茶葉中氟蟲腈殘留量的檢測

付曉芳，林雁飛，李 晶，趙曉亞，王 鵬

(湖北出入境檢驗檢疫局，湖北 武漢 430050)

茶葉中氟蟲腈殘留量的檢測

付曉芳，林雁飛，李 晶，趙曉亞，王 鵬

(湖北出入境檢驗檢疫局，湖北 武漢 430050)

研究建立氣相色譜法測定茶葉中氟蟲腈殘留量的方法。樣品用乙腈提取，弗羅里硅土(含活性炭)柱層析凈化，配有μECD檢測器的氣相色譜儀測定。氟蟲腈的最小檢測限量為2×10-12g，最低檢測限為2μg/kg。茶葉中氟蟲腈的添加回收率為74.0%～92.0%，變異系數(shù)為3.26%～10.55%。方法的準確性、靈敏度均達到農(nóng)殘分析的要求。

氟蟲腈；氣相色譜法；茶葉；固相萃取

氟蟲腈(fipronil)是法國羅納普朗克農(nóng)化公司于1987年開發(fā)研制的苯基吡唑類新型高活性殺蟲劑，商品名稱為銳勁特(Regent)，化學名稱為(RS)-5-氨基-1-(2,6-二氯-4a-三氟甲基苯基)-4-三氟甲基亞磺?；吝?3-腈[1]。該農(nóng)藥于1996年在美國正式注冊登記，20世紀90年代后期在中國大范圍實驗示范并推廣應(yīng)用，用于防止水稻、蔬菜、棉花、煙草等作物上的多種農(nóng)業(yè)害蟲。來自各茶葉進口國的非關(guān)稅壁壘使中國茶葉出口遇到前所未有的壓力，其中最主要的是嚴重的農(nóng)藥殘留超標問題。目前農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所發(fā)出通知，對含氟蟲腈成分的農(nóng)藥制劑產(chǎn)品僅能申請衛(wèi)生用、玉米等部分旱田種子包衣劑的田間試驗、臨時登記和正式登記。氟蟲腈的測定方法有氣相色譜法[2-5]、液相色譜法[6-9]、氣相色譜-質(zhì)譜法[10-12]、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[13]、酶聯(lián)免疫法[14]，GB/ T 23204—2008《茶葉中519種農(nóng)藥及相關(guān)化學品殘留量的測定：氣相色譜-質(zhì)譜法》中規(guī)定農(nóng)藥殘留的檢測方法為氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法，其氟蟲腈的檢出限為0.100mg/kg，本研究采用的是氣相色譜法，除具有靈敏度高、準確性好的特點外，氣相色譜儀較氣質(zhì)聯(lián)用儀或液質(zhì)聯(lián)用儀相對普遍，便于在各實驗室進行推廣。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

茶葉 市售。

氟蟲腈標準品(純度≥98.0%) Dr. Ehrenstorfer公司；乙腈、丙酮、甲醇、乙酸乙酯、正己烷、石油醚(均為分析純)；無水硫酸鈉(450℃烘4h)；弗羅里硅土[層析用，60～100目，650℃灼燒5h，用前于130℃活化4h，冷卻后加入2%(質(zhì)量分數(shù))水脫活，混勻備用；活性炭吸附劑，130℃烘4h]。

6890N氣相色譜質(zhì)譜儀(配μECD檢測器) 美國Agilent公司；RE-3000旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠；BRANSON 8210超聲波清洗器 美國Branson公司；純水儀 美國Saterious公司；振蕩器；食品攪拌器。

1.2 方法

1.2.1 標準曲線繪制

母液配制：用感量0.0001g的電子天平準確稱取氟蟲腈10.0mg，溶于甲醇中，配成質(zhì)量濃度為1.0g/L的標準母液。

工作曲線的制作：用正己烷將標準母液配制成0.002、0.005、0.010、0.020、0.050、0.100、1.000mg/L的標準工作溶液，進行分析，以進樣量為橫坐標、峰面積為縱坐標，作標準曲線。

