蔬菜農(nóng)藥殘留檢測(cè)中氣相色譜法的應(yīng)用研究

楊艷華

（蘭陵縣檢驗(yàn)檢測(cè)中心，山東蘭陵 277700）

在當(dāng)前病疫蟲害災(zāi)害持續(xù)增多的背景下，農(nóng)藥作為應(yīng)用最為頻繁的除蟲除害試劑，因其滅害效果良好，廣泛應(yīng)用于蔬菜種植領(lǐng)域中，適量使用農(nóng)藥對(duì)人體不會(huì)構(gòu)成威脅[1]。但當(dāng)前蔬菜種植領(lǐng)域?qū)r(nóng)藥的使用存在超量風(fēng)險(xiǎn)，生長(zhǎng)期結(jié)束后仍然有大量農(nóng)藥殘留，無(wú)法達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，若不進(jìn)行針對(duì)性的監(jiān)測(cè)與處理，會(huì)對(duì)人們的生命健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此，利用氣相色譜法對(duì)蔬菜農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測(cè)，成為研究人員高度關(guān)注的一項(xiàng)課題[2]。

部分地區(qū)受環(huán)境高濕度、高熱等因素的影響，蔬菜種植過(guò)程中頻頻出現(xiàn)各種病害，因此這些地區(qū)進(jìn)行蔬菜種植的過(guò)程中對(duì)農(nóng)藥的使用頻率不斷增加，農(nóng)藥使用類型也在不斷增多，蔬菜農(nóng)藥殘留風(fēng)險(xiǎn)較大[3]。蔬菜品類果實(shí)的采收間隔周期一般在1～3 d，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于一般有機(jī)磷農(nóng)藥殘留間隔采收安全周期7～14 d的要求，導(dǎo)致這部分蔬菜果實(shí)存在較大的有機(jī)磷農(nóng)藥殘留風(fēng)險(xiǎn)[4]。作為一類具有高效、廣譜、快速的特點(diǎn)的含磷有機(jī)化合物，有機(jī)磷類農(nóng)藥使用量占我國(guó)殺蟲劑農(nóng)藥的70.0%左右，農(nóng)藥殘留可能會(huì)導(dǎo)致人體出現(xiàn)顫動(dòng)、驚厥以及癲癇等癥狀[5]。從這一角度上來(lái)說(shuō)，雖然有機(jī)磷農(nóng)藥的使用對(duì)蔬菜果實(shí)增效顯著，但過(guò)量使用會(huì)導(dǎo)致成熟蔬果果實(shí)中的有機(jī)磷農(nóng)藥殘留遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)最大殘留量安全標(biāo)準(zhǔn)。如何建立快速、高效、高靈敏度的有機(jī)磷類農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法成為研究人員高度重視的一項(xiàng) 課題。

1 材料與方法

1.1 樣品與試劑

選取2022年3月20日廣州市蔬菜種植專業(yè)合作社提供的番茄樣品作為實(shí)驗(yàn)樣品。

敵敵畏標(biāo)準(zhǔn)品，濃度1 000.0 mg/L；滅線磷標(biāo)準(zhǔn)品，濃度1 000.0 mg/L；甲拌磷標(biāo)準(zhǔn)品，濃度 1000.0 mg/L；二嗪磷標(biāo)準(zhǔn)品，濃度1000.0 mg/L；氧樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)品，濃度1000.0 mg/L；樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)品，濃度1 000.0 mg/L；毒死蜱標(biāo)準(zhǔn)品，濃度1 000.0 mg/L；馬拉硫磷標(biāo)準(zhǔn)品，濃度1 000.0 mg/L；水胺硫磷標(biāo)準(zhǔn)品，濃度1 000.0 mg/L；丙溴磷標(biāo)準(zhǔn)品，濃度1 000.0 mg/L； 三唑磷標(biāo)準(zhǔn)品，濃度1 000.0 mg/L；亞胺硫磷標(biāo)準(zhǔn)品，濃度1 000.0 mg/L，均由廣東廣州環(huán)境質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)試中心提供；乙腈試劑（色譜純，由山東成大公司提供）；氯化鈉（分析純，由天津陽(yáng)光化工試劑廠 提供）。

1.2 儀器與設(shè)備

氣相色譜儀（由美國(guó)Aglient公司提供，儀器型號(hào)為7890A）；色譜柱（由美國(guó)Agilent公司配套提供，參數(shù)為30.0 m×0.53 mm，0.5 μm）；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（由瑞士BUCHI公司提供，儀器型號(hào)為R-215）；高速均漿機(jī)（由德國(guó)IKA公司提供，儀器型號(hào)為T25）。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、二嗪磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、毒死蜱、馬拉硫磷、水胺硫磷、丙溴磷、三唑磷和亞胺硫磷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液配制為100.0 mg/L濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液，在-20.0 ℃條件下儲(chǔ)藏備用。經(jīng)丙酮溶液將敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、二嗪磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、毒死蜱、馬拉硫磷、水胺硫磷、丙溴磷、三唑磷及亞胺硫磷標(biāo)準(zhǔn)溶液配制為濃度5.0 mg/L混合標(biāo)準(zhǔn)樣品，經(jīng)稀釋形成標(biāo)準(zhǔn)工作液。

