馮斐
隨著農(nóng)業(yè)的發(fā)展,為了提高產(chǎn)量、防治病蟲(chóng)害,農(nóng)藥的使用量越來(lái)越大,農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)殘超標(biāo)現(xiàn)象越來(lái)越多,為了保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,國(guó)家加強(qiáng)了農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留的檢測(cè)力度。由于一些農(nóng)藥在檢測(cè)中存在基質(zhì)效應(yīng),即在檢測(cè)中,樣品中含有待測(cè)物以外的組分,基質(zhì)樣品常對(duì)待測(cè)物的檢測(cè)有干擾,影響分析檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,這些影響和干擾被稱(chēng)為基質(zhì)效應(yīng)。在對(duì)有機(jī)磷類(lèi)農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測(cè)時(shí),若不考慮基質(zhì)效應(yīng),會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果,導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
本文選取水果與蔬菜樣品中的蘋(píng)果和番茄,通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析甲胺磷、毒死蜱和水胺硫磷3種有機(jī)磷農(nóng)藥在蘋(píng)果與番茄中的基質(zhì)效應(yīng),并通過(guò)加標(biāo)回收試驗(yàn),分析不同樣品基質(zhì)對(duì)回收率的影響,以期為蘋(píng)果與番茄中有機(jī)磷類(lèi)農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)的研究提供參考。
一、材料與設(shè)備
1.材料。蘋(píng)果與番茄,購(gòu)自超市;甲胺磷、毒死蜱、水胺硫磷農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品,購(gòu)自農(nóng)業(yè)部環(huán)境質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心,濃度為1000ug/mL;乙腈,色譜純,GRACE;丙酮,色譜純,F(xiàn)isher Chemical;氯化鈉,分析純,天津大茂;0.22μm有機(jī)溶劑濾膜。
2.設(shè)備。氣相色譜儀(安捷倫7890A,配有FPD檢測(cè)器),色譜柱為安捷倫50%聚苯基甲基硅氧烷(DB-17)柱,30m×0.53mm×1.0um;電子天平,梅特勒-托利多儀器有限公司,PL-203;勻漿機(jī),IKA,T25;恒溫水浴鍋,杰瑞爾電器有限公司,HH-6;旋渦混合器;破壁機(jī)。
二、實(shí)驗(yàn)與方法
1.實(shí)驗(yàn)原理。本實(shí)驗(yàn)采用NY/T 761-2008中的方法,將試樣中的有機(jī)磷類(lèi)農(nóng)藥加入乙腈進(jìn)行提取,提取液通過(guò)過(guò)濾、濃縮提取液后,用丙酮進(jìn)行定容,注入氣相色譜儀中。農(nóng)藥組分經(jīng)色譜柱分離,用FPD檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè),以保留時(shí)間定性,運(yùn)用外標(biāo)法進(jìn)行定量分析。
2.樣品前處理。(1)樣品制備。蘋(píng)果屬于仁果類(lèi)水果,應(yīng)先去柄,番茄屬于茄果類(lèi)蔬菜,也應(yīng)先去柄,然后進(jìn)行縮分,將縮分后的樣品切碎,充分混勻并放入破壁機(jī)中打碎,制成待測(cè)樣。
(2)提取。準(zhǔn)確稱(chēng)取25.0g試樣,加入50.0mL乙腈,放在勻漿機(jī)中高速勻漿2min,然后用濾紙過(guò)濾。收集濾液放入100mL具塞量筒中,具塞量筒中稱(chēng)好5-7g氯化鈉,收集濾液至40-50mL,蓋緊塞子,劇烈震搖1min,在常溫下靜置30min,使乙腈相與水相分層。
(3)凈化。從具塞量筒中準(zhǔn)確吸取10.0mL上層乙腈溶液,移入150mL燒杯中,將燒杯置于80℃水浴鍋上加熱,并在杯內(nèi)緩慢通入氮?dú)饣蚩諝饬?,將溶液蒸發(fā)至近干。向燒杯中加入5.0mL丙酮,迅速蓋上鋁箔,搖勻,用0.22μm有機(jī)濾膜過(guò)濾后轉(zhuǎn)入色譜瓶中,進(jìn)行色譜測(cè)定。
蘋(píng)果與番茄試樣的基質(zhì)溶液前處理方法同上,試樣最后定容至5.0mL,在旋渦混合器上混勻,用0.22μm濾膜過(guò)濾后收集到具塞離心管內(nèi),供配制基質(zhì)標(biāo)液用。
