氣相色譜檢測蔬菜農(nóng)藥殘留關(guān)鍵技術(shù)

速俊華

(云南省德宏州梁河縣農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢測中心，云南 梁河 679200)

一、氣相色譜法

氣相色譜法按照具體應(yīng)用的固定相可分為氣固色譜法和氣液色譜法。氣固色譜法的固定相以固體吸附劑為主，氣液色譜法的固定相是表面涂有固定液的單體。

從色譜的具體操作形式看，氣相色譜又可劃歸為柱色譜，依據(jù)顯示色譜柱寬度的大小劃分為填充柱和毛細(xì)管柱。填充柱在3～6 mm 內(nèi)徑大小的金屬管或玻璃管內(nèi)裝置固定相。毛細(xì)管柱又可分為空心和填充2 種類型，空心毛細(xì)管柱是在0.2～0.6 mm 內(nèi)徑的玻璃材質(zhì)或金屬材質(zhì)管內(nèi)涂刷固定液。填充毛細(xì)管柱則是把部分孔性顆粒固體放入到較厚的玻璃管內(nèi)，并將其加熱拉長為毛細(xì)管狀，內(nèi)徑一般不小于0.25 mm，大于空心毛細(xì)管柱。

二、蔬菜農(nóng)藥殘留原因

農(nóng)藥殘留包括微量農(nóng)藥本體、有毒元素代謝物、有毒元素降解物、雜質(zhì)等，都是農(nóng)藥施加后的殘留物，難以分解，會留存在蔬菜、土壤、空氣中，進(jìn)而被蔬菜吸收，對人體健康產(chǎn)生危害。

蔬菜農(nóng)藥殘留原因很多。首先，病蟲害防治方式單一，部分農(nóng)戶不了解農(nóng)藥的科學(xué)使用方法，僅重視防治效果，忽視了副作用。同時，使用方法不科學(xué)，導(dǎo)致藥物殘留過多。如，在幼苗階段，防治白粉病時需將藥物噴灑在葉片正面，防治霜霉病則需噴灑在葉片背面，噴灑時間也不同。農(nóng)戶由于缺乏相關(guān)防治知識，施藥不規(guī)范，不僅效果有限，而且殘留較嚴(yán)重，還會產(chǎn)生抗藥性，施藥量越來越多，則殘留量變大[1]。

其次，農(nóng)藥自身成分問題。當(dāng)前蔬菜病蟲害防治藥劑大多是殺蟲劑，含有較多有機(jī)磷。有機(jī)磷屬于劇毒性、高殘留藥物，殘留成分很難徹底清除。此外，無公害藥劑價格較高，也是種植戶購買意愿低、使用少的主要原因。

三、氣相色譜法應(yīng)用要點(diǎn)

1、樣品采集

樣品的采集容器要保證清潔無污染，不存在灰塵和沉積物。樣品采集時要確保樣品數(shù)量充足，采集時清理樣品上的泥沙等雜質(zhì)，確保樣品質(zhì)量良好。盡量避免在同一點(diǎn)上采集，要分散。采集后及時在實(shí)驗室內(nèi)進(jìn)行做樣，不可長時間放置。

2、樣品制作

樣品制作是需嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致，以保證最后檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。前處理操作有以下5 點(diǎn)要求：

一是使用的器具務(wù)必要保證干凈整潔，并且不能重復(fù)使用；二是所需的各種試劑要準(zhǔn)備充足；三是樣本制作的操作時間要以標(biāo)準(zhǔn)時間為主，時間不足會導(dǎo)致溶液擴(kuò)散不均勻，影響后續(xù)的回收率和結(jié)果的精確度；四是合理控制溫度，不可過高，否則會導(dǎo)致樣品吹干過快，不利于農(nóng)藥殘留物分解；五是凈化環(huán)節(jié)要徹底，以液滴連續(xù)不斷且不成線為標(biāo)準(zhǔn)，保證吸附劑始終處于溶劑中，避免出現(xiàn)吸附性干涸。

3、檢測前處理要點(diǎn)

（1）樣品萃取

樣品萃取要按照國家相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，稱取25 g 制備好的樣品進(jìn)行樣品前處理，其他樣品要放置在低溫環(huán)境中保存。加入50 mL乙腈，勻漿機(jī)勻漿2 min 后倒入放有濾紙的玻璃漏斗內(nèi)過濾，濾液收集入放有4～12 g 氯化鈉的具塞量筒內(nèi)。待不再有液體滴出后，旋緊具塞量筒，充分振蕩，靜置分層，吸取10 mL 上層液體進(jìn)行下一步操作。

（2）樣品凈化

國家對樣品提純的相關(guān)指標(biāo)規(guī)定，F(xiàn)lorisil 固相萃取柱要以4.2～4.8 mL10%丙酮進(jìn)行條件化，并加入4.5 mL 正己烷，當(dāng)溶劑液面滲透到吸附層時，及時將燒杯內(nèi)用2 mL 正己烷溶解的樣品溶液加入到條件化后的Florisil 固相萃取柱上，同時還要使用15 mL 離心管接受洗脫液。如果流速異常，要適當(dāng)增加正壓，保持溶液成滴滴入。燒杯清洗時使用10%丙酮4.2～4.8 mL，液面滲透到Florisil 固相萃取柱吸附層時，加到柱上進(jìn)行洗脫[2]。

