氣相色譜技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)中的應(yīng)用

一、氣相色譜技術(shù)簡(jiǎn)介

（一）氣相色譜的概念

氣相色譜主要是通過(guò)使用惰性氣體來(lái)構(gòu)建起一個(gè)流動(dòng)相的色譜，所選擇的氣體主要有氮?dú)夂蜌錃狻＿@些氣體的應(yīng)用能夠?qū)悠犯玫貍魉偷秸麄€(gè)系統(tǒng)中，并且能夠把混合物分離成一些獨(dú)立的化合物。

（二）氣相色譜的工作原理

在對(duì)氣相色譜技術(shù)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，可以對(duì)各組樣品在色譜柱中分配系數(shù)不同的特點(diǎn)加以利用，由于在氣體氣化之后載體會(huì)將他們直接傳輸?shù)缴V柱中，將各組樣品進(jìn)行多次分配，實(shí)現(xiàn)吸附和脫附以及放出的過(guò)程。由于各組樣品在吸附能力方面存在著一定的區(qū)別，所以在色譜柱中的實(shí)際運(yùn)行速度也存在著一定的差異。過(guò)柱之后這些氣體可以形成分離的狀態(tài)，這個(gè)時(shí)候再運(yùn)用檢測(cè)器來(lái)進(jìn)行色譜柱中離子信號(hào)信息的檢測(cè)，記錄器能夠?qū)旌衔镏械母鱾€(gè)組分進(jìn)行自動(dòng)記錄，整個(gè)流程完成之后就實(shí)現(xiàn)了對(duì)殘留農(nóng)藥的檢測(cè)。

（三）氣相色譜的特點(diǎn)

氣相色譜技術(shù)的分離效率比較高，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜混合物和異構(gòu)體以及有機(jī)同系物等混合物分離。另外，由于氣相色譜技術(shù)的靈敏度比較高，可以檢測(cè)出μg/g＜（10～6）級(jí)別甚至ng/g（10～9）級(jí)別的物質(zhì)量。氣相色譜技術(shù)還具有較快的分析速度，一般只需要幾分鐘到幾十分鐘就能夠?qū)⒁粋€(gè)試樣分析完。氣相色譜技術(shù)還具有應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn)，應(yīng)用這種檢測(cè)技術(shù)能夠?qū)λ蟹悬c(diǎn)低于400 ℃的有機(jī)或者無(wú)機(jī)試樣進(jìn)行分析。

二、氣相色譜技術(shù)應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)

（一）固相萃取法

固相萃取法檢測(cè)技術(shù)具有一定的成熟性，這種方法主要是依靠固體吸附劑對(duì)混合物樣品中的目標(biāo)物質(zhì)進(jìn)行吸附，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)物質(zhì)與樣品基質(zhì)完成分離。對(duì)樣品進(jìn)行吸附的過(guò)程可以應(yīng)用熱解的方式或者洗脫程序。在對(duì)固相萃取法進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中所依靠的是液-固相色譜理論。需要運(yùn)用選擇性吸附或者選擇性洗脫的方式實(shí)現(xiàn)樣品的富集和分離以及凈化，這種萃取法是液相和固相相結(jié)合的物理萃取過(guò)程。

（二）凝膠滲透色譜法

利用這種方法的主要依據(jù)是凝膠自身有很強(qiáng)的化學(xué)惰性，在對(duì)凝膠進(jìn)行應(yīng)用的時(shí)候能夠起到吸附、分離以及離子交換等作用。應(yīng)用這種方法主要是把被測(cè)樣品輸入到不同孔徑的色譜柱之中，在柱中孔徑分子之間能夠自由通行，離子之間的間隙較大并且粒子內(nèi)的間隙比較小。在樣品溶液穿過(guò)凝膠顆粒之后，體積大于凝膠孔隙的所有分子都會(huì)被排除到粒子孔的外面，這樣能夠使大分子在粒子之間以較快的速率通過(guò)，而小分子可以以較低的速率在粒子孔內(nèi)通過(guò)。應(yīng)用這種方式的主要目的是對(duì)樣品中的高分子干擾物進(jìn)行排除，進(jìn)而使樣品得到凈化和分離。在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)越發(fā)趨于自動(dòng)化的情況下，凝膠滲透色譜法的耗時(shí)短、應(yīng)用效率高以及使用成本低的優(yōu)勢(shì)成為了這種技術(shù)被廣泛使用的重要原因。

