大米中28种有机氯及拟除虫菊酯农药残留GC-ECD测定

聂鲲

（北京三安生物科学研究院，北京100076）

大米中28种有机氯及拟除虫菊酯农药残留GC-ECD测定

聂鲲

（北京三安生物科学研究院，北京100076）

利用气相色谱（GC）建立了大米中28种有机氯农药及拟除虫菊酯类农药同时测定的方法。试样中农药残留在超声波振荡条件下用乙腈提取，经佛罗里硅土和PSA净化，GC-电子捕获检测器（ECD）检测。方法的检出限为0.001~ 0.025mg/kg，回收率为84.5%~104.5%，相对标准偏差为1.1%~6.7%。该方法的灵敏度、准确度和精密度均符合农药残留测定的技术要求。

大米，有机氯，拟除虫菊酯

大米是我国人民的生活必需品之一，也是我国出口商品率很高的农产品，在农业生产和农业经济发展中具有重要地位，但在全国大米抽检中也经常发现部分大米被检测出含量较高的六六六、DDT、甲基毒死蜱以及拟除虫菊酯类等农药残留。牟方喆用气相色谱法对粮谷中的拟除虫菊酯（包括二氯苯醚菊酯、氯氰菊酯、速灭杀丁、溴氰菊酯）残留量进行了快速测定，通过超临界萃取技术对大米进行了萃取，然后用气相色谱仪对样品中的拟除虫菊酯进行检测。该方法具有高分辨率、高灵敏度等特点，但对设备要求较高[1]。贺德春等人用气相色谱法测定了大米中14种农药的残留量。用丙酮对大米中的残留农药进行提取，硅镁吸附剂柱层析对提取液净化，再用气相色谱进行检测。该方法回收率虽然较高，但过程复杂、试剂用量大、无法对大量样品进行快速检测[2]。俞勇用气相色谱-电子捕获检测器法对江西出口大米中11种有机氯农药（α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、o，p’-滴滴涕、p，p’-滴滴涕、p，p’-滴滴滴、p，p’-滴滴伊、艾氏剂、狄氏剂、七氯）的残留量进行了测定。测定前用丙酮+乙腈（3∶7）混合液对大米中的有机氯农药进行提取，用弗罗里硅土对提取液进行净化，以DB-1701毛细管柱作为分离柱分离11种有机氯农药，并同时去除大米基质的干扰。然后进入气相色谱仪分离，用电子捕获检测器检测，该方法虽然快速，但样品间平行性不好[3]。本实验采用佛罗里硅土和PSA净化大米中有机氯及菊酯类农药残留，使用GC-ECD同时定性定量分析大米中28种农药残留物。相对于传统的方法，该方法提高了大米前处理及分析速度，提高了部分农药加标回收率，检测单个样品中有机氯类、拟除虫菊酯类28种农药只需55min，同时简化了操作步骤，节约了大量试剂，重现性好，灵敏、准确、成本极低、可靠性强，完全适用于大米中多农药残留检测工作的要求，为建立高效高灵敏检测大米中多农残检测技术提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

乙腈、正己烷 Merck公司，色谱纯；氯化钠、无水硫酸钠、无水硫酸镁 国药集团化学试剂有限公司，分析纯；FlorisilAgela Technologies，分析纯；N-丙基乙二胺（PSA） 美国SUPELCO公司，分析纯；28种农药标准溶液（100μg/mL，均由农业部环境保护科研监测所研制） α-六六六、β-六六六、γ-六六六、五氯硝基苯、δ-六六六、七氯、艾氏剂、三氯杀螨醇、α-硫丹、p，p’-滴滴伊、狄氏剂、β-硫丹、p，p’-滴滴滴、o，p’-滴滴涕、p，p’-滴滴涕、虫螨腈、毒死蜱、甲基毒死蜱、联苯菊酯、甲氰菊酯、三氟氯氰菊酯、氯菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氟氰戊菊酯、氰戊菊酯、氟胺氰菊酯、溴氰菊酯。

Agilent7890A型气相色谱仪，配Ni-ECD检测器 美国Agilent公司；振荡器 BMH公司；窝旋混合器 海门市其林贝尔仪器制造有限公司；冷冻旋干机 美国Labconco公司；离心机 美国Beckman公司；超声仪 昆山市超声仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 样品的提取 称取粉碎好的大米样品10.0g于50mL塑料离心管中，先加入5mL超纯水浸润20min，加入10mL乙腈后涡旋1min，室温超声波提取15min，加入氯化钠5g，振荡20min，以4000r/min离心15min，取上清液置于另一只装有7g无水硫酸钠的离心管内，涡旋1min，静置20min，待净化。

1.2.2 提取液的净化 向2mL离心管内加入无水硫酸镁250mg、佛罗里硅土和PSA粉末各100mg，取样品上清液1.6mL于离心管内，3000r/min涡旋2min，振荡1h后，以10000r/min离心5min，取上清液1mL置于1.5mL离心管内，进行冷冻旋干，用正己烷定容至1.0mL供色谱分析用。

1.2.3 色谱条件 色谱柱：HP-17毛细管色谱柱（30m× 0.32mm×0.25μm）；柱温升温程序：以10℃/min的速率从50℃升至150℃（保持2min）后，以6℃/min升至270℃（保持23min）后，最后以10℃/min升至280℃（保持5min）。ECD检测器温度300℃，进样口温度260℃；载气为高纯氮气（纯度为99.999%）。不分流进样，进样量1μL。尾吹气流量25mL/min。采用峰面积外标法定量。

