柴繼業(yè) ，唐子剛 ，史西志 ，2，孫愛(ài)麗 ，2

（1.寧波大學(xué)海洋學(xué)院，浙江 寧波 315211；2.浙江海洋高效健康養(yǎng)殖協(xié)同創(chuàng)新中心，浙江 寧波 315211）

持久性有機(jī)污染物（Persistent Organic Pollutants，POPs）是一類具有較高毒性、在生態(tài)環(huán)境中難降解、可通過(guò)大氣循環(huán)在空氣中傳播、易在生物體內(nèi)富集而對(duì)生態(tài)環(huán)境及人類具有嚴(yán)重危害的化學(xué)污染物質(zhì)[1]，其中，有機(jī)氯農(nóng)藥（Organochlorine pesticides，OCPs） 及 多 氯 聯(lián) 苯 （Polychlorinated biphenyls，PCBs）是環(huán)境中難以降解的主要持久性有機(jī)污染物，具有脂溶性、持久性、疏水性等特點(diǎn)，尤其是部分種類具有類似生物激素的活性和生物積累性，極少量的殘留即可對(duì)生物體的內(nèi)分泌系統(tǒng)等產(chǎn)生復(fù)合干擾損害及產(chǎn)生致癌、致畸、致突變作用[2－3]。由于其易在魚(yú)、蝦、貝等海產(chǎn)品中富集，對(duì)水產(chǎn)品安全及人類健康產(chǎn)生很大危害，因此，近年來(lái)，OCPs和PCBs在環(huán)境監(jiān)測(cè)和水產(chǎn)品安全中的痕量檢測(cè)方法研究受到了高度重視[4]。

目前，針對(duì)OCPs和PCBs有機(jī)污染物常用的檢測(cè)方法主要有氣相色譜法（GC）[5]、氣質(zhì)聯(lián)用方法（GC－MS）[6－7]、酶聯(lián)免疫法（ELISA）[8－9]及電化學(xué)免疫傳感器法（EI）[10]、液質(zhì)聯(lián)用法（LC－MS）[11－12]和毛細(xì)管電泳法（CE）[13]等。但是，由于樣品中基質(zhì)成分的影響，在儀器分析之前，通常需要高效快速的提取和凈化樣品前處理過(guò)程。目前，OCPs和PCBs常用的前處理方法有液液萃?。↙iquid liquid extraction,LLE）[14－15]、超臨界流體萃?。⊿upercritical fluid extraction,SFE）[16]、固相萃?。⊿olid phase extraction，SPE）[13，17]、微波萃取（Microwave assisted extraction，MAE）[18－19]、加速溶劑萃?。≒ressurized liquid extraction，PLE）[20－21]、固相微萃?。⊿olid－phase microex－traction，SPME）[22－23]等。然而，這些樣品前處理方法通常具有有機(jī)溶劑消耗大、步驟相對(duì)繁瑣、費(fèi)用高，不適合高通量應(yīng)用等缺點(diǎn)。QuEChERS（Quick，easy，cheap，effective，rugged，safe）是近年來(lái)發(fā)展的一種可用于有機(jī)污染物檢測(cè)的快速樣品前處理方法，由美國(guó)化學(xué)家Anastassiades提出，其優(yōu)勢(shì)在于分析速度快、溶劑使用量少、通量高、操作簡(jiǎn)單等。但該方法目前在貝類樣品中應(yīng)用報(bào)道較少[24]。本文通過(guò)改進(jìn)的QuEChERs高效樣品前處理方法與GC－ECD相結(jié)合，有效克服了上述樣品前處理方法的缺點(diǎn)，建立了貝類樣品中17種OCPs和PCBs的多殘留快速檢測(cè)方法。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

7 種 PCBs（PCB－28、PCB－52、PCB－101、PCB－118、PCB－153、PCB－138、PCB－180） 及 10 種 OCPs（o，p′－DDE、p，p′－DDE、o，p′－DDD、p，p′－DDD、o，p′－DDT、p，p′－DDT、α －HCH、β －HCH、γ －HCH、δ －HCH），濃度為 10 μg/mL，購(gòu)自 Dr.Ehrenstorfer公司（Augsburg，Germany）；C18、PSA（N－丙基乙二胺）購(gòu)自上海安譜科學(xué)儀器有限公司；丙酮、正己烷為色譜純；已腈（Acetonitrile）、乙酸（Acetic acid）分析純。

