□ 李 豪 柳州市產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗所
西維因的化學名稱是(1—萘基)—N—甲基氨基甲酸酯,為白色晶體,幾乎不溶于水,在堿性條件下容易水解,常溫下化學性質(zhì)穩(wěn)定,日光照射下化學性質(zhì)穩(wěn)定。西維因多用于作物的蟲害防治,效果非常好。但西維因?qū)θ梭w的損傷是極大的,主要損害免疫系統(tǒng)和男性生殖系統(tǒng)以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)[1]。
多菌靈也叫苯并咪唑44 號,不溶于水,可與醋酸和無機酸反應(yīng)。多菌靈的抑菌機制是干擾病原菌的有絲分裂。多菌靈多用于果蔬和水稻等的病蟲害防治。多菌靈的化學性質(zhì)穩(wěn)定,降解困難,其會影響哺乳動物的正常生理活動,產(chǎn)生頭暈、恍惚、嘔吐和抽搐等癥狀。
克百威也叫呋喃丹,白色晶體,微溶于水,在堿性環(huán)境下可以水解??税偻姆老x害機理是抑制膽堿酯酶的活性。由于克百威毒性非常大,鳥類食用克百威中毒身亡后,被其他動物吃掉,毒性會再次發(fā)作。我國已經(jīng)明令禁止將克百威應(yīng)用于果蔬上。
由此可見,西維因、多菌靈和克百威都具有良好的防蟲害功效,但是同時也會直接或者間接對人類健康造成嚴重危害,可以直接對環(huán)境和其他動植物造成生命威脅。所以,要對這些農(nóng)藥殘留進行嚴格管控。
果蔬農(nóng)藥殘留中的西維因、多菌靈和克百威等是重要的檢測對象,這些農(nóng)藥制品都屬于氨基甲酸酯類化學品。針對果蔬中可能存在的這些農(nóng)藥殘留物,有多種檢測方法。
氨基甲酸酯類農(nóng)藥和膽堿酯酶可以發(fā)生反應(yīng),表現(xiàn)為膽堿酯酶被抑制,水解反應(yīng)后的產(chǎn)物在顯色劑作用下會顯色。這樣就可以根據(jù)顯色反應(yīng)來判斷抑制率,進而對農(nóng)藥殘留物的量進行計算。酶抑制法除了對氨基甲酸酯農(nóng)藥有用,也適用于有機磷類農(nóng)藥的檢測。李昕等人用酶抑制法,將乙酰膽堿酯酶制作成了快速檢測農(nóng)藥的試劑盒,靈敏度較高,檢測范圍是0.001 ~0.1 mg/kg。
分光光度計是常用的農(nóng)藥殘留檢測儀器,不同物質(zhì)在不同波長光下的吸收峰有明顯差別,可以根據(jù)這些特征峰來判斷農(nóng)藥殘留含量和種類等等。應(yīng)用分光光度計測量之前,可以對樣品進行適當處理,從而適應(yīng)分光光度計的測試能力,同時也可以增加該儀器測量農(nóng)藥殘留的種類。比如,使用耦合試劑,就可以在不同波長下測試分析。
液相色譜法可以實現(xiàn)對農(nóng)藥殘留的有效分離和檢測。該方法主要針對分子量比較大的離子型農(nóng)藥進行分離,并且農(nóng)藥的沸點要高于測試溫度。不同物質(zhì)對流動相和固定相之間的作用力存在差異,導致不同物質(zhì)從色譜柱中留出時間不同,從而實現(xiàn)不同物質(zhì)的分離。對于氨基甲酸酯類農(nóng)藥,一般用反向C18或C8來進行分離。
隨著檢測技術(shù)的提高,液相色譜柱后衍生技術(shù)得到應(yīng)用,其在堿液的作用下,產(chǎn)生甲胺,并與衍生試劑反應(yīng),產(chǎn)生熒光物質(zhì),進而用熒光檢測儀檢測。熒光檢測儀靈敏度高,檢測結(jié)果更加精準。
氣相色譜法是一種常用的檢測方法,大部分農(nóng)藥殘留檢測都是通過氣相色譜法實現(xiàn)的。氣相色譜法應(yīng)用范圍廣,該檢測技術(shù)的發(fā)展速度也非??臁.斚?,氣相色譜檢測器有電子捕獲檢測器、氫火焰離子化檢測器、質(zhì)譜檢測器以及電解傳導檢測器等。氣相色譜檢測法普適性高,但是對于高溫易分解的氨基甲酸酯類農(nóng)藥無法直接測定。對于此類農(nóng)藥,則應(yīng)預(yù)先水解,或熱穩(wěn)定演化后,對其產(chǎn)物進行檢測。
雖然氣相色譜和高效液相色譜可以檢測多種農(nóng)藥,但是依然覆蓋不了所有的農(nóng)藥殘留種類。所以,在實際檢測中,還有其他色譜法,比如,薄層色譜(TLC)、超臨界流體色譜(SFC)等等。這些色譜適用于受熱易分解的農(nóng)藥等。
在農(nóng)藥殘留檢測方面,常常是多種檢測設(shè)備聯(lián)合使用,從而增加檢測的精準性。常用的聯(lián)用技術(shù)有液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)及高效液相色譜和質(zhì)譜聯(lián)用。技術(shù)聯(lián)用可以處理單一技術(shù)無法檢測的大分子量化合物,具有良好靈敏度、選擇性。但該技術(shù)具有一定的局限性,對于沸點與溶劑接近的農(nóng)藥殘留無法檢測出來。此外,還有氣質(zhì)聯(lián)用,即氣相色譜法與質(zhì)譜聯(lián)用,該方法的顯著優(yōu)點是可以對未知農(nóng)藥殘留進行定性。
利用生物活性物質(zhì)作為靈敏部件,配合能量轉(zhuǎn)換器,形成了生物傳感器檢測方法。該方法的優(yōu)點是能耗小,但是還有很大提升空間。
果蔬農(nóng)藥殘留會對人體健康造成嚴重威脅,必須要予以高度重視。