姚蘊恒++陶曉杰++趙宇飛++池善女
摘 要:采用氣相色譜法(GC)建立了種植人參土壤中有機氯農(nóng)藥殘留的測定方法。樣品用乙腈提取,用氨基固相萃取柱進行凈化后直接用GC檢測,外標法定量。所有農(nóng)藥均在0.01~1μg/mL范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系且相關(guān)系數(shù)均大于0.9944。3個添加水平下的回收率在82%~110%之間,相對標準偏差(n=5)在0.8%~2.1%之間,檢測限為0.001~0.002mg/kg。本文使用該方法對延邊州內(nèi)4個地區(qū)的人參土壤中有機氯農(nóng)藥殘留進行測定與分析,結(jié)果表明該法可滿足人參土壤中有機氯農(nóng)藥檢測的要求。
關(guān)鍵詞:氣相色譜法;人參土壤;有機氯農(nóng)藥;殘留;檢測
中圖分類號:X839.2 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170333055
吉林省是我國人參的主要產(chǎn)區(qū),其中長白山人參更是享譽全國。延邊州坐落于長白山腳下,人參產(chǎn)業(yè)較為發(fā)達,有較為完善的人參種植基地。在20世紀80年代已經(jīng)禁止農(nóng)藥的使用,但是因為有機氯農(nóng)藥(六六六、滴滴涕、五氯硝基苯等)具有很強的耐降解性,可能仍然殘留在環(huán)境中。土壤有機質(zhì)能吸附、固定有機氯農(nóng)藥,是環(huán)境中有機氯農(nóng)藥的天然匯[1]。在含有有機氯農(nóng)藥的土壤中種植人參,人參會通過根系吸收土壤中的有機氯農(nóng)藥并富集到各個部位,影響人參產(chǎn)品質(zhì)量,最終危及人體健康[2]。因此,檢測栽培人參土壤中的有機氯農(nóng)藥(六六六、滴滴涕、五氯硝基苯等)的殘留量是十分必要的。本文采用氣相色譜法對吉林省內(nèi)安圖、和龍、敦化、琿春4個地區(qū)人參種植基地共24個批次的人參土壤樣品進行有機氯農(nóng)殘檢測,并對樣品前處理方法進行優(yōu)化。
1 實驗部分
1.1 儀器、材料和試劑
樣品:從安圖、和龍、敦化、琿春4個地區(qū)的人參種植基地隨機采取的人參土壤。
Agilent 7890B 氣相色譜儀、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、TD5K低速離心機、超聲波振蕩器、電子分析天平。乙腈(色譜純)、氯化鈉(分析純)、正己烷(分析純)、二氯甲烷(分析純)、甲醇(分析純)、石油醚(分析純)、氨基固相萃取柱(Cleanert NH2-SPE)。
混合標準溶液[五氯硝基苯(PCNB)、BHC各異構(gòu)體(α-BHC、β-BHC、γ-BHC、δ-BHC)、DDT各異構(gòu)體(pp-DDE、op-DDT、pp-DDD、pp-DDT)的標準貯備液100μg/mL,用丙酮稀釋并配制成濃度為1.0μg/mL的混標溶液];準確量取適量的混合標準溶液,用丙酮逐漸稀釋成7個濃度的混合標準系列溶液,濃度分別為0.01、0.02、0.05、0.1、0.25、0.5,1μg/mL。
1.2 氣相色譜分析條件
HP-5石英毛細管柱(30m×0.32mm×0.25μm);進樣口溫度為260℃;檢測器溫度為300℃。程序升溫:初始80℃,保留1min;15℃/min升至160℃,保留3min;15℃/min升至200℃,保留15min;9℃/min升至290℃,保留10min。載氣為高純氮(純度>99.999%),流速為2.0mL/min;尾吹氮氣流速60mL/min。
1.3 人參土壤樣品的前處理
