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        三嗪類(lèi)虛擬模板分子印跡聚合物的制備及其應(yīng)用

        2021-07-08 03:52:14鞏碧釧胡秋輝蘇安祥劉建輝楊文建
        食品科學(xué) 2021年12期

        鞏碧釧,胡秋輝,蘇安祥,徐 輝,劉建輝,裴 斐,楊文建*

        (南京財(cái)經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇省現(xiàn)代糧食流通與安全協(xié)同創(chuàng)新中心,江蘇高校糧油質(zhì)量安全控制及深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京 210023)

        我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),每年的農(nóng)藥使用量約為30萬(wàn) t[1]。三嗪類(lèi)農(nóng)藥的分子結(jié)構(gòu)式如圖1所示,由于其除草活性高、價(jià)格低廉,被廣泛應(yīng)用于黃瓜、玉米、蘋(píng)果等農(nóng)作物生產(chǎn)中[2-3]。然而,三嗪類(lèi)農(nóng)藥屬水溶性農(nóng)藥,極易殘留于果蔬當(dāng)中,并且通過(guò)生物鏈的傳遞作用在人體內(nèi)富集,對(duì)人體生殖系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)造成極大損害[4-5]。

        圖1 三嗪類(lèi)農(nóng)藥結(jié)構(gòu)式Fig.1 Triazine pesticide structure

        固相萃取是三嗪類(lèi)農(nóng)藥樣品最常用的預(yù)處理方法,但是傳統(tǒng)的吸附劑穩(wěn)定性差、重復(fù)率低,甚至?xí)斐煞治鑫锖碗s質(zhì)化合物的共萃取,凈化效果并不理想,嚴(yán)重制約了對(duì)目標(biāo)農(nóng)藥的萃取效率、從而影響后期儀器分析結(jié)果[6-7]。因此,建立快速、精確、有效的食品中三嗪類(lèi)農(nóng)藥殘留的檢測(cè)方法極為重要。

        分子印跡技術(shù)是以特定的目標(biāo)分子為模板分子,利用模板分子和功能單體之間通過(guò)分子間的共價(jià)作用力,非共價(jià)作用力合成具有三維空間結(jié)構(gòu)的高分子聚合物,此三維結(jié)構(gòu)的孔穴可以選擇性地重新與模板分子結(jié)合,具有較強(qiáng)的分子識(shí)別能力[8-9]。分子印跡聚合物(molecularly imprinted polymer,MIPs)作為新型固相萃取材料,對(duì)目標(biāo)物具有高選擇性的識(shí)別位點(diǎn),而且制備簡(jiǎn)單、成本低,非常適合作為固相萃取柱的填料對(duì)痕量分析物進(jìn)行富集[10-11],可以改善傳統(tǒng)食品安全檢測(cè)方法存在的弊端[12]。

        目前制備MIPs使用的模板多為分析物本身,然而,用分析物作為模板時(shí),很難在洗脫過(guò)程中從聚合物中完全去除模板,分析物可能會(huì)在洗吸過(guò)程中滲出,即所謂的“模板泄漏”[13-14]。采用與目標(biāo)物結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)作為虛擬模板,可以獲得與目標(biāo)物結(jié)構(gòu)相似的吸附位點(diǎn),也能避免不完全洗脫的目標(biāo)物(即模板分子)對(duì)后續(xù)檢測(cè)造成的影響。劉博等[15]用腈菌唑?yàn)槟0宸肿?,采用虛擬模板分子印跡固相萃取技術(shù)對(duì)食品中的聯(lián)苯三唑醇與烯唑醇進(jìn)行分離富集,該聚合物顯示出在復(fù)雜的機(jī)制條件時(shí),分離富集目標(biāo)物的優(yōu)越性能。陳靜鈺等[16]以煙酰胺作為吡蟲(chóng)啉和啶蟲(chóng)脒的結(jié)構(gòu)類(lèi)似物,制備虛擬模板MIPs,將其作為柱填充材料應(yīng)用于茶多酚中,其對(duì)吡蟲(chóng)啉和啶蟲(chóng)脒去除率達(dá)到95%以上,為茶提取物中農(nóng)藥殘留的脫除提供了一種新的思路和方法。Song Yiping等[17]合成了能同時(shí)識(shí)別8 種氟喹諾酮和8 種磺酰胺的雙虛擬模板MIPs,該方法可用作檢測(cè)肉類(lèi)中的氟喹諾酮類(lèi)和磺酰胺類(lèi)藥物殘留,使用該MIPs制備的色譜柱可重復(fù)使用80 次以上。上述方法使用結(jié)構(gòu)類(lèi)似物作為合成MIPs的虛擬模板,可以有效解決“模板泄露”的問(wèn)題,同時(shí)還保留了MIPs的高選擇性與良好的吸附效果。

