气相色谱法测定水产品中拟除虫菊酯类农药残留量

万译文 肖 维 黄华伟

（湖南省水产科学研究所，湖南 长沙 410153）

气相色谱法测定水产品中拟除虫菊酯类农药残留量

万译文 肖 维 黄华伟

（湖南省水产科学研究所，湖南 长沙 410153）

建立水产品中联苯菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯6种拟除虫菊酯残留量同时测定的方法。选择环己烷∶乙酸乙酯（1∶1）提取，弗罗里硅土固相萃取柱净化，经丙酮∶正己烷（1∶9）溶剂洗脱，洗脱液吹氮浓缩，采用气相色谱外标法定量分析。结果表明：6种拟除虫菊酯类农药的检出限在1.1～2.4μg/kg之间，检测结果的相对标准偏差为1.1%～5.2%（n＝5），加标回收率达到85.7%～108.1%。

气相色谱法；拟除虫菊酯类农药；水产品

拟除虫菊酯农药是在20世纪70年代研发出来的仿生农药，曾经被认为是杀虫剂历史上的第三个里程碑。拟除虫菊酯农药具有杀虫广谱、作用快速等特点，在农业生产中广泛使用。拟除虫菊酯类农药是一类含有苯氧基的环丙烷酯的新型合成杀虫剂，因其高效、低毒而被广泛使用，过去一直被认为在体内易被氧化酶系统降解，无蓄积性，是毒性较低、使用安全的农药［1］。但最近研究［2－5］表明，拟除虫菊酯类农药的毒性也较大，且有一定蓄积性，有些品种有致癌、致畸、致突变作用，其主要毒症状表现为神经系统及皮肤症状，长期低剂量接触也会引起慢性疾病，对哺乳动物具有中等神经毒性、免疫系统毒性、心血管毒性和遗传毒性。

近年来，拟除虫菊酯类农药被大量用于渔业养殖中，主要用于清塘、毒杀杂鱼和有害生物等。这些菊酯类农药若进入水体后会对地表水形成污染，水体中的农药可通过水体环境在水生生物体内富集，通过食物链传递进而对鱼类和人类造成极大危害。例如氯氰菊酯对鱼和水生无脊椎动物有较高的毒性，通常在低于1g/L就能产生毒性效应［6］。

由于水产品与其他植物性食品类相比成分比较复杂，基质中含有大量的蛋白质和脂肪，因此会对产品中菊酯类农药残留的提取、净化和检测带来很大困难。目前，中国对此类农药残留情况的研究报道［7］多数是针对粮食、蔬菜水果等植物性食品的药残检测，对水产品中残留检测的研究报道比较少。为此本试验拟确定6种菊酯类农药的提取、净化、毛细管气相色谱的检测方法。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

草鱼：采自本单位渔场，取草鱼的可食部分，用均质机破碎混匀，放置冰箱－18℃冷冻暂存；

乙酸乙酯：色谱纯，天津市科密欧化学试剂有限公司；

环己烷、乙腈：色谱纯，美国Tedia公司；

石油醚：色谱纯，天津市科密欧化学试剂有限公司；

联苯菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯：100μg/mL，国家标准物质中心。

1.2 试验仪器

气相色谱仪（配有63Ni微电子检测器（μ－ECD）：Agilent 7890A，美国Agilent公司；

毛细管柱（30m×0.25mm i.d.×0.25μm）：Agilent DB－5，美国 Agilent公司；

毛细管柱（30m×0.32mm i.d.×0.25μm）：Agilent DB－1，美国 Agilent公司；

旋转蒸发器：RE－52AA型，上海亚荣化仪器厂；

高速冷冻离心机：Z323K，德国Hemel公司；

微型漩涡混合仪：XW－80A，上海沪西分析仪器厂；

超声波清洗器：KQ5200DE，昆山超声波仪器厂；

电子天平：AB135－S，梅特勒－托利多称重设备系统有限公司；

氮吹仪：N－EVAP，天津奥特赛恩斯仪器有限公司。

1.3 样品前处理

称取5g样品（精确至0.01g）于离心管中，加入20mL环己烷和乙酸乙酯（1∶1，V∶V）提取液，在漩涡混合仪上充分混合1min，然后再超声振荡30min，平衡后放入离心机5 500r/min离心10min分层。用吸管将上层有机相转移到梨形瓶中，重复加20mL提取液提取1次，合并上层有机相，45℃水浴旋转蒸干。残余物用10mL乙腈溶解混匀，加10mL石油醚去脂，在漩涡混合仪上充分混合1min，静置片刻后弃去上层的石油醚，再加入10mL石油醚重复操作1次（根据样品中脂肪含量定）。将去脂后的乙腈溶液于45℃水浴旋转蒸干，残余物加入2mL丙酮和正己烷（1∶9，V∶V）溶解，留待过SPE小柱净化。