取人參土壤樣品10g(精密稱量)于離心瓶中,加入1mL水潤濕;加入4g NaCl,準確加入50mL乙腈,超聲處理30min;離心(3000r/min),用移液管迅速量取上清液10mL于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶中,40℃下旋干;用2mL甲醇-二氯甲烷(體積比為1:19)溶解,加于已經(jīng)活化好的氨基固相萃取柱(用5mL二氯甲烷預洗)中,用10mL甲醇-二氯甲烷(體積比為1:19)洗脫并收集洗脫液,在40℃水浴下濃縮至干,加入丙酮-正己烷(體積比為1:4)溶液并定容至2mL,供GC測定。
2 結(jié)果與討論
2.1 線性關(guān)系的考察及檢測限
將配制好的7個濃度的混合標準系列溶液按照上述選定的色譜條件進樣測定,以質(zhì)量濃度(x)為橫坐標、各組分對應的峰面積(y)為縱坐標做標準曲線并進行線性回歸分析,線性方程見表1。結(jié)果表明,9種有機氯農(nóng)藥在0.01~1.0μg/mL濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系且相關(guān)系數(shù)均在(r2)均0.9944以上。
取2.1中混合標準溶液并逐級稀釋,以信噪比等于3(S/N=3)時確定為最低檢測限。經(jīng)過試驗,9種農(nóng)藥的最低檢測限見表1。數(shù)據(jù)表明,最低檢測限均能達到0.002mg/kg,說明此法具有較高的靈敏度,基本能夠滿足土壤中有機氯農(nóng)藥殘留的檢測要求。
2.2 加標回收率和精密度
稱取1份未檢出9種農(nóng)藥的人參土壤樣品,進行3個添加水平的回收率實驗,每個水平重復5次,計算9種農(nóng)藥的平均回收率和相對標準偏差(RSD),結(jié)果如表2。數(shù)據(jù)表明,9種農(nóng)藥的平均回收率均在85%~105%之間且RSD均小于2.1%,均處在誤差范圍內(nèi),進一步說明該法能夠滿足檢測要求。
2.3 實際土壤樣品的測定
按照本文建立的方法對4個地區(qū)的24個批次的人參土壤樣品進行檢測,結(jié)果如表3。數(shù)據(jù)表明:全部土壤樣品中殘留的BHCs和DDTs均未超過國家標準要求的最大殘留檢測量(分別為0.4mg/kg、0.5mg/kg);說明土壤中的BHCs和DDTs農(nóng)藥幾乎完全被降解。而4~5號土壤樣品中的PCNB均超出了國家標準要求的最大殘留量(0.3mg/kg)。
3 討論
本研究中,色譜柱的選擇和程序升溫條件的設(shè)定是檢測有機氯農(nóng)藥的關(guān)鍵。選擇的HP-5石英毛細管柱和設(shè)定的升溫程序,能夠在較短的時間(<24 min)內(nèi)對目標組分有良好的分離效果。本文使用的樣品預處理方法相比于國家標準GB/T 19506-2009中的預處理方法,檢測靈敏度更高,重現(xiàn)性更加優(yōu)良。根據(jù)回收率實驗和精密度實驗可以看出,該法符合國家標準中關(guān)于農(nóng)殘檢測的要求。
在檢測的4個地區(qū)的人參土壤樣品中,僅有2個樣品的有機氯農(nóng)藥超標,檢出率為8.3%。此次對延邊州內(nèi)4個地區(qū)的人參土壤中有機氯農(nóng)藥殘留的調(diào)查和評估,為進一步了解延邊地區(qū)有機氯農(nóng)藥殘留情況,提供了科學的理論依據(jù)。
參考文獻
[1]成啟剛,寇登民.氣相色譜法測定人參、黃氏中有機氯農(nóng)藥的殘留[J].南開大學學報,2004,37(2):125-128.
[2]王悅,林紅梅,侯志廣,等.人參中11種農(nóng)藥殘留振蕩提取氣相色譜法測定[J].農(nóng)藥,2013,52(7):509-511.
作者簡介:姚蘊恒(1987-),男,滿族,碩士,主要從事產(chǎn)品質(zhì)量檢驗分析。