雙柱定性-氣相色譜測定蔬菜中多種農(nóng)藥殘留

王敏，邢燕，王鐘，高慧，王玉華，王勤

（淄博市疾病預(yù)防控制中心，山東淄博255026）

雙柱定性-氣相色譜測定蔬菜中多種農(nóng)藥殘留

王敏，邢燕，王鐘，高慧，王玉華，王勤*

（淄博市疾病預(yù)防控制中心，山東淄博255026）

建立固相萃取-雙柱定性-氣相色譜法測定蔬菜中多種有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留的方法。樣品中的有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥經(jīng)乙腈溶劑超聲提取后，CARB/NH2固相萃取柱凈化，采用HP-5與DB1701毛細管色譜柱雙柱定性，氣相色譜－電子捕獲檢測法（GC-ECD）進行定量分析。在一定濃度范圍內(nèi)質(zhì)量濃度與峰面積有良好的線性關(guān)系，其線性相關(guān)系數(shù)為0.999 1～0.999 8，加標回收率在86%～110%之間，相對標準偏差（RSD）為0.73%～4.1%，方法檢出限在5.0×10-4mg/kg～1.0×10-3mg/kg。該方法充分利用雙柱定性的優(yōu)勢，檢測結(jié)果準確、可靠，達到農(nóng)殘檢測的要求，適用于蔬菜中多種有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的同時測定。

蔬菜；有機氯農(nóng)藥；擬除蟲菊酯農(nóng)藥；氣相色譜；雙柱定性

農(nóng)藥是果蔬類植物種植過程中的重要污染物，隨著農(nóng)藥品種和用量的不斷增加，越來越受到各國政府和公眾的關(guān)注。目前，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中3大類最常用的農(nóng)藥為有機氯、有機磷和擬除蟲菊酯［1］。其中，有機氯農(nóng)藥和擬除蟲菊酯農(nóng)藥均為高效廣譜殺蟲劑［2］，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都曾被廣泛使用。但由于其毒性高，穩(wěn)定性強，世界各國對兩類農(nóng)藥的最大殘留限量都作了嚴格規(guī)定。因此，建立多種農(nóng)藥殘留的同時檢測方法，對于保證食品安全、保護人體健康都具有重要意義。目前，有機氯、擬除蟲菊酯農(nóng)藥含量的測定方法主要有氣相色譜法（ECD）［3-6］，氣相色譜-質(zhì)譜法［7］、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法［8］和高效毛細管電泳法［9］等。由于氣相色譜法應(yīng)用時間長，成本低，方法可靠，在農(nóng)藥殘留檢測中仍占據(jù)重要地位。然而，常用的農(nóng)藥殘留前處理技術(shù)無法完全除去雜質(zhì)，通過單一色譜的保留時間對農(nóng)殘定性時經(jīng)常受到干擾，造成假陽性現(xiàn)象，而不同物質(zhì)在不同極性的兩種柱子上均同時出峰的幾率非常低，利用這個原理來通過雙柱定性可以排除假陽性，將會得到好的定性結(jié)果，提高檢測方法的準確度。

本研究選用乙腈作為萃取溶劑，CARB/NH2固相萃取小柱（500 mg/6 mL）凈化，通過HP-5和DB-1701雙色譜柱定性，用外標法對蔬菜中α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、P，P’-DDE、O，P’-DDT、P，P’-DDD、P，P’-DDT、硫丹、三氯殺螨醇、聯(lián)苯菊酯、甲氰菊酯、三氟氯氰菊酯、氯菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯等10種有機氯和8種菊酯類農(nóng)藥殘留進行了分析，方法靈敏準確、簡便快捷，滿足現(xiàn)階段蔬菜中農(nóng)藥殘留的分析要求。

1　材料與方法

1.1試樣

蔬菜樣品：隨機抽取25種市售蔬菜。

1.2儀器與試劑

6890A型氣相色譜儀：Agilent公司；ST 16R型高速離心機：Thermo Fisher公司；N-EVAPTM 112型氮吹濃縮儀：Organomation公司；KQ-250B型超聲波清洗器：昆山市超聲儀器有限公司；12位SPE固相萃取儀：Supelco公司；CARB/NH2（500 mg/6 mL）固相萃取小柱：Agilent公司。

丙酮、正己烷（色譜純）：默克公司；純水；α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、P，P’-DDE、O，P’-DDT、P，P’-DDD、P，P’-DDT：濃度為50μg/mL；硫丹、三氯殺螨醇、聯(lián)苯菊酯、甲氰菊酯、三氟氯氰菊酯、氯菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯濃度均為100 μg/mL。標準溶液定值單位均為農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研檢測所。