儀器設(shè)備：GC－2010型氣相色譜儀（日本島津），漩渦混合器（上海精科儀器有限公司，中國(guó)），高速分散器內(nèi)切式勻漿機(jī)（寧波新芝生物科技股份有限公司，中國(guó)），氮吹儀（上海安譜科學(xué)儀器有限公司，中國(guó)），AL204型電子天平（上海梅特勒－托利多儀器有限公司，中國(guó)），3K15型離心機(jī)（Sigma，德國(guó)）。

標(biāo)準(zhǔn)溶液：準(zhǔn)確移取適量有機(jī)氯和多氯聯(lián)苯標(biāo)準(zhǔn)溶液于10 mL容量瓶中，用正己烷稀釋至刻度，4°C冰箱中保存，可使用3個(gè)月。

1.2 樣品前處理

貝類樣品購(gòu)于當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)貿(mào)市場(chǎng)（寧波，中國(guó)），－20℃儲(chǔ)存。

準(zhǔn)確稱取樣品 1.00 g，置于10 mL離心管中，加入2.0 mL乙腈勻漿，用2.0 mL乙腈清洗勻漿后的刀頭，洗液倒入原10 mL離心管中，渦旋1 min，靜置30 min后加入0.4 g無(wú)水硫酸鎂和0.1 g無(wú)水醋酸鈉，充分混勻，3 000 r/min離心5 min，移取全部上清液于10 mL玻璃試管中，氮?dú)獯蹈?，? mL乙腈溶解，渦旋1 min。準(zhǔn)確移取1.0 mL提取液于預(yù)先加有50 mg PSA、50 mg C18和150 mg無(wú)水硫酸鎂的10 mL離心管中，渦旋1 min，3 000 r/min離心5 min，取0.5 mL上清液至玻璃試管中，氮?dú)獯蹈珊?，加?.0 mL異辛烷溶解，0.22 μm濾膜過(guò)濾，GC－ECD分析。

1.3 色譜條件

SPB－5石英毛細(xì)吸管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），載氣：高純氮?dú)猓?9.999%），載氣流速在1.0～34.0 mL/min。進(jìn)樣方式：分流模式 1 μL（分流比：30∶1），進(jìn)樣口溫度：240℃，檢測(cè)器溫度：320℃；升溫程序：柱溫：100℃，保持6 min，10℃/min升溫至160℃，再以2℃/min升溫至230℃，最后以10°C/min升溫至280℃。根據(jù)出峰時(shí)間進(jìn)行定性分析，峰面積進(jìn)行定量分析。

1.4 檢測(cè)限和定量限

將OCPs及PCBs混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行逐級(jí)稀釋，以O(shè)CPs及PCBs的檢測(cè)信號(hào)與基線噪音的3倍比值（S/N=3）及 10倍比值（S/N=10）分別作為該檢測(cè)方法的檢測(cè)限（LOD）和定量限（LOQ）。

2 結(jié)果與分析

2.1 提取試劑的優(yōu)化

QuEChERS方法是2003年美國(guó)農(nóng)業(yè)部Anastassiades等開(kāi)發(fā)，目前已證實(shí)有200多種化合物可用該方法進(jìn)行提取、純化。提取試劑的選擇對(duì)該方法提取效率及樣品基質(zhì)的去除具有重要的影響，因此，首先選擇乙腈、1%冰醋酸乙腈和5%冰醋酸乙腈作為提取試劑，對(duì)其提取效率進(jìn)行分析[25]。結(jié)果見(jiàn)圖1，當(dāng)提取溶劑為乙腈時(shí)，17種目標(biāo)物的萃取效率最高，其回收率為72.3%～117.1%，RSD為0.9%～5.9%。因此，選擇乙腈作為本研究的提取試劑。

2.2 凈化條件的優(yōu)化

QuEChERS方法具有快速、高效等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于有機(jī)污染物殘留檢測(cè)的前處理中，常用的凈化劑有PSA、GCB和C18等，其中，PSA常用于消除各種有機(jī)酸、色素和脂肪等基質(zhì)成分，GCB對(duì)色素有較好的吸附效果，C18主要用于去除非極性雜質(zhì)。試驗(yàn)對(duì)PSA和C18的比例進(jìn)行了優(yōu)化選擇。結(jié)果見(jiàn)圖2，貝基質(zhì)中，當(dāng)PSA和C18的比例為4∶6時(shí)，17種目標(biāo)分析物獲得了最好的凈化效果，回收率為80.1%～118.7%。因此，最終選擇其為本研究的凈化材料。

