符靖雯，林玉嬋，黃梅花，江詩韻，陳孟君

（惠州市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢測中心，惠州516008）

甜玉米作為新型果蔬、高檔營養(yǎng)食品，因其優(yōu)質(zhì)可口、風(fēng)味獨(dú)特、健康時(shí)尚，深受廣大消費(fèi)者青睞。但甜玉米每年因病、蟲、草害造成的直接損失約占總產(chǎn)量的50%，使用農(nóng)藥可挽回上述損失中的30%。目前，常用的農(nóng)藥主要是高效、低毒、殺蟲廣譜的擬除蟲菊酯類農(nóng)藥，但是由于農(nóng)民對(duì)農(nóng)藥的使用缺乏科學(xué)指導(dǎo)，往往施藥間隔期不足就開始采摘，例行監(jiān)測中農(nóng)藥殘留仍時(shí)有檢出［1］。因此，有效地測定和控制甜玉米中農(nóng)藥殘留量，不僅關(guān)系到人民群眾的身體健康，而且對(duì)增加食品出口、提高農(nóng)民收入以及農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展都有著極其重要的意義。

目前國內(nèi)對(duì)農(nóng)藥殘留的測定，多采用液相色譜法（LC）［2－4］、氣相色譜法（GC）［5－13］、氣相色譜－質(zhì)譜法 （GC－MS）［14－15］、高 效 液 相 色 譜－串 聯(lián) 質(zhì) 譜 法（HPLC－MS／MS）［16－17］、氣相色譜－串聯(lián)質(zhì)譜法（GCMS／MS）［18－19］。但對(duì)于蔬菜和水果中有機(jī)氯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥，氣相色譜－電子捕獲檢測器（GCECD）［20－21］仍然是主流檢測儀器。實(shí)驗(yàn)室也一直沿用 NY／T 761 － 2008［22］、GB／T 5009.146 －2008［23］、GB／T 19648－2006［24］作為檢測依據(jù)。但這些方法步驟繁瑣，耗時(shí)長，消耗試劑量大，不適合大批量樣品的檢測。本工作通過優(yōu)化QuEChERS前處理方法，建立了氣相色譜－電子捕獲檢測器法（GC－ECD）測定甜玉米中12種有機(jī)氯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留的方法。

1 試驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

GC 2010Plus－ECD型氣相色譜－電子捕獲檢測器；MS 3型渦旋振蕩器；TDZ5－WS型多管架自動(dòng)平衡離心機(jī)；BS 224S型電子天平；QuEChERS凈化管：含25mg N－丙基乙二胺（PSA）、150mg無水硫酸鎂。

混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液：分別移取1.000g·L－1的各農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品0.10mL，混勻，用正己烷溶解并定容至10mL，配制成10.0mg·L－1的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液，于4℃冰箱中保存，可使用1個(gè)月。

基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：將12種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品用樣品空白溶液配成1.0mL不同濃度的基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，供GC－ECD檢測，現(xiàn)用現(xiàn)配。

12種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)量濃度均為1 000mg·L－1。

乙腈為色譜純；氯化鈉為分析純。

1.2 儀器工作條件

DB－5／DB－35 色 譜 柱 （30m ×0.25mm，0.25μm）；進(jìn)樣口溫度260℃。柱升溫程序：初始溫度100℃，保持1min；然后以30℃·min－1升溫至270℃，保持1min；再以30℃·min－1升溫至290℃，保持18min。進(jìn)樣方式為不分流進(jìn)樣；分流比10∶1；進(jìn)樣量1μL；載氣為高純氦氣，流量0.9mL·min－1；檢測器溫度300℃。

1.3 試驗(yàn)方法

稱取試樣10.00g于50mL塑料離心管中，加入乙酸－乙腈（1＋99）混合液15mL，用勻質(zhì)器以10 000r·min－1勻漿提取1min，加入氯化鈉4～6g，再勻漿30s，將離心管放入離心機(jī)，以4 000r·min－1轉(zhuǎn)速離心5min，取上清液，待凈化。

取上述上清液1.5～2.0mL于裝有25mg PSA、150mg無水硫酸鎂的QuEChERS凈化管中，渦旋振蕩30s，將離心管放入離心機(jī)，以4 000r·min－1轉(zhuǎn)速離心5min，取上清液1.0mL于玻璃離心管，于40℃氮吹至近干，用正己烷定容至1.0mL，渦旋混勻，供GC－ECD測定。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜行為

12種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的色譜圖見圖1，空白樣品添加12種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品的色譜圖見圖2。

圖1 12種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的色譜圖Fig.1 Chromatogram of mixed standard solution of 12kinds of pesticides

圖2 空白樣品添加12種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品的色譜圖Fig.2 Chromatogram of the blank sample added 12kinds of pesticide standards

