14種有機(jī)磷農(nóng)藥在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)研究

摘要：用氣相色譜進(jìn)行測(cè)定，篩選出9個(gè)沒有施用過待檢農(nóng)藥的蔬菜提取液作為樣品基質(zhì)溶液，將14種有機(jī)磷農(nóng)藥配制成0.05、0.10、0.20 mg/kg的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，與同等濃度水平下的純丙酮溶劑的農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行比較，得出各種農(nóng)藥在3個(gè)濃度水平下、在不同基質(zhì)中的絕對(duì)基質(zhì)效應(yīng)。結(jié)果表明，在用氣相色譜測(cè)定有機(jī)磷農(nóng)藥殘留時(shí)基質(zhì)效應(yīng)普遍存在，含P=O鍵的化合物比含P=S鍵的化合物的基質(zhì)效應(yīng)明顯；含P=S鍵的化合物的基質(zhì)效應(yīng)在西葫蘆、上海青、油麥菜等基質(zhì)中更容易出現(xiàn)基質(zhì)減弱效應(yīng)。在所選用的9種蔬菜中，油麥菜、西葫蘆、上海青對(duì)14種農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)比其他蔬菜基質(zhì)低。

關(guān)鍵詞：氣相色譜；蔬菜；農(nóng)藥殘留；基質(zhì)效應(yīng)

中圖分類號(hào)：O657.7+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2013）23-5858-05

用氣相色譜測(cè)定蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留時(shí)，如果用純丙酮做溶劑配制成標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)質(zhì)控樣品進(jìn)行校正，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)諸如氧化樂果、甲胺磷之類的農(nóng)藥回收率比正常添加值高2～3倍，而用含有基質(zhì)的丙酮配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行校正，測(cè)定值往往會(huì)較為接近添加值。造成這種現(xiàn)象的原因是基質(zhì)效應(yīng)。化學(xué)分析中，基質(zhì)指的是樣品中被分析物以外的組分，基質(zhì)常常對(duì)分析物的分析過程有顯著的干擾，并影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。這些影響和干擾被稱為基質(zhì)效應(yīng)（Matrix effect）[1]。有些文獻(xiàn)將基質(zhì)效應(yīng)稱為“一種分析物的環(huán)境”，即指標(biāo)本中除分析物以外的一切組成，也就是樣本中除分析物以外的一切成分及其物理、化學(xué)性質(zhì)[2]。基質(zhì)效應(yīng)按NCCLS文件的定義，指標(biāo)本中除分析物以外的其他成分對(duì)分析物測(cè)定值的影響和基質(zhì)對(duì)分析方法準(zhǔn)確測(cè)定分析物的能力的干擾[1]。劉莉等[3]、賀利民等[4]、金銓等[5]、歐菊芳[6]、黃寶勇[7]先后研究了氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定農(nóng)藥殘留的基質(zhì)效應(yīng)。本研究采用氣相色譜測(cè)定農(nóng)藥殘留時(shí)不同的蔬菜基質(zhì)對(duì)14種有機(jī)磷農(nóng)藥測(cè)定的影響，以期提高農(nóng)殘檢測(cè)準(zhǔn)確度。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑和儀器

1.1.1 試驗(yàn)儀器 2010氣相色譜儀（日本島津公司），配AOC-20i型自動(dòng)進(jìn)樣器和 FPD檢測(cè)器，色譜柱為DB-1701（30 m×0.53 mm×0.25 μm）；WH-861型漩渦混合器（金壇市華龍實(shí)驗(yàn)儀器廠）；TG335型電子天平（上海精密科學(xué)儀器有限公司）；Silent Crusher M型均質(zhì)機(jī)（海道夫公司）；TTL-DCII型多功能氮吹儀（北京同泰聯(lián)科技發(fā)展有限公司）。