        三嗪類(lèi)農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)相似,主要區(qū)別在于三嗪環(huán)上的取代基不同,且與氨基取代基相連的烷基不同。Chen Jianlei等[18]通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬模板與功能單體之間的作用力,發(fā)現(xiàn)與其他三嗪類(lèi)化合物相比,滅蠅胺與功能單體間的結(jié)合能更高,表明滅蠅胺與單體復(fù)合物之間存在較穩(wěn)定的相互作用力。本實(shí)驗(yàn)選擇滅蠅胺作為虛擬模板,甲基丙烯酸(methacrylic acid,MAA)為功能單體,三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(trimethylolpropane triacrylate,TRIM)為三元交聯(lián)劑,乙腈為致孔劑,采用本體聚合法制備三嗪類(lèi)MIPs。對(duì)制備方法和萃取條件進(jìn)行優(yōu)化,建立三嗪類(lèi)農(nóng)藥殘留的檢測(cè)方法并應(yīng)用于蘋(píng)果、黃瓜、玉米檢測(cè)。

        1 材料與方法

        1.1 材料與試劑

        標(biāo)準(zhǔn)樣品(純度):撲草凈(99%)、莠滅凈(98.8%);西草凈(97%)、吡蟲(chóng)啉(98.5%)、滅蠅胺、阿特拉津(均為98%)、甲基丙烯酸(分析純)、乙二醇二甲基丙烯酸酯(分析純)、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(分析純)、偶氮二異丁腈(分析純) 美國(guó)Sigma公司;乙腈(色譜純) 美國(guó)Tedia公司;三氯甲烷、甲醇、冰乙酸(均為分析純) 阿拉丁試劑(上海)有限公司。

        1.2 儀器與設(shè)備

        Cary630傅里葉紅外光譜儀 美國(guó)Thermo Fisher公司;1260高效液相色譜(high performance liquidchromatography,HPLC)儀 美國(guó)Agilent公司;DZF-6020真空干燥箱 常熟市中盛醫(yī)用儀表有限公司;DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器 上海力辰邦西儀器科技有限公司;Allegra 64R離心機(jī) 美國(guó)Beckman Coulter公司;固相萃取裝置 美國(guó)Supelco公司;SU8010掃描電鏡 日本Hitachi公司。

        1.3 方法

        1.3.1 虛擬模板MIPs的制備與優(yōu)化

        將1 mmol滅蠅胺模板分子和4 mmol功能單體MAA溶于15 mL乙腈中,將混合物通過(guò)超聲30 min進(jìn)行預(yù)聚合,然后將交聯(lián)劑4 mmol TRIM和30 mg偶氮二異丁腈添加到溶液中,超聲處理5 min,充氮?dú)? min,在60 ℃的水浴鍋中密閉反應(yīng)24 h。將得到的塊狀聚合物研磨過(guò)200 目篩,用體積分?jǐn)?shù)10%的乙酸-甲醇在索氏提取裝置中洗脫12 h,洗去模板分子,直至用HPLC法檢測(cè)不到提取液中模板分子的存在。將無(wú)模板分子的產(chǎn)物用甲醇和超純水重復(fù)洗滌至少3 次,并在60 ℃真空干燥12 h。

