高 林,高文惠*(1.河北科技大学生物科学与工程学院,河北石家庄 050000;2.河北省发酵工程技术研究中心,河北石家庄 050000)
高效液相色谱-DAD法检测饲料中三类(8种)农药残留
高林1,2,高文惠1,2*
(1.河北科技大学生物科学与工程学院,河北石家庄 050000;2.河北省发酵工程技术研究中心,河北石家庄 050000)
本实验建立了同时分离检测饲料中三嗪类除草剂(莠灭净、莠去津)、三唑类杀菌剂(戊唑醇、联苯三唑醇、烯唑醇)和菊酯类杀虫剂(胺菊酯、三氟氯氰菊酯、四氟甲醚菊酯)三类(8种)农药的高效液相色谱(HPLC)-二极管阵列检测器(DAD)方法。结果表明,8种农药在10m in内实现了基线分离,线性相关系数为0.9996~0.9999,检出限为0.003~0.02μg/m L。该方法可用于饲料及其他样品中三类农药残留的高效、灵敏、快速检测。
饲料;三嗪类除草剂;三唑类杀菌剂;菊酯类杀虫剂;二极管阵列检测器;高效液相色谱法
[Abstract]A high performance liquid chromatography(HPLC)-diode array detector(DVD)method was developed for the determination of eight pesticides including ametryn,atrazine,tebuconazole,bitertanol,diniconazole,tetramethrin,cyhalothrin and dimefluthrin in feed samples.The results showed that complete sparation of the eight pesticideswas achieved within 10 min,the detection limits were 0.003~0.02μg/mL.Themethod was efficient,sensitive and fast,which could determine simultaneously the three classes of pesticide residues in feed or other samples.
[Key words]feed;triazine herbicide;triazole fungicide;pyrethroid insecticide;diode array detector;high performance liquid chromatography
三嗪类除草剂作为预防农田杂草生长的高效除草剂使用广泛,因其结构具有3个碳和3个氮对称排列的六元环结构母体,因此又被称作均三氮苯类除草剂。三嗪类除草剂由于用量大、性质较稳定、残留时间较长,而且具有较高水溶性,因此使用过程中可能对土壤、农作物、地表水和其他饮用水源造成污染,从而对人类健康和环境造成严重危害(王晓春等,2011)。三唑类杀菌剂是指含有1,2,4-三唑环的化合物,主要用于防治植物病害,对病原微生物有杀死作用或抑制生长作用,因其高效、广谱、低毒以及长效性而广泛地应用于粮油作物等病虫害的防治(胡艳云等,2014)。该农药在农作物、土壤和水体中的残留给生物安全和人体健康带来了负面影响(孙瑞娟等,2013)。菊酯类农药是目前广泛使用的一类杀虫剂,其毒性比有机磷农药低,但具有一定的毒性和蓄积性(Trunnelle等,2014)。随着三嗪类、三唑类及菊酯类农药的广泛应用,其在食品、饲料和环境中的残留问题也逐渐引起人们的关注。
冯蕾等(2011)通过优化固相萃取(SPE)条件,采用SPE前处理,结合超高效液相色谱-质谱联用法(UPLC-MS)检测乳制品中11种常用三嗪类除草剂,即西码津、莠去津、西草净、阿特拉津、仲丁通、扑灭通、莠灭净、扑灭津、特丁津、扑草净、特丁净的残留量。赵春娟和高文惠(2015)建立了同时分离检测饲料样品中腈菌唑、戊唑醇、联苯三唑醇、烯唑醇4种三唑类杀菌剂残留的高效液相色谱法。
本实验利用二极管阵列检测器(DAD)的可变波长功能,结合溶剂梯度对饲料样品中三嗪类除草剂、三唑类杀菌剂及菊酯类杀虫剂残留进行灵敏、快速的分离与检测。
1.1仪器与材料Waters 1525-2988高效液相色谱仪 (美国沃特世科技有限公司);LD-52A低速离心机(北京雷勃尔离心机有限公司);SK5200LHC型超声波清洗器(上海科导超声器有限公司);SZ-93自动双纯水蒸馏器 (上海亚荣生化仪器厂)。
