固相萃取——气相色谱法测定蔬菜膳食中19种有机磷农药的残留量

吴江洲

摘 要：文章通过实验，利用固相萃取-气相色谱法为检测方法，建立蔬菜膳食中19种有机磷农药残留的同时分析方法，结果表明，此方法具有快速、简便、准确、灵敏、重现性好的特点，适合蔬菜中有机磷农药残留量的测定，可推广使用。

关键词：气相色谱仪；色谱分析；有机磷农药残留；检测性能；加标回收率；精密度

现代科技的高速发展使得农业生产越来越便捷。在现代农业中，农药是的重要生产资料，对于保证农作物优质、高产具有不可或缺的作用，已成为农业生产中不可或缺的一部分。目前，我国使用最多的农药就是有机磷农药。虽然，有机磷农药的使用可以大大提高经济效益，但这种农药可能会残留在蔬菜上，通过饮食引起人体慢性中毒，并且诱发神经系统、心血管系统、生殖系统等多种系统的疾病。因此，为了能够确保蔬菜上的农药残留不超标，维护人们的身体健康，必须寻求蔬菜中有机磷农药残留量的快速检测手段，进行一定的检测。目前，对果蔬中有机磷农药残留进行检测的方式有很多，并且每一种方式都有着各自的优势和缺陷。色谱法属于对果蔬进行有机磷农药残留的检测方法中进行分离的方法，主要就是根据对固定相和流动相之间的分配系数进行物质的分析，以便于达到分离的目的，并且把对物质浓度进行的分析，转变为能够进行测量的信号，能够让记录仪进行记录。当前利用色谱法进行有机磷农药检测的方法主要有薄层色谱方式、气相色谱方式。下面，文章将对固相萃取-气相色谱测定方法进行研究与介绍。

一、材料与方法

1.仪器与试剂

安捷伦789B气相色谱仪；SPE100全自动固相萃取仪；涡轮粉碎机；RE-52AA型旋转蒸发器；TTL-DCⅡ型氮吹仪，ENVI-C18固相萃取小柱（500mg，6ml），ENVI-CARB固相萃取小柱（500mg，6ml），CARB/NH2固相萃取小柱（500mg，6ml）和LC-NH2（500mg，6ml），均购自杭州福裕科技服务有限公司。

敌敌畏、甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲基内吸磷、甲拌磷、氧化乐果、二嗪磷、氯唑磷、久效磷、乐果、毒死蜱、甲基对硫磷、马拉硫磷、对硫磷、喹硫磷、水胺硫磷、灭线磷、三唑磷、亚胺硫磷（均购自农业部环境保护科研监测所，浓度为40～100μg/ml）。丙酮、乙腈、二氯甲烷均为色谱纯，氯化钠为优级纯，经烘烤后备用。

2.色谱分析条件

色谱条件按已优化的气相色谱条件，即采用Rtx-1701（30m×0.25mm×0.25μm）农残专用毛细管柱，不分流进样。FPD检测器温度：280℃。进样口温度：250℃，色谱柱流量2.0ml/min，总流量65.0ml/min，吹扫流量3.0ml/min，氢空比为62.5：90。程序升温条件：初始柱温80℃，以20℃/min速率程序升温至170℃，以2℃/min速率程序升温至180℃，停留4min，再以14℃/min速率程序升温至230℃，停留2.5min，然后以30℃/min速率程序升温至260℃，停留8min。进样1μl，外标法定量。

3.样品处理

（1） 提取。 按GB/T8855抽取蔬菜样品，取可食部分，经缩分后，将其切碎，充分混匀放入食品加工器粉碎，制成待测样。准确称取25.0g切碎混匀的蔬菜于200ml具塞三角烧瓶中，加入50ml乙腈超声提取0.5h，滤纸过滤，滤液收集到装有6gNaCl的100ml具塞比色管中，剧烈震荡2min，室温静置30min，静置分层后吸取上层溶液10.00ml放入15ml具塞刻度离心管，40℃水浴氮吹至近干，待净化。

