QuEChERS—气相色谱法鱼肉中多氯联苯残留分析方法的研究

◎王 彬

（宁德市产品质量检验所，福建 宁德 352000）

QuEChERS—气相色谱法鱼肉中多氯联苯残留分析方法的研究

◎王 彬

（宁德市产品质量检验所，福建 宁德 352000）

为建立QuEChER S—气相色谱鱼肉中多氯联苯残留的分析方法，取样品以1%冰乙酸的15 mL乙腈提取，采用分散型固相萃取，萃取净样品后，提取液氮吹浓缩后用正己烷定容，过滤膜，上GC-ECD检测。结果显示：样品加标回收率在76.4%～104.4%，相对标准偏差RSD在1.2%～3.6%，当取样量为3 g时，检出限在0.2～0.5 μ g/kg。

鱼肉；多氯联苯；QuEchER S法；分散型固相萃取

多氯联苯（Polychlorinated Biphenyls，PCBs）是一系列不同含氯量的同系物的混合物，工业上被广泛应用于电力、电磁和液压设备，被用做绝缘油、阻燃剂、导热剂和液压油等。使用PCBs的工厂排出的废弃物，是PCBs污染的主要来源。多氯联苯是联合国环境规划署致力于消除的12种高毒性化学品之一，它存在于空气、水、土壤和食物中，具有持久性、生物蓄积性、半挥发性和有毒性的特点，给全球生态环境和人类的健康造成危害［1］。

除职业暴露外，人体90%以上的多氯联苯通过膳食摄入。海水鱼类在海洋生态系统中处生物链高端，被认为是海洋生态系统中PCBs生物累积的代表生物，亦是人类摄入PCBs的主要来源［2］。由于鱼类样品基质复杂，含有脂肪、蛋白质、色素等杂质，严重干扰多氯联苯残留的检测，因此开发研究前处理技术对鱼肉中多氯联苯残留的检测有非常重要的意义。

QuEChERS方法是由美国农业部ARS化学家Steven J. Lehotay和德国斯图加特CVUA实验室Michelangelo Anastassiades开发的。QuEChERS是“快速、简便、廉价、有效、耐用和安全（Quick， Easy， Cheap，Effective， Rugged and Safe）”的首字母缩写［3，4］。在该方法的基础上，本实验对样品的提取及净化进行改进，用1%冰乙酸的乙腈进行提取，并针对鱼样品复杂基质，使用PSA粉、C18粉净化提取液。将此方法结合GC-ECD测定鱼肉中7种多氯联苯残留，取得满意结果。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

食品捣碎机（HR1707， PHILIPS）；旋涡混合器（QL-901，其林贝尔仪器公司）；离心机（TG16-WS，湖南湘仪实验仪器开发有限公司）；气相色谱仪（7890A，ECD检测器，美国安捷伦公司）；氮吹仪（SE812，北京帅恩科技有限责任公司）；旋转蒸发器（RE-52A，上海亚荣生化仪器厂）。

色谱纯乙腈；色谱纯正己烷；分析纯无水醋酸钠；分析纯无水硫酸镁（无水MgSO4在使用前加热至500 ℃保持5 h以上，以去除邻苯二甲酸酯和水分）［4］；水为去离子水；PSA粉、C18粉（购于AGELA TECHNOLOGIESINC.公司）。

1.2 标准溶液配制

多氯联苯（PCBs）混合标准溶液（PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB138、PCB153和PCB180）、内标溶液（PCB198）购于国家标准物质研究中心。准确移取200 μL多氯联苯混合标准溶液于10 mL容量瓶中，用正己烷稀释至刻度，4 ℃冰箱保存，多氯联苯混合标准使用液浓度为0.2 μg/mL。准确移取200 μL内标溶液（PCB198）于10 mL容量瓶中，用正己烷稀释至刻度，4 ℃冰箱保存，内标标准使用液浓度为0.2 μg/mL。

1.3 仪器条件

色谱柱：HP-5石英毛细管柱（30 m×0.32 mm× 0.25 μm）；柱温箱升温程序：90 ℃保持30 s，以15 ℃/min升温至200 ℃保持5 min，然后以2.5 ℃/min升温至240 ℃保持10 min；进样口温度：290 ℃；载气：氮气，纯度＞99.999%；恒流模式，流速：1.5 mL/min；进样量：1 μL；进样方式：无分流进样，45 s后打开分流阀；检测器：ECD检测器；检测器温度：300 ℃。色谱图如图1所示。

图1 标准溶液色谱图

1.4 样品处理

取市售样品可食部分，匀浆后冷冻保存待分析。准确称取3 g（精确至0.01g）样品于50 mL离心管中，精密加入内标工作溶液100 μL，漩涡1 min，静置。加入12 mL去离子水和2个陶瓷均质子漩涡振荡1 min，加入15 mL含1%冰乙酸的乙腈漩涡振荡1 min。加6 g无水硫酸镁和1.5 g无水醋酸钠，盖紧盖子，手动剧烈震荡1 min，漩涡振荡2 min，然后以4 000 r/min离心5 min，取上清液于15 mL离心管， 加入1.2 g无水硫酸镁、0.4 g PSA、0.4 g C18，漩涡振荡1 min，4 000r/min离心5 min，取上清液40 ℃氮吹近干，用正己烷定容至1 mL，过0.45 μm滤膜后，取1 μL进样。

