楊 敏，方樹(shù)桔，譚 偉，李 彬，王紅斌

(云南民族大學(xué)，民族藥資源化學(xué)國(guó)家民委－教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，化學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院，云南昆明650500)

啶蟲(chóng)脒又名吡蟲(chóng)清、莫比朗、NI－25，英文通用名為acetamiprid，1996年由日本曹達(dá)株式會(huì)社繼吡蟲(chóng)啉、烯啶蟲(chóng)胺后開(kāi)發(fā)并且商品化的第3個(gè)氯化煙堿類殺蟲(chóng)劑［1］，具有毒性小、活性高、持效期長(zhǎng)等特性。目前，分析啶蟲(chóng)脒農(nóng)藥殘留的方法有固相萃?。咝б合嗌V法［2］，固相萃?。咝б合嗌V串聯(lián)質(zhì)譜法［3］，柱層析－氣相色譜法［4］。固相萃取法是啶蟲(chóng)脒農(nóng)藥殘留分析的主要前處理技術(shù)，氣相色譜法和液相色譜法是目前檢測(cè)啶蟲(chóng)脒殘留的主要方法［5］。基質(zhì)固相分散(MSPD)是Barker首次提出并給予理論解釋的一種樣品處理技術(shù)［6］。MSPD包含前處理所需的樣品均化、提取、凈化等過(guò)程，避免了傳統(tǒng)的前處理方法在均化、沉淀、離心、轉(zhuǎn)溶、乳化、濃縮等轉(zhuǎn)移中造成目標(biāo)分析物的損失［7］。多壁碳納米管(Multi－walled carbon nanotubes，MWCNTs)作為一種新型的納米材料，具有廣泛的用途，有報(bào)道研究以碳納米管作為儲(chǔ)氫材料［8］;張茜等人研究首次以碳納米管作為電極測(cè)定石榴皮提取物中的鞣花酸，該方法在優(yōu)化條件下可以實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)鞣花酸［9］;趙海香等人以MWCNTs作為吸附劑，固相萃取凈化氣相色譜法分析蔬菜中有機(jī)磷［10］、有機(jī)氯和擬除蟲(chóng)菊酯［11］，結(jié)果表明MWCNTs具有較強(qiáng)的吸附和去除色素的能力;李權(quán)龍，袁東星以MWCNTs作為吸附劑測(cè)定水樣中有機(jī)磷［12］，方法回收率均高于70%，MWCNTs吸附性強(qiáng);王學(xué)翠等人以MWCNTs為吸附材料測(cè)定牛奶中四環(huán)素，方法簡(jiǎn)便，結(jié)果準(zhǔn)確［13］。本文以新型納米材料多壁碳納米管作為固相萃取材料，建立基質(zhì)固相分散萃?。咝б合嗌V法測(cè)定蔬菜中啶蟲(chóng)脒農(nóng)藥殘留。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

工業(yè)級(jí)多壁碳納米管(型號(hào):GYM003)、羥基化多壁碳納米管(型號(hào):FMQ003)、羧基化多壁碳納米管(型號(hào):FMS003)中科院成都有機(jī)所，使用前于105℃下活化1h;三硅酸鎂、無(wú)水硫酸鎂 化學(xué)純;乙酸乙酯，乙腈，環(huán)己烷，甲醇 為色譜純;水 娃哈哈純凈水;啶蟲(chóng)脒標(biāo)準(zhǔn)品 農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研檢測(cè)所，純度＞98.0%。

蔬菜、水果樣品 均采自海南省?？谑?、瓊海市、三亞市。

Agilent1290色譜儀 自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)，紫外檢測(cè)器;RE－52AA型真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠;SHB－Ⅲ型冷卻循環(huán)泵 鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司;JJ500型電子天平 常熟雙屯測(cè)試儀器廠。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 啶蟲(chóng)脒標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 準(zhǔn)確移取1000mg/L啶蟲(chóng)脒標(biāo)準(zhǔn)品0.9mL至10mL容量瓶中，用甲醇稀釋成90mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，于4℃冰箱內(nèi)儲(chǔ)存。

1.2.2 MSPD樣品前處理過(guò)程 準(zhǔn)確稱取0.5g(精確到0.01g)樣品于研缽中，加入100mg MWCNTs，加入0.5g無(wú)水硫酸鎂，研磨4min。取10 mL注射器，底部放上篩板，稱取0.5g三硅酸鎂凈化材料置于篩板上，然后將已研磨好的混合物轉(zhuǎn)移到注射器內(nèi)，再放上少許脫脂棉，壓實(shí)，保證柱子填實(shí)均勻，避免有裂縫存在。用20mL乙酸乙酯進(jìn)行洗脫，收集洗脫液，旋蒸濃縮近干，用甲醇定容至2mL，過(guò)0.22μm濾膜，待分析。