2.2 前處理?xiàng)l件的優(yōu)化

2.2.1 提取劑和鹽析劑

最早的QuEChERS方法［25］及后來改良過的方法［26－27］均采用乙腈作為提取劑，無水硫酸鎂進(jìn)行鹽析，無水硫酸鎂及PSA作為凈化劑對(duì)樣品進(jìn)行前處理。試驗(yàn)對(duì)比了乙腈、乙酸－乙腈（1＋99）混合液、乙酸－乙腈（2＋98）混合液、乙酸－乙腈（1＋99）混合液（含1g無水乙酸鈉）的提取效果。結(jié)果表明，乙酸－乙腈（1＋99）混合液的提取效果較好。試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，上述方法在利用無水硫酸鎂鹽析時(shí)產(chǎn)生熱量，使得提取劑的溫度升高，無水硫酸鎂遇水結(jié)塊，影響農(nóng)藥的提取，使提取效率偏低。而氯化鈉可以使水相和有機(jī)相分離，以除去水溶性雜質(zhì)，同時(shí)還可減少提取液中的干擾基質(zhì)含量，并提高待測組分在有機(jī)相中的分配比［5］。因此，試驗(yàn)選擇乙酸－乙腈（1＋99）混合液作為提取劑，氯化鈉作為鹽析劑。

2.2.2 凈化劑

常規(guī)的凈化劑中，PSA能有效除去樣品中的極性基質(zhì)成分，如極性有機(jī)酸、糖類和某些親脂性色素。C18對(duì)脂肪類、固醇類和類胡蘿卜素有一定的吸附作用。石墨化碳黑（GCB）能夠強(qiáng)烈吸附色素類物質(zhì)。試驗(yàn)比較了5組分別含150mg無水硫酸鎂、50mg PSA，150mg 無水硫酸鎂、25mg PSA，150mg無水硫酸鎂、50mg PSA、50mg C18，150mg無水硫酸鎂、25mg PSA、7.5mg GCB，150mg無水硫酸鎂、25mg PSA、25mg C18的凈化劑對(duì)甜玉米樣品的凈化情況。結(jié)果表明：含150mg無水硫酸鎂、25mg PSA的凈化劑不僅可以將甜玉米樣品中的雜質(zhì)凈化，還對(duì)目標(biāo)農(nóng)藥的吸附少。這主要是因?yàn)樘鹩衩字饕穷悺⒌鞍踪|(zhì)、纖維素等營養(yǎng)成分，色素含量少。C18和GCB的加入，不僅對(duì)雜質(zhì)凈化作用不顯著，還吸附了目標(biāo)農(nóng)藥成分，使目標(biāo)組分響應(yīng)值降低。因此，試驗(yàn)選擇提取離心后，取上清液1.5～2.0mL加入到含150mg無水硫酸鎂、25mg PSA的凈化管中進(jìn)行凈化。

2.3 上機(jī)分析液的確定

QuEChERS法推薦使 用 GC－MS、HPLC－MS檢測，根據(jù)其本身試驗(yàn)條件和試驗(yàn)簡單化的考慮，推薦使用乙腈作為進(jìn)樣溶劑，但乙腈不是很好的GC進(jìn)樣溶劑，文獻(xiàn)［21］發(fā)現(xiàn)乙腈作為進(jìn)樣溶劑時(shí)響應(yīng)值太高，經(jīng)常產(chǎn)生平頭峰和分裂峰，給試驗(yàn)結(jié)果帶來一定的影響。為避免乙腈給檢測結(jié)果帶來不穩(wěn)定的影響，在試驗(yàn)中將樣品轉(zhuǎn)溶，用正己烷進(jìn)樣，獲得了良好的結(jié)果。同時(shí)將樣品轉(zhuǎn)溶還避免了樣品處理中水分的微量殘留，有利于保護(hù)氣相色譜儀。相對(duì)于較昂貴的質(zhì)譜檢測器及其苛刻的檢測條件而言，電子捕獲檢測器相對(duì)廉價(jià)，易在更多實(shí)驗(yàn)室里實(shí)現(xiàn)，因此該檢測方法具有推廣基礎(chǔ)。

2.4 色譜條件的優(yōu)化

有機(jī)氯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥多半屬于極性較弱的農(nóng)藥，根據(jù)相似相溶原理，試驗(yàn)選擇了弱極性的DB－5和中等極性的DB－35色譜柱進(jìn)行雙柱雙檢測器檢測。由圖1和圖2可以看出：12種有機(jī)氯及擬除蟲菊酯類農(nóng)藥在該色譜條件下得到較好的分離。