儀器條件

1.3氣相色譜條件

進樣口溫度240℃；檢測器溫度320℃；載氣（N2）流速1.0 mL/min；尾吹流速59.0 mL/min；進樣方式：分流；分流比為5∶1（體積比）；進樣體積1 μL。

HP-5毛細管柱升溫程序：150℃保持5 min，以4℃/min升至270℃，保持20 min；

DB-1701毛細管柱升溫程序：150℃保持5 min，以4℃/min升至270℃，保持30 min。

1.4測定方法

稱取10.0 g左右已粉碎的蔬菜樣品于50 mL離心管中，加入乙腈25 mL搖勻，超聲萃取20 min后離心分層。將上清液15 mL在40℃水浴中氮吹至近干，加入1 mL丙酮，待凈化。取固相萃取小柱（CARB/NH2，500 mg/6 mL），于固相萃取儀上固定好，用丙酮/二氯甲烷（1∶1）5 mL淋洗萃取小柱。當二氯甲烷液面即將到達小柱吸附層表面時，立即將樣品液轉(zhuǎn)入萃取柱中，另取一10 mL比色管接收樣液，待液面即將到達小柱吸附層表面時，再分別以丙酮/二氯甲烷（1∶1）10 mL先后分3次淋洗小柱，用氮氣吹至近干，加正己烷定容至1.0 mL，取1.0 μL進樣測定。

2　結(jié)果與討論

2.1雙柱定性參數(shù)與定量色譜柱的選擇

不同物質(zhì)在不同極性的兩種柱子上均同時出峰的幾率非常低，通過雙色譜柱分離能得到更準確的定性結(jié)果。選用弱極性的HP-5（30.0m×320 μm×0.25 μm）和中等極性的DB-1701（30.0 m×320 μm×0.25 μm）色譜柱對上述農(nóng)藥進行分離，用HP-5色譜柱分離農(nóng)藥標準的色譜圖如圖1所示，DB-1701色譜柱分離農(nóng)藥標準的色譜圖如圖2所示。

從圖中看出，有機氯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥在兩條色譜柱上均能達到很好的分離。由于目標物在HP-5保留時間相對DB1701較短，為提高試驗效率，本研究選用HP-5作為定量分析所用分離柱。

圖1　有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥標準色譜圖（HP-5色譜柱）Fig.1Standard chromatogram for organochlorine and pyrethroid pesticide residues separated by HP-5 column

圖2　有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥標準色譜圖（DB-1701色譜柱）Fig.2Standard chromatogram for organochlorine and pyrethroid pesticide residues separated by DB-1701 column

2.2樣品凈化柱的選擇

蔬菜中主要干擾物質(zhì)是葉綠素、碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪，Carb-NH2小柱上層主要成分是活性碳，除去色素的效果較好，下層NH2基能和碳水化合物、蛋白質(zhì)以及脂肪中的相關(guān)基團（-OH、-NH2基等）形成氫鍵而去除干擾化合物；二者結(jié)合可有效除去色素、碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪等雜質(zhì)。故本研究選用CARB/NH2柱作為樣品凈化柱對樣品進行前處理。

2.3標準曲線及檢出限

以正己烷為溶劑，配制有機氯農(nóng)藥標準系列及擬除蟲菊酯類農(nóng)藥標準系列如表1所示。

表1　有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的標準曲線方程及檢出限Table 1Standard curve equation and detection limit for organochlorine and pyrethroid pesticide residues

用HP-5氣相色譜柱為定量色譜柱，以標準的峰面積對濃度作曲線，標準曲線方程及相關(guān)系數(shù)列于表1中。通過表1中數(shù)據(jù)可以看出，在實驗濃度范圍內(nèi)目標物濃度與峰面積線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)在0.999 1～0.999 8之間，檢出限為5.0×10-4mg/kg～1.0×10-3mg/kg。

2.4方法回收率和精密度

在已知不含農(nóng)藥殘留的白菜樣品中分別加入1 mL 0.5 ug/mL農(nóng)藥混合標準中間液，按實驗方法提取、凈化和檢測，以峰面積計算各種農(nóng)藥的回收率。重復(fù)測定6次，計算各種農(nóng)藥的平均回收率及相對標準偏差，其結(jié)果見表2。

表2　有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的加標回收率及相對標準偏差（添加濃度0.5 μg）Table 2Recoveries and the relative standard deviations for organochlorine and pyrethroid pesticide residues

