高效液相色譜法快速檢測(cè)香蕉及土壤中的吡蟲(chóng)啉

勞水兵 劉麗輝 莫仁甫 周其峰 楊玉霞 王彥輝

摘要：建立了香蕉及土壤中吡蟲(chóng)啉農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)方法。以乙腈為提取溶劑，加入無(wú)水硫酸鎂后渦旋振蕩，超聲提取，凈化后外標(biāo)法測(cè)定。結(jié)果表明，吡蟲(chóng)啉在0.1～10.0 mg/L內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)不小于0.999 1。在香蕉全蕉、蕉肉、土壤中3個(gè)加標(biāo)水平（0.05、0.10、1.00 mg/kg）下的回收率為83.73%～94.50%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.27%～9.06%。該方法簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確，可以用于香蕉樣品中吡蟲(chóng)啉農(nóng)藥殘留的快速檢測(cè)及定量分析。

關(guān)鍵詞：香蕉；土壤；吡蟲(chóng)啉；高效液相色譜；農(nóng)藥殘留

中圖分類(lèi)號(hào)：O657.7+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2015）11-2741-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.11.048

Fast Determination of Imidacloprid in Banana and Soil by High

Performance Liquid Chromatography

LAO Shui-bing1， LIU Li-hui2， MO Ren-fu1， ZHOU Qi-feng1， YANG Yu-xia1， WANG Yan-hui3

（1.Agro-products Quality Safety and Testing Technology Research Institute， Guangxi Academy of Agriculture Sciences， Nanning 530007， China； 2.Guangxi Botanical Garden of Medicine Plant， Nanning 530023， China； 3.Guangxi Key Laboratory of Biology for Crop Diseases and Insect Pests， Nanning 530007， China）

Abstract：A new method was developed for the determination of imidacloprid pesticide residues in banana and soil. The samples were ultrasonic extracted with acetonitrile， and cleaned up by adding anhydrous magnesium sulfate and centrifugated. The quantitation was carried out by the external standard method with the blank matrix under the performed chromatographic conditions，and the calibration curves was linear in the range of 0.1～10.0 mg/L with a correlation coefficient not less than 0.999 1.The average recoveries of imidacloprid in banana，banana pulpa，soil at three spiked levels of 0.05，0.10，1.00 mg/kg ranged from 83.73%～94.50%， and the relative standard deviations were in the range of 1.27%～9.06%. The method is simple，fast and precise，and suitable for the determination and quantification of imidacloprid residue in banana and soil.

Key words： banana； soil； imidacloprid； HPLC； pesticide residue

吡蟲(chóng)啉（Imidacloprid）又稱(chēng)咪蚜胺、蚜虱凈，化學(xué)名稱(chēng)為1-（6-氯-3-吡啶甲基）-N-硝基咪唑-2-亞胺，是由德國(guó)拜耳公司和日本農(nóng)藥公司于1984年共同開(kāi)發(fā)的第一代新煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑。由于其具有內(nèi)吸性強(qiáng)、高效低毒、持效期長(zhǎng)等特點(diǎn)，廣泛用于糧食、果樹(shù)、茶葉、蔬菜等上害蟲(chóng)的防治，主要防治同翅目、半翅目、纓翅目、雙翅目、鞘翅目、鱗翅目等7個(gè)目50多種害蟲(chóng)[1，2]。香蕉是深受人們喜愛(ài)的熱帶水果，在其生產(chǎn)過(guò)程中很容易受到香蕉交脈蚜、花薊馬等害蟲(chóng)的危害，造成減產(chǎn)損失[3，4]。吡蟲(chóng)啉作為防治香蕉蟲(chóng)害的有效藥劑，使用量不斷增大，其在香蕉及土壤中的殘留問(wèn)題越來(lái)越受到人們的關(guān)注。

目前，吡蟲(chóng)啉的檢測(cè)方法主要有高效液相色譜法[5，6]、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[7]及液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[8-10]等，但前處理方法比較繁瑣，尚未見(jiàn)吡蟲(chóng)啉在香蕉上殘留分析研究報(bào)道。本研究參考QuEChERS方法，對(duì)吡蟲(chóng)啉在香蕉及土壤中的殘留前處理方法及色譜條件都進(jìn)行了優(yōu)化，篩選出簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確的分析方法。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Ultimate 3000型高效液相色譜儀（美國(guó)賽默飛世爾公司）；DS-1型高速組織搗碎機(jī)（上海標(biāo)模儀器廠）；RE-52A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（上海亞榮生化儀器廠）；LD5-2A型低速離心機(jī)（北京京立離心機(jī)有限公司）；VORTEX-5型渦旋混合器（海門(mén)市其林貝爾儀器制造有限公司）；KQ3200DB型數(shù)控超聲清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；SE812J 數(shù)控氮吹儀（北京科偉永興儀器有限公司）。

