高效液相色谱法测定番茄及其种植土壤中霜脲氰残留的研究

杨玉梅 杨仁斌 肖少怀 韩凤 彭莎

摘  要：采用高效液相色谱法分析测定番茄及其种植土壤中的霜脲氰残留，对样品的提取净化条件进行了优化。结果表明：以50 mL二氯甲烷为提取溶剂，番茄样品高速匀质2 min，土壤样品恒温（30℃）振荡提取60 min时，霜脲氰的提取净化效果较好。在试验所设色谱条件下，霜脲氰标准溶液的相对保留时间为7.43 min;在0.4～80 ng范围内，霜脲氰峰面积与进样量线性关系良好。添加回收试验结果表明：该方法的最低检出限为0.04 mg/kg，在灵敏度、准确度及精密度上均符合农药残留分析的要求，可用于实际生产中番茄和土壤样品中霜脲氰的残留检测。

关键词：霜脲氰;高效液相色谱法;番茄;土壤;添加回收率

中图分类号：O657.7 文献标识码：A 文章编号：1006-060X（2014）02-0052-23

Determination of Cymoxanil Residue in Tomato and Tomato Planted Soil by HPLC

YANG Yu-mei， YANG Ren-bin， XIAO Shao-huai， HAN Feng， PENG Sha

（Institute of Environmental Protection， HNAU， Changsha 410128， PRC）

霜脲氰（cymoxanil），化学名称为1-（2-氰基-2-甲氧基亚氨基乙酰基）-3-乙基脲，是一种高效、低毒杀菌剂，对疫霜属、霜霉属、单轴霜属等霜霉目真菌有较好防效。霜脲氰与其他保护性杀菌剂结合，广泛应用于黄瓜、番茄、葡萄、荔枝等蔬菜及水果生产中[1-3]。目前，欧盟规定霜脲氰在番茄中的MRL值为0.2 mg/kg，而国际食品法典委员会（CAC）和我国均未对其作出规定。

近年来，已有相关研究报道了霜脲氰在马铃薯、黄瓜等作物上的残留分析方法，例如：何丽丽等[4]采用乙酸乙酯和丙酮分别提取马铃薯和土壤中的霜脲氰，经弗罗里硅土柱净化，采用高效液相色谱测定其残留量;李二虎等[5]采用乙腈提取，经弗罗里硅土柱净化，采用高效液相色譜法测定了黄瓜和土壤中霜脲氰的残留量;刘明洋等[6]采用丙酮和乙酸乙酯分别提取，经弗罗里硅土柱净化，采用高效液相色谱测定了葡萄和土壤中的霜脲氰残留量。然而，霜脲氰在番茄及其种植土壤中的残留分析方法暂未见报道。因此，在现有的研究基础上，试验优化了番茄及其种植土壤中霜脲氰残留检测的前处理条件，并根据欧盟的规定进行了添加回收试验。

1  材料与方法

1.1   试验材料

1.1.1   主要仪器   岛津LC-20AT型高效液相色谱仪（配紫外检测器及LCsolution工作站，日本岛津公司）;RE-2000型旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器厂）;KYC-1102C型恒温（全温）双层培养摇床（上海福玛实验设备有限公司）;KQ-C型玻璃仪器气流烘干器（巩义市英峪予华仪器厂）;HYD-6528型匀浆机（中山市好运达电器有限公司）;DLSB-5L/25型低温冷却液循环泵，SHZ-D（Ⅲ） 型循环水式真空泵（巩义市予华仪器有限责任公司）;FJ200-S型数显高速分散均质机（上海标本模型厂）;电子天平（上海光正医疗仪器有限公司）;梨形抽滤瓶、具塞三角瓶、250 mL分液漏斗等玻璃仪器。

