蔬菜中8種有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥殘留檢測方法

楊濤，劉長勇，唐宗貴，黨富民*

1. 新疆農(nóng)墾科學(xué)院分析測試中心（石河子 832000）；2. 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心（石河子）（石河子 832000）

農(nóng)藥的發(fā)明和使用大幅提高農(nóng)作物產(chǎn)量，其中有機(jī)氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥是繼有機(jī)磷和氨基甲酸酯農(nóng)藥之后化學(xué)合成的一類生物活性優(yōu)異、環(huán)境相容性好的殺蟲劑，具有高效、低毒、低殘留、能被生物降解等特點(diǎn)，成為蔬菜上防治害蟲經(jīng)常使用的殺蟲劑[1-2]。部分種植人員為提高產(chǎn)量，在種植過程中過度使用農(nóng)藥，導(dǎo)致蔬菜中殘留大量有機(jī)氯類農(nóng)藥，從而引發(fā)食品安全事件[3-4]。有機(jī)氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留成為蔬菜和水果的常規(guī)檢測項(xiàng)目。因此，建立操作簡便的蔬菜中有機(jī)氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留分析檢測方法迫在眉睫，且具有重大現(xiàn)實(shí)意義[5-6]。

國標(biāo)方法中蔬菜、水果中有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥殘留的測定方法前處理試劑耗費(fèi)量大，容易造成對環(huán)境的二次污染[7]、成本高[8]，無法滿足對樣品中有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥殘留的快速、低成本檢測[9-10]。試驗(yàn)制定氣相色譜測定多種有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥殘留同時檢測的方法，樣品經(jīng)一次提取，固相萃取凈化，一次分離即可完成多種有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥殘留的分析，縮短了樣品前處理的時間，適用于蔬菜、水果中批量樣品有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥殘留的快速分析檢測。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Agilent7890A氣相色譜儀[帶有電子捕獲檢測器（ECD），美國安捷倫公司]；N-EVAP111型氮吹濃縮儀（美國Organomination公司）；電子天平（感量分別為0.000 1 g和0.01 g）；分散勻漿機(jī)IKA-T18basic（德國IKA公司）；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（德國Elma公司）；正己烷（色譜純）；乙腈（分析純）；丙酮（色譜純）；弗羅里矽固相萃取柱（容積6 mL，填充物1 000 mg，F(xiàn)LORISIL）；氯化鈉（分析純，140 ℃烘烤4 h）；高純氮?dú)猓兌却笥?9.999%）。

1.2 有機(jī)氯標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

1.2.1 有機(jī)氯及菊酯類標(biāo)準(zhǔn)儲備液

百菌清、三唑酮、稻豐散、腐霉利、甲氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度均為1 000 mg/L，置于-18 ℃以下冰箱保存。

1.2.2 有機(jī)氯標(biāo)準(zhǔn)中間工作液

根據(jù)各農(nóng)藥的理化性質(zhì)和在儀器上的響應(yīng)值，將8種有機(jī)氯農(nóng)藥配制成混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別逐一準(zhǔn)確吸取一定體積的單個有機(jī)氯農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)儲備液，分別注入同一容量瓶中，用正己烷準(zhǔn)確稀釋至刻度，配制成質(zhì)量濃度為20.0 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)中間工作液，置于-18 ℃以下冰箱保存。

1.2.3 有機(jī)氯標(biāo)準(zhǔn)工作液

準(zhǔn)確吸取一定體積的有機(jī)氯混合標(biāo)準(zhǔn)中間工作液注入容量瓶中，用正己烷準(zhǔn)確稀釋至刻度，配制成質(zhì)量濃度1.00 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液，置于-18 ℃以下冰箱保存。

1.3 樣品前處理

準(zhǔn)確稱取7.5 g（精確到0.01 g）混合均勻的試樣于80 mL具塞塑料離心管中，加入15 mL乙腈，按15 000 r/min勻漿提取1 min，超聲提取15 min，加入2～3 g氯化鈉，渦旋混合1 min，按7 000 r/min離心3 min，準(zhǔn)確吸取2 mL上清液于帶刻度離心管中，在50 ℃水浴條件下氮吹蒸發(fā)近干，加入2 mL正己烷，蓋上鋁箔，待凈化。將弗羅里矽柱依次用5.0 mL丙酮+正己烷（10+90，V/V）、5.0 mL正己烷預(yù)淋洗，條件化，當(dāng)溶劑液面到達(dá)柱吸附層表面時，立即倒入上述待凈化溶液，用15 mL刻度離心管接收洗脫液，用5.0 mL丙酮+正己烷（10+90，V/V）沖洗裝凈化液的離心管后淋洗弗羅里矽柱，并重復(fù)1次。將盛有淋洗液的離心管置于氮吹儀上，在50 ℃水浴條件下氮吹蒸發(fā)至小于1.0 mL，用正己烷準(zhǔn)確定容至1.0 mL，在渦旋混勻器上混勻，移入2 mL自動進(jìn)樣器樣品瓶中，用于氣相色譜測定。

