張 文，朱仁愿，陳 婷，楊志敏，閆 君，王行智

（蘭州市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院，甘肅省種植中藥材外源性污染物監(jiān)測(cè)工程研究中心，甘肅蘭州 730000）

除草劑草甘膦（Glyphosate）、草銨膦（Glufosinate）、百草枯（Paraquat）、敵草快（Diquat）及生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑乙烯利（Etheohon）都屬于親水性農(nóng)藥，具有不易揮發(fā)、難溶于有機(jī)溶劑、極性強(qiáng)的特點(diǎn)，被稱為強(qiáng)極性農(nóng)藥。這些農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，草甘膦是目前世界上使用量、生產(chǎn)量最大的除草劑[1]，百草枯、敵草快的使用量?jī)H次于草甘膦[2?3]；后期由于政府對(duì)百草枯的限制，草銨膦現(xiàn)已成為第二大除草劑，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)和非農(nóng)業(yè)領(lǐng)域[4?5]。乙烯利是常用的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑之一，在植物催熟方面起到顯著效果。以上農(nóng)藥的本體及代謝物在水體、土壤、農(nóng)作物、食品甚至生物體內(nèi)廣泛殘留[1?5],因此其殘留檢測(cè)是人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。然而近年多項(xiàng)研究表明，草甘膦對(duì)生物具有一定的毒性，是一種內(nèi)分泌干擾物[6]，抑制哺乳動(dòng)物的細(xì)胞色素P540酶活性[7]，具有潛在致癌性[8]，與糖尿病、不孕不育、癌癥等數(shù)種疾病有關(guān)[9]；百草枯急性中毒會(huì)導(dǎo)致肺纖維化使人致命，還可能引起類似于帕金森氏病的腦損傷[10]；草銨膦會(huì)造成人體DNA氧化性損傷[11]，有研究表明在使用草銨膦的地區(qū)，通過飲食和飲水其對(duì)人體和動(dòng)物造成了傷害[12?14]；乙烯利具有神經(jīng)毒性，長(zhǎng)期使用會(huì)對(duì)動(dòng)物免疫和生殖系統(tǒng)造成一定損害[15]。因此對(duì)以上農(nóng)藥及其代謝物殘留進(jìn)行檢測(cè)十分必要。農(nóng)藥殘留的檢測(cè)包括其本體和代謝物的殘留，國(guó)際食品法典委員會(huì)（CAC）2005年發(fā)布了草甘膦代謝物為氨甲基膦酸[16]，隨著草甘膦代謝機(jī)制的研究[17]，發(fā)現(xiàn)了草甘膦新的代謝物—N-乙?；?草甘膦和N-乙?；?氨甲基膦酸[17?18]，草銨膦的代謝物為N-乙?；?草銨膦、3-（甲基膦基）丙酸[19]，這些代謝物也是現(xiàn)在草甘膦、草銨膦殘留檢測(cè)必不可少的一部分。

強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留的檢測(cè)因其結(jié)構(gòu)的特殊性，在反相色譜柱上幾乎沒有保留，為檢驗(yàn)帶來了一定的難度。目前許多檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)草甘膦、草銨膦及其代謝物等強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留采用柱前衍生，然后用色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)檢測(cè)衍生物，但該法操作步驟復(fù)雜、影響因素多，并且每種農(nóng)藥殘留的衍生方法不同，不能同時(shí)檢測(cè)，存在檢測(cè)復(fù)雜、資源浪費(fèi)等問題。近年來，隨著強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)的提高，運(yùn)用各類色譜柱、檢測(cè)器及儀器的方法都有研究報(bào)道，非衍生化法通過親水性色譜柱、多孔滲水石墨柱、陰離子交換柱對(duì)強(qiáng)極性農(nóng)藥的保留，結(jié)合質(zhì)譜檢測(cè)器，省去了衍生化的復(fù)雜操作；離子色譜法及離子色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法、毛細(xì)管電泳法、色譜-ICP-MS及ICP-MS/MS法在強(qiáng)極性農(nóng)藥及其代謝物殘留檢測(cè)中也有較好的應(yīng)用；快速檢測(cè)技術(shù)中的酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）、免疫傳感器法、離子遷移譜（IMS）法、分子印跡-化學(xué)傳感器法、電化學(xué)法等，都在草甘膦等強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留的檢測(cè)中取得了較大的發(fā)展，一定程度上滿足了強(qiáng)極性農(nóng)藥及代謝物殘留檢測(cè)的實(shí)際需求，推動(dòng)了農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展。本文對(duì)強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法的現(xiàn)狀及近年國(guó)內(nèi)、外研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，為強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留多組分檢測(cè)的開展及多領(lǐng)域方法的應(yīng)用提供參考。

