氣相色譜法在果蔬有機磷農藥殘留檢測中的應用分析

李永庫 王旭 楊東偉

收稿日期：2023-12-10

作者簡介：李永庫（1979—），男，遼寧臺安人，講師，研究方向為色譜質譜方法學應用、分析化學教學。#通信作者：楊東偉（1970—），女，遼寧沈陽人，高級實驗師，研究方向為分析化學及其在農業上的應用，E-mail：1437205120@qq.com。

摘 要：采用氣相色譜法測定果蔬中常見7種有機磷農藥，分析殘留情況。結果顯示，甲拌磷、甲基對硫磷、殺撲磷、乙拌磷、喹硫磷、馬拉硫磷、毒死蜱共7種有機磷檢出限范圍在0.05～0.13 μg/L內，回收率為83.00%～99.87%，相對標準偏差低于9.00%，氣相色譜法對果蔬中常見7種有機磷具有良好分離效果，0.05～10.0 g/mL范圍內具有良好線性關系，相關系數為0.999 03

～0.999 91。由此可知，氣相色譜法能同時測定多種有機磷農藥殘留，效果良好，具有較好的應用價值。

關鍵詞：氣相色譜法；果蔬；有機磷農藥殘留

中圖分類號：O657.71 文獻標識碼：B文章編號：2095–3305（2024）03–00-03

有機磷農藥用途廣泛，大多數有機磷農藥會散發出刺激性異味，化學穩定性較弱，容易受到氧化、水解以及異構化等反應影響。同時，這類農藥所處的環境條件如pH值、溫度以及含水量等因素都會對此類化合物化學穩定性產生影響，加劇其不穩定程度[1]。

農藥殘留是指農藥使用后殘留于生物體、農副產品和環境中的微量農藥原體、有毒代謝物和雜質以及環境中存有的污染物或持久性農藥的殘留物再次在商品中形成的殘留。殘留的農藥會通過植物果實或水、大氣到達人、畜體內，或通過環境、食物鏈最終傳遞給人、畜。面對當前我國農業領域逐漸上升的農藥用量，加強對于蔬菜、水果、茶葉等食品中有機磷農藥殘留量檢測尤為必要。選取氣相色譜法技術，選取白菜、蘋果、二荊條、水果黃瓜作為檢測對象，觀察測定結果。

1 試驗材料與方法

1.1 材料與試劑

果蔬：從農產品種植場地以及農民手中接收多種樣本，蔬菜類包括大白菜、蘋果、二荊條、水果黃瓜等。

試劑：（1）丙酮（分析純級別，使用前進行重蒸餾操作）；乙腈（分析純級別，使用前進行重蒸餾操作）；二氯甲烷（分析純級別，使用前進行重蒸餾操作）。（2）購買自農業農村部環境保護科研檢測所的特定農藥標準品，包括甲拌磷、乙拌磷、甲基對硫磷、馬拉硫磷、毒死蜱、喹硫磷、殺撲磷的標準混合液，濃度均為100 μg/mL。

1.2 儀器設備

安捷倫7890B氣相色譜儀（氮磷檢測器，NPD）；高速冷凍離心機（德國默克3-30k）；全自動濃縮工作站（瑞典biotage）；毛細管柱（HP-5，VF-1ms 0.5 mm×30 m

×0.25 μm）；旋渦混合器（ika）；高速勻漿機（ikat-18）；具塞刻度離心管（10 mL）；具塞量筒（100 mL）；氮吹儀。

1.3 試驗標準

本次試驗主要按照《蔬菜和水果中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酷和氨基甲酸酷類農藥多殘留的測定》（NY/T 761—2008）標準嚴格執行。

1.4 試驗方法

1.4.1 樣品處理

提?。阂蕴O果為例，取25.0 g蘋果與100 mL乙腈溶液置入燒杯，搖動混合，勻漿機最高轉速持續均勻攪拌2 min。后傾倒在5.0～7.0 g氯化鈉100 mL具塞量筒中，濾液不再滴落時用乙腈溶液清洗轉頭擦拭，劇烈搖晃1 min，在Biotage全自動濃縮工作站超聲約

25 min，使乙腈相與水相分層。

凈化：為保證試驗結果，對樣品凈化。選用丙酮與二氯甲烷（1∶1）為淋洗液，5 mL對SPE柱進行預活化。隨后用1 mL溶劑3次反復沖洗蒸餾瓶，將洗滌液吸收并保管于Carb/NH2活化柱內。當液面達到柱內固體表面，再倒入12 mL洗滌液，收集共約15 mL洗滌液于比色管中，置于50℃環境下氮吹處理，干燥后加入2 mL丙酮定容后轉移至樣瓶內，進行后續GC-NPD檢測。檢測過程以對照標準峰保留時間進行定性，通過峰面積進行精確定量分析，最終獲取準確可靠的試驗數據。

水果黃瓜、白菜、二荊條等待測樣品提取及凈化方法與上述相同。

1.4.2 氣相色譜條件設定

毛細管柱（HP-5，VF-1ms 0.5 mm×30 m×0.25 μm）

進樣口溫度220 ℃、檢測器溫度250 ℃、柱溫50 ℃保持1 min隨后以10 ℃/min持續升溫，至230 ℃為止并保持10 min。

氣體條件設置：（1）氮氣載氣，純度≥99.999%，流速10 mL/min。（2）氫氣燃氣，純度≥99.999%，流速75 mL/min。（3）空氣助燃氣，流速100 mL/min。不分流進樣。