1.1.2 試劑 乙腈（HPLC級(jí)，美國(guó)BAKER ANALYZED公司）；丙酮（HPLC級(jí)，天津市科密歐化學(xué)試劑開發(fā)中心）；氯化鈉（分析純級(jí)，天津市化學(xué)試劑三廠）；農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品：敵敵畏、甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、氧化樂果、久效磷、樂果、毒死蜱、磷胺、甲基對(duì)硫磷、殺螟硫磷、對(duì)硫磷、水胺硫磷、三唑磷（濃度均為100 μg/mL，農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研檢測(cè)所）；先將上述14種標(biāo)準(zhǔn)品配成 10 μg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，根據(jù)試驗(yàn)要求進(jìn)行稀釋。

1.1.3 供試蔬菜種類 黃瓜、西紅柿、白菜、蘿卜、上海青、西葫蘆、生菜、菠菜、油麥菜等均來自鄭州市郊區(qū)生產(chǎn)基地和市場(chǎng)。

1.2 方法

1.2.1 基質(zhì)制取方法 依照NY/T 761—2008[8]的農(nóng)殘?zhí)崛》椒ㄌ幚順悠贰⑸蠙C(jī)測(cè)定，確定樣品中不含待測(cè)14種有機(jī)磷類農(nóng)藥，其上機(jī)測(cè)定液為該樣品的基質(zhì)溶液。

1.2.2 氣相色譜條件 程序升溫：起始溫度110 ℃，保持0.5 min，以40 ℃/min升至210 ℃，保持6 min，以0.5 ℃/min升至 212 ℃，再以50 ℃/min升至 240 ℃，保持 5 min，再以 40 ℃/min 升至250 ℃，保持8 min，以40 ℃/min升至 260 ℃，保持11 min。進(jìn)樣口溫度 220 ℃；檢測(cè)器溫度260 ℃；載氣為氫氣，空氣的流速分別為 15、80、100 mL/min；不分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量1 μL。

試驗(yàn)使用帶有火焰光度檢測(cè)器的氣相色譜儀，依次進(jìn)溶劑標(biāo)樣和基質(zhì)標(biāo)樣，記錄峰面積，根據(jù)上面公式計(jì)算各種基質(zhì)的基質(zhì)效應(yīng)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

將每個(gè)處理的3組數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)平均后作柱狀圖進(jìn)行比較。將14種農(nóng)藥按照特征化學(xué)鍵的不同，劃分為含有P=O基團(tuán)和含有P=S基團(tuán)兩大類進(jìn)行比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 6種含有P=O基團(tuán)的農(nóng)藥在9種蔬菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)

2.1.1 甲胺磷在9種蔬菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖1可知，甲胺磷在上海青、油麥菜、西葫蘆、菠菜和生菜中表現(xiàn)為較弱的基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)；在白菜、黃瓜、西紅柿中基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)稍強(qiáng)一些，在蘿卜中的基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)最強(qiáng)；3個(gè)濃度甲胺磷的基質(zhì)效應(yīng)在每種蔬菜基質(zhì)中各不相同，但在黃瓜、西紅柿、上海青、油麥菜、西葫蘆、菠菜和生菜基質(zhì)中3個(gè)濃度的基質(zhì)效應(yīng)基本相當(dāng)，在白菜、蘿卜中的基質(zhì)效應(yīng)則隨濃度變化而變化較大。甲胺磷在3個(gè)濃度水平下的基質(zhì)效應(yīng)為1.263～2.443。

2.1.2 乙酰甲胺磷在9種蔬菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖2可知，乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應(yīng)隨著該農(nóng)藥在基質(zhì)中的濃度變化而波動(dòng)較大，在3個(gè)濃度水平下的基質(zhì)效應(yīng)為1.063～6.800；在西葫蘆、油麥菜、生菜、上海青和菠菜中表現(xiàn)為較弱的基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，在白菜、黃瓜中基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)稍強(qiáng)一些；3個(gè)濃度的乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應(yīng)在黃瓜、白菜、上海青、油麥菜、西葫蘆、菠菜和生菜基質(zhì)中基本相當(dāng)，在蘿卜和西紅柿中的基質(zhì)效應(yīng)則隨濃度變化而變化較大。說明西紅柿和蘿卜基質(zhì)對(duì)乙酰甲胺磷的定量影響較大。

