气相色谱法测定有机磷类农残毛细管色谱柱的选择

都丽莉，王云衢

（辽宁省鞍山市检验检测认证中心，辽宁鞍山 114000）

在农业生产中，农药的使用量较大，目前市场上被果农菜农广泛应用的杀虫剂主要是有机磷、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯类[1]。为了满足人们对于果蔬高品质的需求，农药、抗生素以及食品添加剂被大量使用，这些物质的超标使用会严重损害人们的身体健康。气相色谱法是一种常用的检验有机磷类农残的检测方法，建立科学准确的农残检验方法成为保障居民饮食安全的重要屏障[2]。

1 材料与仪器

1.1 材料与试剂

正己烷（色谱纯4 L/ 瓶），丙酮（分析纯，500 mL/瓶），国药集团化学试剂有限公司；农残标准溶液（敌敌畏、甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、乐果、水胺硫磷和毒死蜱）（浓度均为100 μg/mL），农业部农残标样；HP-1 毛细管色谱柱、DB-WAX 毛细管色谱柱、DB-1701P 毛细管色谱柱，安捷伦公司；比色管，离心管。

1.2 仪器与设备

7890B 气相色谱仪，美国安捷伦公司；ME204E电子天平，梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；KQ-300DE超声波清洗仪，昆山市超声仪器有限公司；Allera64R 离心机，贝克曼库尔特商贸（中国）有限公司；NS-10 氮吹仪，上海屹尧仪器科技发展有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 样品前处理

分别将苹果、黄瓜切碎，充分混匀，放入食品加工器粉碎，准确称取各样品25.0 g 于100 mL 离心管中，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6 g 氯化钠的100 mL 具塞比色管中，收集滤液40 ～50 mL，盖上塞子，剧烈振荡1 min，在室温下静置30 min，使乙腈相和水相分层[3]。

1.3.2 样品净化

从比色管中吸取上清液，放入加有净化包的50 mL 离心管中，超声5 min，8 000 r/min 离心5 min，取上清液10.00 mL 于比色管中，40 ℃水浴氮吹至近干。用正己烷定容至5.0 mL，再涡旋混匀，过滤膜移入样品瓶中，供色谱测定。

1.3.3 标准工作液制备

取出冷藏的敌敌畏、甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、乐果、水胺硫磷及毒死蜱农药标准品，配制7种有机磷农药的混合标准溶液。将标准品在室温环境中静置20 min，分别准确移取1 mL 于10 mL 容量瓶中，用正己烷和丙酮的混合溶液4 ∶1 定容，摇匀，得到10 μg/mL 混标中间液。将中间逐级稀释，最终配制出浓度为0.02 μg/mL、0.05 μg/mL、0.10 μg/mL、0.20 μg/mL、0.40 μg/mL、0.60 μg/mL、0.80 μg/mL 和1.00 μg/mL 的混合标准曲线系列溶液。

2 结果与分析

2.1 柱温箱升温程序及进样方式

程序升温在气相色谱检验中是至关重要的一个环节，升温程序的设定直接决定了待测组分是否能够有效分离，尤其是沸点相近的组分分离的难度高。为了更好地分离沸点相近的组分，不同型号的毛细管柱会添加不同的固定相，或者搭配不同比例。根据混合标准品的沸点来设置程序升温的初始温度以及进样口温度。程序升温的初始温度要低于混合标准品的最低沸点，进样口温度应高于或等于混合标准品中最高沸点的温度。检测器的温度不低于200 ℃，不高于色谱柱的最高使用温度，兼顾各组分的沸点及热稳定性[4]。

农残检测属于痕量检测，待测组分浓度较小，进样方式采取不分流进样，进样量1 μL；选用不分流进样方式的优点是进样量大，样品几乎全部进入色谱柱中，色谱峰绝对响应值高；气化室温度：250 ℃；检测器温度：250 ℃；程序升温条件：初始温度120 ℃，保持1.0 min，以20 ℃/min 升至185 ℃，保 持5.0 min， 以10 ℃/min 升 至235 ℃， 保 持10.0 min；流速：7.0 mL/min；进样量：1 μL；尾吹气流量为3 mL/min。

2.2 色谱柱的选择

毛细管色谱柱具有分离效率高、分析速度快、柱容量小、灵敏度高等优点，已经逐步取代填充柱成为主流[5]。本试验选择不同类型的3 种毛细管色谱柱在相同色谱条件下进行分析。3 种毛细管色谱柱为弱极性色谱柱HP-1（30 mm×0.25 mm×0.25 μm）；中等极性色谱柱DB-1701P（30 m×0.32 mm×0.25 μm）；强极性色谱柱DB-WAX 毛细管色谱柱（30 mm×0.25 mm×0.25 μm）。

选取1.0 μg/mL 的混合标准溶液用上述3 种毛细管色谱柱在上述升温程序的条件下进行分析，得到3 组7 种农残混标的气相色谱图。从分离情况来看，HP-1 毛细管柱与DB-WAX 色谱柱分离情况相似，其中组分水胺硫磷与毒死蜱出峰重合，见图1、图2；由图3 可知，DB-1701P 毛细管柱分离7 种农药种类，分离度、峰型、响应值均为3 根色谱柱中最好，由此得出结论，DB-1701P（30 m× 0.250 mm×0.25 μm）毛细管色谱柱分离效果最好，可作为试验用色谱柱。

图1 HP-1 毛细管柱色谱图

图2 DB-WAX 毛细管柱色谱图

图3 DB-1701P 毛细管柱色谱图

2.3 验证试验

2.3.1 加标回收试验

选取苹果为空白基质，理论加标浓度为0.10 μg/mL进行重复6 次的加标回收和精密度试验，结果见表1。

表1 7 种有机磷农残加标回收率和相对标准偏差（n=6）

2.3.2 7 种农药组分的线性范围、回归方程、相关系数

浓度在0.02 ～1.00 μg/mL 线性范围内，7 种组分的回归方程以及相关系数见表2。

表2 7 种农药组分的回归方程及相关系数

3 结论与讨论

选取DB-1701P（30 m×0.32 mm×0.25 μm）毛细管柱，分离效果比较理想。在0.02 ～1.00 μg/mL，线性关系良好（相关系数为0.998 4 ～0.999 5），能满足定量检测相关要求，7 种有机磷农药的加标回收率为88.2%～109.1%，精密度为0.20 ～0.41，实验结果比较理想。