甲醇(色谱纯,天津市康科德科技有限公司);莠灭净(98%,浙江中山化工集团有限公司)、莠去津(97%,浙江中山化工集团有限公司)、戊唑醇(97%,郑州绿康化工有限公司)、联苯三唑醇(99%,郑州绿康化工有限公司)、烯唑醇(98%,郑州绿康化工有限公司)、胺菊酯(95%,广东立威化工有限公司)、三氟氯氰菊酯(96%,广东立威化工有限公司)、四氟甲醚菊酯(94%,广东立威化工有限公司)。
标准储备液配制:分别准确称取莠灭净、莠去津、戊唑醇、联苯三唑醇、烯唑醇、胺菊酯、三氟氯氰菊酯和四氟甲醚菊酯各150mg,用乙腈溶解后分别定容于100mL容量瓶中。
鸡饲料、猪饲料和牛饲料,均为市售。
1.2样品处理称取5.00 g样品,研磨后用30mL甲醇提取(分别提取两次,每次 15 mL),超声20 min,于4000 r/min离心10min,合并2次上清液,定容至30 mL,混匀,取10 mL过0.45μm微孔滤膜,超声脱气后备用(曹小妹等,2012)。
1.3色谱条件色谱柱Symmetry®C18(5μm,4.6 mm×250 mm);流动相:甲醇-水,溶剂梯度和流速洗脱程序见表1;进样量:20μL;柱温:30℃;检测波长范围:200~300 nm。
表1 梯度洗脱程序
2.1检测波长的选择DAD的优势之一在于其能对每一个待测组分进行光谱扫描,由扫描结果可知,8种农药的最大吸收波长在203~222 nm,综合考虑溶剂和各物质的紫外吸收情况,检测波长范围选定为200~300 nm。在该范围内,DAD对被分析物质提取最大吸收波长,以提高检测灵敏度。
2.2流动相的选择本实验对8种农药的分离条件进行了优化。以甲醇-水为流动相,当甲醇∶水=83∶17(V/V)时,8种农药可实现分离,但整体的分离时间较长。在5 min时将甲醇-水的比例提高到87∶13,但此时在5~6 min出峰的戊唑醇和联苯三唑醇不能完全分离,故在5~6 min时将甲醇-水的比例降到85∶15,随着甲醇比例减少,戊唑醇和联苯三唑醇实现了分离,此后逐步将甲醇的比例提高到100%,此时8种农药在10 min内实现了基线分离(图1)。
图1 混合标准溶液的分离色谱图注:图中1~8分别为莠灭净、莠去津、戊唑醇、联苯三唑醇、烯唑醇、胺菊酯、三氟氯氰菊酯、四氟甲醚菊酯。
2.3线性关系和检出限将标准储备液配制成浓度为0.001~100μg/mL的标准混合溶液,在1.3的色谱条件下测定,以峰面积对浓度绘制标准曲线,结果见表2。8种农药具有良好的线性相关性,其线性相关系数为0.9996~0.9999,检出限为0.003~0.02μg/mL。由于有效地发挥了DAD的优势,与相关文献(孟潇等,2013;金射凤等,2012)比较,对被分析物质检测的灵敏度明显提高。
表2 8种农药的线性关系及检出限
2.4样品测定饲料样品按照1.2中样品处理方法处理,在1.3色谱条件下进行测定,其色谱分离图如图2所示。结果显示,在鸡饲料、猪饲料和牛饲料中未检出此8种农药。
注:a为鸡饲料样品,b为猪饲料样品,c为牛饲料样品。图2 饲料样品色谱分离图
2.5回收率和精密度实验对鸡饲料、猪饲料和牛饲料在1μg/mL和50μg/mL 2个添加水平下进行加标回收率实验,结果见表3。结果表明,样品加标平均回收率(AR)为91.3%~108.4%,相对标准偏差(RSDs)为1.56%~3.92%(n=5)。表明该方法回收率和精密度高,分析方法可行。
表3 样品加标回收率和精密度(n=5)
本实验建立了同时分离检测饲料中三嗪类除草剂(莠灭净、莠去津)、三唑类杀菌剂(戊唑醇、联苯三唑醇、烯唑醇)和菊酯类杀虫剂(胺菊酯、三氟氯氰菊酯、四氟甲醚菊酯)3类(8种)农药残留的高效液相色谱-DAD法。8种农药在10 min内实现了基线分离,其线性相关系数≥0.9996,检出限为0.003~0.02μg/mL。样品加标平均回收率为91.3%~108.4%,相对标准偏差(RSDs)为1.56%~3.92%(n=5)。该方法灵敏、准确、简便、快速,可用于饲料及其他样品中这8种农药的检测。
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S816.17
A
1004-3314(2016)08-0037-03
10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20160810
河北省科技支撑计划项目(14227504D,14236602D-13)