3.標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制。(1)單一標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制:分別準(zhǔn)確吸取濃度為1000ug/mL的甲胺磷、毒死蜱、水胺硫磷農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品1.0mL,分別置于10mL容量瓶中,用丙酮定容,配成100ug/mL的單一標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。再分別準(zhǔn)確吸取濃度為100ug/mL的甲胺磷、毒死蜱、水胺硫磷農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品1.0mL,分別置于10mL容量瓶中,用丙酮定容,配成10ug/mL的單一標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。
(2)混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制:準(zhǔn)確吸取濃度為100ug/mL的甲胺磷、毒死蜱、水胺硫磷農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液各1.0mL,置于同一10mL容量瓶中,用丙酮定容,配成10ug/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。
(3)混合標(biāo)準(zhǔn)工作液的配制(溶劑標(biāo)液與基質(zhì)標(biāo)液):準(zhǔn)確吸取濃度為10ug/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液0.10mL,置于10mL容量瓶中,分別用丙酮與基質(zhì)溶液定容,各配成0.1ug/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液。
4.氣相色譜條件。進(jìn)樣口溫度設(shè)置為220℃;檢測(cè)器溫度設(shè)置為250℃;柱溫設(shè)置采用程序升溫,在150℃下保持2min,以8℃/min的速率升至250℃,并保持12min;載氣為氮?dú)猓兌取?9.999%,流速設(shè)置為10mL/min;燃?xì)鉃闅錃?,純度?9.999%,流速設(shè)置為75mL/min;助燃?xì)鉃榭諝猓魉僭O(shè)置為100mL/min。
5.色譜圖分析。分別吸取1.0uL的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液和提取好的樣品溶液注入氣相色譜儀中,以保留時(shí)間進(jìn)行定性,以樣品溶液出峰面積與標(biāo)準(zhǔn)溶液出峰面積比較進(jìn)行定量。
6.樣品加標(biāo)回收試驗(yàn)。準(zhǔn)確稱(chēng)取蘋(píng)果與番茄樣品各25.0g,分別加入10ug/mL甲胺磷、毒死蜱、水胺硫磷單一標(biāo)準(zhǔn)溶液各0.2mL,使其添加濃度均為0.08mg/kg,蓋上鋁箔。靜置30min后,加入50.0mL乙腈,放在勻漿機(jī)中進(jìn)行高速勻漿2min,用濾紙進(jìn)行過(guò)濾,收集濾液到裝有5-7g氯化鈉的100mL具塞量筒中,濾液至40-50mL,蓋緊量筒塞子,劇烈震搖1min,放在常溫下靜置30min,待乙腈相和水相分層。從具塞量筒中準(zhǔn)確吸取10.00mL乙腈溶液,移入150mL燒杯中,將燒杯放在80℃的水浴鍋上加熱,向杯內(nèi)緩慢通入氮?dú)饣蚩諝饬?,蒸發(fā)至近干,向燒杯中加入5.0mL丙酮,迅速蓋上鋁箔,搖勻,用0.22μm有機(jī)濾膜過(guò)濾至色譜瓶中,供色譜測(cè)定。通過(guò)氣相色譜檢測(cè)后,分別用溶劑標(biāo)液和基質(zhì)標(biāo)液計(jì)算回收率。
7.計(jì)算方法。試樣中待測(cè)農(nóng)藥殘留量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω計(jì),單位用毫克每千克(mg/kg)表示,按以下公式進(jìn)行計(jì)算。
式中:ρ代表標(biāo)準(zhǔn)溶液中農(nóng)藥的質(zhì)量濃度,單位以毫克每升(mg/L)表示;A代表樣品中待測(cè)農(nóng)藥的峰面積;As代表農(nóng)藥標(biāo)液中待測(cè)農(nóng)藥的峰面積;V1代表加入溶劑的總體積,單位以毫升(mL)表示;V2代表吸取出的用于檢測(cè)的提取液體積,單位以毫升(mL)表示;V3代表樣品溶液的定容體積,單位以毫升(mL)表示;m代表試樣的質(zhì)量,單位以克(g)表示。
三、結(jié)果與分析