1.2.2 樣品前處理

提?。菏匈彽牟枞~放入食品攪拌器中攪成粉末。分別稱取1.00g樣品于50mL離心管，加入5mL雙蒸水，浸泡10min。加入20mL乙腈，超聲提取10min。于3500 r/min離心5min，將上清液轉(zhuǎn)至濃縮瓶中，重復提取3次。減壓蒸發(fā)至約5 mL，待過柱凈化。

凈化：在玻璃層析柱中分別加入2g無水硫酸鈉、5g弗羅里硅土和0.4g活性炭的混合物、2g無水硫酸鈉，用20mL正己烷淋洗，將提取液轉(zhuǎn)移至凈化柱中，再用5mL丙酮分次將殘渣轉(zhuǎn)移至凈化柱中，用60mL正己烷-乙酸乙酯(5:3，V/V)溶液洗脫。收集淋洗液，于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中濃縮至干，用正己烷定容至1mL，供氣相色譜測定。

1.2.3 色譜條件

用配有μECD的氣相色譜儀進行檢測。色譜柱：DB-1701彈性石英毛細管柱(30m×250μm，0.32 μm)；進樣口溫度250℃，檢測器溫度280℃；載氣為高純氮氣N2(純度為99.99%)，尾吹60mL/min；爐溫：80℃，15℃/min升至280℃維持15min；進樣量1.0μL，不分流進樣。

2 結(jié)果與分析

2.1 標準曲線

本節(jié)主要針對低電壓SRAM出現(xiàn)的各種靜態(tài)故障類型,以March C+算法為基礎(chǔ)推導出更有效的March算法來覆蓋更多低電壓SRAM中的靜態(tài)故障類型。

圖1 氟蟲腈標準曲線Fig.1 Standard curve of fipronil

用一定質(zhì)量濃度的標準工作曲線進樣分析，以進樣量為橫坐標、峰面積為縱坐標、繪制標準曲線(圖1)。氟蟲腈標準工作溶液的進樣量與色譜峰面積存在顯著的線性關(guān)系，其線性方程為Y=14.632X－143.22(R=0.9996)，線性范圍為2～1000μg/L。該測定條件下氟蟲腈標準品色譜圖如圖2所示，最小檢出量為2×10-12g，保留時間為12.580min。

圖2 氟蟲腈標準品色譜圖Fig.2 HPLC chromatogram of fipronil standard

2.2 檢測條件的確定

2.2.1 提取溶劑

在1.00g茶葉樣品中添加質(zhì)量濃度為10mg/L的氟蟲腈標準液0.1mL，加入60mL不同提取溶劑，比較了不同提取溶劑對氟蟲腈殘留添加回收率的影響(表1)。結(jié)果表明，乙腈提取效果最好，平均添加回收率為94.43%，變異系數(shù)為4.07%。

表1 不同提取溶劑對茶葉中氟蟲腈添加回收的影響(n=3)Tabel 1 Effects of extraction solvent kind on the recovery for fipronil residue in tea (n=3)

2.2.2 提取方法

取氟蟲腈添加質(zhì)量分數(shù)為0.5mg/kg的茶葉1.00g，加入60mL乙腈，比較機械振蕩和超聲波振蕩等不同提取方法對氟蟲腈殘留添加回收率的影響(表2)。結(jié)果表明，超聲波振蕩10min的回收率最高，平均添加回收率為92.51%，變異系數(shù)為3.51%。

表2 不同提取方法對茶葉中氟蟲腈添加回收的影響(n=3)Table 2 Effects of extraction methods on the recovery for fipronil residue in tea (n=3)

淋洗液的確定：取氟蟲腈添加水平為0.5mg/kg的茶葉1.00g，加入60mL乙腈，用超聲波振蕩法提取10min，在過填充柱時采用80mL不同的淋洗液淋洗，比較了不同淋洗液對氟蟲腈殘留添加的回收率的影響(表3)。結(jié)果表明，4種不同淋洗液中，正己烷-乙酸乙酯(5:3，V/V)和石油醚-乙酸乙酯(3:1，V/V)效果較好，其中以正己烷-乙酸乙酯(5:3，V/V)淋洗效果最好，添加回收率為93.74%，變異系數(shù)為4.11%。

