氣相色譜法在農產品農藥殘留檢測中的應用

齊霖艷 薛科宇 周利航 金子純

(許昌市農產品質量安全檢測檢驗中心，河南 許昌 461000)

農產品是指位于農業初級階段的產品，即在農業活動中出現的相關動植物以及微生物和其衍生物等。農產品農藥殘留檢測是指應用現代分析技術對殘存于農產品中微量、痕量以及超痕量水平的農藥進行定性定量測定[1]。

由于農產品樣品基質的復雜性，以及農藥種類多、化學結構和性質差異等因素，加之近年來，高效、低毒、低殘留農藥品種的不斷出現，農產品中農藥殘留檢測面臨很大挑戰。氣相色譜法具有分離效率高、分析速度快、靈敏度高、選擇性好和成本較低等優勢，特別適合應用在分子量比較小、易揮發物質的農藥殘留分析中，其中比較常見的化學成分是有機磷、有機氯和擬除蟲菊酯。

1 氣相色譜法的概念

氣相色譜法選擇惰性氣體（一般是氮氣、氦氣、氬氣）作為流動相，把待測樣品傳送至進樣系統、分離系統和檢測系統中，從而實現混合物分離成獨立組分并得到分析[2]。其原理是利用不同的組分在固定相上的分配系數、吸附能力的不同來進行混合物的分離，即由于不同的組分在性質和結構上的差異，從而導致其與固定相之間產生作用力的大小、強弱不同。隨著流動相的移動，混合物在流動相和固定相之間經過反復多次的吸附、脫附，最終因為各組分被固定相保留的時間不同而按照一定的次序先后流出，依次進入檢測器，由此獲得特定的檢測信號，最終完成定性和定量分析。

2 氣相色譜法的發展

1905年，俄國植物學家茨維特把含有植物葉綠素的石油醚提取液倒進盛有碳酸鈣的玻璃管中，再用石油醚淋洗，使其自行流出，結果葉綠素各組分分離出不同顏色的譜帶，因而取名“色譜”。現在色譜法已不再局限于色素的分離，并且得到極大的發展，但其分離原理是一樣的，因此仍然稱之為“色譜”。

20世紀50年代后，氣相色譜法開始作為一種新型儀器分析方法，隨后得以快速發展，成為目前廣泛應用的一項分析技術。20世紀60年代開始，氣相色譜法開始應用于農藥殘留的檢測[2]。隨著樣品前處理技術、進樣技術的發展和色譜柱分離能力、檢測器靈敏度的提高，氣相色譜法是目前農產品中農藥殘留分析檢測的主要技術。

3 氣相色譜法的應用

農產品是人們生活的必需品，但農產品中特別是蔬菜、水果中農藥殘留污染造成的中毒事件卻屢見報道。因此，農產品中農藥殘留的分析檢測越來越得到社會的普遍重視。氣相色譜法（GC）、氣相色譜-質譜法（GC-MS、GC-MS/MS）在測定農藥殘留方面具有樣品用量少、分離效率高、分析速度快、選擇性好、靈敏度高等優勢，是目前農產品中農藥殘留分析的主要方法。

3.1 氣相色譜法

氣相色譜儀由進樣系統、分離系統、檢測系統、數據記錄和處理系統組成。待測樣品經過制備、提取、凈化、濃縮等前處理步驟，盡可能的去除干擾雜質使目標物被提取出來之后，由進樣系統把待測樣品氣化。由分離系統，也就是氣相色譜儀的核心部分--色譜柱對待測樣品進行分離。經過充分分離的不同組分由檢測器檢出，最后由數據記錄和處理系統定量。采用GC-FPD檢測有機磷和有機硫農藥殘留；采用GCNPD檢測有機磷和有機氮農藥殘留；采用GC-ECD檢測有機氯和菊酯類農藥殘留；采用GC-FID檢測魚類、肉中的三甲胺殘留[3]。

3.2 氣相色譜-質譜法

氣相色譜法能夠使多組分混合物得到有效的分離，但是定性分析較為困難；質譜法特別適合定性分析，但對復雜混合物的分離無能為力。因此，氣相色譜-質譜法（GC-MS、GC-MS/MS）能夠把色譜的強分離能力和質譜的強定性功能結合起來，從而實現對多組分混合物的定性定量分析。質譜配有數量最為豐富的標準質譜譜圖庫，能夠簡單、快速、可靠的檢測出復雜樣品中的目標成分。而氣相色譜與三重四級桿質譜（GC-MS/MS）聯用時，在具備單四級桿質譜功能的同時，多重反應監測模式可以獲得更高精度的定量結果[2]。