果蔗中氯蟲苯甲酰胺殘留檢測方法研究

楊玉霞，勞水兵，周其峰，王天順，莫仁甫

（廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與檢測技術(shù)研究所/農(nóng)業(yè)部甘蔗品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心，南寧 530007）

◆環(huán)境與殘留◆

果蔗中氯蟲苯甲酰胺殘留檢測方法研究

楊玉霞，勞水兵，周其峰，王天順，莫仁甫*

（廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與檢測技術(shù)研究所/農(nóng)業(yè)部甘蔗品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心，南寧 530007）

建立了果蔗中氯蟲苯甲酰胺殘留的氣相色譜檢測分析方法。樣品中氯蟲苯甲酰胺用乙腈提取后將其轉(zhuǎn)化為IN-EQW78，再經(jīng)萃取，弗羅里硅土柱進(jìn)一步凈化后進(jìn)行GC-μECD檢測。結(jié)果表明：在0.01～1.0 mg/L質(zhì)量濃度范圍內(nèi)，氯蟲苯甲酰胺呈良好的線性關(guān)系（R2為0.999 9）。在添加濃度為0.02～2.0 mg/kg時，蔗莖中氯蟲苯甲酰胺回收率為84.05%～104.73%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.67%～7.75%；蔗葉中回收率為77.99%～99.22%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.50%～8.63%。該方法靈敏，精密度和準(zhǔn)確度高，雜質(zhì)干擾少，成本低，符合農(nóng)藥殘留測定方法要求。

果蔗；氯蟲苯甲酰胺；轉(zhuǎn)化；IN-EQW78；氣相色譜；殘留

果蔗皮薄莖脆，有生津止渴、清涼解毒的功效，且富含多種氨基酸，營養(yǎng)豐富，是深受人們喜愛的果品之一。氯蟲苯甲酰胺（chlorantraniliprole）商品名康寬，是由美國杜邦公司發(fā)現(xiàn)并開發(fā)的第1個具有新型鄰甲酰氨基苯甲酰胺化學(xué)結(jié)構(gòu)的廣譜型殺蟲劑，已在中國獲準(zhǔn)登記并廣泛用于蔬菜、水果和糧食作物。氯蟲苯甲酰胺能夠有效防治鞘翅目害蟲馬鈴薯甲蟲、稻水象甲、綠金龜，雙翅目害蟲豌豆?jié)撊~蠅、油菜潛葉蠅，半翅目害蟲白粉虱、煙粉虱，等翅目害蟲甘蔗白蟻，鱗翅目害蟲玉米螟、柑橘潛葉蛾、小地老虎、斜紋夜蛾、食心蟲、棉鈴蟲、甘藍(lán)夜蛾、小菜蛾等。其在田間使用劑量下對寄生蜂等天敵以及傳粉昆蟲安全[1]。近年來，我國果蔗種植面積不斷擴(kuò)大，有機(jī)氯、有機(jī)磷類殺蟲劑被禁限用，氯蟲苯甲酰胺廣泛用作蔗田殺蟲劑，防治蔗田小地老虎、甘蔗螟蟲等害蟲[2]。氯蟲苯甲酰胺殘留檢測方法主要有高效液相色譜法[3-6]和液-質(zhì)聯(lián)用法[7-12]。Ramasubramanian等[13]建立了甘蔗中氯蟲苯甲酰胺的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測方法，但方法的前處理過于繁瑣，需要消耗大量有機(jī)溶劑，耗時長，且液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀價格昂貴。本文采用乙腈浸泡提取樣品，進(jìn)行轉(zhuǎn)化，即氯蟲苯甲酰胺轉(zhuǎn)化為可被氣相色譜μECD檢測的代謝產(chǎn)物IN-EQW78（氯蟲苯甲酰胺脫水環(huán)化物），之后再經(jīng)萃取、凈化，進(jìn)行GC-μECD定量測定。采用本方法對廣西6個主要果蔗區(qū)62份果蔗樣品進(jìn)行了測定。該方法靈敏度高，重復(fù)性好，且雜質(zhì)干擾少，成本低，可為氯蟲苯甲酰胺的殘留檢測提供重要的方法參考。

