研制报告10噻菌灵.docx
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研制报告10噻菌灵
噻菌灵农药纯度标准物质的研制
上海市农药研究所有限公司
2016年10月
一、概述
中文名称：
噻菌灵
英文名称：
Thiabendazole
CAS号：
148-79-8
分子式：
C10H7N3S
分子量：
201.25
结构式：
二、制备方法
称取52g纯度为95%的噻菌灵原药，加入200mLDMF至大部分固体溶解，过滤，滤去不溶物，减压蒸去DMF，残余物中加入300mL甲醇搅拌过夜，抽滤并收集固体；再将固体加到300mL乙酸乙酯中搅拌过夜，抽滤并收集固体，经红外灯下干燥2d，得白色固体50g，经测定含量为99.13%，检测结果见表5。
三、分装
我们称取0.1g农药纯品于用纯水洗净并烘干的5mL棕色带盖玻璃瓶中，并用封口带密封，数量为200瓶。
玻璃瓶上应注明农药通用名、纯度、批号，保存在0-4℃的冰箱内贮藏。
四、定性鉴定
图1、噻菌灵标准谱库核磁波谱图
图2、噻菌灵纯品核磁波谱图
图3、噻菌灵标准谱库红外光谱图
图4、噻菌灵纯品红外光谱图
图5、噻菌灵标准谱库质谱图
图6、噻菌灵提纯品质谱图
图7、噻菌灵提纯品紫外谱图
与标准谱库的波谱图、红外光谱图、质谱图比较后，证明噻菌灵纯品在提纯后结构没有发生变化。
五、纯度的测定
1、液相色谱归一法
我们用色谱归一法对提纯后样品的纯度进行测定，测定方法参照《CIPAC323》，色谱条件如下：
检测器：
UV
检测波长：
302nm
色谱柱：
ODSC18250mm×4.6mm×5um不锈钢柱
色谱柱温度：
室温
流动相：
甲醇+乙酸铵缓冲液（Ph=3.0）=50+50（v/v）
流速：
1.0ml/min
进样体积：
20ul
抽取8瓶噻菌灵标样，称取约0.1g噻菌灵标样于25ml容量瓶中，加入15mL甲醇超声溶解后，用流动相溶解并稀释至刻度，摇匀后进样分析，用高效液相色谱归一法定量。
检测结果见表1。
表1噻菌灵液相色谱归一法检测结果
（%）
（%）
S（%）
1
2
3
4
5
6
7
8
99.08
99.08
99.03
99.28
99.21
99.03
99.16
99.34
99.15
0.12
2、卡尔费休水分测定法
仪器：
卡尔费休水分测定仪
试剂：
甲醇（水质量分数≤0.03%）
卡尔费休试剂（不含吡啶）
卡尔费休试剂（不含吡啶）
用GB/T1600-2001卡尔·费休法对样品中的水分进行测定，具体的操作步骤如下：
加25mL甲醇于卡尔费休水分测定仪中，用卡尔费休试剂滴定至终点，用微量进样针进10uL的实验室用水2次，取平均值为其滴定度。
迅速加入已称量的试样（精确值0.01g,含水约5mg~15mg），然后以1ml/min的速度滴加卡尔费休试剂至终点。
检测结果见表2。
表2、提纯后噻菌灵纯品的水分检测结果
（%）
（%）
S（%）
1
2
3
4
5
6
7
8
0.005
0.004
0.005
0.005
0.004
0.005
0.006
0.005
0.005
0.00065
3、灰分测定法
用GB/T7531-2008灰分测定法对样品中的无机杂质进行测定，具体的操作步骤如下：
试剂：
硝酸（分析级）
盐酸（20%）
仪器：
分析天平，分度值为0.0001g
高温炉（可控制温度500℃-1000℃，控温精度±25℃）
坩埚（容积30-100mL的瓷坩埚）
干燥剂：
变色硅胶
分析方法：
3.1将盐酸溶液处理坩埚。
瓷坩埚浸泡24h，洗净，烘干。
3.2将已经处理过的坩埚放入高温炉中，在600℃下灼烧适当的时间，取出坩埚，在空气中准备1~3分钟，然后移入干燥器中冷却至室温（约45min），称量，精确值0.0002g，重复操作至恒量，两次称量之差≤0.3mg。
3.3用已经恒量的坩埚称取5g左右的噻菌灵提纯后标样。
3.4将盛有试样的坩埚加适量95%的无水乙醇溶解，然后放在电炉上缓慢加热，直到试样全部炭化，将坩埚移入高温炉中。
按3.2操作。
然后计算灼烧残渣的质量分数。
检测结果见表3。
表3、提纯后噻菌灵纯品的灰分检测结果
（%）
（%）
S（%）
1
2
3
4
5
6
7
8
0.0002
0.0002
0.0001
0.0001
0.0001
0.0002
0.0002
0.0001
0.00015
0.0076
4、重结晶有机溶剂残留的测定
我们用毛细管色谱柱-顶空系统-程序升温的方法，以DMF为溶剂,对噻菌灵提纯后的纯品进行重结晶有机溶剂残留的检测，具体的色谱条件如下
检测器：
FID
色谱柱：
DB-530m×0.32mm×0.25um（id）毛细柱
