QuEChERS-氣相色譜法測定蔬菜中15種有機氯及菊酯類農藥殘留
□ 洪澤淳 熊含鴻 鄭悅珊 孫明蔚 廣東省食品檢驗所
摘 要:摘要:建立一種QuEChERS結合氣相色譜法測定蔬菜中乙烯菌核利、聯苯菊酯等15種有機氯及菊酯類農藥殘留的分析方法。樣品經QuEChERS快速凈化后,選用HP-5毛細管柱進行分離,氣相色譜-電子捕獲檢測器測定,外標法定量;驗證了15種有機氯及菊酯類農藥的檢出限、加標回收率及相對標準偏差。關鍵詞:QuEChERS 氣相色譜 有機氯 菊酯類農藥
有機氯及菊酯類農藥作為農業生產中被廣泛使用的殺蟲劑,其具有化學性質穩定、在環境中不易降解的特點,長期殘留于土壤和農產品中將危及人體健康,其殘留問題已引起人們的高度重視[1-2]。目前,國內多采用農業行業標準NY/T 761-2008《蔬菜和水果中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農藥多殘留測定》測定蔬菜中的有機氯及菊酯類農藥的殘留,但該方法存在前處理復雜,耗時費力,農藥按組分類每組種類單一,廣泛使用的農藥品種無法一次性檢測殘留量等問題。
1 材料與方法
QuEChERS(quick,easy,cheap,effective,rugged,safe)是近幾年發展起來的一種前處理技術,具有分析速度快、操作簡單和回收率較高等優點,被廣泛應用于農殘檢測[3-4]。本研究采用QuEChERS法對樣品進行前處理,結合氣相色譜-電子捕獲檢測器(GC-ECD)靈敏度高、選擇性強的特點,運用毛細管單柱法同時測定蔬菜中7種有機氯類和8種擬除蟲菊酯類農藥的殘留量,方法簡單、快捷、準確、適合大批量樣品中有機氯及菊酯類農藥的測定,應用推廣性較強。
1.1 儀器與試劑
Agilent 7890B型氣相色譜儀(帶ECD檢測器);Reeko AutoEVA-60型氮吹儀;IKA Vortex Genius3型漩渦混勻器、Thermo ST8 型離心機。
1.2標準溶液的配制
標準溶液:乙烯菌核利、七氯、艾氏劑、三唑酮、硫丹、狄氏劑、異菌脲、聯苯菊酯、甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯菊酯、氟氰戊菊酯、氰戊菊酯、氟胺氰菊酯、溴氰菊酯,濃度均為100μg/mL,購于北京曼哈格生物科技有限公司。
標準使用液配制:分別量取適量15種農藥標準單標,用正己烷稀釋配置成5.0μg/mL的混合標準溶液,使用時用正己烷稀釋成0.02、0.10、0.20、0.50、1.00μg/mL的標準使用液。
1.3樣品前處理
稱取勻漿后的試樣10.0g于50mL塑料離心管中,加入0.2g硫酸銨、10.0mL乙腈,渦旋2min,加入2g無水硫酸鎂、1.0g氯化鈉,渦旋2min,以8000r/min離心3min,收集上清液;在收集液中加入1200mg無水硫酸鎂、400mgPSA,渦旋2min,以8000r/min離心3min,吸取上清液1mL于40℃水浴條件下氮吹至近干,加入1mL正己烷,渦旋溶解后用0.22μm濾膜過濾于樣品瓶,供上機測定。
1.4色譜條件
色譜柱:HP-5毛細管柱(30m×250μm×0.25μm);檢測器溫度:320℃;尾吹氣:N2;尾吹流量:60mL/min;進樣模式:不分流;進樣口溫度:200℃;載氣:N2;吹掃流量:3.0mL/min;線速度:23.372cm/sec;總流量:13.7mL/min;色譜柱流量:0.7mL/min;柱溫箱溫度:150℃;溫度程序:150℃(2min)-6℃/min-190℃-3℃/min-210℃(1min)-3℃/min-240℃(8min)-1.5℃/min-255℃-2.5℃/min-270℃(5min)-20℃/min-295℃(2min);進樣量:1.0μL。

2.1提取方法的改進
考慮到一次性分析的農藥目標物數量較多、結構差異大,因此選取乙腈作為QuEChERS方法的提取劑。加入少量的硫酸銨有利于乙腈對樣品的滲透;無水硫酸鎂具有吸水性,使基質中的水分與乙腈提取液完全分離;氯化鈉使水相和有機相分離,同時除去水溶性雜質,能提高待測組分在有機相中的分配比;PSA作為凈化劑能有效除去樣品中的極性基質成分,如有機酸、糖類和色素[5-6]。采用QuEChERS方法前處理免去了相萃取柱多次淋洗的步驟,操作簡單、快速,凈化效果好。
2.2色譜條件的優化
電子俘獲檢測器(ECD)靈敏度高、選擇性強,可以實現多種有機氯、菊酯類農藥的分離,與質譜檢測器較昂貴且較苛刻的檢測條件相比,易在更多實驗室里應用推廣。采用NY/T 761-2008標準推薦的DB-1和DB-17毛細管色譜柱,程序升溫下,對多種農殘的分離效果并不理想,因為有機氯和菊酯類農藥多屬于中等偏弱極性的化合物,根據相似相溶原理,使用極性較弱的HP-5色譜柱更合適。
有機氯和菊酯類的分離涉及到同分異構體,對分離條件要求比較高,跟據化合物的出峰順序,對NY/T 761-2008的單階程序升溫進行優化,采用多階程序升溫,能滿足多組分農殘單柱同時分離的要求。由圖1可以看出,15種有機氯及菊酯類農藥在該色譜條件下得到較好的分離。
2.3線性范圍及檢出限
15種有機氯及菊酯類農藥標準工作液,按1.4進行氣相色譜分析,以進樣濃度(x)為橫坐標,峰而積(Y)為縱坐標建立標準曲線,以3倍信噪比(S/N)計算檢出限(LOD),如表1所示。從表中可以看出各組分在0.02μg/mL~1.00μg/mL范圍內線性良好,相關系數R2>0.9992,檢出限在0.00012~0.00235mg/kg之間。
2.4加標樣品的回收率和精密度

2.5樣品的測定
利用本方法對黃瓜、韭菜、甘藍3種蔬菜樣品進行檢測,檢出最大值:七氯0.00120mg/kg、三唑酮0.00308mg/kg、硫丹0.00589mg/kg、狄氏劑0.0102mg/kg、異菌脲0.0606mg/kg、氯菊酯0.107mg/kg,其余有機氯及菊酯類農藥殘留未檢出。
3 結論
本文使用QuEChERS快速凈化結合氣相色譜法同時測定蔬菜中的7種有機氯類和8種菊酯類農藥殘留,該方法具有較高的選擇性和靈敏度,基質加標樣具有良好的響應,平均回收率為90.9%~111.8%,該方法操作簡便、溶劑用量少、準確度和精密度高,可以滿足蔬菜中15種有機氯和菊酯類農藥殘留定性定量的檢測要求。
參考文獻:
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