1 材料與方法

1.1 儀器設(shè)備

Agilent 7890A氣相色譜儀，帶Agilent 7693自動進(jìn)樣器，EPC控制的微電子捕獲檢測器（μECD）；HY-5型直供回旋式振蕩器，金壇宏凱儀器廠；RE-52AA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，上海亞榮生化儀器廠；SE812J型氮吹儀帶數(shù)控恒溫水浴鍋，北京帥恩科技有限責(zé)任公司；LD5-2A型低速離心機(jī)，北京京立離心機(jī)有限公司；DS-1型高速組織搗碎機(jī)，上海標(biāo)本模型廠；VORTEX-5型渦旋混合器，海門市其林貝爾儀器制造有限公司；KQ3200DB型數(shù)控超聲清洗器，昆山市超聲儀器有限公司；玻璃層析柱［200 mm× 10 mm（i.d.）］。

1.2 試劑

正己烷、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙腈，以上溶劑均為分析純且經(jīng)重蒸處理；冰醋酸、無水硫酸鎂、飽和氯化鈉水溶液、2次蒸餾水；無水硫酸鈉（分析純，650℃烘烤4 h，于干燥器中保存?zhèn)溆茫桓チ_里硅土（650℃烘4 h，5%水失活）。

氯蟲苯甲酰胺標(biāo)準(zhǔn)品（99.5%），德國Dr.Ehrenstorfer公司；IN-EQW78標(biāo)準(zhǔn)品（99.7%），美國杜邦貿(mào)易（上海）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品提取

準(zhǔn)確稱取蔗莖或蔗葉樣品10.0 g于250 mL具塞三角瓶中，加入乙腈40 mL，振蕩浸泡過夜。次日先加入2 g NaCl振蕩30 min，取上清液加入1.0 g無水MgSO4繼續(xù)振蕩30 min。吸取20 mL上述乙腈液至100 mL聚四氟乙烯離心管中，加入60 mL蒸餾水、5 mL飽和醋酸鉛，搖勻后靜置30 min。待色素沉淀完全后加入5 mL 5%冰乙酸水溶液，平衡后以3 500 r/min離心5 min，將上清液轉(zhuǎn)移到250 mL分液漏斗。向離心管中再加入20 mL蒸餾水，玻棒貼壁沉淀，超聲處理5 min，以3 500 r/min離心5 min，上清液合并。用二氯甲烷30,20,20mL萃取3次，有機(jī)層干燥，濃縮。

1.3.2 樣品轉(zhuǎn)化

向濃縮液中加入1 mL乙腈、5 mL 0.15%氨水，在75℃水浴鍋中轉(zhuǎn)化2.5 h，每隔0.5 h搖晃1次。自然冷卻后，將轉(zhuǎn)化液倒入20 mL具塞試管，并加入1 mL飽和NaCl水溶液，用9 mL乙酸乙酯分3次洗滌，并將洗滌液轉(zhuǎn)入。渦旋3 min后，靜置分層，用滴管小心移出上層乙酸乙酯至圓底燒瓶中，再用8 mL乙酸乙酯分2次萃取轉(zhuǎn)化液，乙酸乙酯合并，并于50℃濃縮至干，待凈化。

1.3.3 樣品凈化

用帶活塞玻璃層析柱（200 mm×10 mm）凈化。稱取5%水失活的弗羅里硅土3 g，用正己烷濕法裝柱，上、下端各加2 cm無水硫酸鈉，0.2 g硅土與炭粉混合物（兩者質(zhì)量比為9∶1），加在弗羅里硅土上。用15 mL正己烷＋乙酸乙酯液（體積比1∶1）將待凈化液轉(zhuǎn)入柱中，然后用45 mL體積比3∶1的正己烷＋乙酸乙酯混合液洗脫，收集洗脫液，并濃縮至干，用乙腈定容至5 mL，經(jīng)氣相色譜分析。

