氣相色譜法在果蔬有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測中的應(yīng)用分析

李永庫 王旭 楊東偉

收稿日期：2023-12-10

作者簡介：李永庫（1979—），男，遼寧臺安人，講師，研究方向?yàn)樯V質(zhì)譜方法學(xué)應(yīng)用、分析化學(xué)教學(xué)。#通信作者：楊東偉（1970—），女，遼寧沈陽人，高級實(shí)驗(yàn)師，研究方向?yàn)榉治龌瘜W(xué)及其在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，E-mail：1437205120@qq.com。

摘 要：采用氣相色譜法測定果蔬中常見7種有機(jī)磷農(nóng)藥，分析殘留情況。結(jié)果顯示，甲拌磷、甲基對硫磷、殺撲磷、乙拌磷、喹硫磷、馬拉硫磷、毒死蜱共7種有機(jī)磷檢出限范圍在0.05～0.13 μg/L內(nèi)，回收率為83.00%～99.87%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差低于9.00%，氣相色譜法對果蔬中常見7種有機(jī)磷具有良好分離效果，0.05～10.0 g/mL范圍內(nèi)具有良好線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.999 03

～0.999 91。由此可知，氣相色譜法能同時測定多種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留，效果良好，具有較好的應(yīng)用價值。

關(guān)鍵詞：氣相色譜法；果蔬；有機(jī)磷農(nóng)藥殘留

中圖分類號：O657.71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：2095–3305（2024）03–00-03

有機(jī)磷農(nóng)藥用途廣泛，大多數(shù)有機(jī)磷農(nóng)藥會散發(fā)出刺激性異味，化學(xué)穩(wěn)定性較弱，容易受到氧化、水解以及異構(gòu)化等反應(yīng)影響。同時，這類農(nóng)藥所處的環(huán)境條件如pH值、溫度以及含水量等因素都會對此類化合物化學(xué)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，加劇其不穩(wěn)定程度[1]。

農(nóng)藥殘留是指農(nóng)藥使用后殘留于生物體、農(nóng)副產(chǎn)品和環(huán)境中的微量農(nóng)藥原體、有毒代謝物和雜質(zhì)以及環(huán)境中存有的污染物或持久性農(nóng)藥的殘留物再次在商品中形成的殘留。殘留的農(nóng)藥會通過植物果實(shí)或水、大氣到達(dá)人、畜體內(nèi)，或通過環(huán)境、食物鏈最終傳遞給人、畜。面對當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域逐漸上升的農(nóng)藥用量，加強(qiáng)對于蔬菜、水果、茶葉等食品中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量檢測尤為必要。選取氣相色譜法技術(shù)，選取白菜、蘋果、二荊條、水果黃瓜作為檢測對象，觀察測定結(jié)果。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 材料與試劑

果蔬：從農(nóng)產(chǎn)品種植場地以及農(nóng)民手中接收多種樣本，蔬菜類包括大白菜、蘋果、二荊條、水果黃瓜等。

試劑：（1）丙酮（分析純級別，使用前進(jìn)行重蒸餾操作）；乙腈（分析純級別，使用前進(jìn)行重蒸餾操作）；二氯甲烷（分析純級別，使用前進(jìn)行重蒸餾操作）。（2）購買自農(nóng)業(yè)農(nóng)村部環(huán)境保護(hù)科研檢測所的特定農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品，包括甲拌磷、乙拌磷、甲基對硫磷、馬拉硫磷、毒死蜱、喹硫磷、殺撲磷的標(biāo)準(zhǔn)混合液，濃度均為100 μg/mL。

1.2 儀器設(shè)備

安捷倫7890B氣相色譜儀（氮磷檢測器，NPD）；高速冷凍離心機(jī)（德國默克3-30k）；全自動濃縮工作站（瑞典biotage）；毛細(xì)管柱（HP-5，VF-1ms 0.5 mm×30 m

×0.25 μm）；旋渦混合器（ika）；高速勻漿機(jī)（ikat-18）；具塞刻度離心管（10 mL）；具塞量筒（100 mL）；氮吹儀。

1.3 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

本次試驗(yàn)主要按照《蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲菊酷和氨基甲酸酷類農(nóng)藥多殘留的測定》（NY/T 761—2008）標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 樣品處理

