于 輝，史俊穩(wěn)，趙 萍*

(北京吉天儀器有限公司，北京 100015)

基質(zhì)固相分散輔助加速溶劑萃取-氣相色譜法測(cè)定花生中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留

于 輝，史俊穩(wěn)，趙 萍*

(北京吉天儀器有限公司，北京 100015)

基質(zhì)固相分散輔助加速溶劑萃取-氣相色譜法測(cè)定花生中5種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留?；ㄉ鷺悠放c硅藻土、弗羅里硅土混合后裝填萃取池，加速溶劑萃取儀在10.0MPa、80℃條件下，丙酮作為提取溶劑，加熱5min，靜態(tài)提取5min，循環(huán)2次的條件下用氣相色譜(氮磷檢測(cè)器)進(jìn)行分析。在添加水平為0.05、0.1mg/kg時(shí)，花生中5種有機(jī)磷農(nóng)藥的加標(biāo)回收率為88.2%～104.5%，測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.2%～7.1%(n=6)，檢出限為0.030～0.038mg/kg。該法具有良好的分離效果、較寬的線(xiàn)性關(guān)系和較高的靈敏度。

加速溶劑萃取；氣相色譜；有機(jī)磷農(nóng)藥；基質(zhì)固相分散

有機(jī)磷農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)中被廣泛使用，目前農(nóng)殘分析的前處理技術(shù)仍采用索氏抽提[1-2]、振蕩提取、超聲波提取等方法[3-5]，不僅耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，而且提取效率低?；ㄉ械母咧竞繉?duì)提取后的凈化提出了較高要求，否則脂肪對(duì)色譜柱、檢測(cè)器造成損傷并產(chǎn)生信號(hào)抑制作用[6]，同時(shí)影響測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

加速溶劑萃取技術(shù)具有溶劑用量少、提取時(shí)間短和高度自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn)[7]，已被美國(guó) EPA收錄為處理同體樣品的標(biāo)準(zhǔn)方法之一[8]，并已應(yīng)用于土壤、食品、藥物等樣品中殘留物的提取[9-14]。但由于在高溫高壓下萃取，許多共提物對(duì)后續(xù)的測(cè)定產(chǎn)生干擾，通常需要額外的凈化步驟去除干擾?；|(zhì)固相分散可輔助加速溶劑萃取，其基本原理是將樣品與固相分散劑或支持體一起研磨，使樣品中各組分與具有較大比表面積的分散劑充分接觸和作用，經(jīng)過(guò)加速溶劑萃取儀提取后，可同時(shí)達(dá)到凈化的目的，去除干擾[15]。

本研究采用加速溶劑萃取法提取花生中的有機(jī)磷農(nóng)藥，基質(zhì)固相分散法凈化萃取物，利用氣相色譜測(cè)定，建立花生中5種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的檢測(cè)技術(shù)。該方法簡(jiǎn)單、快速、回收率和精密度好，并與傳統(tǒng)的提取技術(shù)進(jìn)行比較，旨在為花生中有機(jī)磷農(nóng)藥測(cè)定方法的建立提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

去殼花生 市購(gòu)。

5種有機(jī)磷農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)樣品(國(guó)家環(huán)保總局標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所)：樂(lè)果、馬拉硫磷、對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷、敵敵畏的質(zhì)量濃度均為100mg/L，用丙酮稀釋成不同質(zhì)量濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液，于－18℃條件下儲(chǔ)存；丙酮、石油醚、乙酸乙酯(均為農(nóng)殘級(jí))。

APLE-2000快速溶劑萃取儀(配33mL不銹鋼萃取池)北京吉天儀器有限公司；6820氣相色譜儀(配氮磷檢測(cè)器(NPD))、HP-5MS(30m×0.320mm，0.25μm)石英毛細(xì)管柱 美國(guó)Agilent公司；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海上自?xún)x轉(zhuǎn)速表儀表電機(jī)有限公司；SHB-III型循環(huán)水式多用真空泵 鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司；DFT-100手提式高速中藥粉碎機(jī) 溫嶺市林大機(jī)械有限公司；氟羅里硅土(Florisil，80～10目，農(nóng)殘級(jí))，在 450℃的馬弗爐中灼燒4h，然后放入干燥器中冷卻至室溫，備用；硅藻土(青島川一硅藻土有限公司)，使用前在馬弗爐經(jīng) 600℃烘烤6h，然后放人干燥器中冷卻至室溫，備用。

1.2 樣品提取

1.2.1 基質(zhì)固相分散輔助加速溶劑萃取在線(xiàn)凈化法

去殼花生樣品測(cè)定前用手提式高速中藥粉碎機(jī)打碎研磨，于－18℃條件下儲(chǔ)存。稱(chēng)取1g(精確到0.1mg)樣品、5g弗羅里硅土[按照弗羅里硅土質(zhì)量的5%加入水(0.25g)，失活]，1g硅藻土，放入干凈玻璃研缽中充分混合均勻，裝入33mL萃取池中。