上述方法重復(fù)2 次即可，之后把10.5～14.5 mL 離心管收集的洗脫液放入到氮吹儀，在氮?dú)庾饔孟轮饾u蒸發(fā)到5 mL 以下，再利用正己烷將其定容到5 mL。把試管內(nèi)的溶液均勻倒入2 個氣相色譜樣品瓶中，以GC-ECD 進(jìn)行分析。

4、色譜柱的選擇和日常維護(hù)

色譜柱需根據(jù)分析樣品特性合理選擇，同時詳細(xì)了解粒徑、極性等不同參數(shù)對檢測可能造成的影響。色譜柱容易被細(xì)顆粒堵塞，需要對流動相進(jìn)行細(xì)致蒸餾和過濾，并在流動相貯槽和柱之間使用孔徑為0.5μm 的過濾器；水溶液中加入抑制劑，避免細(xì)菌滋生。壓力恒定狀態(tài)下，流量減少，色譜柱入口接頭部位或出口篩板部位可能堵塞，需仔細(xì)拆洗，清除堵塞物。色譜柱的實(shí)際操作壓力要低于填裝時的最高壓力，避免壓力過大造成色譜柱入口形成空穴。進(jìn)樣時盡量使用自動進(jìn)樣閥，避免手動進(jìn)樣帶來的誤差。

5、進(jìn)樣口處理

（1）隔墊

進(jìn)樣口隔墊的主要作用是將樣品流路和外界隔絕，起到密封作用，需定期更換，避免因隔墊問題造成檢測系統(tǒng)內(nèi)部壓力變化，影響檢測結(jié)果。如果進(jìn)樣口以分流/不分流形式為主，并且采用的是不分流恒壓模式，進(jìn)樣量1μL，需在實(shí)驗中密切觀察隔墊情況，通常在進(jìn)樣為37～53 針時更換隔墊，并保證進(jìn)樣口松緊度合理。

（2）襯管

玻璃襯管是氣相色譜的關(guān)鍵配件，位于進(jìn)樣口的氣化室內(nèi)，有效控制汽化后的氣態(tài)樣品體積或氣態(tài)樣品進(jìn)入色譜柱的體積；幫助樣品聚集，促進(jìn)樣品進(jìn)入色譜柱，或者在分流模式下讓分流組分從分流出口流出；保證快速并無損失的讓所有待測組分進(jìn)入色譜柱進(jìn)行分析。由于大量樣品的流經(jīng)，襯管在使用一段時間后會變臟，影響檢測結(jié)果，需根據(jù)檢測量定期更換。

（3）進(jìn)樣針和進(jìn)樣方法

進(jìn)樣針不能出現(xiàn)彎曲，進(jìn)樣口不能擰太緊，否則汽化溫度升高時硅膠密封墊會發(fā)生膨脹，不利于注射器順利進(jìn)入。使用自動進(jìn)樣器要按照實(shí)驗要求設(shè)置清洗次數(shù)、抽取次數(shù)、進(jìn)樣量等參數(shù)。人工進(jìn)樣需做好進(jìn)樣前后的針清洗，多次抽取，確保進(jìn)樣針內(nèi)無汽包。進(jìn)樣針進(jìn)入時要確定好位置，不能扎到進(jìn)樣口金屬部位，可以利用進(jìn)樣器架。

此外，進(jìn)樣環(huán)節(jié)務(wù)必控制好進(jìn)樣速度，盡量以最快速度結(jié)束。樣品注射結(jié)束后第一時間采集數(shù)據(jù)信息，不可推遲，以保證試驗的有效性，最后所得到的檢測結(jié)果也有較高應(yīng)用價值[3]。

6、程序升溫設(shè)置

色譜柱的溫度按照組分沸程設(shè)置的程序連續(xù)隨時間線性或非線性逐漸升高，使柱溫與組分的沸點(diǎn)相互對應(yīng)，以使低沸點(diǎn)組分和高沸點(diǎn)組分在色譜柱中都有適宜的保留，色譜峰分布均勻且峰形對稱，各組分的保留值可用色譜峰最高處的相應(yīng)溫度即保留溫度表示。色譜柱溫連續(xù)改變時，色譜柱的氣阻會發(fā)生變化，必須采用穩(wěn)壓閥和穩(wěn)流閥串聯(lián)的雙柱雙氣路系統(tǒng)。

7、數(shù)據(jù)處理

將數(shù)據(jù)中各種頻率的噪聲濾除掉；對氣相色譜儀每個信號峰的起點(diǎn)和其他特征點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)檢測；對背景基線進(jìn)行校正和扣除；采用數(shù)學(xué)方法將物理上未完全分離的重疊峰進(jìn)行分解，以保證試驗的有效性。

四、結(jié)語

氣相色譜法是應(yīng)用效果較好的檢測技術(shù)，可以得到準(zhǔn)確性較高的試驗數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定量，實(shí)際應(yīng)用中要確保各環(huán)節(jié)操作科學(xué)，發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢，提供準(zhǔn)確檢測數(shù)據(jù)。