氣相色譜法測定貝類中撲草凈殘留方法建立

李如茵，王洪艷，應(yīng)錦玲，劉 佳

（1. 青島工學(xué)院，山東 青島 266003；2. 青島新希望琴牌乳業(yè)有限公司，山東 青島 266003）

0 引言

撲草凈，又稱撲草凈胺，別名捕草凈、割草佳、撲蔓盡，為均三氮苯類選擇性除草劑，化學(xué)名稱為4,6 -雙異丙胺基- 2 -甲硫基- 1,3,5 -三嗪，分子式為C10H19N5S[1]，難溶于水，易溶于有機溶劑，在中性、微酸性或微堿性介質(zhì)中穩(wěn)定，遇強堿和強酸易分解。撲草凈作為除草劑不僅在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被廣泛使用，在水產(chǎn)養(yǎng)殖中由于能夠清除魚、蝦、蟹、貝、海參等養(yǎng)殖水體中的絲狀藻類（青苔）、大型草類及有害藻類[2]，也被廣泛應(yīng)用。導(dǎo)致養(yǎng)殖水體中有撲草凈殘留，近年來我國出口水產(chǎn)品中撲草凈含量較高，海參、貝類、海帶等產(chǎn)品中都有撲草凈殘留超標(biāo)的報道，嚴重影響出口貿(mào)易和消費者健康。日本已對貝類及其產(chǎn)品中撲草凈的含量進行監(jiān)測，限量要求為10 μg/kg。目前撲草凈的檢測多采用高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法和氣相色譜質(zhì)譜法，但是質(zhì)譜價格昂貴、檢測成本高。一般實驗室會根據(jù)實驗室的條件和分析要求選擇合適的分析方法。根據(jù)撲草凈分子中含有硫元素，可用火焰光度（FPD） 檢測器檢測，另外撲草凈屬于高溫易揮發(fā)化合物，所以試驗欲建立氣相色譜-FPD 檢測器檢測貝類中撲草凈的檢測方法，為貝類中撲草凈的去除方法研究提供檢測方法，為水產(chǎn)品安全控制做出貢獻。

1 材料與方法

1.1 材料

市售蛤蜊、牡蠣、貽貝；娃哈哈純凈水；乙腈（色譜級）；撲草凈標(biāo)準(zhǔn)品，國家標(biāo)物中心提供；正己烷，色譜純；二氯甲烷，分析純；無水硫酸鈉，分析純。

GC2010-plus 型島津氣相色譜儀；FPD 檢測器（S 濾光片）；FA25 型均質(zhì)機；RE-52A 型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，上海亞榮生化儀器廠產(chǎn)品；SHZ-D（Ⅲ） 型循環(huán)水式真空泵，鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司產(chǎn)品；湘儀L530 型離心機，長沙高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)湘儀離心機儀器有限公司產(chǎn)品；2300TH 型超聲波清洗器；空氣壓縮機；氫氣發(fā)生器，濟南浩偉實驗儀器有限公司產(chǎn)品；分析天平。

1.2 方法

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

（1） 標(biāo)準(zhǔn)貯備液的配制。準(zhǔn)確稱取50 mg 撲草凈標(biāo)準(zhǔn)品至50 mL 容量瓶中，用甲醇溶解并定容，制得1.0 mg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)貯備液。

（2） 標(biāo)準(zhǔn)使用溶液的配制。從1 mg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)貯備液中分別吸取1 mL 加入到10 mL 容量瓶中，用正己烷定容至刻度得100 μg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)溶液，

1.2.2 氣相色譜條件

進樣口溫度250 ℃；色譜柱為石英毛細管柱，Rtx-5，30 m，0.25 mm ID，0.25 μm；柱溫100 ℃保持1 min，以15 ℃/min 升溫至280 ℃，保持5 min；FPD 檢測器（硫濾光片） 溫度280 ℃；不分流進樣方式，進樣量1 μL；氣體流量：氫氣4 mL/min，空氣6 mL/min。

1.2.3 樣品處理

元素個人顏色與統(tǒng)一顏色之間相關(guān)關(guān)系布爾矩陣F(a)×F(A)可用式(28)表示，每一列表示對應(yīng)統(tǒng)一顏色與哪些個人顏色有關(guān)，如第1列[1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0]T表示操作工人統(tǒng)一顏色與起始完工時間顏色、執(zhí)行人顏色、工裝設(shè)備顏色、超差零件顏色、易損傷零件顏色、工時定額顏色和關(guān)鍵工序顏色有關(guān)。

取樣品2 g 于離心管中，加入15 mL 乙腈，均質(zhì)1 min，另取離心管，其中倒入15 mL 乙腈，清洗均質(zhì)機刀頭。將均質(zhì)后的樣品置于離心機中，以轉(zhuǎn)速4 000 r/im 離心5 min，用吸管將上層提取液轉(zhuǎn)移到另一支離心管中，再將剛清洗均質(zhì)機的15 mL 乙腈倒入裝有樣品的離心管中，超聲振蕩2 min，再放入離心機中，以轉(zhuǎn)速4 000 r/min 離心5 min，合并提取液。向裝有乙腈提取液的離心管中加入10 mL 正己烷，振蕩脫脂，取下層乙腈，通過帶有無水硫酸鈉的漏斗過濾到蒸餾燒瓶中，再用10 mL 乙腈清洗無水硫酸鈉和濾紙，以盡可能地回收撲草凈。將裝有乙腈提取液的蒸餾燒瓶放在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上40 ℃蒸餾至近干，向蒸餾燒瓶中加入2 mL 正己烷，超聲處理1 min 后，過濾后分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 儀器分析條件確定