        1.3.2 虛擬模板非印跡聚合物的制備與優(yōu)化

        非印跡聚合物(non-imprinted polymers,NIPs)制備的第一步只需要加入4 mmol功能單體MAA溶于15 mL乙腈中,其余步驟與MIPs相同。

        1.3.3 MIPs吸附性能

        1.3.3.1 動(dòng)力學(xué)吸附實(shí)驗(yàn)

        稱(chēng)取MIPs和NIPs各10 mg,加入5 mL離心管中,選擇撲草凈作為三嗪類(lèi)農(nóng)藥的代表農(nóng)藥,向離心管中加入80 mg/L的撲草凈標(biāo)準(zhǔn)溶液混合均勻,25 ℃左右的室溫將混合物在搖床上分別振蕩不同的時(shí)間(15、30、60、90、120、150、180、210、240 min),然后將混合物25 ℃、8 000 r/min離心10 min,取上清液,過(guò)0.22 μm的濾膜,通過(guò)HPLC測(cè)定其濃度。根據(jù)式(1)計(jì)算MIPs、NIPs的吸附量:

        式中:Q為達(dá)到平衡時(shí)聚合物對(duì)目標(biāo)物的吸附量/(μg/g);C0為撲草凈的初始質(zhì)量濃度/(mg/L);C為撲草凈的平衡質(zhì)量濃度/(mg/L);V為所加撲草凈溶液的體積/mL;M為MIPs或NIPs的添加量/mg。

        1.3.3.2 靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)及Scatchard模型

        稱(chēng)取MIPs和NIPs各10 mg,加入5 mL離心管中,向離心管中加入不同質(zhì)量濃度的1 mL撲草凈標(biāo)準(zhǔn)溶液(25、50、75、100、125、150、175、200 mg/L),混合均勻,25 ℃左右的室溫振蕩2 h后25 ℃、8 000 r/min離心10 min,取上清液,通過(guò)HPLC測(cè)定其濃度。根據(jù)式(1)計(jì)算MIP、NIP的吸附量。

        利用式(2)所示的Scatchard方程,繪制Scatchard曲線,并計(jì)算MIPs的結(jié)合常數(shù)Kd和最大表現(xiàn)吸附量Qmax[19]。

        式中:Q為聚合物對(duì)撲草凈的吸附量/(μg/g);C為撲草凈的平衡質(zhì)量濃度/(mg/L);Qmax為吸附位點(diǎn)的最大表觀結(jié)合量/(μg/g);Kd為吸附位點(diǎn)的解離平衡常數(shù)/(μg/L)。

        1.3.3.3 選擇性吸附

        為了考察MIPs的特異性吸附能力,用MIPs對(duì)滅蠅胺、撲草凈、阿特拉津、莠滅凈、西草凈以及吡蟲(chóng)啉的吸附性能進(jìn)行了測(cè)試[20]。

        1.3.4 4種三嗪類(lèi)農(nóng)藥液相色譜條件

        色譜柱為C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相為甲醇-水(7∶3,V/V);流速為0.8 mL/min,柱溫30 ℃,進(jìn)樣量為10 μL。

        1.3.5 分子印跡固相萃取柱的制備及優(yōu)化

        采用干法裝柱的操作:取1 根3 mL的固相萃取柱,用玻璃棒將孔徑為20 μm的小篩板放入底部,稱(chēng)取30 mg的MIPs,作為填料裝入固相萃取柱中,在填料上方放入1 塊篩板壓實(shí)填料,制成分子印跡固相萃取柱(molecularly imprinted solid phase extraction column,MISPE)。以撲草凈作為三嗪類(lèi)農(nóng)藥的代表,考察不同洗脫液條件的MISPE對(duì)撲草凈的提取能力。

