頂空溶劑吸收—氣相色譜法對萵筍中代森鋅殘留量的測定

陳翔 王曉菁 葛謙 張鋒鋒

摘要：采用頂空溶劑吸收-氣相色譜法（配電子捕獲檢測器），以鹽酸·氯化亞錫（Cl·SnCl2）為反應(yīng)試劑，正己烷為吸收溶劑，以反應(yīng)最終生成的二硫化碳測定值代表代森鋅含量，建立萵筍中代森鋅檢測方法。分析萵筍不同部位代森鋅的殘留，探明其殘留分布情況及消解規(guī)律。結(jié)果表明，該方法操作簡便，色譜分析時間短，線性良好，檢出限為0.10 mg/kg，代森鋅平均轉(zhuǎn)化率為90.4%～98.0%，平均回收率為82.8%～103.6%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.4%～6.3%；萵筍中代森鋅殘留量表現(xiàn)為萵筍葉>帶皮萵筍莖>去皮萵筍莖，施藥14 d后，代森鋅降解率均達(dá)到85%以上。

關(guān)鍵詞：代森鋅；頂空溶劑吸收；氣相色譜；萵筍；殘留

中圖分類號：O657.7+1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2018）07-0114-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.07.027

Determination of Zineb Residue in Asparagus Lettuce by Headspace Solvent Absorption-Gas Chromatography

CHEN Xiang，WANG Xiao-jing，GE Qian，ZHANG Feng-feng

（Quality Standards and Testing Institute of Agricultural Technology，Yinchuan 750002，China）

Abstract： The reaction was carried out using a headspace-absorption GC-ECD，HCl·SnCl2 as the reaction reagent，n-hexane as the sorption solvent，determine the residue of zineb indicated by CS2，establish a method for the detection of zineb in asparagus lettuce. Analysis the residues in different parts of lettuceand to determine its residual distribution and its digestion. This method is simple，fast and has good linearity，the detectable limit is 0.10 mg/kg，the average conversion rate of zineb was 90.4%～98.0%，the average recovery was 82.8%～103.6%，relative standard deviation was 2.4%～6.3%. The residue of zineb in asparagus lettuce showed that leaves>stems>peeled stems，14 days after spraying，zineb digestion rate reached more than 85%.

Key words： Zineb； Headspace-solvent absorption； gas chromatography； asparagus lettuce； residue

代森鋅（Zineb）是一種二硫代氨基甲酸鹽類農(nóng)藥，目前市售主要產(chǎn)品為80%代森鋅可濕性粉劑，是一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見的殺菌劑，廣泛用于防治各種真菌引起的番茄早疫病、蘆筍莖枯病、馬鈴薯晚疫病、花生葉斑病等常見病害[1-5]。盡管代森鋅屬低毒農(nóng)藥，但有研究表明，代森鋅及其代謝物乙撐硫脲（ETU）殘留量較高時有較大幾率致畸、致突變，甚至致癌[6，7]。目前其主要檢測方法有分光光度法、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、氣相色譜法等[8-10]，與其他檢測方法相比，氣相色譜方法對樣品的處理簡便、快速，且準(zhǔn)確度與精密度均能夠滿足要求，研究在現(xiàn)有文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)SN/T 0157-1992進(jìn)行改進(jìn)，采用溶劑吸收處理，經(jīng)GS-GASPRO色譜柱分離并使用氣相色譜配ECD檢測器測定萵筍中代森鋅含量，取得了理想成效。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

GC-2010plus氣相色譜儀，配備電子捕獲檢測器（日本島津公司）；100 mL頂空瓶，聚四氟乙烯密封墊和密封鋁蓋（上海安譜科學(xué)儀器公司）；PL202-A電子天平、AL104電子天平（梅特勒公司）；Milli-Q超純水機(jī)，BS1型高速攪拌機(jī)（深圳新天宇公司）；THZ-82A水浴恒溫振蕩器（金壇榮華儀器公司）。