先安装好真空抽滤装置及固相萃取装置，LC－Florisil固相萃取小柱在使用前依次用丙酮和正己烷溶液 （ 1∶9，V∶V）、正己烷各5mL清洗活化小柱，加入以上样液于小柱中，流速约为2mL/min，加入5mL丙酮和正己烷 （ 1∶9，V∶V）溶液洗脱。将洗脱液在45℃的水浴中用氮气吹干，用正己烷定容到1mL，供气相色谱仪分析。

1.4 分析条件

色谱条件为：载气 N2：10mL/min，燃气 H2：75mL/min，助燃气空气：100mL/min，尾吹：45mL/min，柱前压：25psi，进样口温度：270℃，FPD检测器温度：300℃，柱温：150℃，以20℃/min升温至270℃，保留25min。进样量：1μL，不分流进样。

2 结果与讨论

2.1 提取溶剂的选择

分别采用了乙醚和石油醚（1∶1，V∶V）、环己烷和乙酸乙酯（1∶1，V∶V）、乙腈对样品进行提取，所含杂质都较少，回收率分别为45%～90%、84%～108%、89%～122%。由于乙腈毒性大，虽能充分提取出拟除虫菊酯类农药，有较好的回收率，但是谱图干扰峰较多，容易产生干扰。环己烷和乙酸乙酯两种溶剂毒性较小，并且提取回收率高，因此本试验采取环己烷和乙酸乙酯（1∶1，V∶V）作为提取溶剂。

2.2 色谱条件的选择

色谱分离时，不仅载气流速影响分离度，而且升温程序的不同也会导致分离度的变化。经过改变程序升温条件及载气流速，最终确定1.4色谱分析条件。在该色谱条件下6种有机农药标准的分离效果见图1。

图1 6种拟除虫菊酯混合标准溶液色谱图Figure 1 The chromatogram of 6pyrethroids standands

2.3 色谱柱的选择

选用了2种不同的色谱柱（DB－1、DB－5）对拟除虫菊酯农药进行分析。在其他色谱条件一致（见1.4）的情况下，DB－1色谱柱在分离氯氰菊酯和氰戊菊酯时有重合以及峰形拖尾现象发生，而DB－5色谱柱在分离6种拟除虫菊酯类农药中，分离效果比DB－1色谱柱效果好。因此，本试验选用DB－5色谱柱。

2.4 柱温和载气的选择

在分析过程中，基本原则是在保证组份充分分离的前提下，尽量缩短分析时间。提高柱温有利于提高柱效能，也可以缩短分析时间；同时载气流速小，分离时间增加，而载气流速快，又使6种拟除虫菊酯分离效果差。本试验结合柱温和载气对6种拟除虫菊酯农药分离的影响，选择了如1.4所示程序升温及载气N2为10mL/min条件下，使6种拟除虫菊酯得到良好的分离，同时也缩短了分析时间，使检测在30min内完成。

2.5 线性范围及相关系数

测定浓度范围在5～100μg/L的拟除虫菊酯混合标准工作溶液，以峰面积对各自的浓度进行线性回归，计算相关系数，结果见表1。

表1 拟除虫菊酯农药的线性方程和相关系数Table 1 Linear equation and coefficient for pyrethroids

2.6 回收率及精密度

称取5g空白样品于离心管中，加入250，500，1000μL浓度为100μg/L的拟除虫菊酯混合标准工作溶液，放置1h，让农药充分渗透至样品中，按选定的试验方法进行提取、净化和测定，对每个添加水平作5个平行，同时测定空白样品，最后计算各种拟除虫菊酯的平均回收率和相对标准偏差。由表2可知，在空白样品中分别添加5，10，20μg/kg浓度的6种拟除虫菊酯混合标准溶液，其回收率为85.74%～108.1%，相对标准偏差为1.1%～5.2%，其检出限为1.1～2.4μg/kg。

