农药残留检测

农药残留检测 液相色谱双检测器串联法测定农产品中 农药残留 摘要:建立了采用高效液相色谱-紫外-荧光检测器串联法测定农产品中12种农药残留的。采用乙腈提取, 使用氨基固相萃取小柱净化，通过液相色谱柱及变换波长等各种色谱条件优化，紫外检测器检测吡虫啉、多菌灵、除虫脲、灭幼脲、辛硫磷，荧光检测器测定经柱后衍生的氨基甲酸酯类农药残留。12种农药在0.05~4 mg/kg范围内线性良好，平均回收率在73.0%~108%之间，RSD为0.2%~7.1%，检出限为0.001~0.03 mg/kg。方法快速、经济为农产品中农药残留检测增加一种新思路。 关键词:农药残留;农产品;高效液相色谱;紫外检测;荧光检测 因为生产的需要, 现在全世界使用的农药超过700多种。随着农药的广泛使用，各国出于保障民众消费安全和国际贸易技术壁垒需要，均制定了食品的最大残留限量(MRL)，一般小于0.01~0.05 mg/kg，为痕量或超痕量水平。由于农药的活性成分大多是小分子有机化合物，故多使用气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)、气相色谱-质谱联用(GC-MS)和高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)及多级质谱联用技术(MSn)。其中研究应用最多的是GC-MS，适用于大部分农药残留检测[5-7]。但对于氨基甲酸酯类农药及其部分杂环类农药，因为分子量较大、极性或热不稳定性太强，不适用GC或GC-MS技术。已有研究者使用HPLC-MS同时进行多种类农药残留的快速检测研究，但质谱仪极其昂贵，不易推广;现有法规及文献分析方法大部分使用HPLC进行单一品种或单一结构类型农药的检测，一个样品要进行多次不同的提取净化分析处理，耗时长，成本高。本工作拟利用高效液相双检测器法，将高效液相色谱仪各单元有机串联，使样品经色谱柱分离后，先进入紫外检测器完成吡虫啉、多菌灵、除虫脲、灭幼脲、辛硫磷等5种组分的测定，后续衍生装置将样品水解衍生化，最终由荧光检测器完成氨基甲酸酯类农药的检测。 1.1 材料与试剂 1.1.1供试材料 蔬菜、水果和新鲜食用菌样品:市售，每种质量3 kg。 1.1.2主要试剂甲醇、乙腈、二氯甲烷:色谱纯，美国Fisher公司;固相萃取氨基小柱500 mg/6 mL NH2，美国安捷伦公司;氨基甲酸酯测定专用衍生试剂包:包括0.05 mol/L氢氧化钠溶液(cat. No CB130) ，OPA 稀释溶液(cat. No CB910)，邻苯二甲醛(OPA) (cat. No 0120)，巯基乙醇(cat. No 370022000)，美国Pickering公司，天津美瑞泰克公司代理;12种农药标准溶液(1000 mg/L):涕灭威亚砜、涕灭威砜、灭多威、3-羟基克百威、涕灭威、克百威、甲萘威、多菌灵、吡虫啉、除虫脲、灭幼脲、辛硫磷，天津东方绿色技术发展公司。其他试剂均为分析纯，所有用水均为超纯水。 1.2 仪器与设备 Waters 2695高效液相色谱仪:配有可变波长2487紫外检测器，串联柱后衍生装置、2475 荧光检测器及Empower数据处理系统，美国Waters公司; MilliQ 纯水发生器:美国Bedford公司;R215 旋转蒸发仪:瑞士Buchi公司;T18 高速 均质仪:德国IKA 公司。 1.3 实验条件 1.3.1色谱条件 色谱柱:Eclipse XDB-C8色谱柱(4.6 mm×250 mm，5 μm);柱箱温度 40 ?;梯度洗脱条件:流动相A为甲醇，流动相B为水，A相从初始的20%经2 min升到25%，在2,10 min，A升到40%，在10,20 min，A升到60%，至25 min达到90%并保持10 min，流速为1.0 mL/min;进样量10 μL;紫外检测器:波长以275 nm起始，13 min换成245 nm，14 min换成275 nm;荧光检测器:激发波长330 nm，发射波长465 nm;柱后衍生条件:衍生池温度100 ?，0.05 mol/L氢氧化钠溶液流速0.3 mL/min，OPA试剂流速0.3 mL/min。 