1 國(guó)內(nèi)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

目前國(guó)內(nèi)沒有發(fā)布多組分的強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，僅對(duì)單一的農(nóng)藥殘留制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，表1是對(duì)草甘膦、草銨膦、百草枯、敵草快、乙烯利及其代謝物檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、原理概要、測(cè)定儀器、檢出限等進(jìn)行的概括總結(jié)。而其它強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留如單氰胺、乙膦鋁、馬來酰肼、雙丙氨膦、草甘膦的代謝物N-乙酰-草甘膦和N-乙酰-氨甲基膦酸，還未制定檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。已實(shí)施的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中，分為兩類情況：一是需要衍生化，此類方法在檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用較廣泛；二是通過親水性色譜柱與調(diào)節(jié)流動(dòng)相的pH以達(dá)到保留目標(biāo)物，再由質(zhì)譜等檢測(cè)器進(jìn)行測(cè)定。衍生化前處理繁瑣，穩(wěn)定性不佳，不利于樣品批量快速處理。而親水性色譜柱法避免了衍生的過程，但是流動(dòng)相需要調(diào)節(jié)pH，還需使用含鹽的流動(dòng)相，對(duì)于儀器有所損耗，且色譜柱效下降較快。

表1 強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留國(guó)內(nèi)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)匯總Table 1 The summary of domestic inspection standards for strong polar pesticide residues

2 相關(guān)檢測(cè)方法

農(nóng)藥殘留的檢測(cè)方法主要為色譜法（液相色譜、氣相色譜）、色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（LC-MS/MS、GCMS、GC-MS/MS、LC-QTOF、GC-QTOF等），強(qiáng)極性農(nóng)藥的檢測(cè)方法除了常用的液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法之外，根據(jù)其親水的特性，在離子色譜、離子色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、毛細(xì)管電泳法、液相色譜-電感耦合等離子串聯(lián)質(zhì)譜法均有較好的應(yīng)用，以及快速檢測(cè)技術(shù)中的生物傳感器法（酶抑制法、免疫傳感器）、電化學(xué)分析法等快速檢測(cè)方法中都有研究報(bào)道。

2.1 液相或氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（衍生法）

草甘膦等強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留的檢測(cè)，應(yīng)用較多的是液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜法，又分為柱前衍生法和非衍生法（通過特殊色譜柱對(duì)強(qiáng)極性農(nóng)藥保留而檢測(cè)的方法）。通常，衍生法采用衍生劑與強(qiáng)極性農(nóng)藥進(jìn)行反應(yīng)，衍生后的產(chǎn)物進(jìn)入色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測(cè)。衍生試劑因儀器而不同，液質(zhì)聯(lián)用法一般使用FMOC-Cl為衍生劑，氣質(zhì)聯(lián)用法一般使用三氟乙酸酐和七氟丁醇作為衍生劑。