        活化:3 mL乙腈中加入3 mL水;上樣:1 mL的4 種三嗪類(lèi)農(nóng)藥混合溶液;淋洗:3 mL體積分?jǐn)?shù)為20%的乙腈水溶液;洗脫:3 mL醋酸:甲醇溶液(1∶9,V/V)。洗脫液氮?dú)獯蹈珊?,乙腈?fù)溶至1 mL。

        1.3.6 方法學(xué)評(píng)價(jià)

        分別稱(chēng)取5 g加入4 種三嗪類(lèi)農(nóng)藥的黃瓜(蘋(píng)果、玉米)樣品,切碎后置于50 mL離心管中,加入20 mL乙腈,旋渦振蕩1 min,25 ℃、5 000 r/min離心10 min,過(guò)濾,合并上清液后,再過(guò)濾1 次。取1 mL上清液,氮?dú)獯蹈?,? mL乙腈水溶液復(fù)溶。參照MISPE法優(yōu)化,根據(jù)HPLC檢測(cè)洗脫液。

        1.4 數(shù)據(jù)處理

        每組數(shù)據(jù)重復(fù)3 次,采用Origin 9軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖,數(shù)據(jù)以3 次獨(dú)立樣品測(cè)定結(jié)果±s表示。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 模板分子、功能單體和交聯(lián)劑最佳比例的選擇

        合成MIPs時(shí),功能單體、交聯(lián)劑和致孔劑的種類(lèi)及其比例對(duì)聚合物的吸附能力有很大影響[21]。選取滅蠅胺作為虛擬模板,選擇常用的二元交聯(lián)劑乙二醇二甲基丙烯酸酯(ethylene glycol dimethacrylate,EGDMA)和三元交聯(lián)劑TRIM,并對(duì)其比例進(jìn)行優(yōu)化。致孔劑的選擇會(huì)影響聚合物的形態(tài)和分子之間的鍵合強(qiáng)度[22-23],分別選擇乙腈和三氯甲烷作為致孔劑,合成一系列的聚合物。選擇撲草凈作為三嗪類(lèi)農(nóng)藥的代表,通過(guò)聚合物對(duì)撲草凈吸附量的大小,確定最佳聚合體系。如表1所示,盡管NIPs具有一定的吸附能力,所有的MIPs吸附能力均大于NIPs。當(dāng)交聯(lián)劑和致孔劑為T(mén)RIM和乙腈,模板分子滅蠅胺、功能單體MAA、交聯(lián)劑TRIM的物質(zhì)的量比為1∶4∶4為最佳聚合體系,此時(shí)聚合物對(duì)撲草凈的吸附量達(dá)到1 467 μg/g。這是因?yàn)橄啾扔贓GDMA,TRIM作為三元交聯(lián)劑極容易在聚合物中形成高聚合度的交聯(lián)、網(wǎng)狀三維結(jié)構(gòu),極大地增加了聚合物對(duì)撲草凈的吸附量[24]。用乙腈作致孔劑時(shí),對(duì)撲草凈的吸附能力要比以三氯甲烷作致孔劑的MIPs高,而且MIPs更容易洗脫,所以選擇乙腈作為致孔劑。

        表1 聚合體系的設(shè)計(jì)和優(yōu)化Table 1Design and optimization of polymerization system

        2.2 MIPs和NIPs的形態(tài)結(jié)構(gòu)表征

        2.2.1 紅外圖譜分析

        紅外吸收帶的波長(zhǎng)的變化可以分析MIPs內(nèi)印跡分子與功能單體結(jié)合過(guò)程中基團(tuán)的變化及結(jié)合位點(diǎn)的位置[25]。如圖2所示,NIPs具有O—H(3 446 cm-1)、C=O(1 733 cm-1)、O—H(1 455 cm-1)、C—O—C(1 155 cm-1)的特征峰,這說(shuō)明了本體聚合反應(yīng)成功。與NIPs相比,MIPs在3 446 cm-1的特征峰強(qiáng)度高于NIPs,這是因?yàn)樵贜IPs中,O—H與C=O生成氫鍵。而在MIPs中,O—H分別與C=O和滅蠅胺印跡分子形成氫鍵,在滅蠅胺分子洗脫后,與滅蠅胺印跡分子形成氫鍵的C=O又恢復(fù)到游離態(tài),使O—H的特征峰強(qiáng)度更高[26]。