1.2.3 HPLC色譜條件 色譜柱:C8柱(3.0mm×100mm，1.8μm)，流動(dòng)相:甲醇－水(3∶2，v/v);流速:0.10mL/min;紫外檢測(cè)波長(zhǎng):250nm;進(jìn)樣量:2.5μL;柱溫:30℃。

2 結(jié)果與討論

2.1 HPLC色譜條件的確定

2.1.1 流動(dòng)相的確定 啶蟲(chóng)脒極性大，易溶于水，故采用甲醇－水體系作為流動(dòng)相，甲醇－水體積比為9∶1、4∶1、7∶3、3∶2、1∶1、2∶3。結(jié)果表明，當(dāng)流動(dòng)相體積比為9∶1、4∶1、7∶3 時(shí)，啶蟲(chóng)脒在 5min 前出峰，出峰過(guò)早且峰拖尾;當(dāng)流動(dòng)相體積比為3∶2時(shí)，基線平穩(wěn)，啶蟲(chóng)脒與最近的雜質(zhì)峰達(dá)到基線分離，分離效果很好;當(dāng)流動(dòng)相體積比為1∶1、2∶3時(shí)，啶蟲(chóng)脒分離效果好，但峰不夠銳。故選擇甲醇－水(3∶2)作為流動(dòng)相。

2.1.2 檢測(cè)波長(zhǎng)的確定 對(duì)啶蟲(chóng)脒標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行了全波長(zhǎng)掃描，啶蟲(chóng)脒在250nm處有最大吸收，故選擇250nm作為檢測(cè)波長(zhǎng)。

2.1.3 流速的確定 考察了流速為 0.05、0.10、0.20mL/min時(shí)啶蟲(chóng)脒的出峰情況。結(jié)果表明，當(dāng)流速為0.05mL/min，啶蟲(chóng)脒出峰有拖尾現(xiàn)象，且出峰延遲;0.20mL/min時(shí)，基線分離，分離效果較好，但啶蟲(chóng)脒出峰時(shí)間為 2.958min，出峰過(guò)早;當(dāng)流速為0.10mL/min時(shí)，啶蟲(chóng)脒在5.801min出峰，基線平穩(wěn)，分離效果很好，故本文選擇流速為0.10mL/min。

2.1.4 柱溫的確定 考察了柱溫為20、30、40℃下，啶蟲(chóng)脒的出峰情況，結(jié)果表明柱溫對(duì)啶蟲(chóng)脒出峰影響不大，故選擇30℃作為檢測(cè)柱溫。

本文最終確定了1.2.3的色譜條件，啶蟲(chóng)脒標(biāo)準(zhǔn)品(0.5mg/L)色譜分析圖如圖1所示。

圖1 啶蟲(chóng)脒的標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖Fig.1 Chromatogram of standard acetamiprid

2.2 MSPD樣品前處理?xiàng)l件的優(yōu)化

2.2.1 固相萃取材料的選擇 工業(yè)級(jí)MWCNTs、羥基化MWCNTs、羧基化MWCNTs對(duì)啶蟲(chóng)脒添加回收率分別為103.8%，81.4%，87.3%，都能滿足農(nóng)藥殘留分析要求，最終選擇效果最好、價(jià)格便宜的工業(yè)級(jí)多壁碳納米管作為固相萃取材料。

2.2.2 萃取材料用量的選擇 樣品用量為0.5g、MWCNTs用量分別為 50、80、100、120mg，同時(shí)加入0.5g無(wú)水硫酸鎂除水，其回收率分別為63.6%、97.7%、99.8%、83.3%。固相萃取材料用量為50和120mg時(shí)，樣品加標(biāo)回收率偏低，用量為80和100mg時(shí)回收率滿足農(nóng)藥殘留分析要求，最終選擇回收效果更好的100mg作為萃取用量。

2.2.3 洗脫劑及其用量的選擇 用30mL乙腈、乙酸乙酯、乙酸乙酯－環(huán)己烷(4∶1)、乙酸乙酯－環(huán)己烷(9∶1)對(duì)啶蟲(chóng)脒分別進(jìn)行洗脫，其回收率分別為113.6%、103.8%、103.5%、98.7%。四種洗脫劑均能滿足分析要求，但乙腈回收率偏高，乙酸乙酯、乙酸乙酯－環(huán)己烷(4∶1)、乙酸乙酯－環(huán)己烷(9∶1)的洗脫效果相當(dāng)。為便于分析，最后選擇乙酸乙酯作為洗脫劑。同時(shí)考察了洗脫劑用量對(duì)分析的影響，比較了乙酸乙酯用量為 10、15、20、25、30、35mL 的洗脫效果，結(jié)果如圖2所示，最終選擇20mL為洗脫劑用量。