最初由María等[33]報(bào)道了草甘膦、AMPA和草銨膦衍生物的質(zhì)譜圖，建立了水和土壤樣品中衍生化前處理結(jié)合色譜-質(zhì)譜的檢測(cè)方法。曹趙云等[34]和吳曉剛等[5]分別對(duì)草甘膦及代謝物AMPA、草銨膦衍生后的產(chǎn)物在質(zhì)譜中的裂解行為進(jìn)行了闡述，得到在大米中草甘膦、AMPA、草銨膦的殘留與FMOCCl的衍生物在質(zhì)譜檢測(cè)中響應(yīng)信號(hào)強(qiáng)，檢測(cè)靈敏度低，易于檢測(cè)?，F(xiàn)在柱前衍生-液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)技術(shù)比較成熟，檢測(cè)難點(diǎn)主要集中在：復(fù)雜基質(zhì)樣品的提取和凈化過程、樣品中的復(fù)雜成分對(duì)草甘膦等目標(biāo)物衍生轉(zhuǎn)化率的影響、檢測(cè)的靈敏度、精密度和準(zhǔn)確度。葉美君等[35]采用柱前衍生-超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)定了茶葉中的草甘膦、草銨膦及氨甲基膦酸殘留，通過正交試驗(yàn)方法，優(yōu)化了茶葉中草甘膦、草銨膦和氨甲基膦酸的提取與凈化前處理?xiàng)l件，得到最優(yōu)方案為茶葉經(jīng)純水渦旋提取，陽(yáng)離子交換柱凈化，0.5%（v/v）甲酸水溶液洗脫，9-芴甲基氯甲酸酯衍生，C18色譜柱分離，UPLC-MS/MS（ESI正離子模式）檢測(cè)，該方法檢出限為0.0160～0.0300 mg/kg，定量限為0.0530～0.100 mg/kg。劉拉平等[36]使用0.6 mol/L的KOH溶液對(duì)土壤樣品進(jìn)行提取，實(shí)驗(yàn)得到堿性溶液提取土壤中的草甘膦、AMPA具有較高提取率，通過C18固相萃取柱凈化、FMOC-Cl衍生，用乙腈和5 mmol/L的乙酸銨為流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫，經(jīng)C18反相色譜柱分離，ESI負(fù)離子模式較ESI正離子模式檢測(cè)響應(yīng)更高，兩種目標(biāo)物的加標(biāo)回收率為84%～104%。楊亞琴等[37]采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用建立了綠茶中草甘膦及其代謝物氨甲基膦酸殘留量的測(cè)定方法，對(duì)于基質(zhì)較復(fù)雜的綠茶樣品，用純水提取茶樣品，鹽酸沉淀茶葉中的蛋白，二氯甲烷去除脂溶性雜質(zhì)，PCX/HLB復(fù)合固相萃取柱凈化，再與三氟乙酸酐、七氟丁醇進(jìn)行衍生化，得到草甘膦的定量限為0.05 mg/kg，AMPA的定量限為0.02 mg/kg。對(duì)于復(fù)雜基質(zhì)，根據(jù)目標(biāo)物的強(qiáng)極性特點(diǎn)，用水或稀堿液進(jìn)行提取，凈化時(shí)多采用陽(yáng)離子交換固相萃取柱，具有較好效果。

2.2 液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（非衍生法）

歐洲農(nóng)藥殘留實(shí)驗(yàn)室（EURL-SRM）制定了植物源性食品中強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留的液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜檢測(cè)方法（QuPPe-Method）[38]，包括乙烯利、HEPA（乙烯利代謝物）、草銨膦、N-乙酰基-草銨膦（草銨膦代謝物）、MPPA（草銨膦代謝物）、草甘膦、AMPA（草甘膦代謝物）、N-乙?；?AMPA（草甘膦代謝物）、乙膦鋁、馬來酰肼等20種農(nóng)藥及其它污染物。通過調(diào)整水和酸化甲醇的比例作為溶液提取目標(biāo)物，然后進(jìn)行凈化、離心、過濾，直接上機(jī)測(cè)定，沒有衍生化過程，主要使用同位素內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量分析，ESI負(fù)離子模式檢測(cè)。本文對(duì)該方法中涉及的13種強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留的檢測(cè)方法進(jìn)行匯總，其方法概要見表2。由表2可知，5種非衍生方法分別使用不同的色譜柱使強(qiáng)極性農(nóng)藥保留，色譜柱分別為離子色譜陰離子交換柱（2種）、多孔滲水石墨柱（1種）、親水色譜柱（2種），每種方法所用流動(dòng)相不同，同時(shí)檢測(cè)的農(nóng)藥殘留項(xiàng)目及數(shù)量不同，其中同時(shí)檢測(cè)農(nóng)藥殘留數(shù)目最多的色譜柱是Hypercarb色譜柱，該色譜柱可同時(shí)檢測(cè)13種強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留。QuPPe方法因省去了衍生化的處理過程而被許多分析人員借鑒使用[38]。

非衍生方法對(duì)色譜柱的要求較高，需要特殊色譜柱保留強(qiáng)極性化合物，在流動(dòng)相作用下能離子化，在質(zhì)譜檢測(cè)下能有較好的響應(yīng)。Guo等[39]建立了血液中草甘膦、草銨膦、雙丙氨磷及其代謝物的UPLCMS/MS測(cè)定方法，樣品預(yù)處理不需要衍生，使用SeQuant ZIC-pHILIC柱，草甘膦、草銨膦和AMPA的檢出限為0.02 mg/L，雙丙氨磷和MPPA為0.01 mg/L，同時(shí)分析時(shí)間縮短至6 min。潘勝東等[40]采用MCX固相萃取柱凈化樣品，通過Dikma Polyamino HILIC色譜柱、超高效液相色譜-高分辨質(zhì)譜（UPLC-Q-Exactive Orbitrap）的ESI負(fù)離子模式，平行反應(yīng)監(jiān)測(cè)（PRM）模式，測(cè)定了面粉和燕麥中的草甘膦和AMPA，檢出限分別為0.005、0.05 mg/kg，并提出利用同位素內(nèi)標(biāo)校正法可降低該方法的基質(zhì)效應(yīng)。何書海等[41]采用離子交換柱（Metrosep A Supp 5），通過UPLC-MS/MS非衍生化直接進(jìn)樣測(cè)定了環(huán)境水樣中的草甘膦和代謝物AMPA、草銨膦和乙烯利殘留，對(duì)比了Hypercarb色譜柱、Acclaim Trinity Q1色譜柱，發(fā)現(xiàn)Hypercarb色譜柱上草甘膦拖尾嚴(yán)重，其他幾種化合物峰形較寬，而Acclaim Trinity Q1色譜柱較離子交換柱重復(fù)性差、靈敏度低，當(dāng)進(jìn)樣體積為20. 0 μL時(shí)，4 種農(nóng)藥的方法檢出限為0.05～0.09 μg/L，方法定量限分別為 0.20～0.36 μg/L。

