分散固相萃取—高效液相色譜檢測花生中咪唑乙煙酸殘留

谷珊山,李廣領(lǐng),郭梅燕,陳錫嶺

（河南科技學(xué)院,河南新鄉(xiāng)453003）

分散固相萃取—高效液相色譜檢測花生中咪唑乙煙酸殘留

谷珊山,李廣領(lǐng),郭梅燕,陳錫嶺

（河南科技學(xué)院,河南新鄉(xiāng)453003）

確立了花生籽粒樣品中咪唑乙煙酸殘留的甲醇渦旋提取、PSA凈化的分散固相萃取樣品前處理程序,建立并優(yōu)化了高效液相色譜樣品檢測方法.結(jié)果顯示：在確定的色譜條件下,咪唑乙煙酸在0.05～10.0 mg/L質(zhì)量濃度范圍內(nèi)與對(duì)應(yīng)的色譜峰面積線性響應(yīng)良好,其回歸方程為y=4.003 8x-0.275 6（R2=0.999 5）,方法的檢出限（LOD）為0.016 mg/L.咪唑乙煙酸0.05、0.10和0.50 mg/kg 3個(gè)添加水平的平均回收率均在85%以上,RSD均小于10%,方法的檢測限（LOQ）為0.036 mg/kg.表明所建立殘留樣品前處理方法和高效液相色譜檢測方法簡便、經(jīng)濟(jì)、快速、靈敏,適于花生中咪唑乙煙酸殘留量的檢測.

咪唑乙煙酸；花生；分散固相萃取；高效液相色譜法；殘留分析

咪唑乙煙酸（imazethapyr）屬咪唑啉酮類除草劑,化學(xué)名稱為5-乙基-2-（4-異丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基）-3-吡啶羧酸,是美國氰胺公司于1984年成功研制的一種具有較強(qiáng)殘留活性的廣譜內(nèi)吸選擇性苗后除草劑[1-2],廣泛應(yīng)用于花生和大豆田中雜草的防除.其作用機(jī)制是通過抑制乙酰乳酸合成酶（ALS）的活性,導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成的混亂,從而干擾雜草體內(nèi)DNA的合成和細(xì)胞的生長而殺死植物[3].目前,隨著咪唑乙煙酸使用量和使用范圍的不斷擴(kuò)大,其在農(nóng)作物中的殘留和對(duì)人類造成的危害備受關(guān)注.美國、日本和澳大利亞于2006年先后制定了嚴(yán)格的花生籽粒中咪唑乙煙酸的最大殘留限量（MRL）標(biāo)準(zhǔn)[4],因此對(duì)花生籽粒及以其為原料的次級(jí)加工品的進(jìn)出口貿(mào)易帶來了極大的沖擊[5].目前,關(guān)于咪唑乙煙酸的殘留檢測研究多集中于土壤、水、雜草植株和大豆等方面[3,6-12].國內(nèi)外關(guān)于咪唑乙煙酸殘留的前處理方法多采用液液萃取[13]、加速溶劑萃取[8]、微波輔助提取[9,12]和固相萃取技術(shù)[6,14-15]等,這些方法操作步驟繁瑣、耗時(shí),且有機(jī)溶劑消耗量大.本文擬通過系統(tǒng)的研究,以基質(zhì)固相分散萃?。∕SPD）為理論基礎(chǔ),建立具有快速、簡單、廉價(jià)、有效、可靠、安全等特點(diǎn)的花生籽粒咪唑乙煙酸殘留的QuEChERS（quick,easy,cheap,effective,rugged,safe）樣品前處理方法和高效液相色譜檢測方法,以滿足花生籽粒中咪唑乙煙酸殘留的檢測要求.

