噻嗪酮在柑橘和土壤中的残留分析方法

2010-07-31 01:22李小娇龚道新成应向游灵宁
浙江农业科学 2010年4期
关键词:噻嗪石油醚残留量

李小娇,龚道新,成应向,游灵宁

(1.湖南农业大学 资源环境学院,湖南长沙 410028;2.湖南省环境保护科学研究院,湖南 长沙 410004)

噻嗪酮 (buprofezin),不属于苯甲酰脲类化合物[1],但能抑制昆虫的几丁质合成,具有很强的触杀和胃毒作用,对作物有一定的内渗能力。噻嗪酮由噻二嗪类昆虫生长调节剂噻嗪酮制成,是蜕皮抑制剂,具有高选择性、高杀若虫活性,接触药剂的害虫死于蜕皮期。噻嗪酮对雄性大白鼠急性经口LD50为2 198 mg·kg-1,雄性大白鼠急性经皮毒性大于5 000 mg·kg-1,根据世界卫生组织 (WHO)提出的农药毒性分级标准,噻嗪酮属于低毒类农药[2],对皮肤和眼睛无刺激作用。噻嗪酮对鞘翅目、部分同翅目以及蜱螨目具有持效的杀幼虫活性。可有效地防治柑橘上的蚧科、盾蚧科和粉蚧科害虫。

我国2000年的柑橘产量已占世界的11.5%,是世界上三大柑橘生产国之一,但是出口量不到世界的3%,主要原因就是因为农药残留超标[3]。因此,研究建立噻嗪酮残留量的分析方法十分重要。本方法以石油醚和丙酮为提取剂,样品经提取、浓缩和定容后直接上机检测,操作步骤简单,成本较低,而且方法不仅适用于柑橘,还可对环境样品土壤中的噻嗪酮残留量进行检测。国际食品法典委员会 (CAC)标准,噻嗪酮在番茄中的最大允许残留量为 1.0 mg·kg-1[4],我国限定噻嗪酮在柑橘中的最大残留限量 (MRL)参照值全果中为0.3 mg·kg-1[5]。

1 材料和方法

1.1 仪器

采用HP-6890型气相色谱仪 (ECD检测器),SHY-2AS水浴恒温振荡器 (江苏大地自动化仪器及环保设备厂),TP-220A电子天平 (湘仪天平仪器设备有限公司),SHZ-D(Ⅲ)循环水式真空泵(浙江黄岩求精真空泵厂),布氏漏斗,梨形抽滤瓶,具塞三角瓶,分液漏斗,50 mL量筒,100 mL量筒,50 mL烧杯,100 mL烧杯,1.0 mL、2.0 mL、5.0 mL、10.0 mL移液管等常用实验仪器。

1.2 试剂

石油醚 (A.R.级)、丙酮 (A.R.级)、氢氧化钠、盐酸。

农药标准品:噻嗪酮 (99.6%)。

1.3 分析方法

1.3.1 柑橘样品提取方法

试验样品分别取橘皮、橘肉和全果,按四分法取样匀浆捣碎后供测。

橘皮、橘肉、全果:称取已经捣碎的柑橘样品20 g置于250 mL具塞三角瓶中,加入60 mL丙酮,在水浴恒温振荡器中振荡30 min,经过布氏漏斗减压抽滤,用60 mL丙酮洗涤残渣和抽滤瓶,取全部滤液转入250 mL具塞三角瓶中,在旋转蒸发仪上浓缩至5 mL以下,倒入250 mL分液漏斗中,用10 mL石油醚分2次洗具塞三角瓶,合并洗液至分液漏斗中,再用60 mL浓度为0.25 mol·L-1的盐酸分3次分配提取,弃去石油醚层,加入16 mL浓度为1 mol·L-1的氢氧化钠溶液,再用60 mL石油醚分3次提取,合并提取液,用10 g无水硫酸钠脱水,在45℃水浴上用旋转蒸发仪浓缩至干,用石油醚定容至10 mL,待GC-ECD检测。

1.3.2 土壤样品提取方法

称取柑橘土壤样品20 g置于250 mL具塞三角瓶中,加入60 mL丙酮,在水浴恒温振荡器中振荡30 min,经过布氏漏斗减压抽滤,用60 mL丙酮洗涤残渣和抽滤瓶,取全部滤液转入250 mL具塞三角瓶中,在旋转蒸发仪上浓缩至5 mL以下,倒入250 mL分液漏斗中,用10 mL石油醚分2次洗具塞三角瓶,合并洗液至分液漏斗中,再用60 mL浓度为0.25 mol·L-1的盐酸分3次分配提取,弃去石油醚层,加入16 mL浓度为1 mol·L-1的氢氧化钠溶液,再用60 mL石油醚分3次提取,合并提取液,在45℃水浴上用旋转蒸发仪浓缩至干,用石油醚定容至10 mL,待GC-ECD检测。

