共振光散射法對蔬菜中六種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留的測定

摘要：在pH7.0的Britton-Robinson緩沖液和適量丙酮存在條件下，以吐溫-80為穩(wěn)定劑，高效氯氟氰菊酯、氯菊酯、甲氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、氰戊菊酯和氯氰菊酯可使體系共振光散射強度顯著增強。在最大散射波長363 nm處有良好線性關(guān)系，其檢出限為0.069～0.113 μg/mL。蔬菜樣品經(jīng)乙腈超聲提取，弗羅里硅土固相萃取柱凈化后，在0.5和1.0 mg/kg添加水平下，各農(nóng)藥的回收率在86.7%～98.0%，相對標準偏差小于6.35%，結(jié)果令人滿意，據(jù)此建立了檢測擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留量快速、靈敏的新方法。

關(guān)鍵詞：共振光散射；擬除蟲菊酯；固相萃取；檢測

中圖分類號：O657.39 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）05-1195-03

DOI： 10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.05.042

Abstract： In a Britton-Robinson buffer medium （pH 7.0）， using tween-80 as a stabilizer， six kinds of pyrethroids including λ-cyhalothrin， permethrin， fenpropathrin， bifenthrin， fenvalerate and cypermethrin obviously enhanced resonance light scattering intensity with the presence of moderate acetone. The resonance scattering spectra showed that the strongest resonance scattering peak appeared at 363 nm， and exhibited a good linear relationship with the limit of detection of 0.069～0.113 μg/mL. The vegetable samples were extracted by ultrasonic extraction with acetonitrile， and purified by florisil solid phase extraction column. The average recoveries of these pesticides at spiked levels of 0.5 mg/kg and 1.0 mg/kg ranged from 86.7% to 98.0% with the relative standard deviation（RSD）below 6.35%. It will provide a new method for quickly and sensitively analyzing residues of pyrethroid pesticides.

Key words： resonance light-scattering； pyrethroid； solid phase extraction； detection

擬除蟲菊酯類農(nóng)藥（Pyrethroid pesticides）是一類仿生合成的廣譜性殺蟲劑，具有高效、低毒、低殘留、可被生物降解等優(yōu)點[1]，廣泛應用于農(nóng)作物蟲害的防治。目前，關(guān)于擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留量的檢測方法主要有氣相色譜法[2，3]、高效液相色譜法[4]、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[5]、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[6]等，但其檢測時間長、成本高，且需大型貴重的分析儀器，難以在一些基層實驗室普及。因此，建立快速、實用的檢測蔬菜中農(nóng)藥殘留量的分析方法顯得尤為重要。

共振光散射法是近些年來發(fā)展起來的一種簡便、快捷、靈敏的光譜分析新技術(shù)，在蛋白質(zhì)[7]、核酸[8]、免疫[9]、藥物[10，11]、無機離子[12]、表面活性劑[13]、納米微粒[14]等分析領(lǐng)域得到廣泛應用，但鮮見其應用于農(nóng)藥檢測的報道。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Cary Eclipse型熒光分光光度計（美國瓦里安公司）、868型酸度計 （美國奧立龍公司）。

弗羅里硅土（化學純，國藥集團化學試劑有限公司），中性氧化鋁（化學純，上海納輝干燥試劑廠）。農(nóng)藥標準品：高效氯氟氰菊酯（λ-cyhalothrin）、氯菊酯（permethrin）、甲氰菊酯（fenpropathrin）、聯(lián)苯菊酯（bifenthrin）、氰戊菊酯（fenvalerate）及氯氰菊酯（cypermethrin）均購于上海市農(nóng)藥研究所。配制一系列不同pH的Britton-Robinson（B-R）緩沖溶液。其他試劑均為分析純，試驗用水為去離子水。無水硫酸鎂、弗羅里硅土、中性氧化鋁在650 ℃馬弗爐烘烤5 h，加5%水脫活后貯存于密封干燥器中備用。

