羅俊霞 肖海娜 徐為霞 劉萃 趙建波
摘 要: 為了探索建立固相萃取-氣相色譜法-電子捕獲檢測器同時測定黃瓜中的六氯苯等多種農(nóng)藥和除草劑殘留的方法,樣品用乙腈提取,經(jīng)SPE小柱(弗羅里硅土)凈化,采用電子捕獲檢測器進行測定,外標(biāo)法定量,分別對黃瓜進行3個水平(0.02、0.04、0.08 mg·kg-1)(敵稗和丁草胺在0.04、0.08、0.16 mg·kg-1)的添加回收試驗。結(jié)果表明,平均添加回收率為68.0%~120.3%,RSD為2.0%~20.8%,方法的最低檢測限為0.000 9~0.027 4 mg·kg-1,在103的范圍內(nèi)線性較好,相關(guān)系數(shù)r≥0.998 7。該方法靈敏度高、重復(fù)性好,可以作為測定蔬菜中這幾種農(nóng)殘的測定方法。9種農(nóng)藥在黃瓜基質(zhì)中存在不同程度的基質(zhì)效應(yīng),其中敵稗和丁草胺存在較強的基質(zhì)抑制效應(yīng),其他幾種存在較弱的基質(zhì)增強效應(yīng)。
關(guān)鍵詞: 黃瓜; 氣相色譜; 離心; 過濾; 基質(zhì)效應(yīng)
前些年,為了節(jié)省勞力,在生產(chǎn)中較多地使用有機氯類除草劑。有機氯農(nóng)藥是一類曾被世界各國廣泛使用的高效、廣譜殺蟲劑。雖然禁用多年,但由于其半衰期長、不易降解,所以長期積存于植物和土壤中,至今仍有檢出[1-2]。七氯、艾氏劑、狄試劑、異狄氏劑是氯化環(huán)戊二烯殺蟲劑、六氯苯和氯硝胺是殺菌劑、敵稗和丁草胺是除草劑、胺菊酯是擬除蟲菊酯,這些農(nóng)藥和除草劑對動物具有致畸、致癌和致突變等毒性[3]。目前對這類農(nóng)藥的檢測較普遍的使用氣相色譜法[4-6]、氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法[7-8];在NY/T 761-2008的標(biāo)準(zhǔn)中[9]列舉了用GC-ECD檢測的農(nóng)藥種類,但是卻沒有具體的測定數(shù)據(jù)。為了快速對這幾種農(nóng)藥進行測定,我們進行了固相萃取-氣相色譜法-電子捕獲檢測器同時測定黃瓜中的六氯苯等多種農(nóng)藥殘留的試驗,以期對檢測工作有所幫助。
1 材料與方法
1.1 試驗儀器與試劑
瓦里安CP3800,配8400自動進樣器和ECD檢測器,其色譜柱為VF-5,30 m×0.32 mm,液膜厚0.25 μm;WH-861型漩渦混合器;天孚牌電子計數(shù)天平(DT 500A);德國產(chǎn)的Heidolph牌SilentCrusher M型均質(zhì)機;美國產(chǎn)的N-EVAPTM-112型氮吹儀,美國產(chǎn)的固相萃取裝置。
乙腈、正己烷、丙酮為CNW品牌試劑,(HPLC級);NaCl為天津市科密歐化學(xué)試劑開發(fā)中心生產(chǎn)的綠環(huán)牌試劑(分析純級);農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品七氯(Heptachlor)、艾氏劑(Aldrin)、狄試劑 (Dieldrin)、異狄氏劑(Endrin)、六氯苯(Hexachlorobenzene)、氯硝胺(Dichloran)、敵稗(Propanil)、丁草胺 (Butachlor)和胺菊酯(Tetramethrin),濃度均為100 mg·kg-1,由農(nóng)業(yè)環(huán)境保護科研檢測所生產(chǎn)。
1.2 GC條件
進樣口溫度:220 ℃。檢測器溫度:300 ℃。柱溫箱—程序升溫:起始溫度150 ℃,保持0.5 min,以20 ℃·min-1升至200 ℃,保持2 min,以0.8 ℃· min-1升至210 ℃,保持2 min,以50 ℃·min-1升至260 ℃,保持10 min。柱流量2 mL·min-1;分流比:1∶10;進樣量為1 μL。
1.3 樣品前處理
依照NY/T 761-2008[9]的方法,稱取25 g樣品于250 mL的廣口瓶中,加入50 mL乙腈,用均質(zhì)機在8 000~12 000 r·min-1的轉(zhuǎn)速下均質(zhì)提取,之后過濾到裝有5~7 g NaCl的100 mL具塞量筒中,劇烈振搖1 min,靜置分層20 min以上,收集濾液60~70 mL(上層乙腈相體積為30~40 mL),移取上層乙腈相10 mL濃縮至近干,用2 mL的正己烷定容,之后用弗羅里硅土SPE小柱凈化,再次濃縮至近干,用正己烷定容至5 mL。根據(jù)保留時間定性,用基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液校正,外標(biāo)法定量,單點校正。