樣品一式兩份，采用雙自動進樣器同時進行。

1.4.3 配制標準溶液

按照精確稱量的步驟，分別配制質量濃度為100 μg/mL的甲拌磷、乙拌磷、甲基對硫磷、馬拉硫磷、喹硫磷以及殺撲磷六種有機農業禁止使用物的標準儲備液，每種化合物均添加0.05 mL。同樣，基于質量濃度為100 g/mL的毒死蜱標準溶液，加入0.5 mL進行稀釋，最終得到除了毒死蜱的濃度固定在5 μg/mL之外，其余五種化合物的濃度皆為0.5 μg/mL的標準儲備液。之后，使用倍比稀釋方法，制備出備選的標準工作溶液以待后續分析之需。

1.4.4 測定

首先，將適量（2.0～5.0 μL）有機磷農藥標準使用液均勻注入氣相色譜儀內部，測量得出不同濃度區間的有機磷標準溶液所對應的峰高數值，得到標準曲線。后分別稱量和制備試樣溶液各為2.0～5.0 μL，再按照同樣程序將其導入氣相色譜儀進行分析測試，與標準曲線進行對比，評估并確定試樣溶液中所含有的有機磷農藥的具體濃度及比例。

1.4.5 定性分析

采用雙柱法測定待分析樣本溶液中所含有的未知組分的保留時間（Retention time，RT），再與已知濃度的對照標準溶液在相同型號色譜柱上的保留時間進行對比。明確規定，當樣本溶液中某一組分與對照標準溶液中某一農藥的2個保留時間相差均不超過

±0.05 min時，即將其判定為該種農藥種類。

1.4.6 定量分析

定量分析按照公示w=（V1×A×V3/V2×AS×m）×p進行計算確定，其中w表示農藥殘留量含量（mg/kg）；

V1表示提取溶液的總體積（mL）；V2表示吸取的用于檢測的提取液（mL）；V3表示溶液定容體積（mL）；A表示溶液中被測農藥峰面積；AS表示農藥標準溶液中被測農藥的峰面積；m表示試樣質量（g）。

1.4.7 檢出限與線性范圍

配制濃度標準溶液，確定最佳色譜條件，以峰面積（y）作為衡量試樣中各組分濃度（x）變化情況的重要指標，通過線性擬合得出線性方程。得出各農藥的線性方程及其相應的線性范圍以及相關系數。采用逐級稀釋方法處理含有0.5 μg/mL混合農藥標準溶液，使其濃度依次降低至0.2、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 μg/mL

的水平。在最佳色譜條件下分析經過處理的混合標準

|溶液，以得到精準結果。最低檢測含量按照D=（3×

N×Q）/I計算，其中D表示農藥檢出限（μg/L）；Q表示進樣量（μL）；I表示信號響應值；N表示噪聲高度。

1.4.8 回收率與精密度

選擇預處理后蔬菜水果為待測樣本，添加標準溶液進行試驗操作。將待分析物質的待測樣品重量定為3份，各份重量均為10 g。隨后，每份待測樣品中分別添加0.5 μg/mL乙拌磷、甲基對硫磷、馬拉硫磷、甲拌磷、殺撲磷、喹硫磷，另50.5 μg/mL毒死蜱的混合標準溶液1 mL，形成新的待測樣品。然后在維持原試樣儀器條件不變的前提下進行樣品測試，并計算所得加標回收率數據。

2 結果與分析

2.1 氣相色譜結果

氣相色譜儀測定后得到氣相色譜圖（圖1），本次氣相色譜儀測定對試樣中的7種有機磷農藥分離效果理想。

2.2 檢出限與線性范圍

標準測定標準下，本次研究中七種有機磷農藥在0.05～10.0 μg/mL范圍內具有良好線性關系，檢出限范圍為0.05～0.13 g/L，相關系數為0.999 03～0.999 91，線性回歸方程、相關系數、線性范圍以及檢出限數據見表1。

2.3 回收率與精密度

蔬菜水果中的7種有機磷農藥殘留量回收率為83.00%～99.87%，相對標準偏差為1.0%～3.0%，均低于9.0%，準確高，可同時測定水果蔬菜中多種有機磷農藥（表2）。

3 結論

本研究主要采用氣相色譜法來定量分析水果和蔬菜中有機磷農藥殘留物，在選取并確定的實驗樣品、實驗儀器設備以及實驗條件之后，根據實際需求對實驗條件進行了詳細的優化過程，最終確立了以CARB /NH 2小柱作為凈化處理步驟，這樣能夠有效地提升有機磷農藥的回收效率[2]。同時還選用了離子化檢測器作為電子捕獲檢測器，不僅大幅度提升了檢測精度，還大幅提高了檢測靈敏度；在升溫程序中，選取柱溫

50 ℃（保留1 min），10 ℃/min升溫至230 ℃（保留10 min）

以提高分離效果；在載氣流速中，選取10 mL/min為速度條件，減緩實驗出峰速度，擴寬峰值寬度，避免分離度較低的情況。

通過本次實驗條件調整與優化，測定結果較為理想，與操江飛等[3]的研究結果接近。綜合考慮以上因素，可以確認這種方法具備極高的回收率，極大準確性，操作極為簡便等諸多優勢?？梢姡瑲庀嗌V法可用于精準測量水果和蔬菜中有機磷農藥殘留在各個階段的含量。

參考文獻

[1] 張前龍，趙忠俠，曹云，等.凝膠滲透色譜凈化-氣相色譜法測定果蔬中36種有機磷農藥殘留[J].中國衛生檢驗雜志，2012，22（11）：2534-2538.

[2] 黃益茂，劉荼，黃文千.氣相色譜法測定蔬菜中多種有機磷農藥的殘留量[J].中國城鄉企業衛生，2019，34（1）：65-68.

[3] 操江飛，謝春生，李志安，等.碳氣凝膠分散固相萃取-氣相色譜法檢測蔬果中有機磷農藥殘留[J].食品科學，2023， 44（20）：387-392.