1.3.4 色譜條件

檢測器:μECD；色譜柱:HP-5MS石英毛細(xì)管柱（15 m×0.32 mm，0.25 μm）；柱溫:初溫180℃，保持1 min，以20℃/min的速率升至270℃，再以10℃/min的速率升至300℃，保持5 min；載氣（N2）流速:2.5 mL/min；進(jìn)樣口溫度:300℃；壓力:66.75 kPa；檢測器溫度:300℃；尾吹氣（N2）流速:25 mL/min；進(jìn)樣方式:不分流進(jìn)樣；進(jìn)樣體積:1 μL。定量方式:外標(biāo)法定量。IN-EQW78相對保留時間為8.27～8.35 min。

1.3.5 氯蟲苯甲酰胺殘留量的計算

氯蟲苯甲酰胺殘留量按下列公式計算。

式中:R—樣品中氯蟲苯甲酰胺殘留量，mg/kg；A—樣品溶液中IN-EQW78峰面積；As—標(biāo)樣溶液中IN-EQW78峰面積；Cs—標(biāo)樣溶液中IN-EQW78的質(zhì)量濃度，mg/L；V—樣品溶液最終定容體積，mL；m—樣品質(zhì)量，g；r—氯蟲苯甲酰胺的相對分子質(zhì)量與IN-EQW78相對分子質(zhì)量之比。

2 結(jié)果與分析

2.1 分析方法的線性相關(guān)性

將IN-EQW78標(biāo)準(zhǔn)乙腈貯備液（1.0 g/L）用乙腈配成質(zhì)量濃度為0.01,0.05,0.10,0.50,1.00 mg/L的系列標(biāo)樣溶液。在色譜儀上進(jìn)樣1 μL，得對應(yīng)的峰面積，由峰面積對標(biāo)樣的質(zhì)量作相關(guān)曲線。方法線性回歸方程為y=154 348 x-191.35，相關(guān)系數(shù)（R2）為0.999 9，線性范圍為1.0×10-12～1.0×10-9g。

2.2 分析方法的準(zhǔn)確度和精密度

準(zhǔn)確稱取蔗葉、蔗莖各空白樣品10.0 g，設(shè)定氯蟲苯甲酰胺的添加濃度為0.02,0.2,2.0 mg/kg，每濃度重復(fù)5次，3個空白對照，按上述方法檢測，結(jié)果見表1。測定結(jié)果表明:當(dāng)添加濃度為0.02～2.0 mg/kg時，蔗葉中氯蟲苯甲酰胺回收率為77.99%～99.22%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.50%～8.63%；蔗莖中氯蟲苯甲酰胺回收率為84.05%～104.73%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.67%～7.75%。準(zhǔn)確度和精確度均符合農(nóng)藥殘留分析的要求。IN-EQW78標(biāo)樣及樣品添加譜圖見圖1～圖3。

表1 氯蟲苯甲酰胺在蔗莖和蔗葉中的添加濃度及回收率

圖1 IN-EQW78標(biāo)樣色譜圖

圖2 蔗葉空白樣品色譜圖

圖3 蔗葉添加樣品色譜圖

以儀器基線噪聲3倍所對應(yīng)的濃度值計算，本方法的最小檢出量為1.083×10-12g；以儀器基線噪聲10倍所對應(yīng)的濃度值計算，氯蟲苯甲酰胺在果蔗植株中的最低檢測濃度為0.003 mg/kg。

2.3 樣品檢測

采用本方法對廣西6個主要果蔗區(qū)的62份果蔗樣品進(jìn)行了測定。蔗葉和蔗莖中氯蟲苯甲酰胺均為未檢出，即氯蟲苯甲酰胺的檢出量均低于其檢出限0.001 mg/kg。