表2 QuPPe方法中強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留檢測(cè)條件概要Table 2 The summary of test conditions for strong polarity pesticide residues in QuPPe method

雖然親水性色譜柱已被用于分析不同基質(zhì)中的極性農(nóng)藥殘留，但為了提高檢測(cè)靈敏度和分離度，通常會(huì)對(duì)流動(dòng)相有所要求，由此會(huì)影響柱效，且色譜峰型也受到影響。Ana等[42]發(fā)現(xiàn)，使用HILIC色譜柱測(cè)定20個(gè)樣品后，目標(biāo)物重現(xiàn)性差，色譜柱的柱效下降較快，并且在流動(dòng)相中添加鹽會(huì)顯著降低目標(biāo)物的響應(yīng)，使得靈敏度降低。LeEtta 等[43]和Pamela等[44]均采用Bio-Rad Cation H色譜柱分析草甘膦和AMPA，雖然有較好的柱效，但是草甘膦峰形過寬，AMPA峰形不對(duì)稱。Natalja等[45]使用超快速液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜檢測(cè)蛋雞、仔豬的血漿、血清、尿液及飼料中的草甘膦及其代謝產(chǎn)物AMPA、N-乙酰-草甘膦和N-乙酰-AMPA殘留，對(duì)比了HILIC和hypercarb色譜柱，得到hypercarb色譜柱下響應(yīng)更高；發(fā)現(xiàn)使用乙腈作為流動(dòng)相會(huì)使得目標(biāo)物峰形變寬，流動(dòng)相中不含乙腈可提高色譜峰的穩(wěn)定性，且能延長(zhǎng)色譜柱壽命；使用超快速液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜，使得檢測(cè)時(shí)間縮短至3.4 min，檢出限比QuPPe方法低100倍。趙靜等[46]用HILIC親水色譜柱，電噴霧離子源正離子模式可檢測(cè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水中的百草枯、敵草快，流動(dòng)相為5 mmol/L乙酸銨溶液（甲酸調(diào)pH至3.7）-乙腈梯度洗脫。百草枯的離子對(duì)（m/z）是186/171（定量離子對(duì)），186/155（定性離子對(duì)）；敵草快的離子對(duì)（m/z）是183/157（定量離子對(duì)），183/130（定性離子對(duì)），183/78（定性離子對(duì)）。在30～200 μg/L的加標(biāo)水平下，百草枯、敵草快的回收率分別為96.8%～125.8%、97.2%～118.2%，定量限分別為10.0和1.0 μg/L。日本肯定列表制度的方法[47]中，敵草快、百草枯需要熒光衍生（堿性條件下，與1%的亞鐵氰化鉀進(jìn)行衍生反應(yīng)），用液相色譜-熒光檢測(cè)器進(jìn)行測(cè)定衍生物，用液質(zhì)/質(zhì)驗(yàn)證，檢出限為0.01 mg/kg，該法對(duì)植物源性農(nóng)產(chǎn)品中敵草快、百草枯殘留的檢測(cè)有較好的適用性。