1 材料與方法

1.1 主要儀器、試劑和樣品

Agilent-1260型HPLC（配有自動(dòng)進(jìn)樣器和紫外檢測器）,KH19A型離心機(jī)（湖南凱達(dá)科學(xué)儀器有限公司）,EA10048型電子分析天平（上海佑科儀器儀表有限公司）,渦旋儀,研缽.AR級(jí)甲醇、冰乙酸、氯化鈉等,HPLC級(jí)乙腈,咪唑乙煙酸標(biāo)準(zhǔn)品（純度99.0%,德國Dr.Ehrenstorfer GmbH公司）,N-丙基乙二胺（PSA）（天津博納艾杰爾科技有限公司）.

所用花生籽粒來源于河南科技學(xué)院實(shí)驗(yàn)田,實(shí)驗(yàn)田內(nèi)5 a內(nèi)未施用咪唑乙煙酸.

1.2 標(biāo)樣溶液的配制

準(zhǔn)確稱取2 mg咪唑乙煙酸標(biāo)準(zhǔn)品,用色譜級(jí)純乙腈溶解并定容至200 mL,得質(zhì)量濃度為10 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,于4℃冰箱中保存.取適量標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液用乙腈逐級(jí)稀釋成質(zhì)量濃度為0.05、0.10、0.50、1.00、5.00和10.00 mg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液待用.

1.3 樣品前處理方法

準(zhǔn)確稱取5 g研磨過篩的花生籽粒樣品于50 mL聚四氟乙烯具塞離心管中,加入V（甲醇）∶V（體積分?jǐn)?shù)為1%的冰乙酸水溶液）=10∶1的提取液15 mL,渦旋提取5 min,加入6 g氯化鈉,渦旋提取1 min, 4 000 r/min離心10 min；取上清液2 mL于2 mL聚四氟乙烯具塞離心管中,加入50 mg PSA,渦旋提取1 min,5 000 r/min離心5 min；取上清液過0.22 μm濾膜,待測.

1.4 檢測條件優(yōu)化

以Agilent ZORBAX Extend-C18柱（250 mm×4.6 mm,i.d=5 μm）為分離分析柱,通過選擇流動(dòng)相的種類、pH、比例及流速和柱溫,改善分離分析效果,最終確定實(shí)驗(yàn)條件下樣品中咪唑乙煙酸殘留的最佳色譜分離分析條件.

2 結(jié)果與分析

2.1 樣品前處理?xiàng)l件和檢測條件的確定

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),咪唑乙煙酸添加樣品采用ZORBAX Extend-C18柱,柱溫40℃,流動(dòng)相為VA（體積分?jǐn)?shù)為0.05%的冰乙酸乙腈溶液）∶VB（體積分?jǐn)?shù)為0.4%的冰乙酸水溶液）=40∶60,流動(dòng)相流速1.0 mL/min,檢測波長254 nm,進(jìn)樣量10 μL,可獲得花生籽粒樣品中咪唑乙煙酸穩(wěn)定、良好的分離效果.

圖1為采用1.3中前處理技術(shù)制備的分析樣品和采用上述色譜檢測條件對(duì)樣品的檢測結(jié)果.在此條件下咪唑乙煙酸的出峰時(shí)間為6.972 min.

圖1 優(yōu)化條件下樣品中添加咪唑乙煙酸的色譜Fig.1 Chromatogram of Imazethapyr in the sample under the optimal chromatographic conditions

2.2 分析方法的線性相關(guān)性

將質(zhì)量濃度為0.05、0.10、0.50、1.00、5.00和10.00 mg/L的咪唑乙煙酸系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,按照2.1所述方法進(jìn)樣檢測,各濃度分別重復(fù)進(jìn)樣3次.結(jié)果顯示,不同質(zhì)量濃度的咪唑乙煙酸與所對(duì)應(yīng)色譜峰面積呈現(xiàn)良好的線性響應(yīng)關(guān)系,其回歸方程為y=4.003 8x-0.275 6（R2=0.999 5）（見圖2）.以3倍S/N計(jì)算得該方法的LOD為0.016 mg/L.

