氣相色譜雙柱雙檢測器法同時測定蔬菜水果中有機磷農藥多殘留的研究

◎ 周觀航

（廣州檢驗檢測認證集團有限公司，廣東　廣州　510000）

作為一種見效快的廣譜化學殺蟲劑，有機磷農藥價格低廉，在我國農業生產中得到廣泛的應用，但其也存在易降解的特點，很容易在農產品中殘留，當人體食用含有有機磷農藥殘留的蔬菜水果之后，殘留的農藥成分會經過消化道、呼吸道甚至皮膚與黏膜接觸進入人的身體內部，造成人體中毒，引起重大食品安全事故，造成惡劣的社會影響。因此，需要針對蔬菜水果中存在的有機磷農藥殘留進行檢測工作。當前，我國針對水果蔬菜中有機磷農藥殘留的主要檢測方法都是借助氣相色譜、氣相-色譜質譜聯用、液相-色譜質譜聯用等儀器，嚴格按照GB/T 19648-2006、NY/T 761-2008等國家現行通用標準進行檢測。但是，受到檢測經費的限制，相關的儀器設備尤其是氣質和液質聯用儀價格不菲，一般的小規模實驗檢測室都不具備相關的設備，難以在短時間內完成檢測。本文主要采用的是氣相色譜法，在搭建起雙進樣塔模式的基礎上借助雙毛細柱雙檢測器（FPD）對樣品同時進行檢測工作，根據農藥的組成成分在不同極性柱子上停留的時間來進行定性細分，以此為憑據進行作證，同時用外表法來定量分析，從而實現對蔬菜水果中殘留的有機磷農藥的定量與定性檢測，有效避開了單一的色譜柱在進行定性分析中可能存在的不確定因素，以及在檢測中需要多次對儀器進行關機開機以更換色譜柱可能會對儀器的功能穩定性造成不良影響。

1　實驗材料與實驗方法

1.1　儀器與試劑

1.1.1儀器

在實驗前根據實驗設計與要求，準備了島津G C2010 Plus氣相色譜儀一臺，雙進樣塔一個，附雙火焰光度檢測器（FPD）一臺，30 m×0.32 mm×0.25 μm的DB-1色譜柱一個，30 m×0.32 mm×0.25 μm的DB-1701色譜柱一個，氮吹儀一臺以及組織搗碎機一臺等儀器設備。

1.1.2試劑

根據實驗目的，準備了甲基對硫磷、甲胺磷、對硫磷、毒死蜱、甲拌磷、丙溴磷、氧化樂果、水胺硫磷、乙酰甲胺磷、二嗪磷、甲基異柳磷、樂果、三唑磷、殺螟硫磷、馬拉硫磷、亞胺硫磷和敵敵畏等共17種有機磷農藥標準儲備液，標準液采購自國家農業部環境保護科研監測所。為了滿足實驗需求，還準備了包括純色譜的丙酮、乙腈、在140 ℃下烘烤長達4 h的氯化鈉以及0.2 μm的濾膜等其他實驗試劑[1]。

1.2　樣品前處理

1.2.1試樣制備

將事先準備好的蔬菜水果樣品進行標準處理后取出其中可以使用的部分，進行縮分，然后將樣品切碎處理，在確保樣品充分均勻混合后倒入搗碎機中進行粉碎處理，制備成待測樣品，最后用塑料容器盛裝，放置在-20～-16 ℃的環境中保存，留作備用。

1.2.2提取

從制備好的試樣中精準稱取25.0 g試樣放置到100 mL燒瓶中，將50.0 mL的乙腈添加到燒杯中，借助勻漿機進行高速充分勻漿2 min，借助濾紙進行過濾處理，將過濾收集到的濾液放入已經裝有5 g左右的氯化鈉的50 mL具塞量筒中，觀測濾液已經收集達到40～50 mL后停止，將量筒蓋上蓋子后劇烈振蕩，1 min后停止，將量筒放置在室溫環境下靜置20～30 min，等待量筒中的乙腈有機相和水相分層[2]。

1.2.3凈化

完成提取之后，從具塞量筒中吸取10.0 mL乙腈溶液放入100 mL燒杯中，用水浴鍋將燒杯在80 ℃的溫度下加入，期間向燒杯內通入空氣流，加快水分的揮發，等到近干之后取出靜置，待溫度冷卻到室溫后添加2.0 mL丙酮，搖勻后將混合溶液倒入10 mL離心管，為了確保燒杯內的物質全部轉移，用3.0 mL左右丙酮分3次沖洗燒杯，最后離心管內的溶液定容至5.0 mL，放置在漩渦混勻器上混勻后倒入樣品瓶，等待色譜測定[3]。