2.3 離子色譜法及離子色譜-質(zhì)譜法

由于草甘膦等強(qiáng)極性農(nóng)藥易溶于水，在水溶液中形成離子化合物，可供離子色譜進(jìn)行檢測(cè)。陶雪梅等[48]應(yīng)用柱后加堿-陰離子交換色譜-脈沖安培檢測(cè)法同時(shí)測(cè)定了農(nóng)田土壤中的草銨膦、氨甲基膦酸和草甘膦殘留，前處理使用2 mmol/L NaOH溶液提取土壤樣品，然后依次過0.22 μm濾膜、IC-C18和IC-Na柱凈化，濾液中的3種目標(biāo)物和共存離子經(jīng)AS11-HC離子色譜柱分離，柱后加堿，脈沖安培檢測(cè)器檢測(cè)，得到草銨膦、氨甲基膦酸和草甘膦的檢出限分別為 0.08、0.02 和 0.04 mg/kg，回收率為80.2%～106%。魏丹等[49]將柱切換技術(shù)與離子色譜結(jié)合，通過大體積進(jìn)樣，采用Dionex IonPac NG1柱對(duì)茶葉中的敵草快和百草枯進(jìn)行在線凈化，Dionex IonPac SCG柱對(duì)待測(cè)離子進(jìn)行收集，Dionex IonPac SCS色譜柱進(jìn)行分離，紫外檢測(cè)器檢測(cè)，檢出限分別為0.75、0.30 μg/kg，茶葉樣品回收率范圍為86.9%～102.9%。離子色譜法對(duì)于親水性農(nóng)藥殘留的測(cè)定有特殊的優(yōu)勢(shì)，但存在雜質(zhì)干擾較多、靈敏度低的問題，而將離子色譜與串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用進(jìn)行檢測(cè)，大大提高了目標(biāo)物的靈敏度和分辨率，不受雜質(zhì)的干擾。

離子色譜-質(zhì)譜法（IC-MS/MS）常用的流動(dòng)相為非揮發(fā)性的鹽，需要增加抑制器除鹽，經(jīng)過抑制器抑制后流動(dòng)相主要轉(zhuǎn)化為水，與甲醇、乙腈等有機(jī)溶劑相比，水對(duì)目標(biāo)物的離子化效率較弱，需添加乙腈等有機(jī)溶劑以促進(jìn)目標(biāo)物離子化。Stuart等[50]將QuPPe方法和離子色譜-質(zhì)譜法結(jié)合起來測(cè)定有機(jī)燕麥粉、嬰兒食品（成分較復(fù)雜的樣品）和葡萄（代表高酸和高水含量的樣品）中的草甘膦及其代謝物、草銨膦及其代謝物、乙烯利、氯酸鹽、高氯酸鹽、乙膦鋁，對(duì)于一個(gè)較低的加標(biāo)量0.05 mg/kg回收率均在80%～120%之間。Rajski等[51]將離子色譜與高分辨率質(zhì)譜結(jié)合，檢測(cè)了嬰兒食品、茄子、南瓜、卷心菜、橙和西瓜中的多組分殘留如氯酸鹽、高氯酸鹽、乙膦鋁、草甘膦、AMPA、n -乙?；?AMPA和n -乙?；?草甘膦，表明IC-MS/MS方法得到的檢測(cè)結(jié)果與HPLC-MS/MS (Hypercarb色譜柱)方法得到的結(jié)果相近。覃曉媚等[52]建立了離子色譜-串聯(lián)質(zhì)譜同時(shí)測(cè)定地下水中草甘膦、草銨膦和 AMPA 的方法，樣品經(jīng)過濾后直接進(jìn)樣，水中常見陰離子在質(zhì)譜檢測(cè)器中無響應(yīng)，對(duì)目標(biāo)物不產(chǎn)生干擾，草甘膦、草銨膦和AMPA檢出限分別為0.01、0.08、0.50 μg/L，加標(biāo)回收率為60.0%～100.0%、80.0%～118.3%、80.5%～109.0%。Laura等[53]在同一質(zhì)譜儀上進(jìn)行了液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜與IC-質(zhì)譜/質(zhì)譜之間的切換，解決了農(nóng)藥殘留監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室缺乏專用的IC-MS/MS系統(tǒng)的問題，用離子色譜-三重四極桿質(zhì)譜儀同時(shí)測(cè)定了蔬菜、水果中9種強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留，回收率為83%～112%。另外發(fā)現(xiàn)兩性離子化合物（如AMPA）會(huì)粘附在電解抑制器中的樹脂上，使得色譜峰形變寬，且該現(xiàn)象隨著抑制器被污染程度而加劇，當(dāng)使用80 mmol/L KOH洗脫液進(jìn)行等度洗脫時(shí)，可以使AMPA峰形尖銳。IC-MS/MS法能解決水溶性離子的干擾，但由于流動(dòng)相是水溶液，存在離子化效率低、檢出限高、靈敏度低等問題，需要加入有機(jī)試劑改善電離強(qiáng)度，提高靈敏度和改善峰形。因此，對(duì)淋洗液的選擇、有機(jī)相加入量及復(fù)雜基質(zhì)的前處理都是IC-MS/MS法需要優(yōu)化的。

