熊 鹰,熊 腾
(重庆水利电力职业技术学院,重庆 402160)
气相色谱测定茶叶中拟除虫菊酯农药残留技术研究
熊鹰,熊腾
(重庆水利电力职业技术学院,重庆 402160)
人们的物质生活在收入持续增加的前提下越来越丰富,物质层面得到了满足,自然而然就会更多地把注意力集中在保健养生上。茶叶作为一种纯天然性的保健饮料,逐渐成为了人们高品质生活的必需品。从茶叶自身所具有的效用来看,它所涉及到的领域较多,可以对很多常见的人体疾病进行事前防控,从而对人们的身体机能起到调节作用。据此本文从研究实验的角度出发,对气相色谱测定在茶叶中拟除虫菊酯农药残留法进行了相关分析。
气相色谱测定;茶叶;拟除虫菊酯;农药残留
茶叶在现代社会中发挥着重要的经济价值和药用价值,在现代茶叶种植过程中,拟除虫菊酯类农药作为确保茶叶健康生长的关键.从其性能作用来看,它属于是具有高效性、广谱性以及低毒性等特点的合作性杀虫剂,它的大范围应用就会很容易导致茶叶中拟除虫菊酯类农药的残留超出标准范围,进而给人们的正常饮用造成不利影响,那么要确保茶叶饮用价值的高效,对于种植技术人员来说,就必须要加大这方面的管理和控制力度,把危害排除在事发前状态,保证茶叶种植的科学高效。本文通过实验分析法来进行相关内容的分析。
1.1设备和试剂
本实验中用到的仪器设备主要有以下几个主要部分,即旋转蒸发仪、超声波清洗仪以及Florisil固相萃取小柱等为主;所采用的试剂包括有石油醚、乙酸乙酯、丙酮以及无水硫酸钠等,这几种试剂在性质上都属于是分析纯,而甲氰菊脂、氯氰菊酯、氰戊菊脂、氯菊酯以及胺菊酯、三氟氯氰菊酯等等又都是属于分析用标准物质,确定的标准含量是100mg/L。
1.2具体工艺分析
1.2.1制成农药标准储备液
根据实验的标准来分别选取甲氰菊脂、氯氰菊酯、氰戊菊脂、溴氰菊脂、率聚酯、胺菊酯以及三氟氯氰菊酯标准溶液,选取标准是0.5ml,分别放置于25ml容量瓶中,放置结束之后,再以石油醚来定容,具体的温度是30-60℃,使其配制为7种不同的标准储备液,浓度指标是2.0mg/L。
1.2.2实验的色谱
本实验种选取的色谱柱是HP-5;它的样本进口温度是250℃;检测器的温度是280℃;柱自设的温度是利用程序来进行控制的,初始温度是180℃,稳定两分钟之后,在按照每分钟10℃的上升速度将其升至260℃,并稳定15min;它的载气流速是每分钟1.5mL;以高纯氮气来进行尾吹气,每分钟是60mL,样品的形式是不分流形式。按照农药标准的保留时间定性来讲,最后一峰面积外标法来进行定量,但是,对于存在有异构体的氯氰菊酯、氰戊菊脂、溴氰菊脂以及三氟氯氰菊酯进行定量时,药按照最高峰的峰面积为标准。
1.2.3对于样品的提取
操作人员先把茶叶的样品磨碎,采用20目筛进行筛漏,再称取约1g的样品放置在100mL的具塞锥形瓶中,同时加入30mL的石油醚——丙酮混合提取液进行均匀混合,待大约12h的浸泡之后,以超声形式萃取30min。等到静止分层之后,再把20mL的上清液转移到125mL的分液漏斗中,通过三次加入80mL2%的硫酸钠水溶液,去除杂质,得到上层的有机相,在对这个有机相进行干燥处理之后,放在温度为45℃的水浴下进行旋转式的蒸发,使其含量浓缩到2ml。
1.2.4对提取液进行净化处理
这一环节是先用10mL的石油醚预淋Florisil固相萃取小柱,然后把试样浓缩液加入到小柱中,采用40mL的石油醚——乙酸乙酯混合液进行洗脱处理,并收集洗脱液,在温度为45℃的水浴环境下旋转蒸发浓缩到干燥状态后,再采用少量石油醚溶解残渣,并转移到有刻度的离心管中,把溶液含量定位1mL。
2.1对于色谱的选择
对于上述7种拟除虫菊酯类农药色谱的分离情况分析,可以通过改变程序的升温条件和载气流动的速度实现。需要注意的是,程序的升温和载气流速是不相同的,那么所形成的拟除虫菊酯分离也是不一样的,实验以在最短时间内所达到的最佳分离效果为依据,以上述的色谱条件为准,那么具体的色谱图就如下所示:
注:1胺菊酯;2甲氰菊脂;3三氟氯氰菊酯;4氯菊酯;5氯氰菊酯;6氯戊菊酯;7溴氰菊脂。
2.2提取的条件分析
实验选取乙腈和正己烷——二氯甲烷以及石油醚——丙酮共同作为提取液,以此来对各个提取液对回收率的影响来分析。最后的分析和实验证明,如果采用石油醚——丙酮为主的话,最后的回收率是最高的,达到了80%-105%,并且所产生的毒性也很小,因此,最后的提取液是以石油醚——丙酮为主的。