1.3.3 气相色谱检测条件

气相色谱仪:HP6890型,带电子捕获检测器。色谱柱:HP-5石英弹性毛细管柱 (5% Pheny1 Methy1 Siloxane,30.0 m ×360 μm ×0.25 μm),载气:氮气 (99.999%),柱温:210℃,进样口温度:260℃,检测器温度:260℃,柱流量 5 mL·min-1,补 偿 流 30 mL·min-1。 进 样 量:1 μL。

2 结果与讨论

2.1 标准曲线

外标法定量 (峰面积):准确称取0.010 2 g噻嗪酮的标准品,用5 mL丙酮溶解,再用石油醚稀释定容至 100 mL,即为 100 μg·mL-1的标准母液,用梯度稀释法配制成标准工作溶液,噻嗪酮的标准溶液的浓度 (x,μg·mL-1) 分别为 0.1、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 μg·mL-1的标准工作溶液,并在选定的GC-ECD检测条件下检测,测定出标准工作溶液所对应色谱峰的峰面积 (y)。经统计分析和处理得到噻嗪酮的回归方程式为:y=53.775x-3.165,相关系数 (R)为0.999 1。这表明,噻嗪酮标准工作溶液与其相对应的色谱峰面积在所选的浓度范围内呈良好的线性关系,完全可以用来进行噻嗪酮的定量分析。噻嗪酮的标准曲线如图1所示。

2.2 方法检测限

在上述气相条件下,按照上述样品的处理方法及检测器条件测得果皮、果肉、全果和土壤中最低检测浓度为0.005 mg·kg-1,噻嗪酮的最小检出量为 1 ×10-11g。

2.3 方法回收率

图1 标准曲线

在空白样品中,进行添加噻嗪酮标准溶液回收率实验,每个浓度设置5个平行样,当噻嗪酮的添加浓度为0.05、1.0、2.5 mg·kg-1时,采用选用的分析与检测方法测定噻嗪酮在柑橘和土壤的添加回收率,实验详细结果见表1。噻嗪酮在柑橘样品中的回收率:果皮在95.55%~99.55%;果肉在97.06%~100.84%;全果在96.17% ~97.38%;土壤在95.41%~102.10%。噻嗪酮在柑橘样品中的标准偏差范围:果皮在5.10~6.42 mg·kg-1;果肉在3.30~5.84 mg·kg-1;全果在5.93~8.72 mg·kg-1; 土壤在 2.45 ~ 8.79 mg·kg-1。噻嗪酮在柑橘样品中的变异系数:果皮在5.12% ~6.72%;果肉在3.30%~6.01%;全果在6.10%~9.07%;土壤在2.45% ~9.21%。噻嗪酮的添加回收率、标准偏差及变异系数均在农药残留试验准则允许的范围内,结果说明所选定的方法完全符合农药残留量分析与检测的技术要求[6-7]。

2.4 气相色谱图

如图2~10所示。

表1 噻嗪酮在柑橘果实和土壤中的添加回收率

图2 噻嗪酮标准样品

图3 柑橘全果样品

图4 土壤空白样品

图5 土壤添加样品

图6 土壤样品

图7 果肉空白样品

图8 果肉添加样品

图9 果肉样品

图10 果皮样品

3 小结

采用气相色谱法测定噻嗪酮在柑橘和土壤中的残留量,方法操作比较简单,杂质干扰能够得到很好的分离,而且回收率、变异系数均符合要求,线性关系良好,能够满足农药残留分析的要求。噻嗪酮属于低毒类农药,在蔬菜、水果和茶叶等农产品中使用较多,所以,研究建立噻嗪酮残留量的检测方法显得尤其重要,对我国安全农产品的检测来说有重要的应用价值。

[1]屠予钦.农药科学使用指南 (第二次修订版)[M].北京:金盾出版社,2008:270-271.

[2]王琦,齐俊生,蔡元呈.蔬菜无公害用药速查手册 [M].北京:科学技术文献出版社,2006:9-10.

[3]金铨,吴慧明,朱国念.杀扑磷在柑橘和土壤中的残留分析方法研究 [J].浙江农业科学,2007(6):702-704.

[4]邹广平,王会利,李淑芹.噻嗪酮在番茄和土壤中的残留分析 [J].环境化学,2009,28(2):298-301.

[5]任伊森,蔡明段.柑橘病虫草害防治彩色图谱 [M].北京:中国农业出版社,2004:232.

[6]汤富彬,楼正云,刘光明,等.高效液相色谱法测定茶叶中噻嗪酮的残留量 [J].Modem Scientific Instruments,2006(5):66-67.

[7]王建,贾斌,林秋萍,等.黄瓜中噻嗪酮、三唑酮残留量的测定 [J].食品科学,2005,26:185-186.

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