基于QuEChERS前处理的液相色谱—紫外检测串联柱后衍生荧光法测定蔬菜水果中13种农药残留
2018-10-20陈楠马世柱姚德祥黎小鹏梁锦填周嘉诚
陈楠 马世柱 姚德祥 黎小鹏 梁锦填 周嘉诚
摘要 在运用QuEChERS法对蔬果样品进行前处理的基础上,使用高效液相色谱紫外检测-衍生-荧光法测定常见蔬果中吡虫啉、啶虫脒、多菌灵和10种氨基甲酸酯类农药残留量。结果表明,13种农药仪器方法检出限在0.003~0.050 mg/kg之间,加标回收率在70.5%~112.0%之间,相对标准偏差在0.46%~8.10%之间,标准曲线线性良好,相关系数在0.998 3~0.999 9之间。此方法操作简便,有机溶剂用量少,准确度和精密度好,适合配备了高效液相色谱仪的基层实验室对常见蔬菜水果进行农药多残留检测。
关键词 农药多残留检测;高效液相色谱;紫外检测-衍生-荧光法;QuEChERS
中圖分类号 S481+.8 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2018)13-0116-02
Determination of 13 Pesticides in Fruits and Vegetables with QuEChERS by HPLC-VWD-Post Column Derivatization-FLD
CHEN Nan MA Shi-zhu YAO De-xiang LI Xiao-peng LIANG Jin-tian ZHOU Jia-cheng
(Sanxiang Inspection and Testing Station of Agricultural Products in Province Guangdong,Zhongshan Guangdong 528463)
Abstract Based on the pre-treatment of fruits and vegetables samples by QuEChERS method,imidacloprid,acetamiprid,carbendazim and 10 carbamate pesticides in common fruits and vegetables were researched by HPLC-UV-Post column derivatization.Conclusions of detecting methods were that the limits of detection were in the range of 0.003-0.050 mg/kg.The average spiked recoveries ranged from 70.5% to 112.0% with relative standard deviations of 0.46%-8.10%.The calibration curves all had good linear relationships with correlation coefficients 0.998 3-0.999 9.This method is easy to operate,with less organic solvent consumption,accurate and reliable,good accuracy and precision,which is suitable for primary laboratory with HPLC to carry out detection of pesticide residues in fruits and vegetables.
Key words determination of multiple pesticide residues;HPLC;VWD-Post Column Derivatization-FLD;QuEChERS
蔬菜、水果的农药残留问题日益受到人们关注,对农残的监测技术要求越来越高,许多基层实验室逐步配置气相色谱仪和液相色谱仪,按检测标准[1-3]进行农残测定,但部分方法前处理效率低,不符合农业生产规律,过多的废液、废料对环境不友好。美国农业部农业研究服务中心的Anastassi-ades M等开发了一种快速、简便、价格低廉的预处理方法用于高质量的农药多残留物分析,简称为QuEChERS法[4]。近年来,国内QuEChERS法的研究运用火热[5-6],但未见高效液相色谱紫外检测串联柱后衍生荧光法测定蔬果农残的相关报道。本文参考基层实验室仪器设施配备情况,运用QuE-ChERS前处理,使用高效液相色谱紫外检测串联柱后衍生荧光法,对几种常见蔬果中13种农药残留进行快速筛查。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