1.4 樣品預(yù)處理

用電子天平裝置精密稱取25.0 g劑量勻制蔬菜樣品，將其放置于100.0 mL標(biāo)準(zhǔn)劑量燒杯中，加入50.0 mL計(jì)量乙腈試劑并進(jìn)行高速均漿處理，處理時(shí)間為2.0 min，經(jīng)濾紙過(guò)濾樣品后加入7.0 g劑量氯化鈉，充分振蕩搖勻60.0 s，靜置50.0 min待分層，取上層乙腈溶液10.0 mL計(jì)量旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至基本干燥，在此基礎(chǔ)之上經(jīng)氮吹儀吹至全干狀態(tài)，經(jīng)丙酮試劑進(jìn)行定容，定容至5.0 mL標(biāo)準(zhǔn)劑量，最后過(guò)0.22 μm有機(jī)濾膜處理，裝瓶?jī)?chǔ)藏 備用。

1.5 氣相色譜條件

色譜柱（美國(guó)Agilent公司，參數(shù)為30.0 m× 0.53 mm，0.5 μm）為毛細(xì)管色譜柱，燃?xì)鉃榧兌?9.99%氫氣，流動(dòng)速度為70.0 mL/min，助燃?xì)鉃榧兌?9.99%空氣，流動(dòng)速度為130.0 mL/min，載氣為純度99.99%氮?dú)猓鲃?dòng)速度為4.0 mL/min，不分流模式條件下，進(jìn)樣量為1.0 μL標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)樣口溫度按照230.0 ℃表控制。檢測(cè)器選用火焰光度檢測(cè)器，溫度為250.0 ℃，升溫流程為初始狀態(tài)下柱溫為100.0 ℃， 升溫速率為30.0 ℃/min，上升至200.0 ℃標(biāo)準(zhǔn)后，升溫速率調(diào)整為10.0 ℃/min，上升至245.0 ℃維持13.0 min。

2 結(jié)果分析

2.1 樣品前處理優(yōu)化

為縮短蔬菜樣品前處理時(shí)間以及氣相分離耗時(shí)。參考現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范進(jìn)行適當(dāng)優(yōu)化與調(diào)整，將現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中的水浴蒸干方法調(diào)整為旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)操作方法，在保證樣品處理效率的同時(shí)，最大限度地節(jié)約了樣品前處理的耗時(shí)。同時(shí)，在樣品氣相色譜處理環(huán)節(jié)中通過(guò)對(duì)提高升溫速率方法的應(yīng)用，縮短了目標(biāo)農(nóng)藥的出峰時(shí)間，對(duì)避免目標(biāo)峰拖尾問(wèn)題的出現(xiàn)有重要意義。上述前處理方法優(yōu)化后能夠顯著提升對(duì)目標(biāo)農(nóng)藥的檢測(cè)分析速率，為大批量的蔬菜農(nóng)藥殘留檢測(cè)分析提供一套更為高效且快速的檢測(cè) 方法。

2.2 農(nóng)藥保留時(shí)間

按照1.5氣相色譜條件對(duì)敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、二嗪磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、毒死蜱、馬拉硫磷、水胺硫磷、丙溴磷、三唑磷及亞胺硫磷農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（濃度為0.4 mg/L）進(jìn)行分析，分析結(jié)果顯示所有農(nóng)藥分離效果良好，色譜圖未見雜質(zhì)干擾峰，保留時(shí)間見表1。

表1 12種農(nóng)藥保留時(shí)間表

2.3 線性范圍及相關(guān)性系數(shù)

配制質(zhì)量濃度為0.05 mg/L、0.10 mg/L、0.20 mg/L、0.40 mg/L以及1.00 mg/L的敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、二嗪磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、毒死蜱、馬拉硫磷、水胺硫磷、丙溴磷、三唑磷和亞胺硫磷農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行色譜測(cè)定，建立以峰面積Y為縱向坐標(biāo)，以農(nóng)藥質(zhì)量濃度X為橫向坐標(biāo)的線性方程，具體見表2。結(jié)合以上數(shù)據(jù)可見，相關(guān)性系數(shù)在0.999 35～0.999 93， 滿足儀器分析對(duì)相關(guān)性系數(shù)的要求，基于3倍信噪比計(jì)算農(nóng)藥的檢出限在0.010～0.060 mg/kg。

表2 12種農(nóng)藥線性方程、檢出限、相關(guān)系數(shù)表

2.4 精密度與準(zhǔn)確性

在番茄樣品中添加0.05 mg/L、0.10 mg/L以及 0.50 mg/L的敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、二嗪磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、毒死蜱、馬拉硫磷、水胺硫磷、丙溴磷、三唑磷和亞胺硫磷混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液進(jìn)行回收率試驗(yàn)，結(jié)果顯示回收率在71.5%～108.8%，RSD在1.0%～9.5%（n=3），與現(xiàn)行農(nóng)藥殘留相關(guān)分析要求相符合，具體見表3。

表3 番茄中12種農(nóng)藥回收率與相對(duì)偏差表

3 結(jié)論

本文建立了一套基于氣相色譜法對(duì)蔬菜中農(nóng)藥殘留量進(jìn)行檢測(cè)的方法體系，采用勻漿提取以及旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后定容的操作方法，對(duì)樣品前處理流程進(jìn)行了簡(jiǎn)化，并建立了針對(duì)蔬菜中敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、二嗪磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、毒死蜱、馬拉硫磷、水胺硫磷、丙溴磷、三唑磷和亞胺硫磷等常見有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的氣相色譜分析方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，采用氣相色譜法進(jìn)行檢測(cè)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥組分的完全分離，回收率在71.5%～108.8%，RSD在1.0%～9.5%，有效檢出限在0.010～0.060 mg/kg。氣相色譜法在對(duì)蔬菜農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中具有良好的重現(xiàn)性、靈敏度，且檢測(cè)精密度，檢出限低，可適用于蔬菜中多種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的檢測(cè)分析工作要求。