1.4 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
分別準(zhǔn)確吸取1.1中標(biāo)準(zhǔn)溶液各1 mL 至10 mL 的容量瓶中,用正己烷定容至10 mL 刻度線,成為10 mg·kg-1的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液備用。用黃瓜樣品基質(zhì)進行稀釋成低濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液上機測定。
1.5 數(shù)據(jù)處理及濃度設(shè)置
分別稱取25 g的黃瓜空白樣品,添加9種混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和單標(biāo),使添加后六氯苯、氯硝胺、七氯、艾氏劑、狄試劑、異狄氏劑、胺菊酯的分別為0.02、0.04、0.08 mg·kg-1,敵稗和丁草胺的濃度分別為0.04、0.08、0.16 mg·kg-1,按照1.3中的步驟進行樣品前處理,每個水平的試樣重復(fù)測定12次,根據(jù)測定結(jié)果計算添加回收率,在12個添加回收中棄去2個離群值。
分別用正己烷配制0.001、0.01、0.1、1、10 mg·kg-1 5個濃度水平的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,用黃瓜基質(zhì)配制0.01、0.02、0.04、0.08、0.16 mg·kg-1共5個濃度水平的標(biāo)準(zhǔn)品,根據(jù)測定結(jié)果制作回歸方程。
2 結(jié)果與分析
2.1 基質(zhì)效應(yīng)
由圖1、圖2、圖3可以看出,黃瓜樣品基質(zhì)中存在一些干擾物,在VF-5的柱子上和六氯苯、敵稗和丁草胺分不開,從而對這3種物質(zhì)的測定存在較大的影響。其中在敵稗和丁草胺的保留時間附近均有一個較大的倒峰,對二者存在嚴(yán)重的基質(zhì)抑制效應(yīng),基質(zhì)抑制程度隨著標(biāo)準(zhǔn)品濃度的增大而減小;在六氯苯的保留時間附近有一個較小的正峰,使六氯苯有較弱的基質(zhì)增強效應(yīng)。其他幾種農(nóng)藥也存在不同程度的基質(zhì)增強效應(yīng),有待于進一步研究。
2.2 方法的回收率和精密度試驗
9種化合物的具體測定結(jié)果見表1。試驗結(jié)果表明,本方法的回收率范圍為68.0%~120.3%,精密度為2.0%~20.8% 。表1中六氯苯、氯硝胺、七氯、艾氏劑、狄試劑、異狄氏劑、胺菊酯的檢出限在0.08 mg·kg-1的水平下、敵稗和丁草胺在0.16 mg·kg-1的水平下根據(jù)公式[10]計算。
DL=[3NCh]
式中:DL代表方法的檢測限(方法可檢測到的最小樣品量);N 代表基線噪聲;C 代表樣品濃度;h 代表相應(yīng)的農(nóng)藥的峰高。表1表明,9種化合物的檢測限為0.000 9~0.027 4 mg·kg-1,該方法的回收率、精密度和檢測限均滿足多農(nóng)殘檢測分析的要求。
2.3 方法的檢測限和線性范圍
9種化合物的線性回歸方程、線性范圍和相關(guān)系數(shù)見表2,因為敵稗和丁草胺的響應(yīng)較低,在0.001 mg·kg-1濃度水平下幾乎可以視為沒有響應(yīng),它們在103(0.01~10 mg·kg-1)的范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)分別是0.998 8和0.999 3,其他7種化合物在104的范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)均小于103的相關(guān)系數(shù),線性均不如在103的范圍內(nèi)的線性好,在103 (0.001~1 mg·kg-1)的范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)均大于0.998 5;用黃瓜空白基質(zhì)配制了0.01、0.02、0.04、0.08、0.16 mg·kg-1共5個濃度水平的標(biāo)準(zhǔn)品,同樣,敵稗在0.01 mg·kg-1和0.02 