2.4 毛細(xì)管電泳法

毛細(xì)管電泳（CE）法主要有柱前衍生-毛細(xì)管電泳-紫外檢測(cè)器（CE-UV）、柱前衍生-膠束電泳-激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)器（MEKC-LIF）、毛細(xì)管電泳與電化學(xué)檢測(cè)結(jié)合、毛細(xì)管電泳與質(zhì)譜檢測(cè)器串聯(lián)檢測(cè)等，董亞蕾等[9]對(duì)CE檢測(cè)草甘膦等除草劑殘留的檢測(cè)方法進(jìn)行了總結(jié)，得到CE可以滿足水體、土壤、農(nóng)作物、食品甚至生物體內(nèi)殘留有機(jī)磷除草劑檢測(cè)的要求。柱前衍生是采用衍生試劑如芴甲氧羰酰氯（FMOC-Cl）[54]、硫代異氰酸苯酯（PITC）[55]，熒光衍生劑硫氰酸熒光素酯（FITC）等[56?57]與強(qiáng)極性農(nóng)藥衍生，衍生產(chǎn)物通過紫外檢測(cè)器[54]、激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)器[56]檢測(cè)，紫外檢測(cè)器靈敏度較低，而用熒光衍生試劑對(duì)草甘膦等進(jìn)行熒光標(biāo)記可提高靈敏度。張慶慶等[58]將離線富集與在線毛細(xì)管電泳富集技術(shù)相結(jié)合對(duì)百草枯、敵草快和野燕枯3種季銨鹽類除草劑進(jìn)行檢測(cè)，應(yīng)用掃集-膠束電泳（Sweeping-MEKC）分析魚塘水中3種除草劑，得到檢出限分別為0.07、0.05和0.02 μg/L，回收率為89.3%～107.1%。

在電化學(xué)檢測(cè)方法應(yīng)用方面，Chiu等[59]基于草甘膦和氨甲基膦酸可以增強(qiáng)釕聯(lián)吡啶的電化學(xué)發(fā)光信號(hào)的原理，采用ITO工作電極，建立了毛細(xì)管電泳-電致化學(xué)發(fā)光（CE-ECL）體系，檢出限分別為0.06、4.04 μg/mL。Eduardo等[60]采用芯片電泳，無接觸電導(dǎo)檢測(cè)器（C4D）測(cè)定了河水中的草甘膦及AMPA，檢出限分別為45.1、70.5 μmol/L，回收率分別為87.4%、83.7%。

在與質(zhì)譜串聯(lián)使用時(shí)，毛細(xì)管內(nèi)壁的化學(xué)性質(zhì)對(duì)草甘膦等代謝物的檢測(cè)有較大影響。Hudan[61]采用了未涂層的毛細(xì)管柱，使用毛細(xì)管電泳-電噴霧離子化質(zhì)譜（CE-ESI-MS）對(duì)草甘膦進(jìn)行了分析測(cè)定。Yoshiaki等[62]使用商品化的氨基修飾毛細(xì)管柱，采用CE-ESI-MS進(jìn)行分離和測(cè)定了草甘膦、草銨膦及其降解產(chǎn)物。毛細(xì)管電泳檢測(cè)方法中，色譜檢測(cè)法靈敏度較低，和質(zhì)譜檢測(cè)器聯(lián)用可提高檢測(cè)物的靈敏度，但對(duì)毛細(xì)管柱的要求較高，另外質(zhì)譜檢測(cè)器與分離毛細(xì)管柱之間接口的設(shè)計(jì)、樣品的純化等方面需要關(guān)注。

