李云
近年來,由于不少農(nóng)戶忽視農(nóng)藥的正確合理使用,農(nóng)藥污染問題經(jīng)常發(fā)生,農(nóng)藥殘留量超標(biāo)嚴(yán)重,并逐年加劇。鑒于此,大力開展農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)及前處理技術(shù)的研究是非常必要的。
化學(xué)農(nóng)藥是一類復(fù)雜的有機(jī)化合物,根據(jù)用途可以分為殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、植物生長調(diào)節(jié)劑、殺螨劑、殺鼠劑、殺線蟲劑。根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為有機(jī)氯、有機(jī)磷、擬除蟲菊酯殺蟲劑,取代氯苯氧基酸或酯除草劑,氨基甲酸酯殺蟲劑、除草劑、殺菌劑和有機(jī)雜環(huán)類殺菌劑、除草劑等。
農(nóng)藥殘留量檢測需測定至μg/g、ng/g量級。其分析過程包括取樣、樣品處理(提取、凈化、濃縮)和測量。在檢測技術(shù)方面,目前國際上較多采用多殘留檢測技術(shù);在樣品前處理方面,目前采用的凈化技術(shù)主要有固相萃?。⊿PE)、微波提取技術(shù)、凝膠層析(GPC)、加速溶劑提?。ˋSE)、基體分散固相萃?。∕SPD)、超臨界萃取(SFE)、固相微萃取技術(shù)。
檢測技術(shù)
GC和GC/MS技術(shù)。農(nóng)殘檢測常用的就是GC和GC/MS。GC測定農(nóng)殘的基本原理是根據(jù)保留時(shí)間來判定待測組分。但如果待測組分在保留時(shí)間內(nèi)有一種或多種雜質(zhì)峰出現(xiàn),就可能被認(rèn)為是待測組分,造成誤判。GC/MS不僅根據(jù)樣品中待測組分在圖譜上的保留時(shí)間,并根據(jù)在此保留時(shí)間內(nèi)殘留農(nóng)藥裂解的特征離子碎片,由質(zhì)譜儀按其分子量和分子結(jié)構(gòu)對農(nóng)藥準(zhǔn)確定性,并以此作為定量的依據(jù),從而克服了由于未凈化掉的雜質(zhì)峰與農(nóng)藥保留時(shí)間重疊而造成將雜質(zhì)峰誤判為農(nóng)藥的缺點(diǎn)。
色譜分析新技術(shù)-保留時(shí)間鎖定(RTL)。所謂保留時(shí)間鎖定,就是使特定化合物的保留時(shí)間在不同儀器、不同色譜柱(但標(biāo)稱固定相和相比相同)之間保持不變。決定保留時(shí)間的因素主要是化合物的性質(zhì)、固定液的性質(zhì)和操作條件。如果前兩個(gè)因素不變(對特定的化合物和GC儀器系統(tǒng)是成立的),那就只有操作條件了,即載氣流速、柱溫、毛細(xì)管柱規(guī)格和檢測器類型。只要儀器的載氣和溫度控制精度足夠高,色譜柱的標(biāo)稱規(guī)格一致,就可以通過調(diào)節(jié)柱前壓的方法實(shí)現(xiàn)保留時(shí)間的重現(xiàn)。
當(dāng)一個(gè)分析方法確定后,首先進(jìn)行一次鎖定。用戶只要將5個(gè)壓力下目標(biāo)化合物的保留時(shí)間輸入計(jì)算機(jī),軟件就會自動給出p- tR曲線,并同方法一起儲存起來。當(dāng)在另一臺儀器上重復(fù)該方法時(shí),只要將原方法拷貝到新儀器上,就可以重新進(jìn)行鎖定。計(jì)算機(jī)可依據(jù)試運(yùn)行的結(jié)果自動計(jì)算并調(diào)節(jié)柱前壓,從而使新儀器上的保留時(shí)間與方法開發(fā)時(shí)保留時(shí)間吻合。
前處理技術(shù)
液液萃取。(1)概述。當(dāng)含有生化物質(zhì)的溶液與互不相溶的第二相接觸時(shí),生化物質(zhì)傾向于在兩相之間進(jìn)行分配,當(dāng)條件選擇恰當(dāng)時(shí),所需提取的生化物質(zhì)就會有選擇性地轉(zhuǎn)移,集中到一相中,而原來溶液中所混有的其它雜質(zhì)分配在另一相中,從而達(dá)到某種程度的提純和濃縮。(2)特點(diǎn)。a.萃取過程有選擇性;b.能與其它步驟相配合;c.通過相轉(zhuǎn)移減少產(chǎn)品水解;d.適用于不同規(guī)模。
e傳質(zhì)快
固相萃取。(1)概述。固相萃取(Solid- PhaseExtraction,簡稱SPE)是由液固萃取和柱液相色譜技術(shù)相結(jié)合發(fā)展而來,主要用于樣品的分離、純化和濃縮。(2)固相萃取的應(yīng)用。固相萃取主要用于復(fù)雜樣品中微量或痕量目標(biāo)物的分離和富集。主要應(yīng)用在水中多環(huán)芳烴和多氯聯(lián)苯等有機(jī)物質(zhì)分析,水果、蔬菜及食品中農(nóng)藥殘留分析,抗生素分析,臨床藥物分析等。(3)固相萃取的基本原理和方法。SPE技術(shù)基于液-固相色譜理論,采用選擇性吸附、選擇性洗脫的方式對樣品進(jìn)行富集、分離、純化。SPE較常用的方法是使液體樣品通過吸附劑,保留其中被測物質(zhì),再選用適當(dāng)強(qiáng)度溶劑沖去雜質(zhì),然后用少量良溶劑洗脫被測物質(zhì),從而達(dá)到快速分離凈化與濃縮的目的。也可選擇性吸附干擾雜質(zhì),讓被測物質(zhì)流出;或同時(shí)吸附雜質(zhì)和被測物質(zhì),再使用合適的溶劑選擇性洗脫被測物質(zhì)。(4)特點(diǎn)及分類。PE具有有機(jī)溶劑用量少、便捷、安全、高效等特點(diǎn)。SPE根據(jù)其相似相溶機(jī)理可分為四種:反相SPE、正相SPE、離子交換SPE、吸附SPE。(5)SPE的優(yōu)點(diǎn)。a.防交叉污染、防霧化真空槽設(shè)計(jì);b.可配大容量采樣器、快速濃縮干燥裝置,批處理樣品;c.SPE小柱質(zhì)量穩(wěn)定,樣品回收率高,精密度好
綜上,農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)及樣品前處理技術(shù)的發(fā)展以及新技術(shù)的運(yùn)用,對于農(nóng)藥殘留的定性、定量至關(guān)重要,通過檢測的手段有效控制農(nóng)藥的合理使用和對其殘留量進(jìn)行監(jiān)控,從而保障廣大人民群眾的身體健康。