茶葉中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留測(cè)定方法的改進(jìn)

王玉婷　袁艷麗　王明明

（江蘇省理化測(cè)試中心，江蘇南京210042）

茶葉中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留測(cè)定方法的改進(jìn)

王玉婷*袁艷麗王明明

（江蘇省理化測(cè)試中心，江蘇南京210042）

目前，國內(nèi)外針對(duì)茶葉中有機(jī)磷農(nóng)殘的檢測(cè)方法很多，主要有氣相色譜火焰光度（GC-FPD）、氣相色譜-質(zhì)普聯(lián)用（GC-MS）以及氣譜色譜-串聯(lián)質(zhì)譜（GC-MS/MS）方法等。其中，GC-FPD方法因其配制簡(jiǎn)單、對(duì)有機(jī)磷檢測(cè)具有高選擇性、可大大降低復(fù)雜基質(zhì)中的干擾問題，而受到許多檢測(cè)機(jī)構(gòu)的廣泛應(yīng)用。在茶葉有機(jī)磷農(nóng)殘前處理方面，QuEChERS方法作為一種快速、簡(jiǎn)便、價(jià)格低廉、適用面廣的樣品前處理方法，其低成本高效的樣品處理技術(shù)，可用于絕大多數(shù)食品基質(zhì)的寬泛的農(nóng)藥殘留類別，已被多個(gè)國際農(nóng)藥殘留分析機(jī)構(gòu)采納。但是，樣品中大多有機(jī)磷農(nóng)殘的濃度較低，為了準(zhǔn)確測(cè)定，通常需要對(duì)其進(jìn)行濃縮，以提高目標(biāo)物濃度，而在此過程中會(huì)導(dǎo)致部分低沸點(diǎn)有機(jī)磷農(nóng)殘揮發(fā)損失，從而影響對(duì)其的準(zhǔn)確定量；且此過程耗時(shí)，不利于檢測(cè)效率的提高。對(duì)此，可采用大體積進(jìn)樣技術(shù)，通過提高樣品的進(jìn)樣量來提高對(duì)有機(jī)磷農(nóng)殘檢測(cè)的靈敏度，不進(jìn)行樣品濃縮，而達(dá)到與傳統(tǒng)進(jìn)樣方式相同的靈敏度，從而簡(jiǎn)化樣品前處理步驟。程序升溫大體積進(jìn)樣技術(shù)，是目前應(yīng)用最多的一種大體積進(jìn)樣技術(shù)，它可以在略高于溶劑沸點(diǎn)的溫度下通過載氣將溶劑分流出襯管，然后快速升溫將目標(biāo)物汽化轉(zhuǎn)移到色譜柱進(jìn)行分離。在這一過程中，對(duì)于一些低沸點(diǎn)的農(nóng)殘會(huì)隨著溶劑的分流而損失，并最終導(dǎo)致其檢測(cè)靈敏度降低。為了克服這一問題，另一種大體積進(jìn)樣技術(shù)——同時(shí)溶劑濃縮進(jìn)樣技術(shù)（SCR）通過預(yù)柱來承載大體積進(jìn)樣的所有溶劑及目標(biāo)物，然后緩慢蒸發(fā)溶劑通過色譜柱到達(dá)檢測(cè)器并放空，比溶劑沸點(diǎn)略高的目標(biāo)物在溶劑之后達(dá)到檢測(cè)器被檢測(cè)，保證所有沸程的目標(biāo)組分均由色譜柱分離達(dá)到檢測(cè)器，從而保證較高的檢測(cè)靈敏度。

鑒于此，本文采用改進(jìn)的QuEChERS方法進(jìn)行提取，經(jīng)Carbon-NH2復(fù)合柱凈化，采用GC-FPD結(jié)合大體積不分流進(jìn)樣技術(shù)，不經(jīng)濃縮直接進(jìn)樣來高效、靈敏地檢測(cè)茶葉中的有機(jī)磷農(nóng)殘含量。

1　試驗(yàn)材料

1.1儀器與試劑

1.1.1儀器

Trace 1310 GC-FPD氣相色譜儀，Thermo Fisher Scientific；Triplus RSH三合一自動(dòng)進(jìn)樣器，Thermo Scientific；TR-35MS色譜柱，30 m×0.25 mm× 0.25 μm，Thermo Fisher scientific，P/N：260C142P；大體積不分流套件，內(nèi)含5 mm×0.32 mm預(yù)柱、玻璃兩通以及大體積不分流計(jì)算軟件，Thermo Fisher scientific，P/N：19050725。

1.1.2試劑、耗材

二溴磷、甲胺磷、速滅磷、滅線磷、甲基內(nèi)吸磷、特丁硫磷、乙拌磷、樂果、甲基嘧啶磷、甲基對(duì)硫磷、馬拉硫磷、殺螟硫磷、對(duì)硫磷、溴硫磷標(biāo)樣，質(zhì)量濃度均為100 mg/L，購于國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心；氯化鈉、無水硫酸鈉，分析純；Carbon-NH2復(fù)合柱（規(guī)格1 g），購于上海安普科技有限責(zé)任公司；乙酸乙酯（色譜純）、丙酮（色譜純），水為去離子水。

