應用QuEchERS方法測定蘋果中有機磷

蓋喜樂+崔新儀

摘 要：建立了高效氣相色譜法測定蘋果中8種有機磷農藥的殘留測定方法，采用QuEchERS方法對蘋果進行前處理，該方法符合農藥殘留測定的要求。凈化時，比較了PSA、C18和碳納米管3種吸附劑的效果，結果表明，3種吸附劑的回收率沒有太大的差別；另外還比較了經過PSA處理過的果皮、果肉基質對回收率的影響，結果表明，基質效應對于有機磷農藥的殘留測定有很大影響。

關鍵詞：高效氣相色譜法；QuEchERS；PSA；C18；碳納米管；基質效應

中圖分類號：S661.1 文獻標識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.08.026

蘋果是薔薇科、蘋果屬一種落葉喬木，是世界四大水果（蘋果、葡萄、柑桔和香蕉）之冠。據統(tǒng)計，我國的蘋果栽培面積已達222萬hm2，年產量達3 370萬t。據《蘋果病蟲志》記載，我國的蘋果病害有117種，這些病害嚴重影響了蘋果的產量和品質[1-4]。為防治這些病害，專家們采取了一系列的方法，其中最有效最直接的就是化學防治，有機磷農藥作為農藥中重要的一類化合物，在防治蘋果蟲害中占很大部分，在實際生產中也用的比較多。

隨著人們生活水平的提高，對于食品安全也越來越重視，各種農藥的殘留現象也越來越受到關注，有機磷農藥能不可逆抑制乙酰膽堿酯酶活性，特別作用于人和昆蟲的中樞神經系統(tǒng)，造成神經遞質乙酰膽堿堆積，干擾肌組織反應使體內器官嚴重痙攣致死。所以檢測蘋果中有機磷農藥的殘留就成為人們關注的重點，針對其殘留檢測建立了各種方法。

有機磷農藥在國家標準中測定方法用有機溶劑提取，再經液液分配、微型柱凈化等步驟除去干擾物質，用氮磷檢測器（NPD）檢測，根據色譜峰的保留時間定性，外標法定量[5]。該方法凈化過程相對復雜，用時間較長。光譜法、色譜法和質譜法等傳統(tǒng)有機磷檢測法都存在耗時長、成本高，難以滿足現場快速檢測的實際需要；免疫分析法雖然快速、靈敏度高、操作簡單，但抗體制備難度大且只適于單一農藥殘留檢測[6-8]。

基質對分析物的分析過程有顯著的干擾，此現象被稱為基質效應，表現為基質增強效應或基質減弱效應，羅俊霞等[9]篩選出9個沒有施用過待檢農藥的蔬菜提取液作為樣品基質溶液，結果表明，在用氣相色譜測定有機磷農藥殘留時基質效應普遍存在，含P=O鍵的化合物比含P=S鍵的化合物的基質效應明顯，楊燕燕等[10]用氣相色譜法火焰光度檢測器（FPD）測定有機磷農藥殘留時，在番茄、西葫蘆、韭菜和青椒中基質效應多數表現為增強，在辣椒中基質效應表現為基本不變，對于敵敵畏這種易揮發(fā)、在堿性溶液中易水解的農藥，在基質青椒中回收率會降低，其他基質中影響不大。

本研究建立了高效氣相色譜法測定蘋果中多種有機磷農藥的殘留測定方法，采用QuEchERS方法對蘋果進行前處理，比較了PSA、C18和碳納米管3種吸附劑的效果，還比較了經過PSA處理過的果皮、果肉基質對回收率的影響。

1 材料和方法

1.1 材料、儀器與試劑

蘋果（市售秦冠、阿克蘇、黃元帥、紅富士蘋果品種）。安捷倫7890A氣相色譜儀，配有 NPD 檢測器。均質機，渦旋，離心機；丙酮；無水硫酸鈉；乙酸乙酯；有機磷混標（標準品購于環(huán)境保護科研監(jiān)測所）。

