.38 10.05 11.45 3 CP-sea-rec-01 MRM of 4 Channels ES+ 349.8 > 96.8 12.90 4.58e4 100 確認イオン % 9.32 0 Time 1.00 2.00 図 16 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 海水添加回収試験(0.2 ng 添加)クロマトグラム 海水からも河川水と同様に MDL から MQL レベルの間のクロルピリホスが検 出された。 【評価】 環境水中に含まれるチオりん酸 o,o-ジエチル-o-(3,5,6-トリクロロ-2-ピリジル) (別名:クロルピリホス)の定量分析法を開発した。本法の MDL は 0.015 ng/L、 MQL は 0.038 ng/L であった。河川水及び海水を用いた添加回収試験(添加量 0.2ng)の回収率はそれぞれ 106.2%(サロゲート回収率 57.2%、変動係数 5.6%)、 及び 96.9%(サロゲート回収率 62.5%、変動係数 6.9%)であった。以上の結果 から、本法は環境水中に含まれる 0.02 ng/L オーダーのクロルピリホスの検出に 適用可能であると判断される。 【参考文献】 環境庁保健調査室編 昭和 62 年度 化学物質分析法開発調査報告書、 岡山県環境保健センター p134~142 【担当者連絡先】 所属先名称:徳島県保健環境センター 所属先住所:〒770-0941 徳島市万代町 5-71 TEL:088-625-7751 FAX:088-625-1732 担当者名 :大野ちづ子、藤井伸基 E-mail :[email protected], [email protected] 657 O,O-diethyl-O-(3,5,6-trichloro-2-pyridyl)phosphorothioate (Chlorpyrifos) This method provides procedures for the determination of chlorpyrifos in water samples by liquid chromatography/tandem mass spectrometry (LC/MS/MS). Ionization mode is positive ESI (electrospray ionization). Five hundred milliliters of water sample is spiked with chlorpyrifos-d10 as the surrogate standard and filtered through a glass-fiber filter (pore size 1 μm) prior to extract. Then a water sample is applied to preconditioned Sep-Pak plus PS2 cartridge at a flow rate of 20 mL/min or less. After passing through, the cartridge is rinsed by purified water and dehydrated using nitrogen gas. Then the PS2 cartridge is joined with Sep-Pak dry cartridge, and eluted with 4 mL of hexane using back flush method. The filter paper is suctioned for 15 minutes and eluted with 5 mL of hexane. Then the extract is dehydrated with anhydrous sodium sulfate and combined to solid phase extract. The extract is concentrated to nearly dryness under gentle stream of nitrogen gas, and redissolved in 1 mL of methanol. The components are determined in the selected-reaction-monitoring (SRM) mode as the precursor/product ion pair of m/z 352/200 for chlorpyrifos and of m/z 360/199 for the surrogate standard chlorpyrifos-d10. The method detection limit (MDL) and the method quantification limit (MQL) are 0.015 and 0.038 ng/L, respectively. The average of recoveries (n = 5) from 0.2 ng chlorpyrifos added surface water from the river and sea were 106.2% and 96.9% (the average recoveries of surrogate: 57.2% and 62.5%), and the relative standard deviation were 5.6% and 6.9%, respectively. Using this method, the target compounds in the river water (the Shinmachi River) and sea water (the Komatsushima Port) were 0.029 and 0.025 ng/L. Water sample Filtration Filter 500 mL Clean up spike (chlorpyrifos-d10 2 ng) Drying Extraction through air with pump hexnae 5 mL Solid phase Filtrate Sep-Pak plus PS2 20 mL/min Elution Connection of Sep-Pak Dry back flush hexane 4 mL Concentration N2 gas 658 anhydrous Na2SO4 Wash Dehydration purified water 10 mL Solvent exchange methanol 1 mL to ca. 0.1 mL Dehydration N2 gas LC/MS/MS-SRM ESI-Positive 物質名 分析法フローチャート 備考 分析原理: 【水質】 チオりん酸 O,O-ジエ LC/MS/MS-SRM チル-O-(3,5,6-トリク ESI(+) 500 mL 水質試料 ロロ-2-ピリジル) サロゲート添加 (クロルピリホス-d10 2 ng) 別名:クロルピリホ ス 検出下限値: 【水質】(ng/L) 0.015 ろ過 分析条件: ろ紙 機器 ろ液 LC: Waters 乾燥 吸引通気 固相抽出 Sep-Pak plus PS2 20 mL/min Alliance 2695 MS: Waters Quattro Micro 抽出 ヘキサン 5 mL 水洗 精製水 10 mL カラム Mightysil 脱水 無水Na2SO4 脱水 窒素ガス 濃縮 バックフラッシュ ヘキサン 4 mL 窒素ガス 約0.1 mLまで 転溶 メタノール 1 mL LC/MS/MS-SRM ESI-Positive 659 MS 150 mm × 2.0 mm、 Sep-Pak Dry連結 溶出 RP-18 5 μm