mg·kg-1的濃度水平下,因為基質(zhì)效應(yīng),可以視為沒有響應(yīng),在0.04~0.16 mg·kg-1的范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)是0.991 2,其他8種化合物在0.01~0.16 mg·kg-1的范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)均大于0.993 5 ;可見,用黃瓜空白基質(zhì)作為介質(zhì)配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液的線性范圍不如用正己烷試劑作為介質(zhì)配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液,但在一定的范圍內(nèi)其線性可以滿足多種農(nóng)藥殘留分析的要求;同時,在日常檢測工作中為了避免基質(zhì)效應(yīng)帶來的影響可以用相近濃度的基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液來進行校正。
3 討論和結(jié)論
在試驗中發(fā)現(xiàn),黃瓜基質(zhì)中由于存在干擾物對敵稗和丁草胺影響較大,該其他基質(zhì)中是否存在干擾有待于進一步試驗。本方法采用固相萃取的前處理技術(shù),建立了氣相色譜-電子捕獲檢測器測定黃瓜中多種有機氯和除草劑農(nóng)藥殘留量的方法,獲得了滿意的分離效果和檢測靈敏度,方法的準(zhǔn)確度、精密度、線性范圍、相關(guān)系數(shù)、檢出限等均能滿足多農(nóng)殘分析的要求。但是黃瓜基質(zhì)在VF-5的柱子上對敵稗和丁草胺的影響較大,建議在檢測工作中用相近濃度的基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液來進行校正。
參考文獻
[1] 郝麗麗,薛 健. 銀杏葉中18種有機氯農(nóng)藥的多殘留分析[J].分析化學(xué),2006,34(2): 231-234.
[2] 申中蘭,蔡繼寶,高 蕓,等. 基質(zhì)固相分散-加速溶劑萃取-氣相色譜法測土壤中有機氯農(nóng)藥殘留[J]. 分析化學(xué),2005,33(9):1318-1320.
[3] 苗建材,王淑英,張作芳,等. 最新農(nóng)藥使用技術(shù)手冊[M]. 哈爾濱:黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社,1992.
[4] 石 杰,楊 靜,劉慧民,等. 超聲波提取-固相萃取凈化-氣相色譜法分析煙草中擬除蟲菊酯類農(nóng)藥及氟節(jié)胺殘留[J]. 分析試驗室,2010,29(4): 22-24.
[5] 朱學(xué)良,戚向陽,岳晶念,等. 基質(zhì)固相分散氣相色譜電子捕獲檢測器測定葡萄酒中5種農(nóng)藥殘留[J]. 分析化學(xué),2007,35(2):259-262.
[6] 萬益群,陳宗保.土壤中多種有機氯及擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的GC-ECD測定[J]. 分析試驗室,2006,25(9): 60-63.
[7] 周相娟,趙玉琪,許 華.氣相色譜-質(zhì)譜法測定化妝品中16種有機氯農(nóng)藥[J]. 分析試驗室,2013,32(12): 74-78.
[8] 顏鴻飛,黃志強,張 瑩,等. 氣相色譜-質(zhì)譜法測定茶葉中29種酸性除草劑的殘留量[J]. 色譜,2009,27(3): 288-293.
[9] 農(nóng)業(yè)部環(huán)境質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(天津),農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所. NY/T 761-2008蔬菜和水果中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留檢測方法[S]//中華人民共和國農(nóng)業(yè)部. 北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2008.
[10] 劉虎威. 氣相色譜方法及應(yīng)用[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000.