SPE-GC/MS法檢測魚塘水中微量毒物

李曉民 楊崇俊 曲筱靜 崔 文 張 璟

(1菏澤市公安局刑事科學技術研究所，山東 菏澤 274099；2濟寧市公安局刑事偵查支隊，3濟寧醫(yī)學院司法鑒定中心，山東 濟寧 272067)

近年來魚塘投毒案件驟增，魚塘水中毒物是投毒案的最直接證據。但魚塘水中毒物一般為痕量或微量，采用直接萃取方法難以檢測。建立簡便、快速、準確、無污染的樣品處理方法[1-2]，有利于減少對操作者的危害和對環(huán)境的污染，符合綠色化學的發(fā)展趨勢。

本文擬用商品化的固相萃取(SPE)裝置，進行水中微量毒物的提取，該方法與傳統(tǒng)的液液萃取和固相微萃取相比，具有操作簡單，富集能力強的特點，特別在水中毒物濃度較低時效果顯著，報道如下。

1 實驗部分

1.1 檢材

涉嫌含有毒物的魚塘水1000ml。

1.2 試劑

0.1mg/ml敵敵畏標準溶液，1.0mg/ml氯氰菊酯標準溶液，1.0mg/ml硫丹標準溶液及1.0mg/ml五氯酚標準溶液，內標物烯丙異丙基巴比妥用甲醇配制成1.0mg/ml，以上標準品和內標物均購自公安部物證鑒定中心，其余試劑均為分析純。

1.3 儀器及參數

1.3.1實驗儀器 SPE裝置帶真空泵，緩沖瓶，SPE柱轉接頭，HLB SPE柱(含量36mg)購自美國Waters公司。安捷倫7890A/5975C氣質聯用儀。

1.3.2色譜條件 色譜柱DB-5MS柱(30m×0.25mm×0.25μm)，進樣口溫度：250℃，柱溫設置：60℃保持1min，10℃/min升至250℃保持2min。載氣：氦氣，流速：1.0ml/min，進樣方式：分流，分流比5∶1。

1.3.3質譜條件 電子轟擊源(EI)，電子能力70eV，檢測器溫度：230℃，全掃描質量范圍為40～400amu，選擇離子檢測(SIM)各成分定性鑒別和定量檢測離子見表1。

表1 GC/MS-SIM定性定量檢測離子

1.4 檢測方法

取魚塘水1000ml，加內標物烯丙異丙基巴比妥1μg，將SPE柱依次用5ml二氯甲烷和5ml乙腈活化后，用10ml純凈水洗去溶劑，用一次性輸液管(去針頭管)接到SPE柱轉接頭上，SPE柱接在SPE真空裝置上，用真空泵以5ml/min吸取魚塘水經過SPE柱，魚塘水全部通過后除去輸液管，真空泵吸空氣20min除去柱內水分，用5ml二氯甲烷進行淋洗，氮吹濃縮至0.1ml，進行GC/MS分析。

2 結果

2.1 檢出限分析

無限稀釋魚塘水中的農藥含量，以檢測時信噪比(S/N)為3時的濃度作為方法的最低檢出限。測得敵敵畏的檢出限為0.1ng/ml，氯氰菊酯為5ng/ml，五氯酚和硫丹為1ng/ml。4種物質在魚塘水中的半數致死濃度(LC50)分別為10、5、32～70及2 ng/ml。通過分析可知，對于魚塘水投毒案中農藥含量的測定，本方法的檢出能力可以達到要求。詳見表2。

2.2 內標物回收率

實驗過程中添加內標物烯丙基異丙基巴比妥，其濃度為1ng/ml，過SPE柱濃縮后測其平均回收率為97.2%，證明該方法具有較高的可靠性。

2.3 SPE萃取流速的選擇

水過SPE柱的速度是影響萃取效率的主要因素。流速過快，樣品回收率低；反之，實驗時間過長。通過對加標空白樣品的反復檢測，選擇水流速度為5ml/min。

表2 魚塘水中毒物的檢出限及LC50 ng/ml

3 討論

3.1 魚塘中毒物的種類

魚塘投毒案件所用農藥物一般分為2類，第1類為水產養(yǎng)殖戶生產用藥，一般在魚收獲后，殺死魚塘內雜魚專用藥物，主要用的農藥為硫丹、五氯酚和擬除蟲菊酯類藥物。第2類為有機磷農藥類農藥，此類農藥較常見，市場銷售較多，易于取得。

3.2 魚塘水中毒物的分解產物

魚塘投毒案件發(fā)生后，常常要經過一到兩天后才會被發(fā)現魚中毒死亡，農藥在水中濃度較低，加上空氣的氧化和陽光照射，經常出現分解現象。比如硫丹長時間會產生硫丹內酯、硫丹醇等，五氯酚分解成三氯酚、四氯酚等。根據毒物分解產物的不同，我們采用不同掃描方式進行檢測。通過分析分解產物，為案件鎖定證據進行深入調查。

4 案例應用

4.1 案例1

2013年5月17日，××鎮(zhèn)田某承包的魚塘內魚苗大量死亡，經濟損失10萬余元，懷疑被同行投毒，報警后取魚塘水10L送檢。采用本檢測方法從送檢魚塘水中檢出硫丹內酯成分，含量為5.2ng/ml。見圖1。

4.2 案例2

2013年6月2日，××鄉(xiāng)陳某承包的魚塘內出現魚大量死亡，報警后取魚塘水5L送檢。采用本實驗方法從送檢魚塘水中檢出五氯酚成分，含量為103.7ng/ml。見圖2。

圖1 案例1中樣品總離子流和質譜圖

圖2 案件2中總離子流圖和質譜圖

上述結果表明，當待測物的濃度很低時，SPE法對水中各種毒物具有明顯的富集效果，萃取后可以直接提取進行GC分析，水中毒物最低檢出限為0.1ng/ml。該萃取方法簡單，對操作的技術性要求不高，節(jié)省溶劑、速度快，方法簡單，在公安機關具有普適性。

參考文獻：

[1] 劉曉茜,沈敏.固相萃取在司法化學鑒定中的應用的進展[J].中國司法鑒定，2004，5(2)：15-17.

[2] 宋麗娟.SPE-GC/MS分析技術在硫丹類魚塘投毒案中的應用[J].山東警察學院報，2014，3：1-4.