萃取條件：溶劑為丙酮，溫度80℃，壓力10MPa，加熱5min，靜態(tài)提取 5min，循環(huán)2次，用丙酮快速?zèng)_洗樣品，氮?dú)獯祾呤占刻崛∫?。提取結(jié)束后，轉(zhuǎn)入濃縮瓶中，在水浴 40℃的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中濃縮至干，取下后再加入5mL丙酮，濃縮至 lmL，待 GC分析。1.2.2振蕩萃取法

稱(chēng)取1g(精確到0.1mg)樣品、2g無(wú)水硫酸鈉，加入100mL丙酮振蕩30min。將5g弗羅里硅土(加0.25g水失活)裝入固相萃取小柱，用20mL石油醚淋洗凈化柱，提取液經(jīng)濃縮后加入已淋洗過(guò)的固相萃取柱中用100mL石油醚＋乙酸乙酯(95:5，V/V)洗脫，收集洗脫液于濃縮瓶中，在水浴 40℃的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中濃縮至干，取下后再加入5mL丙酮，濃縮至1mL，待GC分析。

1.3 色譜條件

進(jìn)樣口溫度：200℃；檢測(cè)器溫度：340℃；柱溫采用程序升溫：初始溫度60℃，以20℃/min程序升溫至180℃，持續(xù)4min，再以35℃/min升溫至200℃，保持1.14min，載氣：氮?dú)?，柱頭壓：30kPa，進(jìn)樣量為1μL，采用不分流進(jìn)樣，分流閥打開(kāi)時(shí)間0.75min。

2 結(jié)果與分析

2.15 種有機(jī)磷農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)色譜圖

5種有機(jī)磷農(nóng)藥根據(jù)色譜保留時(shí)間定性，以峰面積定量。在1.3節(jié)色譜條件下，對(duì)5種有機(jī)磷農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)樣分析，5種有機(jī)磷農(nóng)藥成分色譜圖見(jiàn)圖1。

宜興市秸桿還田方式主要為套播麥秸稈覆蓋還田和稻秸稈切碎勻鋪后進(jìn)行播種，然后采用旋耕開(kāi)溝一體機(jī)作業(yè)兩種方式。在播種季節(jié)寬余、土壤墑情適宜、天氣條件允許的情況下，可采用水稻收獲秸稈切碎勻鋪后，進(jìn)行施肥、播種，有利于控制播量，均勻播種。然后利用旋耕—開(kāi)溝一體機(jī)進(jìn)行淺旋耕滅茬、開(kāi)溝，可起到種、肥、草、泥混合，并消滅露籽的效果。

圖1 質(zhì)量濃度為0.05mg/kg的5種有機(jī)磷農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)色譜圖Fig.1 GC chromatogram of 5 organophosphorus pesticide residues at the concentration of 0.05 mg/kg

2.2 工作曲線(xiàn)和檢出限

將有機(jī)磷農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液配制成各組分質(zhì)量濃度為0.05、0.10、0.20、0.40、0.60、1.00mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。在 1.3節(jié)色譜條件下進(jìn)樣分析，峰面積為縱坐標(biāo)，有機(jī)磷農(nóng)藥質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線(xiàn)，5種有機(jī)磷農(nóng)藥的線(xiàn)性方程及相關(guān)系數(shù)見(jiàn)表1。實(shí)驗(yàn)以3倍信噪比計(jì)算儀器的檢測(cè)限，并根據(jù)下式計(jì)算出方法的最低檢出限。

計(jì)算出敵敵畏、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、馬拉硫磷、對(duì)硫磷的檢出限分別為0.034、0.021、0.035、0.038、0.030mg/kg，能滿(mǎn)足定量分析的要求。

表1 5種有機(jī)磷農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)Table1 Regression equations of 5 organophosphorus pesticide residues

2.3 空白實(shí)驗(yàn)

用石英砂替代樣品，在與花生樣品相同的條件下做溶劑空白實(shí)驗(yàn)，結(jié)果(圖2)未檢出有機(jī)磷農(nóng)藥，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)過(guò)程沒(méi)有引入干擾成分。

采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.145—2003《植物性食品中有機(jī)磷和氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥多種殘留的測(cè)定》中的方法[16]，稱(chēng)取20g試樣于三角瓶中，加入5g無(wú)水硫酸鈉

和100mL丙酮。振蕩提取30min，過(guò)濾后取50mL濾液于分液漏斗中。向分液漏斗中加入50mL 5%氯化鈉溶液，再以50、50、30mL二氯甲烷提取3次，合并二氯甲烷層經(jīng)無(wú)水硫酸鈉過(guò)濾后，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀40℃水浴濃縮近干，用丙酮定容至1mL。在1.3節(jié)色譜條件下進(jìn)樣分析，結(jié)果(圖3)未檢出有機(jī)磷農(nóng)藥，說(shuō)明花生樣品中無(wú)有機(jī)磷農(nóng)藥存在。