提?。阂蕴O果為例，取25.0 g蘋果與100 mL乙腈溶液置入燒杯，搖動混合，勻漿機(jī)最高轉(zhuǎn)速持續(xù)均勻攪拌2 min。后傾倒在5.0～7.0 g氯化鈉100 mL具塞量筒中，濾液不再滴落時用乙腈溶液清洗轉(zhuǎn)頭擦拭，劇烈搖晃1 min，在Biotage全自動濃縮工作站超聲約

25 min，使乙腈相與水相分層。

凈化：為保證試驗(yàn)結(jié)果，對樣品凈化。選用丙酮與二氯甲烷（1∶1）為淋洗液，5 mL對SPE柱進(jìn)行預(yù)活化。隨后用1 mL溶劑3次反復(fù)沖洗蒸餾瓶，將洗滌液吸收并保管于Carb/NH2活化柱內(nèi)。當(dāng)液面達(dá)到柱內(nèi)固體表面，再倒入12 mL洗滌液，收集共約15 mL洗滌液于比色管中，置于50℃環(huán)境下氮吹處理，干燥后加入2 mL丙酮定容后轉(zhuǎn)移至樣瓶內(nèi)，進(jìn)行后續(xù)GC-NPD檢測。檢測過程以對照標(biāo)準(zhǔn)峰保留時間進(jìn)行定性，通過峰面積進(jìn)行精確定量分析，最終獲取準(zhǔn)確可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

水果黃瓜、白菜、二荊條等待測樣品提取及凈化方法與上述相同。

1.4.2 氣相色譜條件設(shè)定

毛細(xì)管柱（HP-5，VF-1ms 0.5 mm×30 m×0.25 μm）

進(jìn)樣口溫度220 ℃、檢測器溫度250 ℃、柱溫50 ℃保持1 min隨后以10 ℃/min持續(xù)升溫，至230 ℃為止并保持10 min。

氣體條件設(shè)置：（1）氮?dú)廨d氣，純度≥99.999%，流速10 mL/min。（2）氫氣燃?xì)猓兌取?9.999%，流速75 mL/min。（3）空氣助燃?xì)?，流?00 mL/min。不分流進(jìn)樣。

樣品一式兩份，采用雙自動進(jìn)樣器同時進(jìn)行。

1.4.3 配制標(biāo)準(zhǔn)溶液

按照精確稱量的步驟，分別配制質(zhì)量濃度為100 μg/mL的甲拌磷、乙拌磷、甲基對硫磷、馬拉硫磷、喹硫磷以及殺撲磷六種有機(jī)農(nóng)業(yè)禁止使用物的標(biāo)準(zhǔn)儲備液，每種化合物均添加0.05 mL。同樣，基于質(zhì)量濃度為100 g/mL的毒死蜱標(biāo)準(zhǔn)溶液，加入0.5 mL進(jìn)行稀釋，最終得到除了毒死蜱的濃度固定在5 μg/mL之外，其余五種化合物的濃度皆為0.5 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)儲備液。之后，使用倍比稀釋方法，制備出備選的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液以待后續(xù)分析之需。

1.4.4 測定

首先，將適量（2.0～5.0 μL）有機(jī)磷農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)使用液均勻注入氣相色譜儀內(nèi)部，測量得出不同濃度區(qū)間的有機(jī)磷標(biāo)準(zhǔn)溶液所對應(yīng)的峰高數(shù)值，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線。后分別稱量和制備試樣溶液各為2.0～5.0 μL，再按照同樣程序?qū)⑵鋵?dǎo)入氣相色譜儀進(jìn)行分析測試，與標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行對比，評估并確定試樣溶液中所含有的有機(jī)磷農(nóng)藥的具體濃度及比例。

1.4.5 定性分析

采用雙柱法測定待分析樣本溶液中所含有的未知組分的保留時間（Retention time，RT），再與已知濃度的對照標(biāo)準(zhǔn)溶液在相同型號色譜柱上的保留時間進(jìn)行對比。明確規(guī)定，當(dāng)樣本溶液中某一組分與對照標(biāo)準(zhǔn)溶液中某一農(nóng)藥的2個保留時間相差均不超過