正己烷（色譜純），鹽酸（優(yōu)級純，質(zhì)量分?jǐn)?shù)36.0%～38.0%），氯化亞錫（分析純），抗壞血酸（分析純），無水硫酸鈉（分析純），二硫化碳（分析純），代森鋅標(biāo)準(zhǔn)品（德國Dr.Ehrenstorfer公司，純度83.0%）。

1.2 樣品前處理

1.2.1 樣品制備 將萵筍樣品分別按照萵筍葉、帶皮萵筍莖、去皮萵筍莖分類切碎至1 cm×1 cm，采用四分法各自保留200 g樣品2份，將各樣品以高速攪拌機(jī)粉碎均勻后于-20 ℃冷凍待測。

1.2.2 試劑及標(biāo)準(zhǔn)物的配制

1）鹽酸氯化亞錫（SnCl2-HCl）溶液。將2 g SnCl2溶解在濃鹽酸∶水=1∶1的100 mL鹽酸溶液中，轉(zhuǎn)移至避光陰涼處保存。

2）代森鋅標(biāo)準(zhǔn)品。用無水硫酸鈉配成50 mg/kg的儲備液，保存于4 ℃?zhèn)溆谩?/p>

3）二硫化碳。準(zhǔn)確吸取CS2，以正己烷為溶劑配置1 000 mg/L備用。

1.2.3 樣品分析 稱取樣品10.0 g于100 mL頂空瓶中，加入5.0 mL去離子水及0.1 g抗壞血酸，加入20 mL鹽酸氯化亞錫溶液，混勻后加入10 mL正己烷，迅速密封，將其置于85 ℃水浴振蕩2 h后取出并冷卻至室溫，吸取正己烷層待測。

1.3 色譜條件

色譜柱：GS-GASPRO色譜柱（0.32 mm×30 m，0.50 μm，Agilent 公司）；柱箱溫度130 ℃；進(jìn)樣模式：不分流；進(jìn)樣口溫度150 ℃；檢測器溫度190 ℃；載氣流量為N2，2 mL/min，尾吹N2，30 mL/min；進(jìn)樣量1.0 μL；保持時間8 min。

2 結(jié)果與分析

2.1 吸收溶劑選擇

根據(jù)二硫化碳物理性質(zhì)及GS-GASPRO色譜柱填料特性，分別選取了正己烷、乙酸乙酯作為吸收溶劑，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過85 ℃水浴反應(yīng)后，乙酸乙酯相與頂空瓶內(nèi)試劑發(fā)生互溶，無法分層，而正己烷溶劑分層明顯，且上機(jī)后干擾較少，溶劑峰與二硫化碳特征峰保留時間相差較遠(yuǎn)，無重疊現(xiàn)象發(fā)生。

2.2 載氣流量的優(yōu)化

分別采用了2、4 mL/min的載氣流量進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)流量為2 mL/min時二硫化碳出峰時間約為1.8 min，且峰形完整，不存在拖尾現(xiàn)象，相應(yīng)也較4 mL/min時高，分析原因可能是由于流量過高導(dǎo)致色譜柱吸附不完全，以至保留時間發(fā)生偏移，樣品分離不完全。因此選擇2 mL/min載氣流量較為合理。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線

將1 000 mg/L的二硫化碳標(biāo)準(zhǔn)樣品用正己烷稀釋配得0.05、0.10、0.20、0.50、1.00、2.00、5.00 mg/L系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，在“1.3”色譜條件下對二硫化碳標(biāo)準(zhǔn)系列工作液進(jìn)行測定，將測定的二硫化碳系列標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度作為橫坐標(biāo)x，峰面積作為縱坐標(biāo)y，作標(biāo)準(zhǔn)曲線，得出線性方程為y=3 401.3x+175.04，相關(guān)系數(shù)r2=0.997 4，線性度較好。

2.4 轉(zhuǎn)化率的測定

本試驗測定原理為鹽酸氯化亞錫與代森鋅在水浴條件下發(fā)生脫硫反應(yīng)，生成二硫化碳，而國內(nèi)外對二硫代氨基甲酸鹽類農(nóng)藥殘留含量的確定普遍以二硫化碳含量為依據(jù)，這就不可避免的需要計算代森鋅反應(yīng)轉(zhuǎn)化率。