2.5 色譜-ICP-MS法和色譜-ICP-MS/MS法

色譜可以分離不同形態(tài)的含磷化合物，結(jié)合ICP-MS的高靈敏度特點(diǎn)，由ICP-MS監(jiān)測(cè)m/z 31處的離子信號(hào)，由此檢測(cè)含磷的農(nóng)藥殘留。Guo等[63]使用離子色譜在陰離子交換柱Dionex IonPac AS16（4.0 mm×250 mm）上將草甘膦等4種強(qiáng)極性除草劑進(jìn)行分離，洗脫液為30 mmol/L檸檬酸，流速為0.70 mL/min，以ICP - MS作為檢測(cè)器測(cè)定廢水中的草甘膦等，當(dāng)進(jìn)樣量為500 μL時(shí)，IC/ICP-MS的檢出限為1.1～1.4 μg/L，廢水中的陰離子、金屬離子、磷酸鹽、多磷酸鹽及其它有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)目標(biāo)物無干擾。Yuko 等[64]采用HPLC-ICP-MS同時(shí)測(cè)定生物樣品中的草甘膦、草銨膦、AMPA和3-MPPA，用陰離子交換樹脂柱分離目標(biāo)化合物，碳酸鈉和氫氧化鈉洗脫液進(jìn)行梯度洗脫，在質(zhì)荷比m/z 31進(jìn)行磷的檢測(cè)，4種化合物在血清中的檢出限為0.1～0.7 μg/mL，尿液中的檢出限為0.2～1.6 μg/mL，加標(biāo)回收率大于91%，該方法不受樣品中其它雜質(zhì)的干擾。

ICP-MS對(duì)磷檢測(cè)時(shí)，在m/z 31處受多原子離子如14N16O1H+、15N21H+、15N16O+、14N17O+、13C18O+和12C18O1H+的干擾，導(dǎo)致背景干擾大、靈敏度不佳，采用加入氧氣為反應(yīng)介質(zhì)，且第二個(gè)四極桿監(jiān)測(cè)質(zhì)荷比m/z 47，多元干擾可以消除，使用串聯(lián)四極桿質(zhì)譜可顯著改善單四極桿的檢測(cè)限[1]。Bassam等[1]建立了一種使用HPLC-ICP-MS/MS儀器同時(shí)測(cè)定地下水、河水中的氨甲基膦酸（AMPA）、草銨膦、草甘膦和乙烯利的檢測(cè)方法，方法中加入了0.25 mL/min的選擇性氣體（氬氣中含1%CO2），與目標(biāo)物反應(yīng)，可使得目標(biāo)物的靈敏度提高3倍，流動(dòng)相組成為2.0 mmol/L的丙二酸銨（pH5.3），在14 min完成檢測(cè)，該方法與單四極桿ICP/MS相比，檢出限平均提高了20倍（0.1～0.3 μg/pL），在5.0 ～250 μg/L濃度范圍內(nèi)加標(biāo)回收率為86%～112%。色譜-ICP-MS法存在靈敏度不高，HPLC-ICP-MS/MS法提高了靈敏度，但是對(duì)流動(dòng)相及儀器的要求較高，制約了批量檢測(cè)。

2.6 快速檢測(cè)方法

2.6.1 酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA） 酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）在草甘膦的檢測(cè)中應(yīng)用較多，潘熙萍等[65]通過制備草甘膦多克隆抗體作為特異性識(shí)別抗體，建立了間接競(jìng)爭(zhēng)ELISA方法檢測(cè)玉米粉和小麥粉中草甘膦的殘留，玉米粉中草甘膦的回收率為81.37%～104.12%，小麥粉中的回收率為109.39%～118.94%。Jonathan等[66]運(yùn)用ELISA法測(cè)量了739個(gè)地表水樣本中的草甘膦，發(fā)現(xiàn)濃度超過方法檢測(cè)限0.1 μg/L的樣本占檢驗(yàn)總數(shù)的33%，最大檢出濃度為12.0 μg/L，并使用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法和酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）結(jié)果進(jìn)行比較，得到兩種方法具有較強(qiáng)的相關(guān)性（R2=0.88）。Mária 等[67]采用ELISA法對(duì)地表水、地下水中草甘膦進(jìn)行檢測(cè)，該法能避免草銨膦、AMPA帶來的干擾，具有特異性，但該法不適宜檢測(cè)自來水，因自來水中加氯消毒引入的氯化物及自來水中的銅、鋅重金屬會(huì)引起干擾。ELISA法易受到其他物質(zhì)的干擾，并且只能檢測(cè)單一物質(zhì)，所以在檢測(cè)時(shí)具有局限性。