吡蟲(chóng)啉標(biāo)準(zhǔn)品（純度98.5%，國(guó)家農(nóng)藥質(zhì)檢中心）；流動(dòng)相用乙腈、甲醇（HPLC級(jí)，F(xiàn)isher公司）；樣品提取用乙腈、甲醇（分析純，廣東光華化學(xué)試劑廠）；PSA（北京振翔工貿(mào)有限責(zé)任公司）；無(wú)水硫酸鎂、氯化鈉、無(wú)水硫酸鈉均為分析純（650 ℃烘烤4 h，于干燥器中保存?zhèn)溆茫?；濃鹽酸（分析純，廉江市愛(ài)廉化學(xué)試劑有限公司），使用時(shí)稀釋成3 mol/L備用。

1.2 材料

香蕉樣品：稱(chēng)取香蕉全蕉、蕉肉，按重量比1∶1加入去離子水，高速勻漿5 min至流體狀，轉(zhuǎn)入封口袋，寫(xiě)好標(biāo)簽（-20 ℃保存），備用。

土壤樣品：取未施過(guò)吡蟲(chóng)啉的香蕉地0～10 cm深土壤，去除砂石和動(dòng)植物殘?bào)w等非土壤組分，混勻后轉(zhuǎn)入封口袋中，寫(xiě)好標(biāo)簽（-20 ℃保存），備用。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制與基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的制作

吡蟲(chóng)啉標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液的配制：稱(chēng)取標(biāo)準(zhǔn)品50.76 mg（精確至0.01 mg）于50 mL容量瓶中，用乙腈溶解并定容至刻度，配成1 000 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，儲(chǔ)存于4 ℃冰箱中備用。

基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱(chēng)取20.0 g（精確至0.1 g）空白樣品于50 mL具塞離心管中，按“1.4”所述進(jìn)行樣品提取、凈化，獲得空白基質(zhì)提取液，逐步用空白基質(zhì)提取液將標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液稀釋至0.1、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 mg/L的吡蟲(chóng)啉系列標(biāo)準(zhǔn)液，外標(biāo)法定量，以吡蟲(chóng)啉進(jìn)樣量與對(duì)應(yīng)的峰面積進(jìn)行線性回歸，以3倍噪音對(duì)應(yīng)的濃度作為儀器檢測(cè)限。

1.4 樣品前處理

稱(chēng)取樣品20.0 g（精確至0.1 g）于100 mL 具塞離心管中，準(zhǔn)確加入40.0 mL 乙腈，同時(shí)加入3.0 mol/L的鹽酸溶液0.5 mL，渦旋30 s后，超聲提取20 min。向離心管中加入12.0 g無(wú)水硫酸鎂、8.0 g氯化鈉，繼續(xù)渦旋1 min，超聲提取10 min，3 500 r/min 離心5 min，過(guò)濾，準(zhǔn)確移取上清液20 mL在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮近干，以乙腈定容1 mL，過(guò)0.45 μm濾膜，待檢測(cè)。

1.5 液相色譜條件

色譜柱：Dionex AcclaimTM 120 C18（250 mm×4.6 mm ×5 μm）不銹鋼柱；流動(dòng)相為乙腈∶水=20∶80 （V/V）；流速為1.0 mL/min；柱溫為35±0.1 ℃；檢測(cè)波長(zhǎng)為270 nm；進(jìn)樣體積為10 μL；保留時(shí)間約為13.3 min。

1.6 添加回收試驗(yàn)

以香蕉全蕉、蕉肉及香蕉地土壤進(jìn)行0.05、0.10、1.00 mg/kg，3個(gè)濃度的添加回收試驗(yàn)，每個(gè)濃度重復(fù)5次，設(shè)3個(gè)空白對(duì)照。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)樣品線性范圍及相關(guān)系數(shù)

以乙腈及各空白樣品提取液為溶劑，稀釋吡蟲(chóng)啉母液配制0.1～10.0 mg/L溶液，在上述色譜條件下，采用外標(biāo)法定量測(cè)定各質(zhì)量濃度相對(duì)應(yīng)的峰面積，結(jié)果表明，濃度和峰面積有很好的相關(guān)性，回歸方程和相關(guān)系數(shù)見(jiàn)表1。