最初采用水產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SCT 9412—2014[3]水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境中撲草凈的測定方法中的條件，進樣口溫度230 ℃，柱溫100 ℃，保持1 min，以15 ℃/min 升溫至240 ℃，保持20 min，檢測器溫度240 ℃。結(jié)果表明，撲草凈標(biāo)品不出峰。考慮到進樣口和檢測器溫度溫度偏低，可能是導(dǎo)致不出峰的原因。將進樣口溫度提高到250 ℃，檢測器溫度升高到280 ℃，結(jié)果撲草凈出峰，撲草凈的保留時間為10.45 min。出峰較晚。為了提高分析速度，將撲草凈出峰時間提前，將柱溫最終的240 ℃升高到280 ℃，與檢測器溫度一致。撲草凈保留時間前移至7.5 min，保留時間縮短了3 min，提高了分析效率，另外色譜柱最終溫度與檢測器溫度一致，也有利于雜質(zhì)揮發(fā)，有利于凈化色譜柱和檢測器。

升溫前撲草凈色譜圖見圖1，升溫后撲草凈色譜圖見圖2。

圖1 升溫前撲草凈色譜圖

圖2 升溫后撲草凈色譜圖

2.2 氣體流量的選擇

撲草凈的分子式為C10H19N5S，分子中含有硫原子，選用適合于分析含磷和硫的火焰光度檢測器（FPD） 并加裝硫濾光片，由于燃燒的氫氣和空氣的流量和比例對撲草凈信號強度影響較大，所以對空氣和氫氣的流速進行優(yōu)化，根據(jù)撲草凈的信號強度選擇流速，最終確定氫氣和空氣的流速分別為氫氣4 mL/min，空氣6 mL/min。

2.3 樣品前處理條件改進

2.3.1 樣品提取液的選擇

取3 份貝類樣品，加入撲草凈標(biāo)準(zhǔn)溶液，添加量為0.1mg/kg。依據(jù)文獻方法[3-5]，分別選擇二氯甲烷、乙腈-水（1∶4，體積比）、乙腈3 種試劑作為提取液，提取貝類樣品中添加的撲草凈，依據(jù)回收率的高低選擇合適的提取液。二氯甲烷提取液提取撲草凈，回收率為41.1%，回收率低，不能滿足要求，改用乙腈-水（1/4） 提取，回收率提高到64.2%，但是仍然低于70%。借鑒蔬菜水果中農(nóng)藥提取方法，改用乙腈提取，結(jié)果回收率提高到89.6%，滿足要求。

不同提取液提取蛤蜊中撲草凈的回收率見表1。

表1 不同提取液提取蛤蜊中撲草凈的回收率

2.3.2 除水脫脂步驟的優(yōu)化

2.4 方法學(xué)評價

2.4.1 線性范圍與檢出限

從100 μg/mL 的撲草凈標(biāo)準(zhǔn)溶液中分別吸取不同體積，配制成0.05，0.10，0.20，0.50 μg/mL 標(biāo)準(zhǔn)溶液，每個質(zhì)量濃度取1 μL 注入氣相色譜儀進行分析。在試驗條件下，以峰面積Y 為橫坐標(biāo)、質(zhì)量濃度C（μg/mL） 為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得線性回歸方程，以基線噪聲3 倍峰面積對應(yīng)的質(zhì)量濃度為儀器的檢出限（RSN=3）。

撲草凈的線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、線性范圍和檢出限見表2。

表2 撲草凈的線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、線性范圍和檢出限

由表2 可知，撲草凈在0.05～0.5 μg/mL 內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)都大于0.99，即在此范圍定量準(zhǔn)確。

2.4.2 回收率與精密度

回收率和精密度是衡量方法準(zhǔn)確度的有效指標(biāo)，為了測試方法的回收率和精密度，分別在蛤蜊、貽貝、牡蠣中進行了添加回收試驗。

貝類中撲草凈的回收率和精密度測定結(jié)果見表3。

表3 貝類中撲草凈的回收率和精密度測定結(jié)果

GB/T 27404—2008[6]實驗室質(zhì)量控制規(guī)范中規(guī)定被測組分含量在0.1～10.0 mg/kg，添加回收率應(yīng)該在70%～120%，試驗中幾種貝類樣品中撲草凈回收率都在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD 均小于10%，說明該方法的回收率和精密度都滿足要求，可以用于貝類中撲草凈的測定。

2.5 方法應(yīng)用

在膠州市東店子村市場、水寨市場、湖州路市場抽取蛤蜊、貽貝、牡蠣3 種貝類樣品各3 份，應(yīng)用文中方法檢測，其中只有水寨市場購買的蛤蜊中有0.14 mg/kg 撲草凈檢出，其他樣品均未檢出撲草凈殘留。

3 結(jié)論

通過對氣相色譜條件和樣品前處理條件進行優(yōu)化，建立了氣相色譜火焰光度檢測器檢測貝類中撲草凈的檢測方法，得出最低檢出質(zhì)量濃度為0.05 mg/kg，撲草凈在0.05～0.50 μg/mL 內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)均大于0.99。該方法可以用于貝類中撲草凈的殘留檢測。蛤蜊、貽貝、牡蠣中回收率在80%～110%，滿足要求，方法標(biāo)準(zhǔn)偏差低于10%，精密度較高。

在膠州市東店子村市場、水寨市場、湖州路市場抽取蛤蜊、貽貝、牡蠣3 種貝類樣品各3 份，應(yīng)用文中方法檢測，其中只有水寨市場購買的蛤蜊中有0.14 mg/kg 撲草凈檢出，其他樣品均未檢出撲草凈殘留。