2.2.4 研磨時(shí)間的優(yōu)化 研磨時(shí)間為3、4、5min的回收率分別為88.8%、101.3%、102.1%。研磨時(shí)間≥4min時(shí)，回收率較好，因此，選擇研磨時(shí)間為4min。

圖2 洗脫劑用量對(duì)啶蟲(chóng)脒回收率的影響Fig.2 Effect of ethylacetate consumption on recovery rate of acetamiprid

2.2.5 凈化條件的確定 以三硅酸鎂作為凈化劑，按1.2.2操作步驟，稱取一份樣品，將0.5g三硅酸鎂放入研缽中，與樣品和碳納米管一起研磨分散凈化;稱取另一份樣品與碳納米管一起研磨，取0.5g三硅酸鎂置于注射器底部篩板上，然后將已研磨好的混合物轉(zhuǎn)移至注射器內(nèi)，通過(guò)填柱凈化以達(dá)到除雜的目的，凈化效果如圖3所示。由圖3可知，三硅酸鎂直接置于篩板上凈化樣品的效果較好，故選擇其作為凈化方式。

2.3 方法的線性及檢出限

準(zhǔn)確配制含量分別為 0.025、0.05、0.10、0.50、1.00、2.50 mg/L的啶蟲(chóng)脒標(biāo)準(zhǔn)溶液，按1.2.3色譜條件分析。以峰面積(Y)對(duì)濃度(X)作線性回歸分析，得到線性方程為:Y=144.34X+3.0611，R=0.9996，方法最低檢出限(3S/N)為0.0085mg/L。

2.4 方法的精密度及回收實(shí)驗(yàn)

稱取 0.5g空心菜樣品，分別添加 0.05、0.10、0.50mg/L的啶蟲(chóng)脒標(biāo)樣，方法的回收率及精密度如表1所示，其加標(biāo)回收率在95.6%～99.5%之間，RSD≤2.9%，符合農(nóng)藥殘留分析的要求。

表1 方法的回收率及精密度(n=3)Table 1 Recovery rate and RSD(n=3)

2.5 實(shí)際樣品分析

按本文建立的分析方法測(cè)定了不同批次不同品種蔬菜樣品中的啶蟲(chóng)脒殘留，分析結(jié)果如表2所示，蔬菜樣品的平均回收率為84.0%～106.0%，精密度為0.1%～12.5%，方法精密度較好，符合啶蟲(chóng)脒殘留分析的要求。蔬菜樣品中有兩個(gè)樣品檢出啶蟲(chóng)脒，分別為蕹菜 0.118mg/L，菜心 0.148mg/L，均未超標(biāo)［14］。

表2 蔬菜樣品分析結(jié)果(n=3)Table 2 Analytical results of vegetable samples(n=3)

表3 水果樣品分析結(jié)果(n=3)Table 3 Analytical results of fruit samples(n=3)

圖3 研磨分散凈化與填柱凈化的對(duì)比Fig.3 Comparison of dispering purification and Filling column purification

2.6 方法推廣

將該方法應(yīng)用到水果中啶蟲(chóng)脒殘留的測(cè)定，分析結(jié)果如表3所示，水果樣品中啶蟲(chóng)脒的平均回收率為85.2%～105.5%，精密度為0.2%～6.5%，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法精密度好，滿足農(nóng)藥殘留分析要求。實(shí)驗(yàn)測(cè)定了三個(gè)水果樣品，均未檢出啶蟲(chóng)脒，結(jié)果見(jiàn)表3。

3 結(jié)論

本文采用吸附性較強(qiáng)的多壁碳納米管為基質(zhì)分散劑，以三硅酸鎂作為凈化劑，乙酸乙酯為洗脫劑，建立了蔬菜中啶蟲(chóng)脒農(nóng)藥殘留的基質(zhì)固相分散萃取、高效液相色譜紫外檢測(cè)的分析方法。采用C8柱(3.0mm ×100mm，1.8μm)分離，甲醇－水(3∶2，v/v)為流動(dòng)相，流速0.10mL/min，紫外檢測(cè)波長(zhǎng)250nm，進(jìn)樣量2.5μL，柱溫為30℃。結(jié)果表明，本方法對(duì)蔬菜樣品中啶蟲(chóng)脒的平均回收率為84.0%～106.0%，精密度為0.1%～12.5%，方法最低檢出限為0.0085mg/L，方法的各項(xiàng)指標(biāo)均符合農(nóng)藥殘留分析的要求，說(shuō)明多壁碳納米管能夠用作啶蟲(chóng)脒農(nóng)藥殘留分析。該方法對(duì)蔬菜中啶蟲(chóng)脒測(cè)定效果較好，同時(shí)可以對(duì)部分水果中農(nóng)殘樣品進(jìn)行分析。

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