2.5樣品測定

運用上述方法對隨機抽取的25種市售蔬菜按上述方法測定，在3種樣品中發(fā)現(xiàn)硫丹、聯(lián)苯菊酯、三氟氯氰菊酯等農(nóng)藥殘留，檢出量均小于食品安全國家標準中規(guī)定的農(nóng)藥最大殘留限量［10］，其它農(nóng)藥測定結(jié)果均小于檢出限。

3　結(jié)論

本研究充分利用雙柱定性的優(yōu)勢，檢測效果靈敏、準確、重現(xiàn)性好，達到農(nóng)殘檢測的要求，適用于蔬菜中多種有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的同時測定。

［1］陳菲菲，李星芝，王俊全，等.一種同時測定保健食品中多種農(nóng)藥殘留的方法［J］.食品研究與開發(fā)，2012，33（10）：123-126

［2］Ali Tor，Mehmet Emin Aydin，Senar Ozcan，etc.Ultrasonic solvent extraction of organochlorine pesticides from soil［J］.Analy Chem Acta，2006，559（2）：173-180

［3］王智亮，安靜，王曉紅，等.玉米和大豆中多種有機氯農(nóng)藥殘留檢測方法研究［J］.食品研究與開發(fā)，2013，34（14）：95-98

［4］萬益群，鄢愛平，謝明勇.中草藥中有機氯農(nóng)藥和擬除蟲菊酯農(nóng)藥殘留量的測定［J］.分析化學(xué)，2005，33（33）：614-618

［5］黃曉會，薛健，吳曉波，等.氣相色譜法檢測桑葉中有機氯及菊酯類農(nóng)藥分析科學(xué)學(xué)報［J］.2012，28（3）：328-332

［6］王波，李賢良，張雷，等.氣相色譜法測定火鍋底料中的多種有機氯農(nóng)藥和擬除蟲菊酯農(nóng)藥殘留［J］.分析化學(xué)，2010，38（10）：1433-1438

［7］吳鳳琪，聶冬銳，沈金燦，等，岳振峰.快速溶劑萃取在線凝膠滲透色譜-串聯(lián)氣質(zhì)聯(lián)用法測定大豆中53種農(nóng)藥殘留量［J］.食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2014，5（11）：60-68

［8］于維森，王孝鋼，于紅衛(wèi)，等.食品中33種殘留農(nóng)藥的液質(zhì)聯(lián)用一次測定法［J］.職業(yè)與健康，2011，27（5）：512-514

［9］林振宇，黃露，陳國南.毛細管電泳和毛細管電色譜技術(shù)在農(nóng)藥殘留檢測中的應(yīng)用［J］.色譜，2009，27（1）：9-18

［10］中華人民共和國衛(wèi)生和計劃生育委員會，中華人民共和國農(nóng)業(yè)部. GB 2763-2014食品安全國家標準中國國家標準化管理委員會食品中農(nóng)藥最大殘留限量［S］.北京：中國標準化出版社，2012

Determination of Multiple Pesticide Residues in Vegetables by Gas Chromatography with Dual-column Identification

WANG Min，XING Yan，WANG Zhong，GAO Hui，WANG Yu-hua，WANG Qin*
（Zibo Municipal Center for Disease Control and Prevention，Zibo 255026，Shandong，China）

A method for the determination of organochlorine and pyrethroid pesticide residues in vegetables by solid phase ex-traction（SPE）coupled with dual-column gas chromatography（GC）was developed and validated.The samples were extracted by acetonitrile with ultrasonic wave extraction and purificated with Carb-NH2SPE column，then qualitatived by DB-1701 and HP-5，and quantitatived by GC-ECD.The results demonstrated that the linear ranges were gotten in a proper concentration range with the linear correlation coefficient from 0.999 1 to 0.999 8.The average recoveries ranged from 86%to 110%with the relative standard deviations of 0.73%-4.1%，and the limits of detection were from 5.0×10-4mg/kg to 1.0×10-3mg/kg.The method makes full use of the advantage of dual-column identification，which is accurate，sensitive and suitable for the analysis of organochlorine and pyrethroid residues in vegetables.

vegetables；organochlorine pesticides；pyrethroid pesticides；gas chromatography；dual-column identification

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.20.033

山東省醫(yī)藥衛(wèi)生科技發(fā)展計劃項目（2013WS0028）；淄博市科學(xué)技術(shù)發(fā)展計劃（2012GG01283）

王敏（1985—），女（漢），技師，碩士研究生，研究方向：食品和水質(zhì)檢測。

王勤，主任技師。

2015-04-01