毛細(xì)管氣相色譜法測定蔬菜中16種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量

陳志濤，郭 菁，張 睿，姜 暉，鄭 鈴，蔡 偉

（福清出入境檢驗檢疫局，福建 福清 350300）

有機(jī)磷農(nóng)藥是用于防治植物病、蟲、害的一類常用農(nóng)藥，這類農(nóng)藥因其品種多、藥效強(qiáng)、用途廣且易分解而被廣泛使用，尤其在水果和蔬菜中使用率最高，目前有機(jī)磷農(nóng)藥產(chǎn)量占我國農(nóng)藥產(chǎn)量的75%以上［1］。雖然有機(jī)磷農(nóng)藥在環(huán)境中降解較快、殘留毒性較低，但對生長周期較短的蔬菜類食品，有機(jī)磷農(nóng)藥已成為主要的農(nóng)藥污染源，殘留量超標(biāo)現(xiàn)象頻頻發(fā)生。有機(jī)磷農(nóng)藥毒性相差很大，但大多為高毒或劇毒，如常見的敵敵畏、樂果、氧化樂果等，當(dāng)有機(jī)磷農(nóng)藥在蔬菜中的殘留量過高時主要表現(xiàn)是抑制血液和組織中乙酰膽堿酯酶的活性，導(dǎo)致神經(jīng)遞質(zhì)，乙酰膽堿的大量蓄積，從而阻斷了神經(jīng)傳導(dǎo)，引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)中毒［2］。因此建立一種速度快、靈敏高、可靠性強(qiáng)的多農(nóng)藥殘留檢測分析方法對于保障食品安全和保護(hù)人類身體健康都具有重要意義。

由于植物性食品類基質(zhì)中含有大量的色素、有機(jī)酸和蛋白質(zhì)，這給樣品的前處理帶來了困難，并且在色譜分析過程中這些雜質(zhì)會吸附在進(jìn)樣口和色譜柱上，影響色譜的分離度，從而影響結(jié)果準(zhǔn)確性的判斷。因此樣品的前處理方式很大程度上影響到檢測結(jié)果的判定，常用的凈化方式有傳統(tǒng)的液液分配，這種方式操作繁瑣并且回收率不高。除此之外還有超臨界流體萃取法（SFE）［3］、凝膠色譜凈化法（GPC）［4］和固相萃取法（SPE）［5－6］，固相萃取法是近年來在處理復(fù)雜基質(zhì)樣品中迅速發(fā)展的一項技術(shù)，借助該方法大部分的樣品均可得到有效的凈化。本研究是基于固相萃取前處理應(yīng)用毛細(xì)管氣相色譜法對蔬菜中16種農(nóng)藥殘留進(jìn)行快速檢測，現(xiàn)將結(jié)果報道如下。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

7890A氣相色譜儀配FPD檢測器（Agilent）；C18固相萃取柱（2g，10mL），PSA固相萃取柱（500mg，6mL）；敵百蟲、甲胺磷、氧化樂果、乙酰甲胺磷、樂果、甲拌磷、久效磷、毒死蜱、殺螟硫磷、甲基對硫磷、馬拉硫磷、水胺硫磷、對硫磷、殺撲磷、三唑磷、克線磷（均為Dr.Ehrenstorfer公司產(chǎn)品）。

1.2 樣品處理

1.2.1 樣品提取 準(zhǔn)確稱取樣品10g（精確至0.01g）于50mL離心管中，加入去離子水5mL和乙腈25mL，用均質(zhì)器于5000r／min均質(zhì)30s，加入3g氯化鈉后均質(zhì)30s，于3500r／min離心5 min，待凈化。

1.2.2 樣品凈化 將1cm高的無水硫酸鈉加在C18柱上后再將其串聯(lián)在PSA柱上面，先用6mL乙腈溶液進(jìn)行淋洗，棄去淋洗液。取上述待凈化的樣液5mL上柱，再加入8mL乙腈溶液淋洗，收集洗脫液至雞心瓶中，濃縮后用丙酮＋正己烷（1＋2）溶液定容至2mL，上機(jī)測試。

1.3 氣相色譜條件

色譜柱：DB－1701石英毛細(xì)管色譜柱（30m×320μm×0.25μm）；進(jìn)樣口溫度：220℃；空氣流量：100mL／min；氫氣流量：75mL／min；不分流進(jìn)樣；進(jìn)樣量：2μL；檢測器：FPD；檢測器溫度：250℃；載氣：高純氮?dú)?；流速?.0 mL／min；尾吹：60mL／min；程序升溫：初始溫度為100℃，保持2min，以 15℃／min升到180℃，再以10℃／min升到280℃，保持5min。