2.2 分析方法的準(zhǔn)確度和精密度

香蕉全蕉、蕉肉、土壤樣品按上述方法測(cè)定的添加回收率結(jié)果見(jiàn)表2、圖1。吡蟲(chóng)啉在香蕉全蕉中的平均回收率為83.73%～91.51%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.21%～9.06%；在香蕉蕉肉中的平均回收率為89.05%～94.50%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差1.27%～4.23%； 在土壤中的平均回收率為86.00～87.27%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.10%～6.04%。以上結(jié)果均滿(mǎn)足農(nóng)藥殘留檢測(cè)要求。

2.3 儀器的最低檢出量和方法的最低檢測(cè)限

儀器的最低檢出量為2.0×10-10 g。香蕉全蕉中的最低檢出濃度為0.04 mg/kg，香蕉蕉肉、土壤中的最低檢出濃度為0.02 mg/kg。

3 小結(jié)與討論

3.1 色譜條件的選擇

通過(guò)二極管陣列檢測(cè)器在190～400 nm內(nèi)對(duì)吡蟲(chóng)啉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行掃描，其在270 nm處有最大吸收，因此本方法選270 nm為檢測(cè)波長(zhǎng)。在現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道的基礎(chǔ)上，選用乙腈與水不同比例（20∶80、70∶30，V/V）均能較好的檢測(cè)吡蟲(chóng)啉標(biāo)準(zhǔn)溶液，但在進(jìn)行樣品檢測(cè)時(shí)，由于吡蟲(chóng)啉有一定的極性，樣品基質(zhì)干擾較嚴(yán)重，通過(guò)調(diào)整乙腈與水比例來(lái)調(diào)整目標(biāo)化合物的出峰時(shí)間，最終選擇流動(dòng)相為乙腈-水（20∶80），流速為1.0 mL/min，此時(shí)基線平穩(wěn)，峰形對(duì)稱(chēng)，與其他雜質(zhì)峰沒(méi)有重疊，分離效果好（圖2）。

3.2 前處理方法

由于吡蟲(chóng)啉有一定的極性，通過(guò)考察乙腈、甲醇對(duì)樣品的提取效果，結(jié)果表明，采用乙腈、甲醇提取土壤樣品中吡蟲(chóng)啉，其回收率均可達(dá)90%以上，而香蕉全蕉、蕉肉樣品采用乙腈提取時(shí)，回收率均能達(dá)80%以上；采用甲醇提取時(shí)，基質(zhì)提取物較多，干擾較大，樣品中水分不容易分離。

由于基質(zhì)樣品（除土壤樣品外）含有大量水分，水分對(duì)基質(zhì)樣品凈化及添加回收率影響較大，經(jīng)過(guò)比較4、8、12 g硫酸鎂加入量對(duì)樣品凈化及回收率的影響，結(jié)果表明，加入12 g無(wú)水硫酸鎂，其添加回收率能達(dá)到80%以上。本研究比較了PSA（乙二胺-N-丙基硅烷）柱、氨基柱、中性Al2O3 柱對(duì)基質(zhì)的凈化效果，PSA對(duì)基質(zhì)樣品凈化無(wú)效果，氨基柱、中性Al2O3對(duì)吡蟲(chóng)啉均有較強(qiáng)吸附效應(yīng)，需要大量溶劑洗脫，通過(guò)優(yōu)化液相色譜檢測(cè)條件，可通過(guò)加入過(guò)量無(wú)水硫酸鎂而不過(guò)凈化柱達(dá)到凈化效果（圖1）。

3.3 小結(jié)

日本和歐盟（2008）頒布吡蟲(chóng)啉在香蕉上的殘留限量標(biāo)準(zhǔn)均為0.05 mg/kg，我國(guó)尚未頒布在香蕉上殘留限量標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)NY1500.5.3-2007， 蔬菜、水果中吡蟲(chóng)啉殘留量要求不大于1.0 mg/kg。本試驗(yàn)中采用HPLC方法測(cè)定吡蟲(chóng)啉在香蕉和土壤中的殘留量，其最低檢測(cè)濃度分別為0.04、0.02 mg/kg，添加濃度在0.1～10.0 mg/kg內(nèi)線性關(guān)系良好，方法的回收率、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均符合農(nóng)藥殘留檢測(cè)要求。本研究方法能夠?qū)⑦料x(chóng)啉和雜質(zhì)完全分離，前處理操作快速、簡(jiǎn)便，適用于測(cè)定香蕉及土壤中吡蟲(chóng)啉殘留量。

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