1.2.4 色谱分析 采用自动进样器进样，将28种农药标准品分成三组和净化过的样品注入气相色谱中，在相同的色谱条件下，以保留时间定性，以样品峰面积和标准品进行比较定量。其中三氟氯氰菊酯、氯菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氟氰戊菊酯、氰戊菊酯、氟胺氰菊酯的峰面积以各异构体的峰面积之和计算。28种有机氯农药和拟除虫菊酯农药标准品色谱图见图1~图3。

2 结果与分析

2.1 提取条件的选择

根据有机氯和拟除虫菊酯农药的极性和相关文献的报道，较多的提取溶剂有乙酸乙酯、石油醚、二氯甲烷等或者它们的混合溶剂。选择乙腈作为提取溶剂，因乙腈具有极性大、穿透力强、净化简单的特点，可以有效地提取农药且干扰物少。

图1 28种有机氯及菊酯类农药标准品色谱图（Ⅰ组）Fig.1 Chromatogram of 28 kinds of organochlorine and pyrethroid pesticides（group I）

图2 28种有机氯及菊酯类农药标准品色谱图（Ⅱ组）Fig.2 Chromatogram of 28 kinds of organochlorine and pyrethroid pesticides（groupⅡ）

图3 28种有机氯及菊酯类农药标准品色谱图（Ⅲ组）Fig.3 Chromatogram of 28 kinds of organochlorine and pyrethroid pesticides（groupⅢ）

2.2 柱净化条件的选择

由于大米基质复杂，对于μ-ECD电子捕获检测器来说，显然上述提取液不能满足检测要求，需进一步净化。通过比较中性氧化铝、Florisil固相萃取柱进行了样品净化和回收率实验，由于样品在浓缩时经常爆沸使得回收率不好；使用原始的QuEchERS法除去杂质效果虽然较好，但加入无水硫酸镁后极易结块，在放热的同时也使一部分农药标准品挥发，在进行氮气吹干的同时因各通路气流不同，也会使部分标准品挥发以致样品间的平行性不好，从而降低了部分回收率，故将此改进后样品净化和回收率实验都较好，同时对样品的吸附也最少[4-6]。

2.3 线性方程与检测限

将有机氯和拟除虫菊酯标准品分成三组，分别将混合标准储备液配制成1、2.5、5、10、25、50、100、200ng/mL的标准工作液，按选定的色谱条件进样，以吸收峰面积对浓度作标准曲线，28种有机氯农药和拟除虫菊酯为1~25ng/mL，质量浓度和响应值线性关系良好。具体数据见表1所示。

表1 28种农药的保留时间、线性方程和检出限Table 1 Retention time，liner equation and lod of 28 kinds of pesticides

2.4 回收率和精密度

准确称取同一种大米样品若干份（已测得此样的有机氯农药残留本底值为空白），分别加入一定量的标准品溶液，2个添加水平，分别为0.03、0.12mg/kg，每个添加水平3个平行，充分混匀后按1.2项操作进行测定，求平均回收率及相对标准偏差（RSD）。具体数据见表2所示。

表2 28中农药的回收率及相对标准偏差（RSD）Table 2 Recovery and RSD of 28 kinds of pesticides

3 结论

本方法操作简便、快捷、试剂用量很少，可除去绝大部分的杂质，准确度、精密度均满足残留量分析的要求，适用于短时间大批量样品的分析。

[1]牟方喆.气相色谱法快速测定粮谷中拟除虫菊醋残留量[J].吉林粮食高等专科学校学报，1999，14（3）：19.

[2]贺德春，杨仁斌，龚道新，等.用气相色谱法测定面粉和大米中14种农药残留量[J].湖南农业大学学报：自然科学版，2004，30（2）：161.

[3]俞勇，邹图德.大米中11种有机氯农药残留量的同时测定[J].江西化工，2004（1）：80.

[4]周瑶敏.气相色谱质谱法同时测定大米中有机氯、拟除虫菊酯类杀虫剂及酰胺类除草剂的研究[J].色谱，2008，23（2）：43-47.

[5]张崟，张浩，周展明.大米中残留的农药及其检测方法进展[J].粮食加工，2006，22（11）：73-75.

[6]刘亚伟，董一威，孙宝利.QuEChERS在食品中农药多残留检测的应用研究进展[J].食品科学，2009，6（5）：364-367.

Determination of 28 kinds of organochlorine and pyrethoid pesticides residues in rice by GC-ECD

NIE Kun
（Beijing San’an the Academy of Bio-Science，Beijing 100076，China）

The method for determing 28 organochlorine and pyrethoid pesticides residues in rice has been build utilizing GC-ECD technique.The pesticide residues in rice samples were extracted with acetonitrile and by ultrasonic，organochlorine pesticides and pyrethoids pesticides were cleaned-up by Florisil and PSA，determined by gas chromatography-electron capture detection（GC-ECD）.The limits of detection were 0.001～0.025mg/kg，the average recoveries for the pesticides ranged from 84.5%to 104.5%，with the relative standard deviation（RSD）between 1.1%and 6.7%.The proposed method was characterized by simplicity，higher sensitivity and accuracy.

rice；organochlorine；pyrethoid

TS207.3

A

1002-0306（2012）07-0347-03

2011－06－20

聂鲲（1987-），男，助理工程师，本科，主要从事农药残留检测方面的研究。