表2 拟除虫菊酯农药的检出限、回收率和精密度（n＝5）†Table 2 Detection limits，recoveries and precisions（n＝5）for pyrethroids

样品空白以及20μg/kg的加标样品色谱图见图2，6种拟除虫菊酯农药在空白样品中均得到良好的分离。

图2 样品空白（A）和20μg/kg加标样品（B）色谱图Figure 2 The blank sample（A）and 20μg/kg spiked sample（B）

2.7 定量方法

由于氯氰菊酯和氰戊菊酯有同分异构体（氯氰菊酯有3个峰，氰戊菊酯有2个峰），在本试验中是以某个最高峰的逢高为准，外标法定量。

3 结论

（1）建立了水产品中6种拟除虫菊酯残留量的测定方法。结果表明，该方法能得到较高的回收率和较低的检出限，在水产品中痕量拟除虫菊酯农药的检测中具有广泛的应用前景，可用于水产品中多种菊酯类农药残留的检测分析。

（2）本试验采取环己烷和乙酸乙酯（1∶1，V∶V）作为提取溶剂；同时在保证组份充分分离前提下，缩短分析时间，选择DB－5色谱柱在程序升温条件下，使6种拟除虫菊酯类农药分离时间缩短，峰形尖锐；在空白样品中分别添加5，10，20μg/kg浓度的6种拟除虫菊酯混合标准溶液，其回收率为85.74%～108.1%，相对标准偏差为1.1%～5.2%，其检出限为1.1～2.4μg/kg。

（3）拟除虫菊酯类农药空间构型复杂，大都存在异构体，且不同的异构体结构差异较大，如何使菊酯类农药在色谱分析中得到更好的分离，有待进一步研究。

1 骆爱兰，余向阳，张存政，等.拟除虫菊酯类农药残留分析研究进展［J］.江苏农业学报，2004，20（2）：120～129.

2 Ai－Makkawy H K，Madbouly M D.Persistence and accumulation of some organic insecticides in Nile water and fish［J］.Resources，conservation and Recycling，l999，27（1/2）：105～115.

3 Mohnssen H M.Chronic sequelae and irreversible injuries following acute pyrethroid intoxication［J］.Toxicology Letters，1999，107（1/3）：161～176.

4 Shukla Y，Arora A，Singh A.Tumourigenic studies on deltamethrin in Swiss albino mice［J］.Toxicology，2001，163（1）：1～9.

5 Cerda E.Action potential and underlying ionic currents by the pyrethroid insecticide deltamethrin［J］.Archives of Medica1Research，2002，33（5）：448～454.

6 Siegfied B D.Comarative toxicology of pyrethriod insecticides to terrestrial and aquatic insect［J］.Environmental Toxicology and Chemistry，1993（12）：1 683～1 689.

7 朱莉萍，朱涛，潘玉香，等.气相色谱同时测定蔬菜水果及其制品中多种有机氯及拟除虫菊酯类农药残留量［J］.中国卫生检验杂志，2008，18（2）：242～244.

Simultaneous determination of residues of pyrethroid pesticides in aquatic products by gas chromatograohy

WAN Yi－wen XIAO WeiHUANG Hua－wei

（Hunan Fisheries Science Institute，Changsha，Hunan410153，China）

Gas chromatography with electron capture detection method was developed for the determination of 6pyrethroids residues in aquatic products.The sample was extracted with cyclohexane：ethyl acetate（1∶1，V∶V），separated with liquid－liquid partition and cleaned up with Florisil solid－phase extraction cartridges using acetone：n－hexane（1∶9，V∶V）as eluent.The eluent was blown to dryness under a stream of nitrogen，was then injected into the GC system to quantitative analysis.Under the optimal conditions，the detection limits of this method for 6pyrethroids residues were 1.1～2.4μg/kg，with the relative standard deviations ranging from 1.1% ～5.2%（n＝5）and the recovery rates were from 85.7%～108.1%.

gas chromatography； pyrethroids residues； aquatic products

10.3969 /j.issn.1003－5788.2010.05.019

万译文（1984－），男，湖南省水产科学研究所助理研究员，硕士。E－mail：cnjs3385＠yahoo.com.cn

2010－05－21