1.2 試驗方法

1.2.1 標準品溶液的配制 分別稱取6種農(nóng)藥標準品0.010 0 g，用丙酮定容于50 mL的容量瓶中，配成200 μg/mL的儲備液；臨用時用去離子水稀釋成10 μg/mL的標準品溶液；分別量取等體積的6種農(nóng)藥標準品溶液，配成10 μg/mL的混合標準品溶液。

1.2.2 固相萃取（SPE）小柱的填裝 取萃取柱空管，底部裝1片篩板，從下至上依次填入無水硫酸鎂1.0 g、弗羅里硅土2.0 g、無水硫酸鎂1.0 g，每種填料填入后輕輕敲實，使填料均勻緊密地分布在柱中，柱上端再加1片篩板，貯存于密封干燥器中備用。

1.2.3 樣品處理 將樣品洗凈、晾干、勻漿，稱取20.0 g于燒杯中，加入5.0 g 氯化鈉、20 mL乙腈，超聲提取20 min。減壓抽濾，收集濾液于50 mL的聚四氟乙烯離心管中，再以4 000 r/min離心5 min，吸取上層乙腈溶液，過無水硫酸鎂柱，60 ℃水浴濃縮至干，殘渣加2 mL二氯甲烷溶解。用5 mL二氯甲烷淋洗活化弗羅里硅土柱，液面到達篩板表面后，加入樣品提取液，用15 mL二氯甲烷分兩次洗脫，收集此洗脫液，60 ℃水浴濃縮至干，殘渣用0.5 mL丙酮溶解，待測。

1.2.4 測定方法 在10 mL具塞比色管中依次加入1 mL pH7.0的緩沖液，1 mL濃度為50 μg/mL的吐溫-80溶液，2 mL濃度為10 μg/mL的農(nóng)藥標準品溶液，用丙酮-水（1∶19，V/V）定容到刻度，搖勻，室溫靜置20 min，在熒光分光光度計狹縫為5 nm，低壓條件下，在250～700 nm內(nèi)使激發(fā)波長與發(fā)射波長相等同步掃描， 得到散射光譜。在363 nm波長處測得散射強度值為I，不加入農(nóng)藥測得空白值為I0，則ΔI=I-I0。

2 結(jié)果與分析

2.1 共振散射光譜

圖1為7種農(nóng)藥標準液（含混合菊酯溶液）與吐溫-80混合后的散射光譜圖，該圖表明體系中只有B-R緩沖液和吐溫-80時共振散射強度很弱，而加入擬除蟲菊酯類農(nóng)藥后共振散射強度顯著增大。由于這類農(nóng)藥為疏水性的有機分子，在丙酮-水溶液中會因范德華力、氫鍵和疏水作用力的共同影響而產(chǎn)生聚集作用，形成粒徑較大的聚集體，從而導致體系共振散射顯著增強，并在363和478 nm處出現(xiàn)特征散射峰，最大散射波長363 nm處的散射強度與各農(nóng)藥在一定濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。

2.2 試驗條件的優(yōu)化

2.2.1 測定條件的選擇 體系中不加入吐溫-80時， 體系穩(wěn)定性差， 加入適量吐溫-80溶液后，其散射強度在10～180 min內(nèi)穩(wěn)定，本試驗選擇反應時間為20 min； 緩沖溶液的pH為2.0～12.0時，散射值較大，選擇pH7.0的； 緩沖液溫度在10～25 ℃時散射值較大，高于30℃時散射值降低， 選擇的最適溫度為20～25 ℃；吐溫-80的濃度為10～60 μg/mL時的體系散射值較大且穩(wěn)定，選擇吐溫-80的濃度為50 μg/mL。