2.6.2 免疫傳感器法 免疫傳感器是將高靈敏的傳感技術(shù)（光、電、熱等信號(hào)）與特異性免疫反應(yīng)相結(jié)合，用以分析抗原抗體反應(yīng)的一類生物傳感器[68]。Eleftheria等[69]研制了一種用于測(cè)定飲用水中草甘膦的光學(xué)免疫傳感器。該傳感器基于白光反射光譜（WLRS）原理，通過將免疫反應(yīng)所引起的反射干擾頻譜轉(zhuǎn)換為有效的生物分子吸附層，實(shí)現(xiàn)了對(duì)SiO2/Si芯片上發(fā)生的生物分子相互作用的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，草甘膦的測(cè)定是通過與除草劑蛋白結(jié)合的功能化芯片，競(jìng)爭(zhēng)性免疫分析，檢測(cè)限為10 pg/mL，回收率在90.0%～110%。由于傳感器尺寸小，可用于飲用水中草甘膦的現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定。喬雪瑩[70]進(jìn)行了以亞硝酸根為信號(hào)分子的草甘膦電化學(xué)傳感器的研究，亞硝酸根具有電化學(xué)活性，在酸性條件下可以與草甘膦發(fā)生反應(yīng)，取代草甘膦-NH-上的活潑氫，亞硝酸根因?yàn)榉磻?yīng)被消耗掉，使亞硝酸根氧化峰電流下降,據(jù)此設(shè)計(jì)了快速檢測(cè)草甘膦的電化學(xué)傳感器。以含有1.0×10?4mol/L NO?2、1.0×10?3mol/L KCl、1.0×10?3mol/L HCl的混合溶液為底液，MWCNTs/rGO/GCE為工作電極對(duì)草甘膦進(jìn)行檢測(cè)，檢出限是3.3×10?15mol/L。

2.6.3 其他方法 Khademi等[71]用離子遷移譜（IMS）檢測(cè)飲用水中的草甘膦，水樣可直接測(cè)定，測(cè)量是在以NH3為摻雜劑的電暈放電電離源的正模式下進(jìn)行的，并探討了草甘膦在有NH3摻雜和無NH3摻雜電暈放電中的電離機(jī)理，檢出限為10 μg/L。

張超等[72]以吡咯為功能單體，草甘膦為模板，采用電化學(xué)聚合法構(gòu)建了草甘膦的分子印跡電化學(xué)傳感器。以鐵氰化鉀為電活性探針，傳感器的峰電流與草甘膦濃度在5～800 ng/mL范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，檢出限為0.27 ng/mL，回收率為78.6%～99.0%，適于飲用水現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)。Zhao等[73]利用分子印跡-化學(xué)發(fā)光傳感器檢測(cè)食品中的草甘膦，可在10 min內(nèi)測(cè)定96個(gè)樣品，檢出限為46 ng/mL。Kittlaus等[74]采用二氧化鈦和分子印跡聚合物測(cè)定茶葉樣品中的草甘膦，檢測(cè)范圍為0.1～2.8 mg/kg。

Fathellah[10]對(duì)電化學(xué)法測(cè)定食品（牛奶、蘋果汁、番茄汁和土豆汁）中的百草枯進(jìn)行了綜述，重點(diǎn)放在新型材料如貴金屬、金屬納米顆粒、聚合物、生物分子、粘土和磷灰石礦物等修飾電化學(xué)傳感器上，可大幅度提高百草枯電化學(xué)檢測(cè)的選擇性和敏感性。賈麗叢等[75]將氮摻雜石墨烯修飾于玻碳電極表面，然后借助靜電作用使發(fā)夾DNA（HDNA）固定在薄膜上，構(gòu)建了HDNA/NG/GCE傳感器，電化學(xué)法測(cè)定土壤、小鼠血漿中的百草枯，百草枯的濃度在6.0×10?8～4.10?5mol/L內(nèi)與其對(duì)應(yīng)的還原峰電流呈線性關(guān)系，檢出限（3s/k）為1.6×10?8mol/L。

3 總結(jié)與展望

近年來，強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留的檢測(cè)技術(shù)取得了較大的發(fā)展，一定程度上滿足了強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留檢測(cè)的實(shí)際需求，推動(dòng)了農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展。今后的工作可著重于以下幾方面：一是繼續(xù)開發(fā)適用于草甘膦、草銨膦、百草枯、敵草快、乙烯利等強(qiáng)極性化合物的色譜柱，使其具有高重現(xiàn)性、較寬的pH使用范圍，滿足于復(fù)雜基質(zhì)樣品的分離分析；二是基于質(zhì)譜的高通量檢測(cè)能力，實(shí)現(xiàn)不同樣品基質(zhì)中強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留的多組分檢測(cè)，并使得檢測(cè)技術(shù)由實(shí)驗(yàn)室研究向常規(guī)檢測(cè)方向轉(zhuǎn)變；三是將強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留檢測(cè)與其他新技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)高靈敏度、快速化、集成化的快速檢測(cè)技術(shù)，并開發(fā)商業(yè)化的產(chǎn)品。此外，強(qiáng)極性農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)適當(dāng)整合更新，以適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展需要，為保障農(nóng)產(chǎn)品安全提供有力的支撐。