1.1.2   主要试剂   霜脲氰标准品（纯度为93.26%，农业部农药检定所）;甲醇（色谱纯）;二氯甲烷、氯化钠、弗罗里硅土、无水硫酸钠（均为分析纯）。

1.2   试验方法

1.2.1   样品的制备   新鲜番茄样品沿纵向均匀切成四瓣，取不相邻的两瓣，用匀浆机粉碎;土壤样品去掉砂石和动植物残体等非土壤组分，过20目筛，混合均匀后按四分法取样。将处理后的样品分别装入容器中贴好标签，待测（注意：待测样品如果不能及时测定，需贮藏在洁净的聚乙烯塑料袋中于-20℃低温下保存）。

1.2.2   提取与净化  （1）提取溶剂。霜脲氰易溶于氯仿、丙酮等有机试剂，可溶于甲醇，现有文献中霜脲氰残留检测常用的提取试剂有乙酸乙酯、丙酮及乙腈等。试验分别以二氯甲烷、丙酮、甲醇、乙酸乙酯、乙腈等有机溶剂为提取溶剂，比较这些溶剂对番茄及其种植土壤中霜脲氰的提取和净化效果，以确定最适提取溶剂。（2）溶剂用量。分别用40、50、60、70、80 mL的二氯甲烷溶液提取番茄及其种植土壤中霜脲氰，根据提取效果确定最佳溶剂体积。（3）提取时间。试验设1、2、3、4、5 min 5个不同匀质提取时间，以及30、60、90、120 min 4个不同振荡提取时间，分别比较二氯甲烷对番茄及其种植土壤样品中霜脲氰的提取效果，以确定最佳的提取时间。

1.2.3   色谱条件   采用Inertsil ODS-SP色谱柱（5 μm，250 mm×4.6 mm），以甲醇︰水=50︰50（V︰V）为流动相，流速 1 mL/min，柱温 40 ℃，波长 250 nm，进样量 20 μL。

1.2.4    标准曲线绘制   采用外标法进行定量分析。操作如下：准确称取霜脲氰标准品0.053 61 g于50 mL棕色容量瓶中，用色谱纯甲醇溶解并定容，配制成1 000 mg/L的霜脲氰母液。采用梯度稀释法，用色谱甲醇配制浓度为0.02、0.04、0.1、0.2、0.5、1.0、2.0、4.0 mg/L的霜脲氰系列标准溶液，按1.2.3所述色谱条件进行测定。以霜脲氰标准溶液的质量浓度（mg/L）为横坐标，测得的相应色谱峰峰面积（mV·s）为纵坐标绘制霜脲氰标准曲线。

1.2.5   添加回收试验  （1）检出限。在20 g番茄和土壤空白样品中分别添加低质量浓度的霜脲氰标准溶液，按1.2.1的样品制备法及1.2.3所述色谱条件，以确定该检测方法的最低检出限。（2）添加回收试验。在番茄和土壤空白样品中添加霜脲氰标准溶液，制备成浓度为0.05、0.50、2.00 mg/kg的样品，按1.2.1的样品制备法及1.2.3所述色谱条件，平行测定5 次，同时设置空白试验。

2   结果与分析

2.1   提取条件优化

与丙酮、甲醇、乙酸乙酯、乙腈等溶剂相比，二氯甲烷的提取效果最为明显，因此确定二氯甲烷溶剂为提 取剂。随着溶剂体积增加，二氯甲烷的添加回收率逐渐升高，当溶剂体积增加至50 mL 时，回收率达到90%以上;继续增加溶剂体积，提取效果无明显变化。因此，试验选择二氯甲烷用量为50 mL。在番茄样品匀质2 min、土壤样品振荡60 min时，提取效果较好，持续延长提取时间，霜脲氰的提取量无明显增长趋势。因此，试验选择番茄样品的提取时间为2 min，土壤样品的提取时间为60 min。

