微分脈沖溶出伏安法測定有機(jī)藥物復(fù)雜體系.pdf

1、本論文共分為五個部分。對電分析化學(xué)方法在有機(jī)農(nóng)藥殘留量和藥物分析中的應(yīng)用進(jìn)行了綜述，將化學(xué)計(jì)量學(xué)方法應(yīng)用于有機(jī)農(nóng)藥和藥物的伏安波譜的解析，探討了有機(jī)農(nóng)藥和藥物的電化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用。隨著農(nóng)藥的廣泛應(yīng)用及作用不當(dāng)，環(huán)境污染日趨嚴(yán)重，農(nóng)副產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量較大超標(biāo)，各種疾病增多，嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境及人類的健康。因此，發(fā)展快速、可靠、靈敏和實(shí)用的農(nóng)藥殘留分析方法以對其進(jìn)行監(jiān)測極為重要。 化學(xué)計(jì)量學(xué)方法是采用“數(shù)學(xué)分離”來取代或部分取代經(jīng)典的化

2、學(xué)分離的一種方法，它可以不經(jīng)化學(xué)分離而對復(fù)雜體系的測量信號進(jìn)行解析，并且可以獲得最大限度的定量和定性分析方面的信息。近年來，化學(xué)計(jì)量學(xué)作為化學(xué)量測的基礎(chǔ)理論和方法學(xué)，正日益得到國內(nèi)學(xué)者的注意?；瘜W(xué)計(jì)量學(xué)為化學(xué)量測提供理論和方法，為各類波譜及化學(xué)量測數(shù)據(jù)的解析，為化學(xué)化工過程的機(jī)制研究和優(yōu)化提供新途徑，它涵蓋了化學(xué)量測的全過程，是一門內(nèi)涵相當(dāng)豐富的化學(xué)學(xué)科分支。將該法用于農(nóng)藥殘留分析簡化了分析過程，這種結(jié)合在一定的情況下可以解決食品分析中

3、的一些難題，拓寬了化學(xué)計(jì)量學(xué)方法的應(yīng)用范圍。 第一部分對有機(jī)農(nóng)藥展開了評述，并對化學(xué)計(jì)量學(xué)方法(Chemometrics)在該領(lǐng)域中的應(yīng)用作了討論。農(nóng)藥殘留量分析是一種復(fù)雜混合物中痕量組份的分析技術(shù)，農(nóng)殘分析既需要精細(xì)的微量操作手段，又需要高靈敏度的痕量檢測技術(shù)。而電化學(xué)方法具有快速、靈敏、準(zhǔn)確、簡單等優(yōu)點(diǎn)，能對環(huán)境和食品中的農(nóng)藥殘留量進(jìn)行測定分析。最后展望了農(nóng)藥殘留分析方法的發(fā)展趨勢。 第二部分本文對除草通(Pendi

4、methalin)，地樂酚(Dinoseb)和5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉(Sodium5-nitroguaiacolate)三種農(nóng)藥在汞電極上的微分脈沖伏安行為進(jìn)行了研究，以Ag/AgCl作參比電極，Pt絲為輔助電極，在pH5.72的B-R緩沖溶液中。該三種化合物均有良好的還原峰。但由于三種化合物的還原峰波譜重疊十分嚴(yán)重，峰電流具有非線性加和性，使用一般的方法，如經(jīng)典最小二乘法(CLS)，很難對它們進(jìn)行解析。本文對常用的化學(xué)計(jì)量學(xué)算法結(jié)果進(jìn)行了

5、比較，發(fā)現(xiàn)采用主成分回歸(PCR)和偏最小二乘法(PLS)算法能獲得較好的分析結(jié)果，可實(shí)現(xiàn)對它們的同時測定。該法被用于蔬菜和水樣中農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)加入法測定，獲得較滿意的結(jié)果。 第三部分研究了氮環(huán)農(nóng)藥氰草凈(Cyanazine)、西草凈(Simetryn)和異丙凈(Dipropetryn)三組分除草劑在懸汞電極上的伏安行為，以Ag/AgCl作參比電極，Pt絲作輔助電極，在pH2.56的Britton-Robinson緩沖溶液介質(zhì)中，采

6、用微分脈沖溶出伏安法(DPSV)進(jìn)行電化學(xué)掃描，優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)條件及實(shí)驗(yàn)參數(shù)，三種有氮環(huán)農(nóng)藥在該條件下均有良好的還原峰，由于這三種組分的波譜重疊非常嚴(yán)重，若不進(jìn)行預(yù)先分離，難以用常規(guī)的伏安法進(jìn)行三組分的同時測定。本文擬引入多元校正分析方法中的PLS、PCR和CLS對其進(jìn)行解析，避免了三者的進(jìn)一步分離和提純，簡化加快了測定過程，實(shí)現(xiàn)了三組分的人工合成樣品的同時測定，本文還對實(shí)際樣品進(jìn)行了測定，結(jié)果令人滿意。 第四部分采用微分脈沖溶出伏

7、安法(DPSV)伏安法-多元校正和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)同時測定甲羧除草醚(Bifenox)、三氟羧草醚(Acifluofen)和氟磺胺草醚(Fomesafen)。三種除草劑的伏安波譜重疊嚴(yán)重，而且，電極表面存在的相互競爭使得化合物在混合體系中伏安信號與它們濃度之間的關(guān)系變得非線性。要同時分別測定該化合物也就變得困難，采用線性校正方法模擬該體系可能得到相當(dāng)大的誤差。三組份的同時測定未見報導(dǎo)，本文利用三組份農(nóng)藥在汞電極上的還原性質(zhì)，采用微分脈沖掃描

8、溶出伏安法，考察了它們在汞電極上的電化學(xué)性質(zhì)，討論了它們的還原機(jī)理。由于它們的還原峰重疊嚴(yán)重，結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)方法PCR、PLS、RBF-ANN以及CLS等解析該重疊體系。并用于實(shí)際樣品的測定，獲得滿意的結(jié)果。 第五部分報導(dǎo)了伏安方法研究鎮(zhèn)吐鹽酸甲氧氯普胺(Metoclopramide)的電化學(xué)行為，在pH3.29的Britton-Robinson緩沖溶液中，以玻碳電極為工作電極，Ag/AgCl電極為參比電極，鉑絲為輔助電極，微分

9、脈沖溶出伏安法進(jìn)行掃描，鹽酸甲氧氯普胺有一良好的氧化峰，該氧化峰在玻碳電極具有不可逆性，并且具有反應(yīng)物弱吸附的特征。對針劑含最進(jìn)行了測定。 對農(nóng)藥反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了研究，運(yùn)用電化學(xué)分析方法可以獲取大量的過程信息、形態(tài)信息及化學(xué)反應(yīng)信息。而且，電化學(xué)方法具有快速、靈敏、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，可以進(jìn)行環(huán)境和食品中農(nóng)藥殘留的定最分析。本論文對幾種有機(jī)農(nóng)藥進(jìn)行了一定的電化學(xué)探討，并引入化學(xué)計(jì)量學(xué)方法，解決了復(fù)雜體系的伏安波譜嚴(yán)重重疊的問題。想必該技術(shù)