表3 柱層析凈化中不同淋洗劑對茶葉中氟蟲腈添加回收的影響(n=3)Table 3 Effects of elution solvent composite on the recovery for fipronil residue in tea (n=3)

淋洗體積的確定：取氟蟲腈添加水平為0.5mg/kg的茶葉1.00g，加入60mL乙腈，用超聲波振蕩發(fā)提取10min，采用弗羅里硅土柱凈化，用80mL正己烷-乙酸乙酯(5:3，V/V)分成8個10mL收集，獲得8個淋洗液流分，第7、8 流分已沒有氟蟲腈檢出(圖3)。因此，柱層析凈化中用60mL 淋洗液即可。

圖3 氟蟲腈在凈化柱上的淋洗進程Fig.3 Time course of elution of fipronil obtained with a mobile phase composed of hexane and ethyl acetate(5:3, V/V)

活性炭用量的確定：分別在將0.1、0.2、0.3、0.4、0.5g的活性炭與5g弗羅里硅土混合后，裝入凈化柱。按前面的方法用乙腈提取茶葉，將提取液過柱凈化。結(jié)果表明，使用0.4g活性炭即可將提取液中的色素完全吸附，達到氣相色譜儀的進樣要求。

2.3 添加回收實驗

在茶葉中加入一定體積的氟蟲腈標準工作溶液，添加水平分別為5、10、20、50、100μg/kg。采用上述確立的提取方法和凈化方法完成添加回收實驗。結(jié)果表明，在實驗添加水平范圍內(nèi)，茶葉中氟蟲腈的平均添加回收率為74.0%～92.0%，變異系數(shù)為3.26%～10.55%?；厥章逝c精密度數(shù)據(jù)符合國家規(guī)定殘留分析對準確度(70%～100%)與精密度(小于32% )的要求，說明本方法較為可靠，具有一定的可行性。

表4 茶葉中氟蟲腈添加回收實驗結(jié)果(n=3)Table 4 Recoveries of fipronil residues in tea (n=3)

圖4 氣相色譜圖Fig. 4 HPLC chromatograms of tea samples: a. blank sample; b. spiked blank sample

3 結(jié)論與討論

本方法建立的茶葉中氟蟲腈的殘留分析方法具有操作簡潔、節(jié)約成本、檢測快速等優(yōu)點。在提取試劑的選擇上，氟蟲腈與乙腈均含有—CN，因而用乙腈提取效率更高，而且用乙腈提取顏色淺，更利于凈化。在凈化方法上本方法采用弗羅里硅土+活性炭+無水硫酸鈉作為柱填料，采用正己烷與乙酸乙酯等相對安全的有機溶劑，不僅可達到凈化效果，回收率也符合檢測要求。

目前我國尚無茶葉中氟蟲腈的限量標準，中國出口植物源性食品有毒有害物質(zhì)殘留監(jiān)控計劃中將茶葉中氟蟲腈的測定底限定為0.01mg/kg，本實驗中氟蟲腈標準

曲線的最低檢出質(zhì)量濃度為2μg/L，已滿足國家殘留監(jiān)控計劃的要求，因而將最低檢出量定為2×10-12g，最低檢出水平定為2μg/kg。

本方法建立了茶葉中氟蟲腈的檢測方法，但氟蟲腈在環(huán)境中可以降解形成代謝產(chǎn)物fipronil sulfone、fipronil defulfinyl和fipronil sulfide，其毒性與氟蟲腈接近[13,15]，何藝兵[16]研究了土壤和甘藍中氟蟲腈及其代謝物的檢測方法，關(guān)于茶葉中氟蟲腈及其代謝產(chǎn)物的檢測方法，還未見報道，有必要進行相關(guān)的研究。

[1]TOMLIN C. The pesticide manual: a world compendium[M]. 11th ed. Alton: The British Crop Protection Council, 1997: 462-464.

[2]趙健, 朱勇, 王立君, 等. 大白菜、甘藍和西蘭花中銳勁特殘留量氣相色譜分析方法的研究[J]. 分析實驗室, 2006, 25(11): 93-95.

[3]周曉冬, 余兵, 胡進. 豆類蔬菜中氟蟲腈殘留分析方法的研究[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報, 2007, 26(增刊1): 211-214.