2.3 方法的基質(zhì)效應(yīng)、線性范圍和靈敏度

圖1 QuEChERS法中提取試劑優(yōu)化

為提高定量的準(zhǔn)確度和可靠性，取適量的標(biāo)準(zhǔn)溶液，用空白樣品提取液配制成一系列濃度梯度標(biāo)準(zhǔn)溶液，通過(guò)GC－ECD測(cè)定峰面積，以吸收峰面積（Y）對(duì)質(zhì)量濃度（X）作標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到17種POPs的標(biāo)準(zhǔn)曲線和回歸方程，如表1所示，貝類樣品中17種目標(biāo)分析物在1.0～50.0 μg/kg范圍內(nèi)線性顯著，其相關(guān)系數(shù)R2值大于0.9957。各目標(biāo)化合物的檢出限和定量限為 0.01～0.25 μg/kg 和 0.1～1.0 μg/kg，結(jié)果表明此檢測(cè)方法具有高靈敏度。方法的檢出限和定量限低于當(dāng)前各國(guó)現(xiàn)行殘留限量標(biāo)準(zhǔn)。

圖2 QuEChERs法中凈化填料優(yōu)化

基質(zhì)效應(yīng)是在進(jìn)行目標(biāo)物分析時(shí)，基質(zhì)中的干擾物對(duì)目標(biāo)分析物產(chǎn)生基質(zhì)抑制或者增強(qiáng)效應(yīng)。因此，鑒于貝類樣品基質(zhì)的復(fù)雜性，為提高目標(biāo)物分析物測(cè)定的準(zhǔn)確度，本研究使用外標(biāo)基質(zhì)校正曲線的斜率與標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率比值來(lái)對(duì)基質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià)，斜率比值在85.0%～120.0%之間認(rèn)為無(wú)明顯基質(zhì)效應(yīng)。結(jié)果如圖3、圖4，對(duì)于貝類樣品，17種目標(biāo)分析物基質(zhì)校正曲線的斜率與純?nèi)軇?biāo)準(zhǔn)曲線的斜率比值為85.3%～115.1%，貝類樣品經(jīng)QuECh－ERS處理后，GC－ECD檢測(cè)分析無(wú)明顯基質(zhì)效應(yīng)。

2.4 方法的準(zhǔn)確度和精密度

本研究設(shè) 10.0、15.0、25.0 μg/kg 三個(gè)添加濃度水平進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn)。方法的精密度通過(guò)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明（表2），17種目標(biāo)分析物在貝類樣品中的加標(biāo)回收率范圍為77.0%～118.4%，RSD為 3.9%～12.6%，表明貝類樣品經(jīng)QuEChERS方法凈化后，有效的消除了復(fù)雜基質(zhì)的干擾，方法的準(zhǔn)確度和精密度均符合殘留分析要

求。

表1 貝基質(zhì)中17種持久性有機(jī)污染物的線性方程及相關(guān)系數(shù)

圖3 GC－ECD貝基質(zhì)校正曲線與標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率比值

圖4 貝類樣品中17種持久性有機(jī)污染物的GC－ECD色譜圖，濃度：25.0 μg/kg

2.5 實(shí)際樣品檢測(cè)

應(yīng)用本方法對(duì)貽貝、蛤蜊、文蛤、白蛤、毛蚶、縊蟶共6份樣品進(jìn)行了檢測(cè)，由表3檢測(cè)結(jié)果可知，樣品中OCPs及PCBs均有檢出，其中貽貝受污染的OCPs和PCBs種類最多，毛蚶中PCB-52殘留量最多，為129.49 ng/kg，但均低于我國(guó)2014年8月1日新施行的食品中農(nóng)藥最大殘留量標(biāo)準(zhǔn)。

表2 GC-ECD檢測(cè)貝類樣品中17種OCPs和PCBs的回收率和精密度

表3 6份貝實(shí)際樣品OCPs和PCBs的檢測(cè)

3 小結(jié)

由于貝類樣品基質(zhì)的復(fù)雜性及污染物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的多樣性，在進(jìn)行污染物多殘留分析時(shí)通常不易獲得準(zhǔn)確結(jié)果。本文通過(guò)優(yōu)化QuEChERs樣品前處理萃取條件，如凈化填料及其比例等，結(jié)合GCECD，建立了適用于貝類樣品中17種持久性有機(jī)污染物的同時(shí)測(cè)定方法，獲得了較好的提取效率和凈化效果，可滿足貝類等生物樣品中持久性有機(jī)污染物的殘留分析，有效提高檢測(cè)通量，為貝類等生物樣品中持久性有機(jī)污染物的監(jiān)測(cè)提供技術(shù)支持。

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