        圖2 MIPs、NIPs和滅蠅胺的紅外光譜圖Fig.2 Infrared spectra of MIPs, NIPs and cyromazine

        2.2.2 MIPs的掃描電鏡分析

        MIPs和NIPs的分散情況及排列等表面形貌可以根據(jù)掃描電鏡觀察[27]。如圖3A所示,30 000 倍的放大倍數(shù)下,MIPs呈現(xiàn)出單體結(jié)合成團(tuán)狀聚合物的狀態(tài),單個(gè)粒子呈現(xiàn)微球狀,直徑小,使得MIPs表面印跡位點(diǎn)較多。而圖3B中,NIPs表面空穴較少,導(dǎo)致相應(yīng)的吸附能力降低。

        圖3 MIPs(A)和NIPs(B)的掃描電鏡結(jié)果(×30 000)Fig.3 Scanning electron micrographs of MIPs (A) and NIPs (B) (× 30 000)

        2.3 MIPs和NIPs的吸附性能

        2.3.1 靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)及Scatchard模型

        圖4A展示了靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)測(cè)定的MIPs和NIPs對(duì)不同質(zhì)量濃度撲草凈的等溫吸附曲線。隨著撲草凈質(zhì)量濃度的增加,MIPs和NIPs對(duì)撲草凈的平衡吸附容量也隨之增加,并且在相同質(zhì)量濃度MIPs的平衡吸附容量遠(yuǎn)高于NIPs。這說(shuō)明在MIPs中形成了與撲草凈結(jié)構(gòu)相匹配的特異性結(jié)構(gòu)孔穴,所以對(duì)其親和性高,因此對(duì)其的特異性吸附能力強(qiáng)。

        如圖4B所示,通過(guò)Origin軟件進(jìn)行擬合,得到2 個(gè)線性擬合方程:y=-0.018 68x+30.205 39(R2=0.987 02)和y=-0.006 37x+19.989 82(R2=0.922 04)。Scatchard方程能夠客觀地評(píng)價(jià)MIPs的結(jié)合特性[28],Scatchard方程中有2 個(gè)線性相關(guān)的部分,說(shuō)明MIPs對(duì)模板分子主要存在2 類(lèi)吸附位點(diǎn),其中y=-0.018 68x+30.205 39的Qmax(截距)和Kd(斜率絕對(duì)值的倒數(shù))為1.6 mg/g和53.53 mg/L,y=-0.006 37x+19.989 82的Qmax和Kd為3.13 mg/g和156.99 mg/L。

        圖4 MIPs和NIPs的靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)(A)及MIPs Scatchard模型(B)分析Fig.4 Isothermal adsorption curves of prometryn onto MIPs and NIPs (A)and MIPs Scatchard model analysis (B)

        2.3.2 吸附動(dòng)力學(xué)及選擇性吸附

        采用吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)探究MIPs及NIPs對(duì)撲草凈的動(dòng)態(tài)吸附規(guī)律[29],如圖5A所示,在前60 min,MIPs和NIPs對(duì)撲草凈的吸附速度很快;在60 min之后,MIPs和NIPs基本均達(dá)到吸附平衡狀態(tài),吸附速度均下降。與NIPs相比,MIPs具有更快的吸附速度,并且達(dá)到吸附平衡狀態(tài)時(shí)的吸附容量也更高,因?yàn)樵谖匠跗?,MIPs表面存在更多的印跡點(diǎn),能夠更快地吸附目標(biāo)物。而NIPs表面沒(méi)有供目標(biāo)物結(jié)合的印跡點(diǎn),其吸附容量遠(yuǎn)低于MIPs。