[4]榮維廣, 武中平, 高巍, 等. 氟蟲腈的色譜分析方法[J]. 農(nóng)藥, 2006, 45(8): 547-549.

[5]陸貽通, 周培, 吳銀良, 等. 銳勁特在菜地生態(tài)系統(tǒng)中的殘留動態(tài)研究[J]. 環(huán)境污染與防治, 2001, 23(5): 219-221.

[6]操海群, 施艷紅, 花日茂, 等. 氟蟲腈在番茄和土壤中殘留分析方法的研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)大學學報, 2005, 32(1): 31-35.

[7]郭會晴, 唐光傳. 高效液相色譜法檢測噻蟲嗪-氟蟲腈懸浮劑[J]. 化學分析計量, 2009, 18(1): 64-66.

[8]丁慧瑛, 謝文, 劉海山. 植物性食品中銳勁特殘留量的檢測方法研究[J]. 分析測試學報, 2005, 24(5): 113-115.

[9]武中平, 高巍, 顏春榮, 等. 氟蟲腈高效液相色譜分析方法的研究[J].現(xiàn)代農(nóng)藥, 2006, 5(2): 21-23.

[10]BERNAL J L, del NOZAL M J, MARTIN M T, et al. Comparative study of sample preparation procedures to determine fipronil in pollen by gas chromatography with mass spectrometric and eletron-capture detection [J]. Journal of chromatogrpahy A, 2007, 1146(1): 8-16.

[11]VILCHEZ J L, PRIETO A, ARAUJO L, et al. Determination of fipronil by solid-phase microextraction and gas chromatography-mass spectrometry [J]. Journal of chromatography A, 2001, 919(1): 215-221.

[12]BICHON E, RICHARD C A, le BIZEC B. Development and validation of a method for fipronil residue determination in ovine using 96 well plate solid-phase extraction and gas chromatography-tandem mass spectrometry[J]. Journal of charomatography A, 2008, 1201(1): 91-99.

[13]KADAR A, FAUCON J P. Detemination of traces of fipronil and its metabolites in pollen by liquid chromatography with electrospray ionization-tandem mass spectrometry[J]. Journal of Agriculture Food Chemistry, 2005, 54: 9741-9746.

[14]余向陽, 顏春榮, 劉賢進. 單克隆抗體ELISA間接競爭測定水體中氟蟲腈[J]. 環(huán)境科學學報, 2004, 24(5): 910-914.

[15]MAUL J D, BRENNAN A A, HARWOOD A D, et al. Effect of sedimentassociatied pyrethroids, fipronil, and metabolitites on chironomus growth rate, body mass, condition index, immobilization, and survival[J]. Environmental Toxicology and Chemistry, 2008, 27(12): 2582-2590.

[16]何藝兵. 氟蟲腈在甘藍和土壤中的殘留分析方法[J]. 農(nóng)藥科學與管理, 2000, 21(3): 17-19.

Gas Chromatographic Determination of Fipronil Residue in Tea

FU Xiao-fang，LIN Yan-fei，LI Jing，ZHAO Xiao-ya，WANG Peng
(Hubei Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau, Wuhan 430050, China)

An analytical method based on gas chromatography (GC) was proposed for the determination of fipronil residue in tea. Samples were extracted with acetontrile and cleaned up on a Florisil (containing graphitized carbon black) column prior to HPLC analysis with μ ECD detection. The minimum detectable amount of fipronil was 2 × 10-12g and the minimum detectable concentration of fipronil in tea was 2μ g/kg. Average recoveries of 3 replicates for fipronil in a real sample spiked at 5 levels were within the range of 74.0%－92.0%, with a RSD ranging from 3.26% to 10.55%. The accuracy and sensitivity of the developed method both meet the requirements of pesticide residue analysis.

fipronil；gas chromatography；tea；solid-phase extraction

TS272.7；TS207.53

A

1002-6630(2010)10-0279-04

2009-09-04

付曉芳(1980—)，女，工程師，碩士，主要從事農(nóng)藥殘留分析研究。E-mail：fuxf@hbciq.gov.cn