GPC凈化-GC-MS法測定甜玉米中17種有機氯類農藥殘留

◎林剛健，楊 挺，方如意

（臺州市食品檢驗檢測中心，浙江 臺州 318000）

有機氯類農藥（OCPs）是一類高效廣譜殺蟲劑，廣泛應用于殺滅農業害蟲，曾是各國殺蟲劑中使用最廣泛的一大類[1]。這類農藥化學性質穩定，脂溶性強，殘效期長，易在體內蓄積，造成慢性中毒，嚴重危及人體健康，果蔬中的農藥殘留問題近年來越來越引起人們重視。目前常用的果蔬中有機氯農藥殘留分析方法是混合有機溶劑提取、濃硫酸凈化、氣相分析[2]，此方法的缺點是操作復雜，分析時間長，溶劑用量大，環境污染重。因此，有必要建立一種簡單、快速測定果蔬中有機氯農藥殘留量方法。

凝膠滲透色譜作為一種自動化的分離技術，在農藥殘留分析中得到了推廣和應用[3-5]。本研究運用凝膠滲透色譜替代硫酸凈化，有效地克服了硫酸凈化回收率偏低的難題，建立的氣相色譜-質譜分析方法，具有操作簡便、分析速度快、分離效能高、檢測靈敏度高等優點，適合于甜玉米中多種痕量有機氯農藥的測定。

1 材料與方法

1.1 儀器和設備

HPSE-EVS 高效壓力溶劑萃取系統（萊伯泰科公司）；Auto Clean 全自動凝膠滲透系統（萊伯泰科公司）：具可變波長紫外檢測器，高效不銹鋼凝膠凈化柱；Auto EVA-60 全自動平行濃縮儀（睿科儀器有限公司）；N-EVAP-24 氮吹儀（美國Organomation）；7890A-5975C 氣相色譜-質譜聯用儀（美國Agilent公司）。

1.2 材料與試劑

乙腈（色譜純，德國Merck）；乙酸乙酯（色譜純，德國Merck）；環己烷（色譜純，德國Merck）；正己烷（色譜純，德國Merck）；17 種農藥標準品（100 μg·mL-1，農業部環境保護科研監測所）；有機氯標準中間液（5 mg·L-1，溶劑為正己烷）。

1.3 標準溶液曲線

分別從有機氯標準中間液移取4 μL、10 μL、20 μL、50 μL 和100 μL 至1 mL 容量瓶中，正己烷定容至刻度，標準工作液濃度為20 ng·mL-1、50 ng·mL-1、100 ng·mL-1、250 ng·mL-1和500 ng·mL-1.

1.4 方法

1.4.1 樣品提取

稱取10 g 試樣（精確至0.01 g）與10 g 硅藻土混合，移入加速溶劑萃取儀的34 mL 萃取池中，在10.34 MPa 壓力、80 ℃條件下，加熱5 min，用乙腈靜態萃取3 min，循環2 次，然后用池體積60%的乙腈（20.4 mL）沖洗萃取池，并用氮氣吹掃100 s。萃取完畢，將萃取液混勻，取萃取液體積的1/4 待凈化，萃取液收集到60 mL 收集管中。

1.4.2 濃縮

將收集管置于氮吹儀中，35 ℃溫度下濃縮到近干，用乙酸乙酯-環己烷混合溶劑定容至2 mL。1.4.3 凈化

將樣液過0.22 μm 濾膜，進行凝膠凈化并收集，將收集液置于濃縮儀中，在溫度35 ℃、壓力4 psi 條件下濃縮至1 mL，上機分析。

1.4.4 儀器條件

（1）凝膠色譜條件。色譜柱：Bio-Beads SX3（萊伯泰科）；流動相：乙酸乙酯和環己烷1∶1（體積比）；紫外檢測器波長：254 nm；上樣體積：2 mL；流速：5 mL·min-1；程序時間：25 min；收集時間：10～20 min；將收集液置于濃縮儀中，溫度35 ℃：壓力4 psi；濃縮至1 mL，上機分析。

（2）GC-MS 條件。色譜柱：DB-5MS，30 m×0.25 mm×0.25 μm；進樣口溫度：250 ℃；不分流進樣；載氣流速：1.0 mL·min-1；恒流模式；進樣量：1.0 μL；柱溫：60 ℃保持2 min，以15 ℃·min-1升至210 ℃；再以6 ℃·min-1升至230 ℃，保持8 min；后程序升溫至280 ℃保持5 min。

離子源：電子轟擊源，70 eV；四極桿溫度：150 ℃；離子源溫度：230 ℃；輔助加熱溫度：280 ℃；溶劑延遲時間：8.0 min；掃描模式：SIM。化合物保留時間，定量和定性離子見表1。

表1 17 種有機氯化合物保留時間，定量和定性離子表

2 實驗數據分析

2.1 實驗條件優化

2.1.1 濃縮溫度優化

本次實驗在濃縮環節分別采取45 ℃、40 ℃、35 ℃，進行實驗并測定回收率。結果如表2所示。

表2 17 種有機氯化合物在不同溫度濃縮條件下的回收率表

樣品在45 ℃、40 ℃、35 ℃條件下進行濃縮，回收率分別為26.8%～95.0%、45.8%～80.7%、80.8%～112.9%，本方法采用35 ℃進行濃縮。

2.1.2 氮吹針角度優化

在35 ℃條件下，分別采用氮吹針垂直于液面和氮吹針緊貼管壁，兩種角度進行濃縮，發現后者回收率更高，所以采用氮吹針傾斜進行濃縮。

2.2 方法驗證

2.2.1 有機氯標準液總離子流譜圖

17 種有機氯化合物標準液總離子流譜圖如圖1所示。

圖1 有機氯標準液總離子流譜圖（50 ng·mL-1）

2.2.2 標準曲線線性和檢出限

對標準儲備液進行稀釋，依次配制成20 ng·mL-1、50 ng·mL-1、100 ng·mL-1、250 ng·mL-1和500 ng·mL-1的系列標準溶液進樣。以工作液濃度為橫坐標以峰面積為縱坐標繪制標準曲線，得出相應的相關系數（R2），并且根據圖譜噪聲的3 倍得出化合物的檢出限。17 種有機氯化合物的相關系數和檢出限見表3，可見17 種化合物的相關系數均在0.99 以上。

表3 17 種有機氯化合物相關系數和檢出限表

2.2.3 精密度試驗

對17 種有機氯化合物進行6 組平行樣加標回收，加標濃度為50 ng·mL-1，通過對6 組平行樣圖譜數據進行分析計算，得出相應化合物的加標平均值和相對標準偏差（RSD），具體數據見表4。通過表4 可見17 種有機氯化合物RSD為2.7%～9.6%。

表4 17 種有機氯化合物精密度表

3 結論

本文建立了應用GPC凈化—GC/MS法測定甜玉米中多種痕量有機氯農藥的方法。樣品在35 ℃條件下采用氮吹針傾斜萃取濃縮、凝膠滲透色譜凈化，GC/MS檢測和確證，50 ng·mL-1濃度加標回收。本方法回收率為76.2%～109.8%，RSD為2.7%～9.6%，標準曲線相關系數0.996 2～0.999 0，該方法具有操作簡便、分析速度快、分離效能高、檢測靈敏度高等特點，適合于甜玉米中多種痕量有機氯農藥的測定。