气化室温度：
180℃
色谱柱温度：
140℃
检测器温度：
180℃
流速：
氮气：
30ml/min
氢气：
30ml/min
空气：
300ml/min
进样体积：
100ul上顶空气体
抽取8瓶噻菌灵纯品标样，称取约1g噻菌灵标样于400ml顶空瓶中，在80℃的烘箱种恒温20min，在烘箱抽上顶空气体100uL，用气相色谱外标法进行定量，检测结果见表4。
表4、提纯后噻菌灵纯品的重结晶有机溶剂残留检测结果
（%）
（%）
S（%）
1
2
3
4
5
6
7
8
0.011
0.010
0.013
0.016
0.011
0.014
0.012
0.010
0.012
0.0021
5、噻菌灵纯品量值的确定
标准物质量值=（1－有机杂质含量－无机杂质含量－水分含量－有机溶剂残留含量）×100%
检测结果见表5、色谱图见图8。
表5、提纯后噻菌灵纯品的量值检测结果
（%）
（%）
S（%）
1
2
3
4
5
6
7
8
99.06
99.06
99.01
99.26
99.19
99.01
99.14
99.32
99.13
0.12
图8、噻菌灵纯品色谱图
六、均匀性检验
均匀性是标准物质的一个重要基本属性，它是用来描述标准物质特性量在空间分布的特征。
为了检验样品是否均匀，通常随机抽取一定数量的最小包装单元，采用精密度高的试验方法，对抽出的各样品在控制同样的试验条件下进行测定，从而使个样品间测差异完全由样品的不均匀性反映出来。
方差分析法（F检验法）是用来统计检验均匀性的最常用方法。
此法是通过组间方差和组内方差的比较来判断各组测量值之间有无系统性差异，如果二者的比小于统计检验的临界值，则认为样品是均匀的。
根据抽样原则对每一种标样进行抽样评判，用差示扫描量热法对噻菌灵纯品抽取12瓶样本做组间检测，每瓶样本重复检测3次作为组内检测，在相同条件下得到12组等精度检测数据如下：
1、x11,x12,x13,平均值
2、x21,x22,x23,平均值
……
12、x121,x122,x123,平均值
设
，N=
则组间方差和Q1=
组内方差和Q2=
记组间自由度v1=m-1=12-1=11；
组内自由度v2=N-m=36-12=24
设
作统计量F;F=
由此可见，该统计量是自由度（v1，v2）的F分布变量。
根据自由度（v1，v2）及给定的显著性水平a，可由F查表得到临界值Fa值。
查F分布表，在显著性水平为0.05，F0.05（11,24）=2.25。
均匀性结果见表6。
表6、均匀性的检测结果
（%）
F
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
99.07
99.05
99.13
99.13
99.05
99.14
99.10
99.05
99.13
99.13
99.05
99.06
99.14
99.16
99.11
99.17
99.15
99.18
99.14
99.19
99.20
99.18
99.19
99.09
99.17
99.13
99.25
99.20
99.23
99.25
99.18
99.21
99.26
99.19
99.23
99.16
1.91
从表6均匀性检测结果得出，噻菌灵纯品的F值＜F0.05（11,24）=2.25，说明它是均匀的。
不均匀性所产生的标准偏差与方法测量的标准偏差大小相近，这时必须把均匀性因素考虑到总不确定度中去，若记不均匀性差异的标准偏差为SH，则SH=
，SH见表14。
七、稳定性检验
稳定性是标准物质的另一基本属性，它是用来描述标准物质特性量随时间变化的特征。
它要求农药纯度标准物质在尽可能长的时间内特性量值保持相对稳定。
我们把样品放在0-4℃冰箱内存贮，根据抽样原则在0个月、6个月、12个月、18个月、24个月这5个时间节点各抽取6瓶样品用差示扫描量热法进行稳定性检测。
将表7中的数据，以X代表时间，以Y代表标准物质的特性量值，拟合成一条直线，则有斜率b1,
b1=
截距由下式计算：
b0=
直线的标准偏差由下式计算：
s2=
斜率的不确定度由下式计算：
s（b1）=
稳定性结果见表7，
表7、稳定性的检测结果
（%）
b1
b0
s（b1）
t（a,n-2）·s（b1）
0月
6月
12月
18月
24月
99.26
99.23
99.18
99.12
99.09
99.17
9.0
0.00321
99.134
0.00549
0.0648
当自由度为n-2和显著性水平为0.05时，t（a,n-2）=3.18，由于
≤t（a,n-2）·s（b1），故斜率是不显著的，因而未观测到不稳定性。
有效期t=24个月的稳定性不确定读贡献为：