2.1.3 氧化樂果在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖3可知，氧化樂果在所選用的9種蔬菜基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)都比較強(qiáng)，基質(zhì)效應(yīng)為1.320～3.910。因?yàn)樘}卜基質(zhì)中有雜質(zhì)緊隨氧化樂果之后，所以對(duì)氧化樂果的積分產(chǎn)生一定的影響，也影響到氧化樂果的基質(zhì)效應(yīng)。氧化樂果的基質(zhì)效應(yīng)隨著基質(zhì)的變化而變化較大，所以在檢測(cè)工作中，基質(zhì)對(duì)氧化樂果的定量產(chǎn)生較大的影響。

2.1.4 磷銨在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖4可知，磷胺在9種蔬菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)為1.033～1.797，在油麥菜、上海青、西葫蘆、生菜、菠菜基質(zhì)中基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)較低，且隨著農(nóng)藥濃度的變化，基質(zhì)效應(yīng)波動(dòng)不大；在黃瓜、白菜、西紅柿、蘿卜基質(zhì)中基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)較強(qiáng)，隨著磷銨濃度的變化，基質(zhì)效應(yīng)波動(dòng)較大。基質(zhì)的變化和磷銨濃度的變化對(duì)磷胺的定量產(chǎn)生較大的影響。

2.1.5 久效磷在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖5可知，久效磷在9種蔬菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)均較強(qiáng)，基質(zhì)效應(yīng)為1.230～2.590。在0.05 mg/kg 和0.20 mg/kg 的濃度條件下，基質(zhì)效應(yīng)在各基質(zhì)中波動(dòng)較大，在0.10 mg/kg 的濃度條件下在各種基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)較強(qiáng)而且比較穩(wěn)定，因此，在檢測(cè)工作中應(yīng)該注意基質(zhì)對(duì)久效磷的影響。

2.1.6 敵敵畏在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖6可知，在敵敵畏3個(gè)濃度水平下油麥菜、西葫蘆、上海青、生菜和菠菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)較為一致，除0.10 mg/kg的濃度水平下在西紅柿基質(zhì)中呈基質(zhì)減弱效應(yīng)以外，在其他幾種蔬菜基質(zhì)中都呈較弱的基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)；在西紅柿基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)較高且隨著濃度的變化波動(dòng)較大。所以，基質(zhì)的變化對(duì)敵敵畏可能會(huì)產(chǎn)生較大的影響。敵敵畏在3個(gè)濃度水平下在9種蔬菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)為0.840～1.380。另外，在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)蘿卜基質(zhì)對(duì)敵敵畏的影響較大，而且蘿卜基質(zhì)中含有兩種特殊的物質(zhì)，在敵敵畏色譜峰的前后出峰，從而對(duì)敵敵畏的積分產(chǎn)生影響。

2.2 8種含有P=S基團(tuán)的農(nóng)藥在9種蔬菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)

2.2.1 甲拌磷在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖7可知，甲拌磷在0.05 mg/kg水平下基質(zhì)效應(yīng)有差異，在西紅柿基質(zhì)中呈現(xiàn)較強(qiáng)的基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，而在西葫蘆和油麥菜中出現(xiàn)了比較弱的基質(zhì)減弱效應(yīng)，除此而外，在其他蔬菜基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)基本相當(dāng)，而且基質(zhì)效應(yīng)都不強(qiáng)，甲拌磷在3個(gè)濃度水平下在9種蔬菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)為 0.960～1.233，所以蔬菜基質(zhì)對(duì)甲拌磷的定量會(huì)產(chǎn)生較小的影響。

2.2.2 樂果在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖8可知，樂果在菠菜、上海青、西葫蘆、油麥菜中基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)相對(duì)較弱，0.05 mg/kg的樂果在油麥菜中呈基質(zhì)減弱效應(yīng)；在白菜、黃瓜、西紅柿、蘿卜和生菜中基質(zhì)效應(yīng)相對(duì)較強(qiáng)。但同氧化樂果相比，樂果在各種蔬菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)整體偏低。樂果在在3個(gè)濃度水平下在9種蔬菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)為 0.960～1.490。不同的蔬菜基質(zhì)對(duì)樂果的定量的影響還是比較明顯的，在檢測(cè)工作中應(yīng)當(dāng)考慮到基質(zhì)的影響。

