氣相色譜法檢測果蔬農藥殘留的相關問題研究

楊艷偉

摘 要：近年來，一系列專屬檢測器的出現極大地提升了氣相色譜分析方法的靈敏度和檢測限，更拓寬了氣相色譜分析方法在檢測水果和蔬菜農藥殘留方面的運用，已成為當前應用最多的方法。本文，對氣相色譜法檢測果蔬農藥殘留的相關問題進行研究，主要分析了相關化學分析檢測技術，儀器分析條件對分離的改善以及前處理對儀器分析的影響。

關鍵詞：氣相色譜法 果蔬農藥 農藥殘留 分離技術

中圖分類號：TS255.7 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）02（a）-0161-01

氣相色譜法優點較多，是一種應用范圍極廣的分析有機化合物的手段，特別是在檢測果蔬農藥殘留等方面應用較多，常用于分離一些汽化后不易分解的穩定性好的農藥。其主要有維持費用相對較低，操作方法簡單易懂，分析速度較快，檢測靈敏度較高，所需樣品量較少，分離效率較高等。

1 氣相色譜法相關原理分析

1.1 氣相色譜法原理分析

氣相色譜法的基本原理是依據不同物質在固定相和流動相二者之間的分配系數的不同，使被分析的不同化合物從色譜柱流出的時間不同，從而實現分離的目標。通過提供保留時間和強度二維信息，氣相色譜可獲得二維色譜圖。在定性時，主要以氣相色譜圖中的色譜峰的保留時間為依據；在定量時，則以氣相色譜圖的色譜峰高或峰面積為依據。憑借高效的分離能力和較高的靈敏度，氣相色譜法以成為一種應用廣泛且有效的手段，可以在短時間內實現對上百種混合物的有效分離。

1.2 質譜法原理分析

質譜法的基本原理是按照帶電粒子在磁場或電場中的運動規律，依據不同物質質荷比的不同實現分離的目的，實現對離子質量及其強度分布的測定。質譜法的優勢在于可以具有較強的定性專屬性、較高的靈敏度、檢測速度較快。此外，質譜法還可以清楚的反映出化合物的分子量、元素組成、經驗式及分子結構信息等。質譜法的獨特優勢是它是以離子質量作為檢測對象，可以提供待測化合物特征離子的單同位素質量。

1.3 氣相色譜一質譜聯用技術原理分析

采用氣相色譜—質譜聯用可以兼具兩種方法的優勢，從而獲得更為全面的信息，即可以獲得質量質量、保留時間、強度三維信息。二者聯用的基本原理是將氣相色譜作為進樣系統，對樣品進行分離；而質譜則作為檢測器，對氣相色譜分離后的待測樣品進行檢測。氣相色譜—質譜聯用，能夠滿足質譜分析對樣品單一性的要求，同時能實現檢測流程的簡化，省去樣品制備和轉移的流程。此外，二者聯用，可有效控制進樣量，亦有避免樣品和質譜儀器污染，提升混合物的分離、定性、定量分析效率的效果。

2 氣相色譜一質譜聯用法的發展對分離的改善

在五十多年的發展歷程中，氣相色譜一質譜聯用法已經變成了系統而應用范圍廣泛的一種分離分析技術。改變了原本傳統的串聯方式，將氣相色譜儀和質譜儀進行串聯，這樣一來可以對化合物的結構特點進行質譜準確鑒定，還能夠擁有氣象色譜比較高的分離效能，在同時期內實現定量和定性的實驗目標。檢測的靈敏度由于各種先進的質譜技術得到了很大程度上的提高，可以科學合理地對雜質干擾和未分離的待測成分進行排除，增強了檢測中定量和定性的準確程度。