（2）净化。 使用全自动固相萃取仪进行净化处理。配置二氯甲烷-丙酮体积比1：1的淋洗液，先以流速3ml/min淋洗液活化固相小柱3min，然后用2ml淋洗液洗涤离心管，将清洗液加到小柱上，重复三次，最后用10ml洗脱固相小柱。收集洗脱液，40℃水浴氮吹至近干，用丙酮定容至1ml，上气相色谱仪测定。

二、结果与讨论

1.提取条件的选择

实验发现，将匀浆、振荡、超声结合起来经优化组合后比单纯采用其中任何一种方法对农药的提取率均高一些，为此确定了1.3中样品提取的方法。同时考查了乙腈、丙酮、二氯甲烷三种溶剂作提取溶液对蔬菜中有机磷的提取效果，结果发现，二氯甲烷适合水中部分有机磷的提取，并不合适本研究中如此多种类的提取，丙酮作溶剂时回收率也不是很理想，而乙腈效果明显优于其他。

2.固相小柱的选择

实验前色谱柱筛选对比中对C18柱、ENVI-CARB、CARB/NH2和LC-NH2固相小柱对样品的净化能力进行了比较。其中ENVI-CARB柱具有最佳的净化效果，样品回收率理想。LC-NH2柱由于活化和洗脱中要使用毒性较大的甲苯才能达到较好的效果，故采用ENVI-CARB柱作为净化小柱。

3.洗脱溶剂的确定

净化过程发现不同溶液的洗脱效果差别较大，分别比较了乙腈、丙酮、二氯甲烷、二氯甲烷-丙酮和乙腈-甲苯的洗脱效果。结果表明二氯甲烷-丙酮洗脱溶剂洗脱效果最佳，乙腈-甲苯洗脱溶剂次之，乙腈-甲苯洗脱溶剂尤其适合LC-NH2柱，但其他回收率相对较低。综合考虑采用二氯甲烷-丙酮作为洗脱溶剂。

4.方法的检测性能

（1）方法的线性关系及检出限 用丙酮稀释配制常见的19种有机磷农药的混合标准溶液。将标准系列溶液在上述色谱条件下进行测定，用标准系列溶液浓度为横坐标，用峰面积为纵坐标进行线性回归。其中18种有机磷的线性范围在4～200μg/L之间时，线性关系良好，相关系数≥0.9994，只有乙酰甲胺磷响应相对较低，可能是其中-NHCOCH3基团的给电子的共轭效应存在对进样口和柱前端的变化比较敏感。以儀器信噪比（S/N）为3时确定最低检测浓度，根据前处理方法计算方法的检出限为0.8～5.1μg/kg，方法的定量检出限为2.5～16.9μg/kg，见表1。有机磷混合农药标准色谱图及样品加标回收色谱图见图1。

（2） 回收率和精密度 在空白蔬菜样中添加入有机磷混合标准溶液，按上述实验步骤，分别做高低两个浓度的加标回收试验，即40μg/kg和120μg/kg，平行测定6次，结果见表2。结果表明，加标回收率为62.4%～111.5%，相对标准偏差（RSD）为0.74%～5.26%，其中高浓度样本回收效果要好于低浓度。

三、结语

总之，加强农产品质量安全监管力度，完善其分析检测手段是保障民生的重要举措之一。本研究通过对样品处理、固相萃取条件进行优化，进行了固相萃取——气相色谱法测定蔬菜膳食中19种有机磷农药的残留量的实验，并验证了该方法的良好性能，具体表现为快速、灵敏、准确、成本低，可满足新鲜蔬菜中常见的多种有机磷农药残留的快速检测要求。

参考文献：

[1]易承学，徐虹，何凯.固相萃取-气相色谱法测定蔬菜膳食中有机磷农药残留[J].中国卫生检验杂志， 2015（8）：1145-1148.

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