ST=s（b1）·24，ST见表14。
八、多实验室合作定值
我们将样品分送的具有标准物质定值的必备条件并有一定技术权威性的实验室（中国上海测试中心农药行业测试点、上海市农药检定所、上海市农业科学院农产品质量标准与检测技术研究所、上海复旦大学分析测试中心、上海交通大学农业与生物学院、上海理工大学医疗器械与食品学院）进行联合定值。
各实验室分别用色谱归一法（参照CIPAC323）对样品中的有机杂质进行测定，用灰分测定法（GB/T7531-2008）对样品中的无机杂质进行测定，用卡尔·费休法（GB/T1600-2001）对样品中的水分进行测定。
标准物质量值=（1－有机杂质含量－无机杂质含量－水分含量）×100%
定值结果见表8-表13。
表8、多实验室合作定值-1-上海市农药检定所
定值结果（%）
平均值
（%）
相对标准偏差（%）
1
2
3
4
5
6
7
8
99.16
99.07
99.16
99.22
98.95
99.34
99.49
98.89
99.13
0.23
表9、多实验室合作定值-2-中国上海测试中心农药行业测试点
定值结果（%）
平均值
（%）
相对标准偏差（%）
1
2
3
4
5
6
7
8
99.01
99.12
99.30
99.43
99.35
99.22
99.38
99.41
99.26
0.14
表10、多实验室合作定值-3-上海市农业科学院农产品质量标准与检测技术研究所
定值结果（%）
平均值
（%）
相对标准偏差（%）
1
2
3
4
5
6
7
8
99.14
99.05
99.16
99.22
98.95
99.35
99.44
98.89
99.16
0.16
表11、多实验室合作定值-4-上海复旦大学分析测试中心
定值结果（%）
平均值
（%）
相对标准偏差（%）
1
2
3
4
5
6
7
8
99.31
99.38
99.48
99.50
99.24
99.29
99.36
99.40
99.37
0.09
表12、多实验室合作定值-5-上海交通大学农业与生物学院
定值结果（%）
平均值
（%）
相对标准偏差（%）
1
2
3
4
5
6
7
8
99.25
99.14
99.13
99.37
99.47
99.20
99.32
99.16
99.26
0.12
表13、多实验室合作定值-6-上海理工大学医疗器械与食品学院
定值结果（%）
平均值
（%）
相对标准偏差（%）
1
2
3
4
5
6
7
8
99.10
98.92
99.03
99.14
99.21
98.87
99.11
99.04
99.05
0.11
首先对每个实验室提供的数据进行Grubbs检验，全部通过，无可疑值。
然后对各个实验室测定结果的标准偏差S进行Cochran检验，结果表明各个实验室的测量属于等精度测量，数据符合单峰正态分布，所以标准值即测量值的算术平均值。
九、量值不确定度的评定
合成标准不确定S合应由分析测量的不确定度
、由均匀性引起的不确定SH、由稳定性引起的不确定ST和DSC的B类不确定度计算合成，S合=
。
设置信水平P=95%，包含因子k=2，则标准物质量值的扩展不确定度
合=
合。
噻菌灵农药纯度标准物质量值不确定度的评定见表14。
表14、扩展不确定度的合成
名称
S合
U
噻菌灵
99.13
0.17
0.13
0.15
0.04
0.26
0.52
噻菌灵农药纯度标准物质量值的表述见表15。
表15、量值的表述
名称
标准值（%）
扩展不确定度（%）
噻菌灵农药纯度标准物质
99.1
0.6
十、短期稳定性监测
考虑到夏季运输过程的极端条件，我们把样品放在60℃的恒温箱内存贮，参考上海发至国内各省市地区一般时间为1-4天，我们把短期稳定性监测的时间定为1周。
根据抽样原则在0天、3天、7天这3个时间节点各抽取6瓶样品用进行稳定性检测。
将表7中的数据，以X代表时间，以Y代表标准物质的特性量值，拟合成一条直线，则有斜率b1,
b1=
截距由下式计算：
b0=
直线的标准偏差由下式计算：
s2=
斜率的不确定度由下式计算：
s（b1）=
稳定性结果见表7，
表16、短期稳定性监测结果
（%）
b1
b0
s（b1）
t（a,n-2）·s（b1）
0天
3天
7天
99.11
99.13
99.06
99.10
3.3
0.0063
99.08
0.0141
0.1792
当自由度为n-2和显著性水平为0.05时，t（a,n-2）=12.71，由于
≤t（a,n-2）·s（b1），故斜率是不显著的，因而未观测到不稳定性。
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