2　結果與分析

2.1　氣相色譜條件的確立

在實驗中需要確立合適的氣象色譜條件：①載氣和尾吹氣都是純度為99.999%的氮氣，載氣的流速為10 mL/min，尾吹氣的流速為30 mL/min。②燃氣采用的是純度為99.999%氫氣，燃氣過程中的流速為75 mL/min。③使用空氣作為助燃氣，流速穩定在100 mL/min。④進樣口的溫度為220 ℃。⑤柱溫箱首先將初始溫度保持在50 ℃，持續2 min，然后以10 ℃/min的速度升溫至250 ℃，保持10 min。⑥檢測器的溫度為250 ℃。⑦采用分流的方式進行進樣。⑧進樣時采用雙進樣塔同時進樣的方式進行，借助雙色譜柱、雙FPD檢測器同時對樣品進行檢測，進樣量為1 μL。根據農藥組分在不同極的色譜柱無論是保留時間還是出峰順序都存在差異的特點，對農藥的組分進行定性分析。

2.2　色譜分離效果

由于有機磷農藥可以分為很多種類別，如果僅僅用單一的一根柱子進行分離檢測，那么檢測結果可能會出現幾種農藥在柱子上的保留時間一樣的情況，不管怎樣對色譜條件進行調整，都無法完全有效地分離不同類型的農藥組分。而采用多種不同極性的柱子進行檢測，則能夠借助目標組在色譜柱上氣-液分配常數存在的差別來識別其中重疊的峰組成分。

從圖1可以看出，對毒死蜱、硫磷、水胺硫磷3種農藥組分在色譜柱上的保留時間是重疊的，難以有效進行分離，而從圖2可以看出，馬拉硫磷、殺螟硫磷、對硫磷3種有機磷農藥出現保留時間的重疊。對兩組出峰圖譜進行對比可以發現，硫磷同時出現，可以采用分開定性分析的方式進行處理，這樣便不會影響整體的定性判斷。當農藥組分在不同極性色譜柱上保留的時間差值小于0.05 min時，根據不同極性的柱子進行確認的效果更為準確。在實驗中，針對17種農藥在兩根色譜柱上保留時間的差異，發現硫磷出現重疊可以分析出17種農藥的成分。

圖1　17種農藥標準品在DB-1色譜柱的出峰圖譜圖

圖2　17種農藥標準品在DB-1701色譜柱的出峰圖譜圖

2.3　工作曲線及檢出限

將各農藥組分按照0.05、0.10、0.20、1.00、2.00 μg/mL的標準分別配制標準溶液，然后繪制工作曲線。由表1可知，17種農藥的組分都有良好的回歸方程線性關系，其中R2≥0.9967，而方法的檢出限為0.0107～0.0265 mg/kg。

表1　17種農藥組分的保留時間、線性關系及檢出限表

2.4　回收率和精密度試驗

在經過檢測沒有發現任何農藥殘留的大白菜樣品中添加不同劑量的農藥組分，通過檢測計算出回收率，并對實驗的精密度進行試驗。根據表2的數據可以看出，試驗所用的17種農藥組分的回收率在70%～120%，而相對標準偏差RSD為2%～5%，充分說明農藥組分在色譜柱上的添加回收率很好，證明定量測定結果也具有良好的平行性。

表2　17種農藥組分的加標回收率及精密度表

2.5　樣品測定

完成實驗室檢測后，在菜市場或者超市中隨機抽取一定量的蔬菜與水果，嚴格按照實驗室中的步驟進行有機磷農藥殘留檢測，在借助DB-1和DB-1701色譜柱開展雙柱定性檢測的基礎上進行定量分析，能夠在蔬菜與水果中發現有農藥殘留。

參考文獻：

[1]朱 彬，張 敏.食品中有機磷農藥污染及防治策略[J].遵義師范學院學報，2008，10（5）：63-65.

[2]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會.GB/T 19648-2006 水果和蔬菜中500種農藥及相關化學品殘留的測定 氣相色譜-質譜法[S].北京：中國標準出版社，2006.

[3]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.NY/T 761-2008 蔬菜和水果中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農藥多殘留的測定[S].北京：中國標準出版社，2008.