圖2 空白實(shí)驗(yàn)結(jié)果的色譜圖Fig.2 GC chromatogram of blank experiments

圖3 花生樣品空白實(shí)驗(yàn)結(jié)果色譜圖Fig.3 GC chromatogram of blank samples

快速溶劑萃取儀的提取溫度可以在室溫到200℃之間設(shè)置，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，將樣品與硅藻土、弗羅里硅土混合后裝填萃取池，丙酮作為提取溶劑，溫度80℃，壓力10MPa，加熱5min，靜態(tài)提取5min，循環(huán)2次就可以將樣品中的待測(cè)農(nóng)藥殘留完全提取出來(lái)，無(wú)需額外的SPE小柱凈化，時(shí)間短、效率高，所用溶劑量少，儀器全自動(dòng)運(yùn)行，安全可靠。

2.5 凈化方法

大多數(shù)樣品經(jīng)萃取后，須把共提的雜質(zhì)如色素和脂類(lèi)分離除去，然后測(cè)定。本實(shí)驗(yàn)改萃取和凈化為一步，將弗羅里硅土與樣品混合在一起萃取，并做未加吸附劑對(duì)比加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明加吸附劑處理的樣品其加標(biāo)回收率未見(jiàn)下降且雜質(zhì)峰減小。因此，本方法可將干擾物質(zhì)吸附于固體中，達(dá)到凈化的目的。

2.6 加標(biāo)回收率和精密度

準(zhǔn)確稱(chēng)取花生樣品6份，加入有機(jī)磷農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液分別為 0.05、0.1mg/kg兩個(gè)水平，平衡24h后，依1.2.1節(jié)中加速溶劑萃取法操作，結(jié)果見(jiàn)表2。加標(biāo)回收率為 88.2%～104.5%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.2%～7.1%。

表2 加標(biāo)回收率和精密度(n=6) Table 2 Recovery rates and precision of spiked samples (n=6)%

2.7 加速溶劑萃取法與振蕩提取法比較

比較加速溶劑萃取法與振蕩提取法，結(jié)果見(jiàn)表3。對(duì)于有機(jī)磷農(nóng)藥，振蕩提取法加標(biāo)回收率為 57.0%～75.0%，加速溶劑萃取法加標(biāo)回收率為 90.3%～104.5%。加速溶劑萃取的結(jié)果有明顯優(yōu)于振蕩提取的結(jié)果。

表3 不同方法加標(biāo)回收率的比較Table3 Comparison of recovery rates determined by using different extraction methods%

3 結(jié) 論

采用線(xiàn)凈化基質(zhì)固相分散輔助加速溶劑萃取-氣相色譜法對(duì)花生中5種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留進(jìn)行分析，樣品的前處理操作簡(jiǎn)便，溶劑用量少，萃取速度快，樣品無(wú)需柱層析凈化，實(shí)現(xiàn)了花生中多種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的同時(shí)測(cè)定，對(duì)有機(jī)磷組分的提取率比傳統(tǒng)振蕩提取法高，是一種測(cè)定花生中有機(jī)磷農(nóng)藥的快速、簡(jiǎn)便的方法，值得推廣應(yīng)用。

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Determination of Organophosphorus Pesticide Residues in Peanut by Assisted Solid-phase Dispersion Accelerated Solvent Extraction-Gas Chromatography

YU Hui，SHI Jun-wen，ZHAO Ping*
(Beijing Titan Instruments Co. Ltd., Beijing 100015, China)

Five organophosphorus pesticide residues from peanut were determined by using solid-phase dispersion-assisted accelerated solvent extraction coupled with gas chromatography. The peanut samples were mixed with florisil and diatomite to fill the extraction instrument. Extraction was performed with acetone at 10.0 MPa and 80 ℃ for heating 5 min and static extraction 5 min. Elution was analyzed with GC-NPD detector. At the spiked sample levels of 0.05 mg/kg and 0.1 mg/kg, the recovery rates of organophosphorus pesticide residues were 88.2%－104.5% with a relative standard deviation less than 7.1% and the detection limit of 0.030－0.038 mg/kg. This method has excellent resolution, high sensitivity, good precision and wide linearity.

accelerated solvent extraction；organophosphorus pesticide；gas chromatography；matrix solid-phrase dispersion

O658；TS207.53

A

1002-6630(2010)22-0427-04

2010-01-24

于輝(1982—)，男，工程師，碩士，研究方向?yàn)樗幬锓治?。E-mail：yuhui744@126.com

*通信作者：趙萍(1975—)，女，高級(jí)工程師，博士，研究方向?yàn)樗幬锓治?。E-mail：zhaopingmail@sina.com