±0.05 min時，即將其判定為該種農(nóng)藥種類。

1.4.6 定量分析

定量分析按照公示w=（V1×A×V3/V2×AS×m）×p進(jìn)行計算確定，其中w表示農(nóng)藥殘留量含量（mg/kg）；

V1表示提取溶液的總體積（mL）；V2表示吸取的用于檢測的提取液（mL）；V3表示溶液定容體積（mL）；A表示溶液中被測農(nóng)藥峰面積；AS表示農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液中被測農(nóng)藥的峰面積；m表示試樣質(zhì)量（g）。

1.4.7 檢出限與線性范圍

配制濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液，確定最佳色譜條件，以峰面積（y）作為衡量試樣中各組分濃度（x）變化情況的重要指標(biāo)，通過線性擬合得出線性方程。得出各農(nóng)藥的線性方程及其相應(yīng)的線性范圍以及相關(guān)系數(shù)。采用逐級稀釋方法處理含有0.5 μg/mL混合農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液，使其濃度依次降低至0.2、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 μg/mL

的水平。在最佳色譜條件下分析經(jīng)過處理的混合標(biāo)準(zhǔn)

|溶液，以得到精準(zhǔn)結(jié)果。最低檢測含量按照D=（3×

N×Q）/I計算，其中D表示農(nóng)藥檢出限（μg/L）；Q表示進(jìn)樣量（μL）；I表示信號響應(yīng)值；N表示噪聲高度。

1.4.8 回收率與精密度

選擇預(yù)處理后蔬菜水果為待測樣本，添加標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行試驗(yàn)操作。將待分析物質(zhì)的待測樣品重量定為3份，各份重量均為10 g。隨后，每份待測樣品中分別添加0.5 μg/mL乙拌磷、甲基對硫磷、馬拉硫磷、甲拌磷、殺撲磷、喹硫磷，另50.5 μg/mL毒死蜱的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL，形成新的待測樣品。然后在維持原試樣儀器條件不變的前提下進(jìn)行樣品測試，并計算所得加標(biāo)回收率數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 氣相色譜結(jié)果

氣相色譜儀測定后得到氣相色譜圖（圖1），本次氣相色譜儀測定對試樣中的7種有機(jī)磷農(nóng)藥分離效果理想。

2.2 檢出限與線性范圍

標(biāo)準(zhǔn)測定標(biāo)準(zhǔn)下，本次研究中七種有機(jī)磷農(nóng)藥在0.05～10.0 μg/mL范圍內(nèi)具有良好線性關(guān)系，檢出限范圍為0.05～0.13 g/L，相關(guān)系數(shù)為0.999 03～0.999 91，線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、線性范圍以及檢出限數(shù)據(jù)見表1。

2.3 回收率與精密度

蔬菜水果中的7種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量回收率為83.00%～99.87%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.0%～3.0%，均低于9.0%，準(zhǔn)確高，可同時測定水果蔬菜中多種有機(jī)磷農(nóng)藥（表2）。

3 結(jié)論

本研究主要采用氣相色譜法來定量分析水果和蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留物，在選取并確定的實(shí)驗(yàn)樣品、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備以及實(shí)驗(yàn)條件之后，根據(jù)實(shí)際需求對實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行了詳細(xì)的優(yōu)化過程，最終確立了以CARB /NH 2小柱作為凈化處理步驟，這樣能夠有效地提升有機(jī)磷農(nóng)藥的回收效率[2]。同時還選用了離子化檢測器作為電子捕獲檢測器，不僅大幅度提升了檢測精度，還大幅提高了檢測靈敏度；在升溫程序中，選取柱溫

50 ℃（保留1 min），10 ℃/min升溫至230 ℃（保留10 min）

以提高分離效果；在載氣流速中，選取10 mL/min為速度條件，減緩實(shí)驗(yàn)出峰速度，擴(kuò)寬峰值寬度，避免分離度較低的情況。

通過本次實(shí)驗(yàn)條件調(diào)整與優(yōu)化，測定結(jié)果較為理想，與操江飛等[3]的研究結(jié)果接近。綜合考慮以上因素，可以確認(rèn)這種方法具備極高的回收率，極大準(zhǔn)確性，操作極為簡便等諸多優(yōu)勢。可見，氣相色譜法可用于精準(zhǔn)測量水果和蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留在各個階段的含量。

參考文獻(xiàn)

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