1.4 氣相色譜參考條件

HP-5石英毛細(xì)管色譜柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm）；檢測器類型為μ-ECD檢測器；檢測器溫度320℃；程序升溫：150 ℃保持1 min，以6 ℃/min速率升溫至270 ℃保持10 min；進(jìn)樣口溫度220 ℃；進(jìn)樣方式為不分流進(jìn)樣；計算方法為外標(biāo)法；載氣流速2.0 mL/min；進(jìn)樣量1.0 μL。

2 結(jié)果與討論

2.1 氣相色譜分離條件的選擇和優(yōu)化

對于多組分、多類別化合物分析，色譜柱的選擇非常重要。色譜柱填料類型、長度、直徑、液膜厚度都可能是影響化合物分類、響應(yīng)的重要因素。由于待測8種有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥極性較低，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇HP-5柱作為分析用色譜柱，在色譜條件優(yōu)化過程中，綜合考慮各種農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。根據(jù)分離過程中既能保證分離度達(dá)到要求，又能減少樣品分析時間，提高檢測工作效率的原則，按照前述色譜條件進(jìn)行測定，得到8種有機(jī)氯農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)色譜圖（圖1），檢測結(jié)果表明，8種待測有機(jī)氯農(nóng)藥在30 min內(nèi)得到良好分離，且峰形對稱，能滿足方法要求。

圖1 有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖

2.2 樣品前處理的選擇和優(yōu)化

根據(jù)有機(jī)氯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的極性和相關(guān)文獻(xiàn)報道，乙腈、丙酮、乙酸乙酯等是農(nóng)殘檢測中常用的提取溶劑。用乙酸乙酯提取時容易增加非極性物質(zhì)的干擾，如蠟質(zhì)、脂肪等。丙酮提取對極性較強(qiáng)的農(nóng)藥效果好，但溶液溶解的色素多，雜質(zhì)也相對較多，且難以和基質(zhì)中的水分有效分離[8-10]，增加后續(xù)凈化工作量，并且丙酮屬于易制毒試劑，存在安全風(fēng)險。乙腈不但穿透力強(qiáng)，可以有效提取樣品中的各種農(nóng)藥組分，而且其提取中雜質(zhì)較少，凈化簡單，且與水可以有效分離，對凈化要求低，樣品添加回收試驗(yàn)的回收率都在75%以上，故試驗(yàn)選擇乙腈作為提取溶劑。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線、線性范圍及檢出限

用色譜純正己烷溶液稀釋標(biāo)準(zhǔn)品，分別配成0.020，0.050，0.100，0.200，0.500和1.00 μg/mL的8種有機(jī)氯混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，直接按照1.4所述儀器條件進(jìn)行測定。以待測組分的峰面積與含量繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程及相關(guān)系數(shù)見表1。8種有機(jī)氯農(nóng)藥在0.02～1.00 μg/mL范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)均大于0.990。配制低濃度基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對照品，以信噪比（S/N=3）計算8種有機(jī)氯農(nóng)藥的檢出限，檢出限在0.000 3～0.003 mg/kg之間，8種有機(jī)氯農(nóng)藥的檢出限數(shù)據(jù)結(jié)果見表1。

表1 蔬菜空白樣品中有機(jī)氯類農(nóng)殘的回收率及精密度（n=6）

2.4 方法精密度和回收率的測定

以蔬菜的空白樣品按試驗(yàn)方法進(jìn)行方法精密度和準(zhǔn)確度試驗(yàn)，稱取適量的蔬菜樣品，添加0.050，0.100和0.500 mg/kg這3個質(zhì)量分?jǐn)?shù)水平，每一濃度做6次平行。結(jié)果表明，蔬菜樣品平均回收率在75%～120%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（SRSD，n=6）在3.1%～9.6%之間。回收率和精密度數(shù)據(jù)結(jié)果見表1，陰性蔬菜樣品中添加有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥的加標(biāo)回收色譜圖見圖2。

圖2 陰性蔬菜樣品中添加有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥的加標(biāo)回收色譜圖

2.4 實(shí)際樣品的測定

從種植基地、市場采集500份蔬菜樣品，采用試驗(yàn)建立的方法對500份樣品進(jìn)行檢測分析，其中蔬菜樣品中百菌清（檢出值在0.025～1.59 mg/kg之間）、腐霉利（檢出值在0.013～0.34 mg/kg之間之間）、甲氰菊酯（檢出值在0.012～0.078 mg/kg之間）檢出率最高。試驗(yàn)表明該方法完全可滿足目前蔬菜中有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥的分析要求。

3 結(jié)論

試驗(yàn)方法減少稱樣量、提取容液體積、分取容液體積、定容液體積。試劑耗費(fèi)量小、成本低。經(jīng)過大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，方法具有精密度好、分析快速、選擇性好、線性范圍寬、靈敏度高、重現(xiàn)性好、專屬性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適用于蔬菜的測定方法要求且回收率穩(wěn)定。此次建立的快速、高效、準(zhǔn)確測定有機(jī)氯及擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留的技術(shù)方法，為蔬菜中有機(jī)氯及菊酯類農(nóng)藥殘留的批量檢測提供科學(xué)有效的方法。