2.2.3 毒死蜱在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖9可知，毒死蜱在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)有增強(qiáng)效應(yīng)還有減弱效應(yīng)。0.10 mg/kg的毒死蜱在生菜、蘿卜和西葫蘆中都呈較弱的基質(zhì)減弱效應(yīng)。蔬菜基質(zhì)對(duì)毒死蜱的定量影響較小。

2.2.4 對(duì)硫磷在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖10可知，與毒死蜱類似，對(duì)硫磷在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)偏低，且比較一致。0.1 mg/kg的毒死蜱在生菜、蘿卜和西葫蘆中都呈較弱的基質(zhì)減弱效應(yīng)。蔬菜基質(zhì)對(duì)毒死蜱的定量影響較小。

2.2.5 三唑磷在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖11可知，三唑磷在9種蔬菜基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)都比較弱；而且隨著農(nóng)藥濃度的變化，三唑磷在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)變化不大。蔬菜基質(zhì)對(duì)三唑磷的定量影響不大。

2.2.6 水胺硫磷在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng) 由圖12可知，水胺硫磷的基質(zhì)效應(yīng)除了在0.20 mg/kg的濃度水平下在西紅柿和蘿卜中基質(zhì)效應(yīng)稍強(qiáng)一些外，在另外兩個(gè)濃度水平下以及在其他7種蔬菜基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)大致相當(dāng)，都不是很強(qiáng)。

2.2.7 甲基對(duì)硫磷在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)比較 由圖13可知，甲基對(duì)硫磷在生菜、油麥菜、菠菜、西葫蘆中的基質(zhì)效應(yīng)偏弱，在這4種蔬菜基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)為0.993～1.147，在西紅柿、黃瓜、白菜、上海青、蘿卜中基質(zhì)效應(yīng)相對(duì)較強(qiáng)，基質(zhì)效應(yīng)為1.063～1.327；基質(zhì)的不同對(duì)甲基對(duì)硫磷的基質(zhì)效應(yīng)有一定的影響。在檢測(cè)工作中應(yīng)當(dāng)考慮到基質(zhì)對(duì)甲基對(duì)硫磷定量的影響。

2.2.8 殺螟硫磷在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng) 由圖14可知，殺螟硫磷在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)均比較低，在0.10 mg/kg或0.20 mg/kg的濃度水平下在油麥菜、西葫蘆、上海青和生菜基質(zhì)中均出現(xiàn)了基質(zhì)減弱效應(yīng)。殺螟硫磷在9種蔬菜中的基質(zhì)效應(yīng)為 0.957～1.173。

2.3 含P=O鍵的化合物和含P=S鍵的化合物的基質(zhì)效應(yīng)比較

黃寶勇等[9]認(rèn)為含P=O鍵的化合物要比P=S鍵的化合物的基質(zhì)效應(yīng)明顯。筆者通過本試驗(yàn)得到了相同的結(jié)果，只是在所有的6種含有P=O鍵的化合物中敵敵畏的基質(zhì)效應(yīng)相對(duì)于其他5種化合物較弱；含P=S鍵的8種化合物中樂果的基質(zhì)效應(yīng)相對(duì)較強(qiáng)；含P=S鍵的化合物的基質(zhì)效應(yīng)在西葫蘆、上海青、油麥菜等基質(zhì)中更容易出現(xiàn)基質(zhì)減弱效應(yīng)。

3 小結(jié)

氣相色譜測(cè)定蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留時(shí)，基質(zhì)效應(yīng)普遍存在，含P=O鍵的化合物比含P=S鍵的化合物的基質(zhì)效應(yīng)明顯；含P=S鍵的化合物在西葫蘆、上海青、油麥菜等基質(zhì)中更容易出現(xiàn)基質(zhì)減弱效應(yīng)。在所選用的9種蔬菜中，油麥菜、西葫蘆、上海青對(duì)14種農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)比其他蔬菜基質(zhì)低。

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