安捷伦1260高效液相色谱仪,配紫外、荧光检测器,柱后衍生仪(Pickering,Vector PCX),超纯水机(锐思捷,Spring R20),电子天平,涡旋混合器,高速冷冻离心机,水浴氮吹仪,食品料理机。
甲醇、乙腈均为色谱纯;QuEChERS萃取试剂包(安捷伦,5982-5650CH);15 mL分散固相萃取净化管(安捷伦,5982-5656CH);0.2 μm尼龙滤膜(安捷伦,5191-4286);柱后衍生试剂包(Pickering,含水解试剂CB130、OPA稀释剂CB-910、邻苯二甲醛OPA、巯基乙醇);13种农药标准品均购自农业部环境质量监督检验测试中心。
1.2 试验方法
1.2.1 样品处理。①样品制备:抽取不少于1 000 g的样品,将可食部分切碎,混匀于食物料理机中充分匀浆,分装保存,制成待测样,于-18 ℃冰箱中保存,备用。②样品提取和净化:准确称取 10.00 g样品于50 mL离心管中,加 10.0 mL乙腈(提前置于-4 ℃冰箱1~2 h),涡旋混合30 s,加入QuEChERS萃取试剂包,迅速振散混匀,涡旋1 min,8 000 r/min冷冻离心5 min。取6 mL上清液于15 mL分散固相萃取净化管中,涡旋混合1 min,8 000 r/min离心5 min,取2.00 mL上清液50 ℃水浴氮吹至近干,加入1.00 mL 50%甲醇水混匀,过膜待测。
1.2.2 仪器条件。色谱柱为Pickering氨基甲酸酯分析专用柱(C8,4.6 mm×250 mm×5 μm,货号0846250);柱温42 ℃;进样体积10 μL;流速1.2 mL/min。洗脱程序(水%∶甲醇%)为0 min,95%∶5%;1 min,90%∶10%;26 min,30%∶70%;28 min,0%∶100%;30 min,95%∶5%;后运行5 min。串联方式为色谱柱→紫外检测器→柱后衍生仪→荧光检测器;紫外检测器波长270 nm,15.8 min变为246 nm,17 min变为286 nm;柱后衍生条件为温度100 ℃,水解试剂和OPA试剂流速均为0.3 mL/min;荧光检侧器激发波长330 nm,发射波长465 nm。
1.2.3 标准曲线绘制。13种标准品用甲醇配成混合标准贮备液,其中氨基甲酸酯类农药浓度为10 mg/L,吡虫啉、啶虫脒和多菌灵浓度为50 mg/L,贮存于-18 ℃冰箱中,有效期为6个月;以氨基甲酸酯类农药浓度计算,用50%甲醇水稀释成浓度为0.01、0.02、0.05、0.10、0.20、0.50 mg/L的混合标准工作液。现配现用,以各色谱峰面积为纵坐标、样品浓度为横坐标,分别进行线性回归处理,外标法定量。
2 结果与讨论
2.1 标准曲线与检出限
13种农药在29 min内完全分离,响应良好(图1、2),浓度范围内线性良好,以3倍基线噪声所对应的标准品浓度为仪器检出限,检出限低于标准限量[7],各项试验数据见表1。
2.2 回收率和方法精密度
通过在空白样品(经检测不含目标化合物)中加标进行回收率和方法精密度测试。取菜心、结球白菜、叶用芥菜、普通白菜、叶用莴苣、番茄、葡萄和草莓共8种蔬果的空白样品,用1.2.3所配的13种农药混合标准贮备液进行加标,使样品吡虫啉、啶虫脒、多菌灵含量为0.25、0.05 mg/kg 2个浓度水平,10种氨基甲酸酯类农药含量为0.5、0.1 mg/kg 2个水平浓度,每个水平浓度检测3次。取批内平均值,计算相对标准偏差RSD。番茄样品的3-羟基克百威和涕灭威有基线干扰,影响定性定量,通过NH2固相萃取小柱净化后干扰依然存在。部分氨基甲酸酯类农药热稳定性较差,水浴温度不能过高且氮吹不得过干。
3 结论
综上所述,本方法操作简便,有机溶剂用量少,准确度和精密度良好,适合配备了高效液相色谱仪的基层实验室对常见蔬菜水果进行13种农药残留快速筛查。
4 参考文献
[1] 蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定:NY/T 761-2008[S].北京:中国标准出版社,2008.
[2] 水果、蔬菜中多菌灵残留的测定 高效液相色谱法:GB/T 23380-2009[S].北京:中国标准出版社,2009.
[3] 蔬菜、水果中吡虫啉残留量的测定:NY/T 1275-2007[S].北京:中国标准出版社,2007.
[4] 赵祥梅,董英,王和生.QuEChERS法在农产品农药残留物检测中的应用研究进展[J].中国卫生检验杂志,2008,18(5):952-954.
[5] 黎小鹏,李拥军,刘红梅,等.QuEChERS前处理-高效液相色谱仪检测多种蔬菜水果中10种氨基甲酸酯农药残留[J].现代农业科技,2014(13):138-140.
[6] 姚德祥,黎小鹏,李拥军,等.QuEChERS前处理-气相色谱仪检测火龙果中的多种农药残留[J].仲恺农业工程学院学报,2017,30(1):36-41.
[7] 食品安全國家标准食品中农药最大残留限量:GB 2763-2016[S].北京:中国标准出版社,2017.