2 結(jié)果與分析

2.1 混合農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖

將濃度為0.02μg／mL的16種有機(jī)磷混合標(biāo)準(zhǔn)溶液在配置FPD檢測器的氣相色譜儀上進(jìn)行檢測，結(jié)果表明，16種農(nóng)藥均能完全分離。農(nóng)藥色譜峰和相應(yīng)的保留時間分別見圖1和表1。

2.2 檢出限、回收率和精密度

在胡蘿卜和甘藍(lán)的空白樣品中分別加入濃度為0.2μg／mL的混合標(biāo)液0.5mL和1.0mL，使其加標(biāo)水平分別為0.01mg／kg和0.02mg／kg，按照本實(shí)驗方法進(jìn)行提取、凈化和儀器分析，以峰面積計算各種農(nóng)藥的含量，計算各種農(nóng)藥的平均回收率（n＝6）和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD），以信噪比S／N＝3確定方法的檢出限，結(jié)果（表1）表明：在加標(biāo)水平為0.01mg／kg時，方法回收率為53.7%～115%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為3.2%～10.5%；在加標(biāo)水平為0.02mg／kg時，方法回收率為52.5%～112%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為3.1%～10%。

3 結(jié)論與討論

本方法以乙腈為提取劑，C18和SPA串聯(lián)柱凈化提取液，氣相色譜法進(jìn)行分析，處理效果好。方法的檢出限（S／N＝3）為0.003～0.006mg／kg，能滿足檢出限為0.01mg／kg的日常檢測要求，加標(biāo)水平為0.01mg／kg時，方法回收率為53.7%～115%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為3.2%～10.5%；加標(biāo)水平為0.02mg／kg時，方法回收率為52.5%～112%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為3.1%～10%，得到的回收率和重現(xiàn)性均滿足檢測需求。

表1 檢出限、精密度和回收率的測定結(jié)果

溶劑提取液不僅影響到殘留農(nóng)藥的提取率，還會影響到提取液的凈化處理，因此選擇一種既對農(nóng)藥殘留物有較好的提取效果，又不會帶入太多的樣品基質(zhì)的提取液是非常重要的。常見的提取液有正己烷、乙腈、丙酮、二氯甲烷和乙酸乙酯等，其中，乙腈因其對大部分農(nóng)藥的溶解度較大，可萃取絕大部分的農(nóng)藥，通用性強(qiáng)，且溶入的雜質(zhì)適中而受到科研工作者的青睞。Kate和Lehotay［7］比較了6種常見的機(jī)溶劑提取農(nóng)藥的穩(wěn)定性和效果，認(rèn)為乙腈是最合適農(nóng)藥提取液。樣品提取時加入少量的水，既可以使樣品的基體分散得更均勻，還可除去大部分水溶性雜質(zhì)，減少提取液的基質(zhì)干擾。NaCl的鹽析效應(yīng)可以使水相和有機(jī)相更好的分離，提高了待測組分在有機(jī)相中的分配比例。

凈化時將C18和PSA串聯(lián)使用，提取液可直接過柱無需濃縮，操作簡單方便，且不但可以消除大量的色素，還可以除去一些大分子物質(zhì)如蛋白質(zhì)、有機(jī)酸等，相比于弗羅里硅土、中性氧化鋁柱等固相萃取柱，其具有基質(zhì)干擾更小、回收率更高的特點(diǎn)。

［1］黃瓊輝.蔬菜農(nóng)藥殘留現(xiàn)狀及治理對策 ［J］.福建農(nóng)業(yè)科技，2002，5：43－45.

［2］KWONG，T C.Organo PhoSPhate Pesticides：biochemistry and clinical toxicology ［J］.The Drug Monit，2002，24：144－149.

［3］OSIPAL R，TREJO J L.Kernel partial least squares regression in reproducing kernel hilbert space ［J］.J Mach Learn Res，2002，2：97－123.

［4］韓梅，楊曉鳳，侯雪，等.凝膠滲透色譜凈化－氣相色譜法測定醬腌菜中多種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留 ［J］.西安農(nóng)業(yè)學(xué)報，2011，24（6）：2363－2368.

［5］劉永波，賈立華，牛淑妍，等.固相萃取－氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用法快速檢測蔬菜水果中44種有機(jī)氯和擬除蟲菊酯多殘留的研究 ［J］.分析化學(xué)，2005，33（2）：290－291.

［6］孔祥虹，海云，樂愛山，等.固相萃取－毛細(xì)管氣相色譜法同時測定黃瓜中23種有機(jī)氯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留量 ［J］.食品科學(xué)，2007，28（2）：267－269.

［7］M KATE，S LEHOTAY.Evaluation of common organic solvents for gas chromatographic analysis and stability of multiclass pesticide residues［J］.Chromatography A，2004，1040（2）：259－272.