气相色谱法测定苹果中的有机磷

陈恳

摘 要：通过实验，建立了测定苹果中敌敌畏、三唑磷、乐果等8种有机磷的气相色谱法。苹果样品用乙腈提取，水浴旋蒸至近干，用丙酮溶解，气相色谱火焰光度检测器（GC-FPD）检测，外标法定量。在0.01～0.15 mg/kg的添加水平，8种农药的回收率在81.8%～118.3%，相对标准偏差在1.4%～9.8%，依据标准NY/T 761-2008，该方法的检出限为0.01～0.05 mg/kg。该方法的灵敏度、准确度和精密度均符合农药残留测定的要求，可以对苹果中这8种有机磷农药的残留量进行有效监控。

关键词：气相色谱法;苹果;有机磷

1 食品安全现状

民以食为天，食品质量是决定人生存质量最重要的因素之一。历史上曾发生多次令人震惊的食品污染事件，如日本镉米引起的“痛痛病”事件，多氯联苯污染造成的“米糠油”事件，甲基汞污染鱼导致的“水俣病”事件等，都曾对受害人群的生命和健康造成了严重的后果。比利时肉鸡中二噁英污染事件的发生再次引起人们对食品污染问题的关注。我国人口众多，人均可耕地面积0.08 hm2，为世界人均的1/3。改革开放以来，中国人经过自己的努力，用全球7%的耕地养活了世界22%的人口，取得了举世瞩目的巨大成就。在基本解决了温饱问题之后，人们已经注意食品的质量问题，不但食品的营养成分受到关注，其可能存在的污染更被越来越多的人们所重视[1]。

随着科技的进步，人们对于食品安全日益看重。在崇明岛定位为“世界级生态岛”之后，怎样才能吃得安心，吃得放心，成为了该地区家家户户关注的热点。由于崇明区地理气候条件适宜，蔬菜水果生产中的病虫草害较多，再加上部分农民缺乏科学使用农药的意识，导致生态环境污染问题较为突出[2]，存在为了追求产量而滥用农药的情况。就如同任何事物都有两面性一样，农药的发明和使用无疑大大提高了农作物的产量，但随着农药的大量和不合理使用，食品中的农药残留对人类健康造成的负面影响也日益显露[3-4]。因此，农药残留检测就成了监管方识别水果蔬菜安全与否的有利依据。其中，气相色谱法是农药残留检测不可或缺的重要方法之一。

2 实验部分

2.1 仪器和试剂

安捷伦7890B气相色谱仪，自动进样器7693，附FPD检测器（美国Agilent公司）;HP-5色谱柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm，美国Agilent公司）;分析天平（MTTTLER TOLEDO MS205DU）;英国Parker Domnick Hunter高纯氢气发生器（UHP-35ZA-S）;美国JUN-AIR静音空压机（OF302-4M）;真空泵（瑞士步琦有限公司，R-100）;旋转蒸发器（瑞士步琦有限公司，R-100）;水浴锅（瑞士步琦有限公司，R-100）;移液枪（1～10 μL，100～1000 μL，芬兰Thermo公司），各种玻璃仪器若干。

有机磷农药标准品详细信息如表1。

2.2 色谱条件

HP-5石英毛细管柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm）;载气（N2，纯度≥99.999%），氢气流速75 mL/min;空气流速100 mL/min;柱气流+尾吹气为60 mL/min;不分流进样，进样量1 μL;进样口温度：220 ℃;检测器温度280 ℃。程序升温：60℃150℃（保持2min）270℃（保持12min）。

2.3 分析步骤

标准溶液的配制：分别吸取

100 ?g/mL的敌敌畏、三唑磷标准储备液1 μL，乐果、毒死蜱（先吸取0.1 mL的毒死蜱标准品（1 000 μg/mL）于棕色小瓶中，加入0.9 mL丙酮，混匀，即可得到100 μg/mL的标准使用液）标准储备液2 μL，水胺硫磷标准储备液3 μL，丙溴磷、磷胺标准储备液4 μL，伏杀硫磷5 μL于10 mL容量瓶中，加丙酮定容，混匀，得到0.01 ?g/mL敵敌畏、三唑磷;0.02 ?g/mL乐果、毒死蜱;0.03 ?g/mL水胺硫磷;0.04 ?g/mL丙溴磷、磷胺;0.05 ?g/mL伏杀硫磷的混合标准溶液。将混标一式三份，将其分别注入气相色谱仪中测定。得到3条标准曲线，以峰面积的平均值建立校正曲线。