由反應(yīng)原理知代森鋅與二硫化碳反應(yīng)摩爾比為2∶1，即二分子代森鋅可反應(yīng)生成一分子二硫化碳，由物質(zhì)守恒算得理論折算系數(shù)為1.81（轉(zhuǎn)化率為100%），本試驗分別選取1、2、5 mg/kg三個濃度梯度代森鋅標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測得實際轉(zhuǎn)化率見表1。由表1可看出，代森鋅轉(zhuǎn)化率隨其含量的增加而下降，原因可能是酸性反應(yīng)試劑過少，不足與代森鋅反應(yīng)完全，存在一定量的未轉(zhuǎn)化殘余，這與盧康全等[11]用氣相色譜法測定罐頭蘑菇中代森鋅殘留量中酸濃度增加使檢出二硫化碳含量上升的現(xiàn)象一致，故需針對不同樣品稱樣量及基質(zhì)復(fù)雜性確定適宜的酸性試劑添加量。

2.5 方法精密度

分別選取含量為0.1、0.5、2.0 mg/L（以二硫化碳計）的代森鋅標(biāo)準(zhǔn)品作為添加回收濃度，按照“1.2”中方法進(jìn)行前處理并上機(jī)采集數(shù)據(jù)，結(jié)果見表2。由表2可以看出，萵筍不同部位的代森鋅回收率范圍為82.8%～103.6%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.4%～6.3%。其中帶皮萵筍莖平均回收率為82.8%～103.6%，去皮萵筍莖平均回收率為91.7%～92.4%，二者明顯高于萵筍葉的回收率85.5%～87.9%，萵筍葉含有大量色素及其本身基質(zhì)的復(fù)雜性導(dǎo)致代森鋅回收率出現(xiàn)下降的現(xiàn)象。該方法總體回收率高，精密度較好，可對萵筍中代森鋅的殘留進(jìn)行測定。

2.6 樣品測定

選取同一劑量施藥后5、7、10、14 d采集萵筍樣品，并分制為萵筍葉、帶皮萵筍莖、去皮萵筍莖各三份，通過“1.2”中的方法對萵筍樣品進(jìn)行前處理，并在“1.3”色譜條件下檢測樣品的具體數(shù)據(jù)及色譜（表3、圖1）。

根據(jù)表3中數(shù)據(jù)繪制不同部位萵筍樣品中代森鋅的降解趨勢及殘留量對比見圖2。萵筍葉、帶皮萵筍莖及去皮萵筍莖中在5 d時代森鋅殘留量分別為28.71、12.68、3.16 mg/kg，7 d時代森鋅殘留量分別為21.56、1.32、1.32 mg/kg，10 d時代森鋅殘留量分別為5.77、1.10、0.79 mg/kg，14 d時代森鋅殘留量分別為1.68、0.52、0.38 mg/kg。施藥14 d后，萵筍葉、帶皮萵筍莖、去皮萵筍莖中代森鋅相對施藥后5 d降解率分別為94.1%、95.9%和88.0%。盡管萵筍樣品檢測部位中代森鋅殘留值不同，但其總體降解趨勢一致。且不同部位代森鋅殘留量呈現(xiàn)萵筍葉>帶皮萵筍莖>去皮萵筍莖的規(guī)律，符合施藥后農(nóng)藥代森鋅在植株表面及內(nèi)部的遷移擴(kuò)散。

3 結(jié)論

結(jié)合頂空溶劑吸收方法，以鹽酸氯化亞錫作為反應(yīng)試劑、正己烷為吸收溶劑的頂空溶劑吸收方法處理樣品，采用氣相色譜儀（配ECD檢測器），測定了萵筍不同部位代森鋅殘留。分別添加濃度為0.1、0.5、2.0 mg/L（以二硫化碳計）3個梯度的標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行了回收試驗，取得較好回收率和精密度，表明方法可行。并通過對萵筍不同部位的代森鋅殘留測定，明確了萵筍由外向內(nèi)、由葉到莖殘留量依次下降的規(guī)律，可為代森鋅在萵筍上施藥及采收間隔期提供部分依據(jù)，保證農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。

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