气相色谱法测定小菜蛾性诱剂中3种有效成分

魏晓晓 马博凯 刘伟丽

(北京市理化分析测试中心，有机材料检测技术与质量评价北京市重点实验室，北京 100094)

小菜蛾属于鳞翅目菜蛾科，是危害十字花科蔬菜最重要的害虫之一，分布广泛，属于世界性害虫[1-3]。目前，减轻或预防小菜蛾的危害主要以化学防治为主。但化学防治存在易产生抗药性、污染环境以及杀伤天敌等弊端[4-6]。近年来环境友好型的性诱剂生物防治方法开始引起广泛的关注。该方法是利用释放的性诱剂，引诱异性成虫，从而干扰雌雄交配，减少受精卵数量，从而控制小菜蛾数量。小菜蛾性诱剂于1974年由Chow从小菜蛾雌蛾腹部提取得到，其主要成分被鉴定为顺-11-十六碳烯醛(Z11-16：Ald)和顺-11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16：Ac)，及微量成分顺-11-十六碳烯醇(Z11-16：OH)[7-9]。这几种成分的配比、剂量对其田间诱饵效果有很大影响，因此有必要建立小菜蛾性诱剂中各成分含量的检测方法。徐妍[10]和杜少芳[11]分别报道过用气相色谱方法测定梨小食心虫性信息素顺-8 -十二碳烯-1-醇乙酸酯的含量，尚未见对混合成分性信息素定量分析的报道。本实验建立了一种气相色谱方法，可同时对小菜蛾性诱剂中3种成分Z11-16：Ald、Z11-16：Ac、Z11-16：OH含量进行分析，此方法具有分离效果好，操作简单、快速、灵敏度高、重现性好等特点，为小菜蛾性诱剂质量控制提供了技术支持。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

Agilent 7890A气相色谱仪(美国Agilent公司，配FID检测器)；XS205十万分之一分析天平(瑞士Mettler公司)。

顺-11-十六碳烯醛(Z11-16：Ald)标准品(阿拉丁化学试剂有限公司)；顺-11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16：Ac)、顺-11-十六碳烯醇(Z11-16：OH)标准品(南京邦诺生物科技有限公司)；二氯甲烷色谱纯(美国Fisher公司)。

1.2 标准溶液配制

分别准确称取适量顺-11-十六碳烯醛、顺-11-十六碳烯乙酸酯、顺-11-十六碳烯醇标准物质，用二氯甲烷溶解、定容，制备3物质质量浓度均为1000μg/mL的单标准储备液。准确移取适量各标准储备液，混合于10 mL容量瓶中，定容，配制成200μg/mL、400μg/mL、800μg/mL系列浓度的顺-11-十六碳烯醛、顺-11-十六碳烯乙酸酯、顺-11-十六碳烯醇3种标准物质的混合对照品储备液。

2.3 样品处理

移取100 μL样品液体，至10 mL容量瓶中，加入二氯甲烷定容，过0.22 μm有机滤膜，供GC测定。

2.4 色谱条件

Agilent DB-FFAP(30m×0.25 mm×0.25 μm)毛细管色谱柱；进样口温度200℃；检测器温度250℃；柱升温程序：初始温度100 ℃，升温速率5 ℃/min，最终温度230℃，保持5min；载气为高纯氮气(N2)；载气流速：1mL/min，氢气流速为30mL/min，空气流速为400mL/min，分流比20∶1，进样量1 μL。

3 结果与讨论

3.1 色谱柱的选择

实验考察了不同色谱柱对3种性诱剂的分离效果。由表1可知，3号色谱柱对3种物质的分离效果最佳，能够将保留时间接近的顺-11-十六碳烯乙酸酯和顺-11-十六碳烯醇完全分开，又考虑到待测3种组分都为极性化合物，故选择使用Agilent DB-FFAP(30m×0.25 mm×0.25 μm)毛细管色谱柱。

表1 色谱柱对性诱剂保留时间(t)的影响

3.2 色谱条件的选择

本实验在保持其它色谱条件相同的条件下，考察了不同升温程序对3种性诱剂分析效果。表2给出了不同升温条件下顺-11-十六碳烯乙酸酯和顺-11-十六碳烯醇的分离度以及顺-11-十六碳烯醛的出峰时间。表2结果表明，样品在色谱后段出峰，因此可以提高初始程序温度，缩短分析时间，选择100℃为初始温度。升温速率对性诱剂的分离度有一定影响，升温速率越慢，分离度越好，为了保证各组分的分离效率和较短的色谱流出时间，因此确定如下色谱条件：100 ℃保持2 min，以5 ℃/min的速率升至230 ℃，保持5 min。图1为此条件下得到的3种性诱剂的色谱图，可见3种成分的峰形对称、清晰、基线平稳，分离效果良好。

表2 升温条件对性诱剂出峰时间(t)的影响

图1 小菜蛾性诱剂的气相色谱图1.顺-11-十六碳烯醛；2.顺-11-十六碳烯乙酸酯；3.顺-11-十六碳烯醇

3.3 方法的线性关系和仪器检出限

用二氯甲烷分别将顺-11-十六碳烯醛、顺-11-十六碳烯乙酸酯、顺-11-十六碳烯醇稀释为浓度为20～200 μg/mL的系列标准工作溶液，在上述优化分析条件下测定。以峰面积(Y)对质量浓度(X, μg/mL)绘制标准曲线，3种性诱剂在各自的浓度范围内线性关系良好，线性相关系数均大于0.999。以S/N=3计算3种性诱剂的检出限(LOD)，以S/N=10计算3种性诱剂的定量限(LOQ)，结果见表3。

表3 线性方程、相关系数、检出限及定量限

3.4 方法的加标回收率

以二氯甲烷为基体，分别添加不同浓度的标准溶液，进行添加回收率和精密度试验。3个添加水平下，每个平行测定6次。结果如表4所示，不同水平下各待测物的平均回收率为94.5%～97.5%，相对标准偏差为0.9%～2.9%，能满足小菜蛾性诱剂中3种成分的快速检测需求。

表4 回收率和精密度检测结果

4 实际样品检测

按照本实验建立的方法对市场上采购的某品牌小菜蛾性诱剂中3种成分顺-11-十六碳烯醛、顺-11-十六碳烯乙酸酯、顺-11-十六碳烯醇的含量进行了测定，样品中3种物质含量如表5所示。由表5可知，样品中添加顺-11-十六碳烯醇含量最低，顺-11-十六碳烯酯含量居中，顺-11-十六碳烯醛含量最高。

表5 小菜蛾性诱剂中3种成分的浓度 μg/mL

5 结论

本研究建立了气相色谱方法快速测定小菜蛾性诱剂中3种成分。该方法操作简单、分离效果好、线性关系良好、精密度和准确度高，能够满足小菜蛾诱芯中3种成分的检测要求，可为研发高效小菜蛾性诱剂及小菜蛾性诱剂的质量控制提供技术支持。