2.2.2 提取劑和洗脫劑的選擇 對比了乙腈、丙酮這兩種常用提取劑以及丙酮、二氯甲烷作為洗脫劑的效果。最終選擇乙腈作為提取劑，二氯甲烷作為洗脫劑。

2.2.3 固相萃取柱的選擇 分別用弗羅里硅土、中性氧化鋁作固相萃取柱填料，測定其對供試農(nóng)藥回收率。結(jié)果弗羅里硅土凈化柱的回收率為96.58%、中性氧化鋁凈化柱的回收率為87.55%，表明弗羅里硅土固相萃取柱效果優(yōu)于中性氧化鋁柱。

2.3 共存物質(zhì)的影響

在10 mL比色管中混合菊酯的含量為20 μg，體系測定誤差小于±10%時，共存物質(zhì)的允許量為：淀粉、蔗糖、葡萄糖、D-葡萄糖酸鈣、十二烷基磺酸鈉、水楊酸鈉、尿素、（NH4）2SO4、（NH4）2S2O8、 Na2HPO4、 KH2PO4、 Na2S、 KI、 CaCl2、 BaCl2、CMC-Na、CuSO4、 ZnCl2、 KBr、 KClO、 Na2B4O7、 H2C2O4、NaHCO3、CdCl2、 ZnSO4、 KSCN、 MnAc2、 Pb（NO3）2、Li2SO4、NaHSO3、NaClO3、Na3PO4、KIO4、CuCl2、AlCl3、NaCl、K2CO3、NaAc、MgSO4、Na2S2O7、KNO3、K2C2O4的允許量均大于5 000 μg，NaNO2為2 500 μg，F(xiàn)eSO4、FeCl3為1 250 μg、K2Cr2O7為60 μg。干擾較大的物質(zhì)有K2Cr2O7，但是一般在實際樣品體系中含量極低，故無需考慮其干擾。同時還試驗了乙醇、丙酮對散射強度的影響，結(jié)果當乙醇和丙酮的體積分數(shù)小于8%時，對散射強度無明顯影響。

2.4 標準曲線及方法靈敏度

根據(jù)方法“1.2.4”，測定體系中不同濃度擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的散射值，并根據(jù)ΔI和濃度（C）繪制標準曲線，結(jié)果如表1所示。

2.5 樣品的測定結(jié)果

取白菜樣品20.0 g，分別添加0.5 mg/kg和1.0 mg/kg的擬除蟲菊酯類農(nóng)藥，按照方法“1.2.3”和“1.2.4”處理，計算各農(nóng)藥的回收率，并與高效液相色譜（HPLC）法[15]對比，結(jié)果見表2，各農(nóng)藥的回收率為86.7%～98.0%，RSD均小于6.35%，符合痕量分析的要求，并與HPLC法測定結(jié)果基本一致。

3 小結(jié)與討論

由于樣品基質(zhì)的復雜性，當前許多樣品前處理方法效果較差，本試驗通過對比乙腈、丙酮兩種常用提取溶劑，結(jié)果乙腈對樣品中的脂質(zhì)、色素、糖類溶解少，且一些水溶性雜質(zhì)在后續(xù)離心操作中進入水相得以分離。同時對比丙酮和二氯甲烷的洗脫效果，發(fā)現(xiàn)丙酮作為洗脫劑時洗脫液中含少量色素，而使用二氯甲烷洗脫效果理想且能夠大幅減少濃縮時間。

根據(jù)散射光譜圖（圖1）可知，該體系在363、478 nm處出現(xiàn)特征散射峰，并且散射峰值近似相等，因此在實際樣品測定時，該體系363 nm處的散射測定值也應該與478 nm處的散射測定值近似相等，否則可能是另外的雜質(zhì)干擾引起。

傳統(tǒng)色譜檢測技術(shù)儀器操作復雜、技術(shù)要求高，對樣品進行前處理的同時還需通過有機膜過濾處理，并且分析過程中需大量有機溶劑，而共振散射法檢測快速、操作簡易，結(jié)果也比較滿意。據(jù)此建立了一種測定蔬菜中擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留量的快速、靈敏、簡便的新方法。本法適用于蔬菜中多種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留量的快速檢測，對于陽性試樣，必要時可用色譜法進行復檢。

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