2 结果与讨论

2.1 样品提取的改进

QuEChERS方法原理：均质后的样品经乙腈或酸化乙腈提取，采用萃取盐析分层，利用基质分散萃取机理，采用PSA或其它吸附剂与基质中绝大部分干扰物（有机酸、脂肪酸、碳水化合物等）结合，通过离心方式去除，从而达到净化的目的。在脱水剂的选择上，无水硫酸镁的吸水能力比无水硫酸钠高3倍，在处理样品时对样品有更好的脱水能力［5］，也可使样品更加粉碎，从而更有效地提取目标物。提取过程中加入无水硫酸镁，吸水后会产生结块，包住一部分未发生反应的硫酸镁。通过加入陶瓷均质子，可以打碎结块，在振摇过程中充分分散基质，提高提取效率。

2.2 提取溶液的选择

鱼肉中蛋白质、脂肪含量高，而脂肪与多氯联苯有较强的相溶性，传统萃取方法中所用的正己烷、二氯甲烷等非水溶性有机溶剂对多氯联苯有较好的溶解性，但同时样品中脂溶性杂质大量进入萃取液使萃取液的净化变得困难。本实验中，在已绞碎混匀的肌肉组织样品中加入100 μg/L的PCBs混标，混匀后分别用正己烷、二氯甲烷、乙腈做为溶剂进行提取，浓缩定容后分析。结果表明，3种溶剂提取回收率均大于90%，乙腈做为提取溶剂杂质较少，因此本实验选用乙腈做萃取溶剂。

2.3 样品净化的改进

去除蛋白质、脂肪的干扰是是鱼肉样品检测中最主要的环节。本实验通过加入无水硫酸镁、PSA粉、C18粉进行净化，研究不同填料配比对净化效果和回收率的影响。研究结果表明，增加无水硫酸镁的用量，可吸取多余的水分，增强PSA的净化效果。PSA能吸附鱼肉中的碳水化合物、脂肪酸、有机酸、酚类和少量的色素。当PSA添加量为0.15 g时，对多氯联苯几乎没有干扰，可取得很好的净化效果；提高PSA的使用量，当PSA使用量为0.4 g时，回收率均在85%以上。C18能去除脂肪和脂类等非极性干扰物，但对7种多氯联苯都有不同程度的吸附。C18使用量为0.5 g时，7种多氯联苯农药的回收率可达75%以上。通过3种净化剂使用量的优化，对于鱼肉样品，选择1.2 g无水硫酸镁0.4 g PSA、0.4 g C18作为净化填料较为合适。

2.3 标准曲线与检出限

准确移取多氯联苯混合标准使用液和PCB198内标标准使用溶液，用色谱纯正己烷溶解定容，制成1、5、20、50μg/L和200 μg/L的标准工作曲线，内标浓度为20 μg/L。分别取1 μL进色谱分析，以标样多氯联苯峰面积与内标峰面积之比为纵坐标，标样的浓度为横坐标绘制标准曲线。当取样量为3 g时，以3倍噪声确定每种多氯联苯的检出限，结果见表1。从表1中可以看出，7种多氯联苯的线性关系良好，均可达到检测要求。

2.4 精密度和回收率

将多氯联苯混合标准添加到鱼肉样品中，进行回收率和精密度实验。进行0.5、2.5、5.0 μg/kg三个不同水平的加标实验，平行测定6次。回收率和相对标准偏差，结果见表1。

表1 方法的检出限、精密度和回收率实验表（n =6）

从表1中可知，当添加水平为0.5、2.5、5.0 μg/kg时，回收率均在76.4%～104.4%，相对标准偏差在1.2%～3.6%。

3 结论

本文在QuEChERS方法基础上，通过对方法提取和净化的改进，提高了方法的灵敏度和基体的净化效果。将改进后的方法应用于鱼肉中7种多氯联苯残留的检测，结果满意。该方法分析步骤的快速、简便，将该方法应用于日常的样品检测，可去除繁琐的传统前处理过程，大大缩短检测周期，降低检测成本。

［1］王连生 译.环境有机化学（第2版）［M］.北京：化学工业出版社，2004：252.

［2］叶 玫，吴成业，余 颖，等.福建省养殖大黄鱼中指示性多氯联苯残留水平及人体暴露风险评估［J］.海洋科学，2011，35（11）：63-68.

［3］Steven J Lehotay. Quick， Easy， Cheap， Effective， Rugged，and Safe（QuEChERS）Approach for Determining Pesticide Residues［M］.Pesticide Protocols，2005.

［4］胡西洲，程运斌，胡定金.农药多残留分析中QuEchERS方法介绍［J］.现代农药，2006，5（4）：24-29.

［5］洪 萍，徐陆妹.QuEChERS方法及其在农药残留分析中的应用进展［J］中国卫生检验杂志，2008，18（4）：756-758.

Improvements of the QuEChERS-GC Method for Polychlorinated Biphenyls Residue Analysis in Fish

Wang Bin
（Ningde Inspection Institute of Product Quality， Ningde 352000， China）

This paper develops a new method to detect polychlorinated biphenyls in fish by QuEChERS-GC. The samples were extracted with 15 mL acetonitrile which included 1% acetie acid， and cleaned up by dispersive-SPE， After extraction liquid nitrogen blow concentrated with toluene the capacity，the filtration membrane， ECD detecting. The results showed that the recovery range was 76.4%～104.4 %，RSD was 1.2%～3.6% and the lowest detecting limits was 0.2～0.5 μg/kg when sample weigh is 3 g.

Fish； PCBs； QuEChERS； Dispersive solid-phase extraction

TS257.4

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.14.040