圖2 優(yōu)化色譜條件下不同濃度咪唑乙煙酸的響應(yīng)曲線Fig.2 Calibration Curve of Imazethapyr under the optimal chromatographic conditions

2.3 分析方法的回收率

采用模擬添加法,對(duì)空白樣品進(jìn)行0.05、0.10和0.50 mg/L 3個(gè)添加水平的加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn),各添加水平均做5個(gè)平行處理.添加后渦旋3 min使其與樣品充分混合,靜置30 min,使其達(dá)到物理吸附平衡,然后根據(jù)1.3所述前處理方法和優(yōu)化的色譜檢測條件進(jìn)行提取、凈化、檢測,計(jì)算相應(yīng)的添加回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差.結(jié)果見表1.

由表1添加回收率實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,花生籽粒樣品中咪唑乙煙酸3個(gè)添加水平的平均回收率均在85%以上,且各添加水平3次重復(fù)處理間的RSD均小于10%,說明該方法的準(zhǔn)確性、重復(fù)性良好.以10倍S/N計(jì)算得該方法的LOQ為0.036 mg/kg.

2.4 基質(zhì)效應(yīng)分析

對(duì)空白樣品按1.3所述前處理方法進(jìn)行提取凈化后按1 mg/L標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度進(jìn)行添加,配制樣品的基質(zhì)標(biāo)樣,與等濃度溶劑標(biāo)樣對(duì)比測定,計(jì)算其基質(zhì)效應(yīng)[16].結(jié)果表明,樣品基質(zhì)的基質(zhì)因子為9.6,基質(zhì)效應(yīng)不明顯.

3 結(jié)論

本文根據(jù)分散固相萃取的基本原理,采用酸化甲醇為花生籽粒樣品中咪唑乙煙酸殘留的提取溶劑,以PSA為提取液的基質(zhì)分散吸附凈化材料,利用高效液相色譜-紫外檢測器對(duì)花生籽粒樣品中咪唑乙煙酸殘留樣品前處理和殘留量分析方法進(jìn)行了系統(tǒng)研究.結(jié)果表明,該樣品前處理技術(shù)操作簡便、提取溶劑用量少、省時(shí)省力、凈化效果好,高效液相色譜檢測方法線性范圍寬、檢測靈敏度高,花生籽粒中咪唑乙煙酸殘留分析方法準(zhǔn)確可靠,可滿足咪唑乙煙酸在花生籽粒中殘留定量檢測要求.同時(shí),本研究也為該除草劑在花生田的科學(xué)合理使用提供了理論依據(jù)和可靠的技術(shù)支持.

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（責(zé)任編輯：鄧天福）

Determination of imazethapyr residue in peanut by HPLC-UVD with dispersive SPE

Gu Shanshan,Li Guangling,Guo Meiyan,Chen Xiling
（Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China）

A method was developed for the determination of the imazethapyr residue in peanut by using QuEChERS and HPLC-UVD.The imazethapyr residue in peanut sample was vortex extracted by the methanol and purified by PSA,and than analyzed by using HPLC-UVD with Agilent ZORBAX Extend-C18 column.The chromatographic conditions of analysis were critically optimized and the results showed good linearity in the ranges from 0.05 to 10.0 mg/L（y=4.003 8x-0.275 6,R2=0.999 5）.The detection limit of the method was 0.016 mg/L.And the average recoveries of imazethapyr in peanut samples were all above 85%at three spiking levels of 0.05,0.1 and 0.5 mg/kg with relative standard deviations all under 10%.Limit of quantification of imazethapyr in peanut was 0.036 mg/kg.The method is simple,economic,efficient and sensitive,and it is suitable for the determination of imazethapyr residues in peanut.

imazethapyr；peanut；dispersive SPE；high performance liquid chromatography；residue analysis

S481+.8

A

1008-7516（2014）02-0031-04

10.3969/j.issn.1008-7516.2014.02.008

2014-02-18

公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng)（201203098）；河南省教育廳科學(xué)技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目（13B210003）

谷珊山（1987-）,女,河南焦作人,碩士研究生.主要從事農(nóng)藥殘留分析研究.

陳錫嶺（1962-）,男,河南滑縣人,教授,碩士生導(dǎo)師.主要從事農(nóng)藥環(huán)境毒理學(xué)研究.