最后确定番茄及其种植土壤的提取净化操作如下。（1）番茄样品：准确称取20 g待测番茄样品于250 mL具塞三角瓶中，加50 mL二氯甲烷提取，以1 800 r/min匀质2 min，静置5 min;将样品转入离心管中，以3 000 r/min离心5 min，静置3 min;将上清液转入已加有20 mL 10%氯化钠溶液的250 mL分液漏斗中，振荡1 min，静置分层，分离出下层有机相;依次用30、30、20 mL的二氯甲烷萃取3次，有机相（萃取液）经无水硫酸钠脱水后，合并于250 mL具塞三角瓶中。（2）土壤样品：准确称取20 g已制备的待测土壤样品于250 mL具塞三角瓶中，加50 mL二氯甲烷，于30℃恒温振荡提取60 min，静置5 min后减压抽滤，再用30 mL二氯甲烷洗涤滤渣和抽滤瓶，滤液过无水硫酸钠脱水后，合并于250 mL具塞三角瓶中。经上述处理后的番茄和土壤样品液上旋转蒸发仪，40℃浓缩至近干，加2 mL色谱甲醇（超声波助溶）溶解，再用色谱甲醇定容至5 mL，过0.45 μm膜，待HPLC测定。

2.2   线性范围

在试验的色谱条件下，霜脲氰标准溶液的相对保留时间为7.431 min（图1）。霜脲氰峰面积与进样量在0.4～80 ng范围内线性关系良好，回归方程为y = 55 909x – 834.66，相关系数R2= 0.999 9。

2.3   灵敏度、准确度和精密度

该方法对番茄和土壤样品中霜脲氰的最低检出限均为0.04 mg/kg（信噪比S/N=3）。由表1可知，霜脲氰在番茄中的平均添加回收率分别为87.88%、90.20%、86.90%，变异系數分别为2.53%、1.71%、2.78%;在土壤中的平均添加回收率为108.95%、96.23%、95.34%，变异系数分别为5.89%、3.85%、5.36%。这表明该方法在准确度和精密度上均达到农药残留分析要求，可用于实际药品的残留分析。番茄和土壤空白样品以及添加了霜脲氰的样品液相色谱图见图2、图3。

3   结  论

以50 mL二氯甲烷为提取溶剂，番茄样品高速匀质2 min，土壤样品恒温（30℃）振荡提取60 min时，霜脲氰的提取净化效果较好。在试验所设色谱条件下，霜脲氰标准溶液的相对保留时间为7.43 min;在0.4～80 ng范围内，霜脲氰峰面积与进样量线性关系良好，回归方程为y = 55 909 x – 834.66，相关系数R2= 0.999 9。添加回收试验结果表明：该方法对番茄和土壤样品中霜脲氰的最低检出限均为0.04 mg/kg。这说明该方法在灵敏度、准确度及精密度上均达到农药残留分析要求;同时，其前处理较简单，不需要特殊的仪器设备，可节约分析成本，且重复性好，可用于实际生产中番茄和土壤样品中霜脲氰的残留检测。

参考文献：

[1]   董   鹏，王学先. 复配制剂中霜脲氰的高压液相色谱分析[J]. 山东化工，2001，30（1）：39 -40.

[2]   徐   妍，范腾飞，吴学民. 40%烯酰·霜脲氰悬浮剂高效液相色谱分析[J]. 现代农药，2010，9（6）：25-27.

[3]   许晓海，王文桥，张小风，等. 72%霜脲·锰锌WP 中霜脲氰的高效液相色谱分析[J]. 农药，2006，45（s1）：681-682.

[4]  何丽丽，徐应明，孙有光，等. 复配剂中霜脲氰在马铃薯和土壤中残留动态研究[J]. 农业环境科学学报，2007，26（1）：322-324

[5]   李二虎，胡   敏. 高效液相色谱法测定黄瓜中霜脲氰和吡虫啉农药残留[J]. 现代农药，2008，（4）：42-44 .

[6]   刘明洋，龚道新，任  竞，等. 葡萄和土壤中霜脲氰的残留分析方法[J]. 湖南农业大学学报（自然科学版），2009，35（2）：195-199.

（责任编辑：成  平）