1.2 氣譜條件

色譜柱： 30 m×0.25 mm×0.25 μm，載氣為氮氣（純度 99.999%），恒線速度 3.0 mL·min-1，氫氣流量：20 mL·min-1，空氣流量：100 mL·min-1，汽化室溫度：220 ℃。

柱箱溫度控制程序：初始溫度為 120 ℃，保留1 min 后，以 8 ℃· min-1的速率升至 160 ℃，保持3 min；以20 ℃·min-1的速率升至200 ℃，保持3 min；以 20 ℃·min-1的速率升至 220 ℃，保持5 min；總運行時間為 20.0 min。檢測器溫度：300 ℃。進樣方式：不分流。

1.3 標準溶液

以丙酮為溶劑，分別取一定量的農藥標準物質，配制成 0.5，1.0，2.0，2.5，5 μg·mL-1系列混合標準溶液。

1.4 樣品前處理

取市場上買來的蘋果，不用水洗，削皮刀去皮，果皮和果肉分別進行試驗。稱取1 g果皮于50 mL離心管中，加1 g無水硫酸鈉和5 mL乙酸乙酯，用均質機對其勻漿，20 000 r·min-1，2 min。在勻漿液里再加入0.5 g無水硫酸鈉，漩渦30 s，然后靜置10 min。取1 mL上清液加5 mg PSA、C18、碳二米管，漩渦30 s，4 ℃下離心5 min， 8 000 r，上清液待進樣。每個處理3次重復。果肉處理同果皮。

1.5 樣品與進樣

取樣品溶液和不同濃度有機磷混標進樣，得到標樣圖和添加圖。在優(yōu)化的色譜條件下利用 NPD 檢測器測定，以保留時間定性，峰面積定量，用外標法計算樣品中各種有機磷的濃度。

2 結果與分析

2.1 標準曲線

從圖1可以看出，有機磷混標在檢測條件下能很好的分離，可以用來檢測樣品中多種有機磷農藥殘留，表1為各有機磷農藥線性方程，根據其對所測定的樣品進行定性定量分析。

2.2 3種吸附劑的比較

圖2和圖3是添加濃度為2 μg·mL-1檢測時的圖表。從表2可以看出，這是用蘋果提取液配制，也就是基質，回收率在103%～149%之間，而PSA、C18、碳納米管3種吸附劑對回收率幾乎沒有影響，說明3種吸附劑都可用來凈化樣品，去除雜質，以便進樣。

2.3 基質效應

吸附劑采用PSA，分別用基質和丙酮作為溶劑，配制樣品。表3表明，用基質配制與用丙酮配制測出來的回收率差別明顯，基質作溶劑比丙酮作溶劑小很多，其中氧化樂果表現最明顯，這表明有機磷農藥檢測時，基質效應影響比較大，測有機磷農藥殘留用基質配制為佳，與前人研究的結果相同。

2.4 實測結果

從圖4，5可知，從市場買的4個蘋果品種：黃元帥、秦冠、紅富士和阿克蘇，采用本方法測定，無論果皮還是果肉均沒有檢測出有機磷農藥殘留。

3 結 論

本研究建立了用高效氣相色譜法檢測蘋果中有機磷農藥的殘留，采用QuEchERS樣品的前處理方法，操作簡單，時間短，所需試劑普通，而且回收率能夠滿足試驗要求，這種處理方法能夠被用來檢測有機磷農藥的殘留。

PSA、C18、碳納米管是3種常見的吸附劑，用于樣品的前處理，以達到凈化的目的。通過對這3種吸附劑的比較，在檢測有機磷農藥殘留方面沒有太大的差別，都能夠用來凈化樣品。

本試驗中通過對蘋果有機磷農藥回收率的測定，有機磷農藥檢測時表現為基質減弱效應。

參考文獻：

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