1.混合標(biāo)準(zhǔn)工作液峰面積的分析。濃度為0.1ug/mL的甲胺磷、毒死蜱、水胺硫磷混合標(biāo)準(zhǔn)工作液,經(jīng)上機(jī)檢測(cè),蘋(píng)果基質(zhì)配制的標(biāo)液與番茄基質(zhì)配制的標(biāo)液的峰面積均比丙酮溶劑配制標(biāo)液的峰面積大。其中,甲胺磷與水胺硫磷在基質(zhì)中的效應(yīng)更為明顯,毒死蜱次之。見(jiàn)表1。
2.加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)的分析。(1)蘋(píng)果樣品加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)的分析。通過(guò)在蘋(píng)果樣品中加入甲胺磷、毒死蜱、水胺硫磷標(biāo)液,添加濃度均為0.08mg/kg,經(jīng)過(guò)前處理后,上機(jī)檢測(cè),分析得出用蘋(píng)果基質(zhì)配制標(biāo)液計(jì)算得到的回收率分別為:甲胺磷回收率為86.9%、毒死蜱回收率為90.7%、水胺硫磷回收率為103.4%,均比用丙酮配制標(biāo)液計(jì)算得到的回收率更為準(zhǔn)確。見(jiàn)表2。
(2)番茄樣品加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)的分析。通過(guò)在番茄樣品中加入甲胺磷、毒死蜱、水胺硫磷標(biāo)液,添加濃度均為0.08mg/kg,經(jīng)過(guò)前處理后,上機(jī)檢測(cè),分析得出用番茄基質(zhì)配制標(biāo)液計(jì)算得到的回收率分別為:甲胺磷回收率為79.5%、毒死蜱回收率為96.1%、水胺硫磷回收率為107.9%,均比用丙酮配制標(biāo)液計(jì)算得到的回收率更為準(zhǔn)確。見(jiàn)表3。
3.基質(zhì)配制3種有機(jī)磷農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)曲線的分析。從10ug/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液中分別吸取0.02mL、0.05mL、0.1mL、0.2mL、0.5mL于10mL容量瓶中,用蘋(píng)果基質(zhì)配制甲胺磷、毒死蜱、水胺硫磷混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的不同濃度的梯度,濃度分別為0.02ug/mL、0.05ug/mL、0.1ug/mL、0.2ug/mL、0.5ug/mL,經(jīng)上機(jī)檢測(cè),分析得出甲胺磷的相關(guān)系數(shù)為0.99982,毒死蜱的相關(guān)系數(shù)為0.99991,水胺硫磷的相關(guān)系數(shù)為0.99937,3種有機(jī)磷農(nóng)藥的線性關(guān)系均良好。
四、結(jié)論
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,甲胺磷、毒死蜱、水胺硫磷3種有機(jī)磷農(nóng)藥在蘋(píng)果與番茄中均存在基質(zhì)效應(yīng),其中,水胺硫磷基質(zhì)效應(yīng)最明顯,甲胺磷次之,毒死蜱基質(zhì)效應(yīng)不太明顯。因此,在對(duì)食用農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行農(nóng)殘檢測(cè)時(shí),需重視基質(zhì)效應(yīng)對(duì)檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確度的影響,可以通過(guò)配制基質(zhì)標(biāo)液的方式消除基質(zhì)效應(yīng)帶來(lái)的不良影響。
不同農(nóng)藥之所以產(chǎn)生的基質(zhì)效應(yīng)不同,原因可能有兩方面:第一,有機(jī)磷農(nóng)藥的提取過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)便,未得到較好的凈化,導(dǎo)致其基質(zhì)含量較高;第二,有機(jī)磷農(nóng)藥含有P=O基團(tuán),農(nóng)藥更容易被吸附。
由于不同種類(lèi)的食用農(nóng)產(chǎn)品在基質(zhì)影響方面各有不同,在進(jìn)行樣品種類(lèi)較多的批量檢測(cè)時(shí),應(yīng)盡量把相同類(lèi)別的樣品放在一組進(jìn)行檢測(cè),由此配制基質(zhì)標(biāo)液得到的檢測(cè)結(jié)果也更為準(zhǔn)確。當(dāng)檢測(cè)結(jié)果超過(guò)限值或處于臨界值時(shí),應(yīng)用該空白樣品配制基質(zhì)標(biāo)液進(jìn)行分析,以保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。同時(shí),批量檢測(cè)時(shí),應(yīng)加上質(zhì)控樣品,做好加標(biāo)回收試驗(yàn),保證整個(gè)檢測(cè)過(guò)程的可控性,為出具準(zhǔn)確、可靠的檢測(cè)數(shù)據(jù)提供理論依據(jù)。