從定量和定性的角度來看，質譜檢測器有著傳統檢測器不能具備的很多優勢，它能夠將檢測物的分子結構信息進行收集，但是其他傳統的檢測器通常只能利用流出物的保留時間來進行定性，很難對多殘留進行研究和分析。在全掃描模式中，對于低濃度的樣品，質譜檢測器要求預富集，可以用于對高濃度混合標樣進行檢測，從而對監測離子的開始、結束掃描時間進行確定，利用離子監測模式能夠在一定程度上增加靈敏度，可以有效分析樣品中痕量的農藥殘留。

常用于解決：目標化合物殘留的定量分析；雜志成分的鑒定和定量分析；復雜混合物的成分分析。在檢測農藥多殘留、降解物和代謝物的檢測中，氣相色譜一質譜聯用法有著其他方法不可匹敵的優勢。

3 前處理對儀器分析的影響

3.1 水果蔬菜樣本的選擇以及前處理實驗設計

在選擇樣本時，蔬菜選擇葉菜類蔬菜小白菜；水果樣本選擇碭山梨。將準備進行檢測的果蔬樣本使用食品攪碎機攪碎混勻，稱取20.0 g的果蔬樣本放置在勻漿機的玻璃瓶中，再加入40 ml乙腈—乙酸乙醋混合溶劑，高速勻漿3 min，進行過濾，然后再放進已盛有5 g氯化鈉的100 ml具塞量筒內，蓋上塞子，劇烈震蕩2 min，在室溫下靜置10 min，從100 ml具塞量筒中吸取10 ml上層溶液，放入150 ml燒杯中，將燒杯放在30 ℃～40 ℃水浴鍋上加熱，杯內緩緩通入氮氣或空氣流，蒸發近干，加入2 ml丙酮，蓋上鋁箔待測。將弗羅里硅土柱用5 ml乙睛：乙酸乙酷混合溶劑預淋條件化，當溶劑液面到達柱吸附層表面時，立即倒入樣品溶液，用15 ml刻度離心管接收洗脫液，分別用5 ml丙酮測洗燒杯后淋洗弗羅里矽柱，重復操作一次。將盛有淋洗液的離心管置于氮吹儀上，在水浴溫度30 ℃～40 ℃條件下，氮吹蒸發至小于5 ml，用丙酮準確定容至5 ml，混勻，待測。

3.2 前處理關鍵技術對回收率的影響討論

樣品前處理和測定是現代農藥殘留分析方法的主要構成，其中的核心是前者。通常提取、凈化、檢測是農藥殘留的分析過程。通過適當溶劑將樣品基質和待測物從固態樣品當中轉移到容易進行分析和凈化的液態中，這些過程被稱為提取。將提取液中干擾物質和待測物分離開來，這些過程被稱為凈化。樣品前處理包括樣品的凈化和提取，農藥殘留分析的核心是快速并高效的凈化方法和提取方法，因為分析的重現性和準確性由凈化、提取步驟直接決定。

3.2.1 提取技術

在均質搗碎提取的整個過程當中，提取時間決定了固液分離。通常來說，在某一特定范圍中提取時間越長，這樣物質分子就可以得到充分的時間來實現平衡，不過如果提取液達到固液平衡的狀態之后，即使時間再長也沒有任何實際效果了。另外，果膠和色素等物質會由于提取速度的加快而擴散，這樣就會提高提取液的黏度，對測定回收產生一定的干擾。

3.2.2 凈化技術

對樣品基質當中包括脂類在內的各種雜質進行去除的一種方法就是凈化技術。上樣、活化和洗脫等不同的過程中，SPE吸附劑依然位于溶劑當中，洗脫過快則會導致樣品的凈化過程不徹底或者某些大分子農藥的回收率大大降低；洗脫中產生斷層或者速度太慢就會導致吸附劑變得干涸，這樣一來柱床就會產生裂縫，進一步對重現性和回收率產生一定的影響。一般流速最佳保持在液滴連續滴下而不成線滴下，上樣、活化、洗脫進行有效銜接，當液面距離填料床頂端1～2 mm的時候，立刻加液。完成洗脫步驟之后，通過吸耳球進行增壓并保持1 min，從而保證SPE柱內目的物能夠全部流出。

參考文獻

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