气相色谱法测定大米中8种有机磷农药残留量

苏春燕

[摘要]本文建立使用气相色谱法同时测定大米中敌敌畏、久效磷、乐果、马拉硫磷、毒死蜱、乙硫磷、三唑磷、甲拌磷8种有机磷农药残留量的方法。样品经丙酮提取，上清液经过净化、浓缩处理，外标法定量。样品中8种有机磷加标回收率为73.4%～88.2%，相对标准偏差为0.7%～3.7%，最低检出限达到6.9×10^-4～7.8×10^-3μg/mL。

[关键词]气相色谱法；有机磷农药残留量；净化；大米

中图分类号：S511 文献标识码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20180311

有机磷类农药具有高效广谱、性价比高以及低生物累积性等优势，因此一些生物选择性好的有机磷类还在被广泛应用于农业以及卫生害虫方面的控制。但是这类农药的急性毒性较大，容易引起人畜急性中毒，食物中主要来源是在农业生产中的使用。有機磷对人畜的中毒机理是对乙酰胆碱酶的抑制，使得乙酰胆碱酯酶大量蓄积，使胆碱神经受到持续冲动，导致先兴奋后衰竭的一系列的毒蕈碱样、烟碱样以及中枢神经等症状。有机磷农药中毒（OPP）是极其严重的健康问题之一，导致约20万人死亡。

目前应用于有机磷农药残留的检测方法有多种，最为常见的有气相色谱法、免疫分析法、气相色谱质谱联用法、高效液相色谱法、液相色谱质谱联用法等。根据苏州本地农户实际施药情况，本实验采用气相色谱法对大米中8种有机磷农药（敌敌畏、久效磷、乐果、马拉硫磷、毒死蜱、乙硫磷、三唑磷、甲拌磷）残留量进行研究，本方法采用丙酮提取，经凝胶渗透色谱（GPC）净化，气相色谱氮磷检测器（NPD）检测，建立了大米中8种有机磷农药的同时测定方法，为大米的质量控制提供了科学的检测方法和依据。

1材料与方法

1.1材料与试剂

大米：市售；丙酮，HPLC级；敌敌畏、久效磷、乐果、马拉硫磷、毒死蜱、乙硫磷、三唑磷、甲拌磷标准品，均为100μg/mL，北京坛墨质检科技有限公司。

1.2仪器

7890B气相色谱仪，美国安捷伦公司；HY-6调速多用振荡器，常州固华电器有限公司；JFSD-100粉碎机，上海嘉定粮油仪器有限公司；凝胶渗透色谱仪，德国LC-Tech公司。

1.3实验方法

1.3.1样品提取

样品中敌敌畏、久效磷、乐果、马拉硫磷、毒死蜱、乙硫磷、三唑磷、甲拌磷的提取：称取20g粉碎试样，置于250mL具塞锥形瓶中，加入100mL丙酮，振荡提取30min，取上清液备用。

1.3.2凝胶渗透色谱（GPC）净化+定量浓缩（EVA）

采用Bio-BeadsTM S-X3（400×25mm）净化柱，以乙酸乙酯-环己烷（1：1，mL/mL）为流动相，流速为4.5mL/min，收集第9～19min的洗脱液，浓缩温度为40℃，定量环为5mL，1mL用于GC检测，其余4mL排至废液瓶。

1.3.3气相色谱条件

色谱柱：HP-5毛细管柱（30m×0.32mm×0.25μm）；载气：氮气（纯度≥99.999%）；恒压：压力0.08MPa。

进样口温度：250℃；进样方式：不分流进样；进样量：1μL。

检测器温度：300℃；空气流量：60mL/min；氢气流量：4mL/min；尾吹气流量（氮气）：10mL/min，其中包括色谱柱流量：2.5mL/min。

柱箱升温：初始温度80℃，以20℃/min升至260℃保持2min。

2结果与分析

2.1样品提取剂的选择

由于有机磷农药极性较强，根据“相似相溶”的原则，常选用较强极性的乙腈、丙酮、乙酸乙酯和二氯甲烷等作为提取溶剂。乙腈的成本高，毒性大，污染环境，且其沸点高以致浓缩困难。乙酸乙酯极性大，穿透力强，并且浓缩时要求的温度较高，有些农药回收率会偏低。考虑到二氯甲烷对环境的污染及乳化问题，乙酸乙酯适合蔬菜类产品的提取，丙酮更适合于粮食类产品中有机磷的提取。本实验选用丙酮提取样品，不仅杂质少，还能满足回收率要求。

2.28种有机磷农药的气相色谱图

通过配备NPD检测器的气相色谱进行检测，在大米样品中8种有机磷的峰形良好，不拖尾，分离效果良好，它们的出峰时间依次为：敌敌畏4.930min、久效磷7.939min、甲拌磷8.052min、乐果8.281min、马拉硫磷9.608min、毒死蜱9.753min、乙硫磷11.229min、三唑磷11.369min。结果见图1。

2.3线性范围和检出限

分别量取1mL标准品，用丙酮定容至100mL配成浓度为1.0μg/mL的有机磷混合标准液，再用丙酮将标准液稀释至0.20μg/mL、0.40μg/mL、0.60μg/mL、0.80μg/mL。按选定色谱条件进样，以混合标准溶液中敌敌畏、久效磷、乐果、马拉硫磷、毒死蜱、乙硫磷、三唑磷、甲拌磷的质量浓度（x）和组分色谱峰面积（Y）作标准曲线，8种有机磷在浓度为0.2～1.0mg/mL，线性关系良好，均不小于0.9985，其线性方程和相关系数见表1。在3倍信噪比时测定的8种农药的检出限为6.9×10^-4～7.8×10^-3μg/mL。因此本试验方法的线性范围宽且检出限低，符合检测要求。

2.4回收率以及精密度实验

采用加标回收的方法，分别称取三份空白大米样品，分别添加10μg/mL的混合标准溶液0.5mL、2mL、4mL，每份样品按检测方法重复测定6次，平均回收率在73.4%～88.2%，相对标准偏差在0.7%～3.7%，见表2。

3结论

本试验建立了GPC-EVA净化浓缩，采用气相色谱法同时测定大米中8种农药残留的检测方法。该方法操作简单、自动化程度高，而且8种化合物在浓度为0.2～1.0mg/mL，线性关系良好，线性范围宽且检出限低。