1.3.2样品制备 通过四分法取不少于1000 g样品，将可食部分切碎，充分混匀放入食物调理机捣碎，放入分装容器中备用，如不能马上处理，需放-20 ?冰箱保存。 1.3.3提取和净化 水果和蔬菜:参照文献方法实施，作了部分改动，将甲醇+二氯甲烷洗脱液比例调为(10+95)，当洗脱液蒸发至近干后，先用3.5 mL甲醇溶解，再加入1.5 mL水混匀，用0.2 μm的滤膜过滤，成上机待测液。新鲜食用菌:准确称取25.0 g 样品于200 mL高型烧杯中，加入50 mL乙腈，高速匀浆2 min，加入8 g氯化钠继续匀浆0.5 min，在室温下静置20 min，待胶状固体沉淀聚合后，倾倒液体过滤，后准确吸取10.0 mL上层乙腈相溶液，以下步骤同水果蔬菜项下处理得上机待测液。 2 结果与分析 2.1 样品前处理的优化 本实验在NY/761-2008方法前处理的基础上，实验了不同厂家不同批号的6个批次氨基小柱，结果发现涕灭威亚砜、涕灭威和3-羟基克百威的回收率均低于60%，后分别研究了不同比例(3 +97、5+95、8+92、10+90、15+95)甲醇+二氯甲烷混合液作洗脱剂对应12种农药的回收率，结果发现:甲醇比例增加到5时，有的批次涕灭威亚砜、涕灭威和3-羟基克百威回收可以达到70%以上，但同一厂家的另一批次氨基柱测试回收率依然偏低， 随着甲醇比例的增加，农药的回收率总体在增加，当含量超过10%后，所有批次回收率基本稳定，但杂质峰也开始增加。为保持实验的稳定性，综合考虑回收率和净化效果，本文选择以甲醇+二氯甲烷(10 + 90)作为洗脱溶剂。因食用菌中含有大量的纤维、多糖，如果按水果、蔬菜的方法处理，很难过滤，因此在处理过程中就过滤环节作了改动，先加入氯化钠混匀，加速胶状固体沉淀聚合，乙腈析出后，再倾倒液体过滤。实验中发现，如果用纯甲醇定容，多菌灵峰形较差，响应低，实验中先用甲醇将全部组分充分溶解，再加入一定比例的水，改变溶剂效应，极大地改善了多菌灵的峰型。实验中比较了加入不同比例水后的影响，确定采用先加3.5 mL甲醇溶解，再加入1.5 mL水混匀的方法。 2.2 色谱条件的优化 高效液相色谱分析就是要在尽可能短的时间内将混合物完全地分离，对于多残留的农药痕量分析还更高的灵敏度，因此要准确对待测组分进行定性和定量分析，必须选择最佳的色谱条件，提高分离度，实现待测组分之间、待测组分与干扰组分之间的良好分离。实验比较了ZORBAX SB系列的C8、C18和Eclipse XDB系列的C8、C18CN色谱柱的效果，发现Eclipse XDB-C8的综合性能最佳。待测的多种组分中，由紫外检测的5种农药，除了灭幼脲和除虫脲的性质接近，其他差异较大;而由荧光检测器检测的7种均为氨基甲酸酯类，液相色谱分离具 有一定难度，因此，在首先优化7种氨基甲酸酯类农药分离度的基础上微调，使12种待测组分在一根柱子上实现良好分离，确定本文实验所用的梯度洗脱条件。根据5种农药在紫外检测器上的保留时间，通过事件窗口调节合适的检测波长。通过各项手段优化后的色谱图见图1。 2.3 线性范围和检出限 采用峰面积外标法，12种农药分别以峰面积y对浓度ρ(mg/L)进行回归分析，结果表明:线性关系良好，R2达0.9979,1.000。以实际加标水平所得的色谱图得出检出限(LOD)为0.001,0.03 mg/kg (见表1)。 2.4 回收率和精密度 考察了苹果、芒果、大白菜、平菇、金针菇等20多种农产品中12种农药的加标回收率，结果良好。以大白菜、苹果、平菇为例，样品中添加2个水平的混合标准溶液，放置平衡30 min后按照所建方法进行测定，计算得到的每个加标水平，测定5次的平均加标回收率结果见表2。 3 结论 建立的方法能同时检测农产品中的多种类农药残留，避免了使用昂贵液相色谱质谱联用仪，比单种类农残检测方法节省试剂、时间，具有快速、经济的特点。在本实验室中已用于包括东盟水果质量调查在内的样品检验近600个，效果稳定，为农产品中农药残留检测增加一种新思路，实际使用过程中可根据需要增减相关组分，适宜在基层检测机构推广。 参考文献: 液相色谱双检测器串联法测定农产品中 农药残留 梁立娟，吕 平，杜国冬，邓友展 (广西壮族自治区亚热带作物研究所，