        圖5 MIPs和NIPs的吸附動(dòng)力學(xué)(A)和選擇性吸附圖(B)Fig.5 Adsorption kinetics (A) and selective adsorption (B) of MIPs and NIPs

        MIPs和NIPs對(duì)6 種農(nóng)藥的選擇性吸附結(jié)果(圖5B)可以看出:MIPs對(duì)5 種三嗪類(lèi)農(nóng)藥具有良好的選擇性,其中,MIPs對(duì)滅蠅胺的吸附量最高,為1 131.35 μg/g,表明MIPs能夠較好地記住模板化合物的結(jié)構(gòu),并能通過(guò)鍵合的方式識(shí)別模板結(jié)構(gòu)相同或者相似的化合物。MIPs和NIPs對(duì)作為三嗪類(lèi)農(nóng)藥中的含氮結(jié)構(gòu)類(lèi)似物,即吡蟲(chóng)啉的吸附量差別不大,說(shuō)明制備的MIPs對(duì)5 種三嗪類(lèi)農(nóng)藥具有良好的選擇性。

        2.4 固相萃取條件的優(yōu)化

        2.4.1 固相萃取淋洗條件的優(yōu)化

        對(duì)比不同淋洗液的洗脫效果,其固相萃取加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖6。結(jié)果表明,甲醇和二氯甲烷的使用均會(huì)不同程度地將目標(biāo)物質(zhì)洗脫下來(lái),因?yàn)榧状己投燃淄闀?huì)破壞模板分子與印跡聚合物之間的作用力。使用體積分?jǐn)?shù)為20%的乙腈溶液作為淋洗溶液,可以消除干擾物質(zhì)而且不會(huì)將待測(cè)物質(zhì)洗脫下來(lái)。

        圖6 不同淋洗液對(duì)固相萃取回收率的影響Fig.6 Effects of different washing solvents on the recovery of solid phase extraction

        2.4.2 固相萃取洗脫條件的優(yōu)化

        對(duì)比乙腈、甲醇、體積分?jǐn)?shù)為10%的醋酸-乙腈、體積分?jǐn)?shù)為10%的醋酸-甲醇的洗脫效果,其固相萃取加標(biāo)回收率的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖7。與僅用乙腈和僅用甲醇的洗脫組相比,體積分?jǐn)?shù)為10%的醋酸-乙腈和體積分?jǐn)?shù)為10%的醋酸-甲醇共2 個(gè)洗脫組對(duì)撲草凈的回收效率更高。體積分?jǐn)?shù)為10%的醋酸-甲醇和體積分?jǐn)?shù)為10%的醋酸-乙腈的回收率提高了約20%,其中體積分?jǐn)?shù)為10%的醋酸-甲醇回收率達(dá)到93.1%,因?yàn)榇姿崮軌蚪档拖疵撘旱膒H值,阻止pH值達(dá)到農(nóng)藥和MIPs結(jié)合的最理想pH值,從而降低農(nóng)藥分子與分子印跡孔穴的結(jié)合概率。因此增加了洗脫效率,提高了MIPs對(duì)目標(biāo)農(nóng)藥的回收率[30]。并且,甲醇沒(méi)有參與MIPs的制備,也不會(huì)與印跡模板形成氫鍵構(gòu)象,所以甲醇的吸附能力比乙腈弱,因而選擇體積分?jǐn)?shù)為10%的醋酸-甲醇作為洗脫液。

        圖7 不同洗脫液對(duì)固相萃取回收率的影響Fig.7 Effects of different eluents on the recovery of solid phase extraction

        2.5 方法學(xué)評(píng)價(jià)