1.2提取溶劑及有機(jī)磷標(biāo)樣的配制

提取溶劑：取450 mL乙酸乙酯與50 mL丙酮混合，配制成乙酸乙酯與丙酮體積比為9∶1的混合溶劑。

質(zhì)量濃度為1.0 mg/L的14種有機(jī)磷農(nóng)殘混標(biāo)：分別取100 μL 100 mg/L的各有機(jī)磷農(nóng)殘標(biāo)樣儲(chǔ)備液，加入到10 mL容量瓶中，用提取液定容至刻度，得到質(zhì)量濃度為1.0 mg/L的14種有機(jī)磷農(nóng)殘混標(biāo)。

1.3樣品前處理

精確稱取茶葉粉末樣品2.0 g于50 mL離心管中，加入10.0 mL去離子水，浸泡5 min；加入4.0 g NaCl和20.0 mL的乙酸乙酯丙酮混合溶劑，渦旋3 min；取10 mL乙酸乙酯丙酮混合溶劑活化Carbon-NH2復(fù)合柱（在上端加入2.0 g無水硫酸鈉），吹干后，取10 mL提取液上樣，過柱（流速約1滴/s）；裝入色譜瓶，進(jìn)行GC-FPD分析。

1.4樣品加標(biāo)

精確稱取茶葉粉末樣品2.0 g于50 mL玻璃瓶中，加入10.0 mL去離子水，浸泡5 min；分別加入1.0 mL及2.0 mL 1.0 mg/L的14種有機(jī)磷農(nóng)殘混標(biāo)；加入4.0 g NaCl和19.0 mL及18.0 mL的乙酸乙酯丙酮混合溶劑，渦旋3 min；取10 mL乙酸乙酯丙酮混合溶劑活化Carbon-NH2復(fù)合柱（在上端加入2.0 g無水硫酸鈉），吹干后，取10 mL提取液上樣，過柱（流速約1滴/s）；裝入色譜瓶，進(jìn)行GC-FPD分析。

1.5色譜條件

柱溫：75℃（7 min），20℃/min到200℃，10℃/min到280℃（6 min）；不分流進(jìn)樣，不分流時(shí)間7 min；進(jìn)樣口溫度：280℃；載氣：高純氮（99.999%），恒流模式，1.2 mL/min；液體進(jìn)樣模式，進(jìn)樣量30.0 μL，進(jìn)樣速度100 μL/s；FID檢測(cè)器：基座溫度300℃，檢測(cè)池溫度150℃，空氣流速115 mL/min，氫氣流速90 mL/min。

2　結(jié)果與討論

2.1標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖

圖1為質(zhì)量濃度100 μg/L的14種有機(jī)磷農(nóng)殘，采用大體積不分流進(jìn)樣（進(jìn)樣體積30 μL、黑色）和標(biāo)準(zhǔn)不分流進(jìn)樣（進(jìn)樣體積1 μL）的色譜圖。從圖1中可以看出，采用大體積不分流進(jìn)樣能夠顯著提高各有機(jī)磷農(nóng)殘的靈敏度。經(jīng)計(jì)算，采用大體積不分流進(jìn)樣30 μL，大部分有機(jī)磷農(nóng)殘的峰面積比標(biāo)準(zhǔn)不分流進(jìn)樣1 μL，平均提高近25倍（見表1）。

圖1　大體積不分流進(jìn)樣和標(biāo)準(zhǔn)不分流進(jìn)樣的14種有機(jī)磷農(nóng)殘標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖

表1　各有機(jī)磷農(nóng)殘的峰面積

2.2線性以及方法的檢出限

對(duì)于系列有機(jī)磷農(nóng)殘標(biāo)樣，采用自動(dòng)配標(biāo)曲功能進(jìn)行配制，各質(zhì)量濃度分別為：20 μg/L、50 μg/L、100 μg/L、200 μg/L和500 μg/L。采用上述方法分別進(jìn)樣分析，考察在20 μg/L～500 μg/L濃度范圍內(nèi)的線性，計(jì)算得出14種有機(jī)磷農(nóng)殘的線性方程及其相關(guān)系數(shù)；以3倍信噪比計(jì)算其檢出限，結(jié)果見表2。試驗(yàn)結(jié)果表明，在設(shè)定的質(zhì)量濃度范圍內(nèi)，14種有機(jī)磷農(nóng)殘的響應(yīng)值與其質(zhì)量濃度呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)均大于0.998。