2.3标准曲线和线性范围
类型 线性方程 系数 线性范围(mg/L) 检测限(mg/kg)甲氰菊脂 A=54907.812C -15.984 0.9993 0.008——0.800 0.0042氯菊酯 A=107273.794C -1217.695 0.9973 0.008——0.800 0.0008三氟氯氰菊脂 A=94555.826C -1141.445 0.9987 0.008——0.800 0.0003胺菊酯 A=69208.244C +66.725 0.9993 0.008——0.800 0.0030 0.9988 0.008——0.800 0.0014氯氰菊酯 A=69789.844C -470.889氰戊菊脂 A=175062.715C -1391.396 0.9987 0.008——0.800 0.0005溴氰菊脂 A=191052.737C -860.016 0.9994 0.008——0.800 0.0005
采用石油醚来把农药标准储备液进行逐一的稀释,稀释的标准是0.008、0.016、0.08、0.16、0.4、0.8mg/L的标准工作液,最终确定的色谱条件是上述分析中的为主来进行测定,通过峰面积(A)和浓度(C)来形成标准曲线,进而得到7种农药的线性方程和相关系数,同时噪声选择标准是3倍噪声来作为最低检测限。最后的结果如上表所示。
2.4样品的回收率和精密度分析
对茶叶的样品称出1g,然后再依次加入I、II、III3个水平的混合农药标准储备液,根据本实验种确定的方法来进行样品的提取、净化以及最后的检测,所选定的每一个水平分别作至少五次的重复试验,需要注意的是,如果这7种农药都没有检验出的话,那么试验中的本底值就是0mg/L,最后对各个农药的平均回收率和相对标准偏差进行准确计算(n=5),根据计算的结果得到如下图表:
类型 回收率(%) 相对标准偏差(%)I II III I II III甲氰菊脂 92.1 91.7 94.3 2.5 2.8 3.9氯菊酯 86.2 84.1 80.7 3.3 3.2 4.8三氟氯氰菊脂 97.5 99.3 95.7 3.7 4.0 5.8胺菊酯 86.7 88.9 84.3 4.2 4.6 5.7氯氰菊酯 101.9 103.9 98.6 8.2 7.9 8.9氰戊菊脂 91.2 92.3 89.6 3.1 2.9 3.2溴氰菊脂 103.7 105.8 96.5 1.8 2.0 2.5
通过上图表显示的数据可知:三种浓度水平的加标回收率是在80.7%-105.8%之间,其相对标准偏差是1.8%-8.9%。
2.5对于选取样品的确定
采用上述所确定的方法来进行测定方法的选取,对于某一地区的茶品种进行分析,选取绿茶、红茶以及花茶中的这7种拟除虫菊酯农药残留量进行相关检测和测定分析,最后的检测结果(mg/kg)具体如下表所示。
类型 红茶 绿茶 花茶甲氰菊脂氯菊酯三氟氯氰菊脂 0.0012胺菊酯氯氰菊酯 0.0056氰戊菊脂溴氰菊脂 0.0010
茶叶市场的繁荣发展,一方面在为人们生活带来高品质享受的同时,也为茶叶经济的发展注入了新的活力。在当前形势下,随着茶叶市场地位的不断凸显,茶叶的品种类型不断增多,它在人们生活中的体现类型也越来越多,相应对于茶叶种植的要求和条件也就更为严格。在再现代茶叶种植管理中,拟除虫菊酯类农药作为一种效果非常好的杀虫剂,在实际应用中具有高效、广谱、毒性低等的优势特性,可以为茶叶生长提供保护作用。
本文通过实际实验来对气相色谱法法测定茶叶中拟除虫菊酯农药残留量进行了分析,结合实验的数据和结果可知,最后确定的色谱条件是起始温度为180℃,最终温度是270℃,并以此保持至少15分钟,对于样品的提取条件是通过石油醚——丙酮为主,并以Florisil固相萃取小柱来进行净化处理,最后再以石油醚——乙酸乙酯混合溶液来完成洗脱。最后的结果证明,这种方法的效果是十分明显的,回收率达到了93%左右,相对标准偏差是在5.3%左右,因此,采用这种测定方法是具有重要现实意义的,整个实验过程也很简单方便,灵敏度很高,可以在茶叶种植中进行大范围传播和推广。
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重庆市水利局重大科研专项(渝水科201410)
熊鹰(1983-),女,重庆忠县人,硕士研究生,讲师,研究方向:水质分析、环境、水资源等。