        2.5.1 線性范圍與檢出限

        根據(jù)信噪比為3計(jì)算方法的檢出限[31],結(jié)果見(jiàn)表2。4 種三嗪類(lèi)農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)性系數(shù)均在0.99以上,線性范圍均在0.05~1.00 μg/mL。阿特拉津和西草凈的檢出限均為0.03 ng/mL,撲草凈和莠滅凈的檢出限均為0.01 ng/mL。

        表2 4 種三嗪類(lèi)農(nóng)藥線性關(guān)系與檢出限Table 2Linear relationships and detection limits of four triazine pesticides

        2.5.2 黃瓜中4 種農(nóng)藥的檢測(cè)結(jié)果

        根據(jù)優(yōu)化的條件對(duì)黃瓜中的4 種加標(biāo)農(nóng)藥(0.1 μg/mL)進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果如圖8所示,未經(jīng)任何處理的黃瓜提取液在2~4 min會(huì)出現(xiàn)面積較大的不規(guī)則雜峰,此現(xiàn)象可能是由于黃瓜本身含有色素[32],從而嚴(yán)重影響了儀器的靈敏度,導(dǎo)致4 種農(nóng)藥的回收率降低。采用市場(chǎng)中最普遍的C18固相萃取柱測(cè)定4 種農(nóng)藥,一定程度地凈化了雜質(zhì)峰,平均回收率為87.6%。相比于C18固相萃取柱,采用MIPs所制備的MISPE柱大大降低了黃瓜提取物中雜質(zhì)峰的干擾,其對(duì)目標(biāo)農(nóng)藥的平均回收率最高可達(dá)98.9%。

        圖8 加標(biāo)黃瓜樣品色譜圖Fig.8 Extracted ion chromatograms of spiked cucumber samples

        2.5.3 樣品回收率和精密度實(shí)驗(yàn)

        為了進(jìn)一步驗(yàn)證MIPs所制備的MISPE柱對(duì)食品中三嗪類(lèi)農(nóng)藥的檢測(cè)效果,分別對(duì)黃瓜、蘋(píng)果和玉米中4 種農(nóng)藥的平均回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(relative standard deviation,RSD)進(jìn)行測(cè)定。如表3所示,在0.10、0.25、0.50 μg/mL加標(biāo)水平,黃瓜中4 種農(nóng)藥的平均回收率在84.2%~98.1%,RSD在2.2%~4.2%之間;蘋(píng)果中4 種農(nóng)藥的平均回收率在89.8%~104.3%,RSD在2.4%~4.3%之間;玉米中4 種農(nóng)藥的平均回收率在81.5%~97.2%,RSD在1.3%~5.8%之間。綜上,本實(shí)驗(yàn)制備的MISPE柱在黃瓜、蘋(píng)果和玉米的回收率均大于81.5%,凈化效果好,說(shuō)明該方法可以用于蘋(píng)果、黃瓜、玉米中三嗪類(lèi)農(nóng)藥的殘留檢測(cè)。

        表3 回收率和精密度實(shí)驗(yàn)(n=3)Table 3 Spiked recoveries and precision (n=3)

        3 結(jié) 論

        采用本體聚合法制備了虛擬模板MIPs,并優(yōu)化了制備條件,當(dāng)滅蠅胺、MAA、TRIM物質(zhì)的量比為1∶4∶4,加入15 mL乙腈,聚合物的吸附效果最好,以該聚合物作為固相萃取柱的填料,制備MISPE,用于樣品前處理,建立了檢測(cè)食品中阿特拉津、撲草凈、莠滅凈、西草凈共4 種三嗪類(lèi)農(nóng)藥的分子印跡固相萃取-HPLC的方法,對(duì)蘋(píng)果、玉米、黃瓜樣品做加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),平均回收率在81.5%~104.3%之間,RSD為1.3%~5.8%,基本滿足農(nóng)藥殘留分析方法。本實(shí)驗(yàn)提高了檢測(cè)效率與精確度,為建立三嗪類(lèi)農(nóng)藥殘留的檢測(cè)方法提供參考。

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