2.4 炭粉用量的選擇

果蔗樣品成分復(fù)雜，含水量較大，且表皮含有蠟質(zhì)層，基質(zhì)干擾嚴(yán)重，對樣品的凈化和回收影響很大。在樣品轉(zhuǎn)化液凈化時加入適量的活性炭粉，既對果蔗樣品中的色素和蠟質(zhì)層等物質(zhì)有一定的吸附，且對所檢測農(nóng)藥組分吸附少。試驗采用凈化柱弗羅里硅土上層加硅土與炭粉混合物（質(zhì)量比9∶1）凈化，用量分別為0.1,0.2,0.3,0.5 g，炭粉用量為混合物的1/10。采用上述前處理方法，同時添加氯蟲苯甲酰胺標(biāo)樣溶液，使得添加濃度為0.1 mg/kg，測定氯蟲苯甲酰胺的回收率，結(jié)果見表2。

表2 不同炭粉用量下氯蟲苯甲酰胺回收率

從表2看出:活性炭用量在0.03～0.05 g之間時，氯蟲苯甲酰胺代謝產(chǎn)物IN-EQW78的吸附量較大?；钚蕴坑昧繛?.02 g時，其對農(nóng)藥吸附較小，且又對干擾組分有一定的吸附，能滿足檢測分析的要求。

3 小結(jié)

本研究建立了果蔗中氯蟲苯甲酰胺殘留檢測分析方法。采用乙腈浸泡提取，二氯甲烷液-液萃取后，再將氯蟲苯甲酰胺轉(zhuǎn)化為可被氣相色譜μECD檢測的代謝物IN-EQW78，之后再經(jīng)萃取，弗羅里硅土柱進(jìn)一步凈化后，經(jīng)GC-μECD進(jìn)行定量測定。運用本方法對廣西6個主要果蔗區(qū)62份果蔗樣品進(jìn)行了測定。該方法具有分離效果好，回收率高，準(zhǔn)確度和靈敏度高的特點，能滿足農(nóng)藥殘留分析要求。

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（責(zé)任編輯：顧林玲）

Study on the Analytical Method of Chlorantraniliprole Residues in Chewing Cane

YANG Yu-xia,LAO Shui-bing,ZHOU Qi-feng,WANG Tian-shun,MO Ren-fu*
(Research Institute of Agro-products Quality Safety and Testing Technology,Guangxi Academy of Agriculture Sciences/Quality Supervision and Testing Center for Sugarcane,China Ministry of Agriculture,Nanning 530007,China)

An analytical method was established for determining of chlorantraniliprole residues in chewing cane. Samples were extracted by acetonitrile,then chlorantraniliprole transformed to its derivative IN-EQW78.The derivative was extracted by ethyl acetate,cleaned up on the florisil column and then determined by GC with μECD.The results showed that at the concentration of 0.01-1.0 mg/kg,the method showed a good linear relation with the correlation coefficient of 0.999 9.The recoveries of chlorantraniliprole in chewing cane and cane leaves ranged from 84.05%to 104.73%and from 77.99%to 99.22%,the coefficients of variation were 3.67%-7.75%and 1.50%-8.63%.The method was sensitive,accurate,convenient and could determinate chlorantraniliprole residues in chewing cane.

chewing cane;chlorantraniliprole;transform;IN-EQW78;gas chromatography;residue

TQ 450.2＋63

A

10.3969/j.issn.1671-5284.2017.01.012

2016-08-13；

2016-08-26

國家自然科學(xué)基金面上項目（21567007）；廣西農(nóng)科院科技發(fā)展基金青年專項（桂農(nóng)科2014JQ16）；廣西農(nóng)科院基本科研業(yè)務(wù)費重點項目（桂農(nóng)科2014YZ25）；廣西農(nóng)科院科技發(fā)展基金重點項目（桂農(nóng)科2016JZ12）

楊玉霞（1981—），女，河南省商丘市人，助理研究員，碩士，主要從事農(nóng)藥殘留分析及其安全評價工作。E-mail:yang.yx2325@163.com

莫仁甫（1964—），男，廣西壯族自治區(qū)來賓市人，副研究員，主要從事農(nóng)藥殘留分析及安全評價工作。E-mail:morenfu@tom.com