表214　種有機(jī)磷農(nóng)殘的標(biāo)準(zhǔn)曲線、檢出限

2.3回收率和重復(fù)性

按照上述方法在不含待測(cè)有機(jī)磷農(nóng)殘的茶葉樣品中加入0.5 mg/kg和1.0 mg/kg的14種有機(jī)磷農(nóng)殘標(biāo)樣，分別進(jìn)行前處理和GC-FPD分析，并按照加標(biāo)量和實(shí)際測(cè)定量計(jì)算其回收率，結(jié)果見表3。試驗(yàn)結(jié)果表明，在上述2個(gè)加標(biāo)水平下，14種有機(jī)磷農(nóng)殘除了二溴磷回收率大于120%，其他均在75%～110%之間，且平行測(cè)定6次的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均低于4%，能夠很好地符合對(duì)農(nóng)藥多殘留檢測(cè)的需求。

表314　種有機(jī)磷農(nóng)殘的加標(biāo)回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（n=6）

3　總結(jié)

本文采用GC-FPD配合大體積不分流組件，以改進(jìn)的QuEChERS方法（去離子水浸泡、乙酸乙酯丙酮混合溶劑對(duì)茶葉中的有機(jī)磷農(nóng)殘進(jìn)行提取），經(jīng)Carbon-NH2復(fù)合柱凈化，不經(jīng)濃縮直接進(jìn)樣分析。在進(jìn)樣體積為30 μL時(shí)，對(duì)各有機(jī)磷農(nóng)殘的檢測(cè)相比傳統(tǒng)不分流進(jìn)樣1 μL，靈敏度提高了近25倍。該方法的操作步驟簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，無需繁瑣、耗時(shí)的除溶劑步驟，可以避免揮發(fā)性農(nóng)殘的損失。同時(shí)對(duì)茶葉樣品進(jìn)行了0.5 mg/kg和1.0 mg/kg2個(gè)水平的加標(biāo)回收試驗(yàn)，14種有機(jī)磷農(nóng)殘除了二溴磷回收率大于120%，其他均在75%～110%之間，能夠滿足對(duì)有機(jī)磷農(nóng)殘的日常檢測(cè)需求。

［1］BIEDERMANN M，F(xiàn)ISCALINI A，GROB K.Large volume splitless injection with concurrentsolvent recondensation：Keeping the sample inplace in the hot vaporizing chamber［J］.J.Sep.Sci，2004，27：1 157-1 165.

［2］MAGNI P，PORZANO T.Concurrent solvent recondensation large samplevolume splitless injection［J］.J.Sep. Science，2003，26：1 491-1 498.

Method im provementoforganophosphorus pesticide residues detection in tea

WANGYuting*YUAN YanliWANG Mingming
（physical and chemical testing center of jiangsu province，Jiangsu Nanjing 210042，China）

采用氣相色譜-火焰光度法（GC-FPD）結(jié)合大體積不分流進(jìn)樣技術(shù)，建立高效、靈敏測(cè)定茶葉中有機(jī)磷農(nóng)殘的檢測(cè)方法。對(duì)茶葉樣品，采用改進(jìn)的QuEChERS方法，以去離子水浸泡、乙酸乙酯丙酮混合溶劑對(duì)茶葉中的有機(jī)磷農(nóng)殘進(jìn)行提取，經(jīng)Carbon-NH2復(fù)合柱凈化，不經(jīng)濃縮直接進(jìn)樣分析。通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，使用大體積不分流進(jìn)樣技術(shù)，進(jìn)樣體積為30 μL時(shí)，對(duì)各有機(jī)磷農(nóng)殘的檢測(cè)相比傳統(tǒng)不分流進(jìn)樣1 μL，靈敏度提高了近25倍。試驗(yàn)結(jié)果表明，采用GC-FPD結(jié)合大體積不分流進(jìn)樣技術(shù)對(duì)茶葉中有機(jī)磷農(nóng)殘檢測(cè)是一種非常靈敏、高效的檢測(cè)方法，能夠大大縮短前處理時(shí)間，并具有較高的檢測(cè)靈敏度。

茶葉；有機(jī)磷農(nóng)殘；大體積不分流；氣相色譜-火焰光度法

In the paper，a efficient，sensitive detection method for determination of organophosphorus pesticide residues in tea is established with gas chromatography-flame photometric detection（GC-FPD）combined with big volume don't shunt injection technology.Of tea samples，using the improved QuEChERS method，by soaking in the deionized water，acetone，ethyl acetate mixed solvent toextraction oforganophosphorus pesticide residues in tea，the Carbon-NH2composite column purification，without direct sampling analysis.Through the study found that，using large volume don't shunt sample，sample size is 30 μL，to detect the organophosphorus pesticide residues than traditional shunt sample 1 μL，increased sensitivitynearly25 times.The results show that the GC-FPDwith bigvolume don't shunt injection technology for organophosphorus pesticide residues in tea is a very sensitive and efficient detection method，can greatly shorten the processing time before，and has high detection sensitivity.

tea；organophosphorus pesticide residues；large volume don't shunt；gas chromatography-flame photometric detection

TS272.7

A

1673-6044（2016）03-0061-03

10.3969/j.issn.1673-6044.2016.03.017

*王玉婷，女，1989年出生，黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)，助理工程師。

2016-06-27