試驗(yàn)考察了進(jìn)樣口溫度在230，260，280℃時(shí)12種農(nóng)藥的響應(yīng)值。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，230，260℃下，12種農(nóng)藥的響應(yīng)值相差不顯著；在280℃下，全部農(nóng)藥的響應(yīng)值只有260℃時(shí)的30%～50%。因此對(duì)于GC－ECD檢測，并不是進(jìn)樣口溫度越高，靈敏度越高。為了防止進(jìn)樣口污染，試驗(yàn)選擇進(jìn)樣口溫度在260℃下進(jìn)行樣品的檢測。

2.5 基質(zhì)效應(yīng)的考察

基質(zhì)效應(yīng)是殘留檢測中普遍存在的現(xiàn)象，對(duì)氣相色譜和液相色譜檢測方法來說，分別表現(xiàn)為基質(zhì)增強(qiáng)和基質(zhì)減弱效應(yīng)［10－11，15］。文獻(xiàn)［10］發(fā)現(xiàn)有機(jī)氯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥在蔬菜、水果中較易產(chǎn)生基質(zhì)減弱效應(yīng)，這主要和被測農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、濃度及基質(zhì)的種類、酸度、濃度、狀態(tài)有關(guān)系［11］，還和不同進(jìn)樣條件［15］有關(guān)。試驗(yàn)采用相對(duì)響應(yīng)值法評(píng)價(jià)甜玉米中12種有機(jī)氯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)系數(shù)（ME），按公式（1）計(jì)算：

式中：A為純?nèi)軇┲修r(nóng)藥的響應(yīng)值；B為樣品基質(zhì)中添加相同濃度農(nóng)藥的響應(yīng)值。當(dāng)ME等于或接近100時(shí)，表明不存在基質(zhì)效應(yīng)；當(dāng)ME大于100時(shí)，表明存在離子增強(qiáng)作用；當(dāng)ME小于100時(shí)，表明存在離子抑制作用。一般ME在85%～115%之間時(shí)無基質(zhì)效應(yīng)。12種農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)系數(shù)見表1，其中＊為同分異構(gòu)體。

表1 12種農(nóng)藥的保留時(shí)間與基質(zhì)效應(yīng)系數(shù)Tab.1 Retention times and matrix effect coefficients of 12kinds of pesticides

表1 （續(xù)）

由表1可知：百菌清、氟氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯都有很強(qiáng)的基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)?；|(zhì)效應(yīng)的補(bǔ)償方法有基質(zhì)匹配法、基質(zhì)凈化法、內(nèi)標(biāo)法等。試驗(yàn)采用空白樣品作為基質(zhì)溶液，配制基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液作校準(zhǔn)曲線來補(bǔ)償基質(zhì)效應(yīng)。

2.6 校準(zhǔn)曲線與檢出限

分別移取8，20，40，80，160μL混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，用基質(zhì)空白溶液定容至1.0mL，配制成質(zhì)量濃度為0.080，0.20，0.40，0.80，1.60mg·L－1基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照儀器工作條件進(jìn)行測定，以外標(biāo)法繪制校準(zhǔn)曲線。12種農(nóng)藥的質(zhì)量濃度在0.080～1.60mg·L－1內(nèi)與峰面積呈線性關(guān)系，線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)見表2。以3倍信噪比計(jì)算方法的檢出限（3S／N），以10倍信噪比計(jì)算測定下限（10S／N），結(jié)果見表2。

表2 12種農(nóng)藥的線性參數(shù)、檢出限與測定下限Tab.2 Linearity parameters，detection limits and lower limits of determination of the 12kinds of pesticides

12種農(nóng)藥的檢出限為0.10～1.5μg·kg－1，測定下限為0.33～5.0μg·kg－1。

2.7 精密度與回收試驗(yàn)

在陰 性 甜 玉米 樣 品 中 添 加 0.080，0.20，0.40mg·kg－1等3個(gè)濃度水平的農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品，按試驗(yàn)方法平行測定6次，計(jì)算加標(biāo)回收率及測定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD），結(jié)果見表3。

表3 精密度與回收試驗(yàn)結(jié)果（n＝6）Tab.3 Results of tests for precision and recovery（n＝6）

2.8 樣品分析

按試驗(yàn)方法對(duì)惠州市內(nèi)大型生產(chǎn)基地采集的30批次甜玉米樣品進(jìn)行分析，上述12種農(nóng)藥均未檢出。

本工作通過對(duì)QuEChERS前處理?xiàng)l件優(yōu)化，對(duì)氣相色譜－電子捕獲檢測器的色譜參數(shù)的優(yōu)化，建立了基于QuEChERS提取法的GC－ECD測定甜玉米中12種有機(jī)氯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留的方法。本方法操作簡單、快速、穩(wěn)定、精密度高，適用于甜玉米中有機(jī)氯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留的測定。

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