（三）超臨界流體萃取法

超臨界流體萃取法具有極高的分離和提取特性，在進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，能夠替代有機(jī)溶劑來(lái)實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)過(guò)程中的環(huán)保舉措，最大程度地降低環(huán)境污染。當(dāng)超臨界流體超過(guò)了氣體和液體混合物的壓力或者溫度的臨界點(diǎn)的時(shí)候，其密度會(huì)逐漸趨向于液體狀態(tài)，而其擴(kuò)散的系數(shù)和黏度會(huì)更加接近氣體形態(tài)，流體的屬性會(huì)介于液體和氣體之間。超臨界流體萃取法主要是應(yīng)用超臨界流體作為溶劑，對(duì)某一有效成分進(jìn)行提取和分離。在進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候大都選用二氧化碳，應(yīng)用二氧化碳的主要原因是因?yàn)槎趸嫉呐R界溫度比較低，且二氧化碳無(wú)毒性，比較容易提取，在進(jìn)行具體應(yīng)用的時(shí)候能夠提高對(duì)農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)的質(zhì)量和效率。

三、氣相色譜技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)中的應(yīng)用

（一）農(nóng)藥殘留中有機(jī)磷和有機(jī)氯的主要種類

有機(jī)磷農(nóng)藥主要有甲胺磷、氧化樂(lè)果以及較為常用的甲拌磷和敵敵畏等，有機(jī)氯農(nóng)藥主要包括聯(lián)苯菊酯、六六六以及滴滴涕等。

（二）樣品的處理

1.試樣制備。檢測(cè)人員要嚴(yán)格按照國(guó)家的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)水果樣品和蔬菜樣品進(jìn)行制備，在潔凈的案板將樣品切碎和混勻，用打漿機(jī)將其粉碎，制成待測(cè)樣品。

3.樣品提取。準(zhǔn)確稱取25.0 g樣品，然后再加入50 mL乙腈，用勻漿機(jī)勻漿提取2 min后用濾紙進(jìn)行過(guò)濾，濾液收集到裝有5 g的氯化鈉的具塞量筒中，然后將其蓋上瓶塞震蕩1 min，在室溫的情況下將其靜置30 min，使乙腈相和水相分層。

3.樣品凈化。此實(shí)驗(yàn)主要是對(duì)凝膠滲透色譜法進(jìn)行利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)液體的凈化。首先要準(zhǔn)確吸取10 mL的乙腈溶液，將其倒入到容量為50 mL的燒杯之中，然后采用水浴蒸的方式將樣品中的水分進(jìn)行蒸發(fā)，等到蒸干之后再向燒杯中加入2 mL的正己烷，用鋁箔紙進(jìn)行封口，在經(jīng)過(guò)超聲波進(jìn)行超聲處理之后等待凈化，對(duì)有機(jī)磷中加入2 mL的丙酮，然后再用鋁箔紙進(jìn)行封口，之后用超聲波進(jìn)行超聲震蕩處理，最后通過(guò)一次性針管吸取一定量的溶液并注入到容量為2 mL的進(jìn)樣瓶中等待檢測(cè)。

（三）樣品檢測(cè)

氣象色譜儀對(duì)樣品進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)樣品溶液中的未知組分進(jìn)行檢測(cè)保留時(shí)間，然后將其與標(biāo)準(zhǔn)溶液中同一色譜柱中的保留時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)進(jìn)入檢測(cè)器的先后次序，經(jīng)過(guò)對(duì)比對(duì)樣品溶液中的各個(gè)組分類別進(jìn)行區(qū)分，根據(jù)峰高度和峰面積來(lái)對(duì)各個(gè)組分的含量進(jìn)行計(jì)算。如果二者的保留時(shí)間在5 min以內(nèi)，則將其判斷為農(nóng)藥，并且利用外標(biāo)法來(lái)對(duì)農(nóng)藥的含量進(jìn)行定量，最后應(yīng)用加標(biāo)方式來(lái)對(duì)回收率進(jìn)行測(cè)定，這樣能夠在最大程度上提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。