样品处理：准确称取25.00 g，加入50.0 mL乙腈，在匀浆机中高速匀浆2 min后，用滤纸过滤，滤液收集到装有5～7 g氯化钠的100 mL比色管中，收集滤液40～50 mL，剧烈震荡1 min，静置30 min。从比色管中吸取10.00 mL乙腈，放入梨形瓶中，以80 ℃水浴旋蒸至近干，加入2.0 mL丙酮，将其完全转移至15 mL刻度离心管，再用约3 mL丙酮分3次冲洗梨形瓶，转移至离心管，最后定容至5 mL，用0.2 μm滤膜过滤后移入自动进样器样品瓶，供色谱测定。

2.4 色谱测定

依据上述色谱条件，分别测定各标准溶液（平行测定3次）、混合标准溶液（平行测定3次）及样品溶液（2个样品空白，检出限加标平行测定6次，3倍检出限平行测定6次），自动进样器进样1 μL，以保留时间定性，外标法定量。

3 结果与讨论

3.1 混标溶液色谱图

依据NY/T 761-2008的标准，进行色谱条件优化，这8种有机磷都得到了很好的分离。混标图谱见图1。其中，5.384 min出的峰是敌敌畏，5.923 min出的峰是丙溴磷，11.162 min出的峰是乐果，13.049 min及14.430 min出的峰是磷胺，14.594 min出的峰是毒死蜱，16.519 min出的峰是水胺硫磷，17.979 min出的峰是三唑磷，20.300 min出的峰是伏杀硫磷。

3.2 标准曲线绘制的优化

直接用丙酮配制标准曲线溶液，校正样品时，发现苹果中的检出限加标回收率都在200%左右，整整高出了1倍，查找相关文献[5-6]后发现，存在“生物富集现象”，即：通过生态系统中食物链或食物网的各营养级，使某些污染物，如放射性化学物质和合成农药等，在生物体内逐步浓集增大。苹果中也发生了这一现象。

优化措施为：将标准曲线改为随行标曲，即：将8种有机磷农药混标加入苹果基质中同时处理，校正时以3条标准曲线的峰面积的平均值建立校正曲线。3倍检出限的加标回收率实验与上述方法一致。

3.3 线性测定结果

按照标准NY/T 761-2008，敌敌畏、三唑磷的检出限为0.01 mg/kg，乐果、毒死蜱的检出限为0.02 mg/kg，水胺硫磷的检出限为0.03 mg/kg，丙溴磷、磷胺的检出限为0.04 mg/kg，伏杀硫磷的检出限为0.05 mg/kg。上述8种有机磷农药的检出限校正曲线及其相关系数见表2，3倍检出限的校正曲线及相关系数见表3。

3.4 加标回收率和精密度

检出限的回收率和3倍检出限的回收率见表4和表5。

优化方法，富集现象消除，1倍检出限、3倍检出限的加标回收均符合回收率要求（60%～120%）。

4 结论

有机磷杀虫剂的优点可概括为：品种多，药效高;防治对象多，应用范围广;作用方式多，药害轻;在环境中降解快、残毒低。由于这些特点，有机磷农药在杀虫剂中占据了相当重要的地位，至今仍是世界上生产和使用最多的农药品种。我国使用有机磷农药的历史已有30余年，生产的品种将近40个[7]。

随着分析技术的发展，有机磷农药残留分析方法的灵敏度和简便性不断提高，本实验建立的分析方法简便快捷，以乙腈为提取液，气相色谱火焰光度检测器测定，21 min内8种有机磷农药完全分开，方法回收率81.8%～118.3%，最低检出限0.01～0.05 mg/kg，精密度1.4%～9.8%。满足农药残留分析检测的要求。

参考文献

[1]仲维科，郝戬，孙梅心，等.我国食品的农药污染問题[J].农药，2000（7）：1-4.

[2]张晓笑.上海崇明区蔬菜农药残留安全调查研究[J].上海农业科技，2019（3）：31-32，83.

[3]科纳彻，梅斯.人体暴露于食品中化学污染物的评估[J].食品添加剂和污染物，1993，10（1）：5-15.

[4]王绪卿，林媛真，陈惠京.稻米中杀虫双残留量测定方法——Ⅱ.气相色谱法[J].卫生研究，1986（04）：31-34.

[5]郜红建，蒋新.有机氯农药在南京市郊蔬菜中的生物富集与质量安全[J].环境科学学报，2005，25（1）：90-93.

[6]南淑清，多克辛，李红亮，等.两种有机氯农药在污水灌溉区蔬菜中的残留及生物富集[J].中国环境监测，2007（5）：59-62.

[7]华小梅，单正军.我国农药的生产，使用状况及其污染环境因子分析[J].环境科学进展，1996（2）：33-45.