基于高锰酸钾净化-气相色谱法检测果蔬中8种拟除虫菊酯类农药残留量的研究
2020-12-03姚菲菲陶志成赞宇科技集团股份有限公司浙江金正检测有限公司
□ 骆 灿 郑 刚 姚菲菲 陶志成 赞宇科技集团股份有限公司 浙江金正检测有限公司
当前农业种植中,为了确保种植产量过度使用农药、化肥的问题日益严重,这对人们的食品安全问题产生了较大的威胁[1]。拟除虫菊酯类农药,容易长期残留于土壤和农产品中,危及人体健康。
目前,拟除虫菊酯类农药残留检测z中常见的净化方法主要有凝胶色谱法、QuEChERS法和固相萃取柱法等,QuEChERS法操作简单方便,但净化效果有限。固相萃取柱净化效果比较好,但操作复杂费时。而与两者相比,高锰酸钾净化的最大优点就是节约成本。
1 材料与方法
1.1 试剂与仪器
西瓜、芥菜:市售。
联苯菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯(100 μg/mL)与溴氰菊酯均购于农业部环境保护科研监测所。
乙腈、正己烷分析纯,购于上海凌峰化学试剂有限公司;高锰酸钾分析纯,购于天津市大茂化学试剂厂;硫酸分析纯,购于兰溪旭日化工有限公司。
Agilent 7890气相色谱仪(美国Agilent公司);SF-TDL-6A离心机(上海菲恰尔分析仪器有限公司);MS 3 basic振荡器(IKA公司)。
1.2 方法
1.2.1 标准溶液的配制
以正己烷为溶剂,将上述8种拟除虫菊酯类农药标准品分别配置成10 μg/mL的单标储备液,避光冷藏保存;按需要用正己烷稀释成适当浓度的混合标准工作液,现配现用。
1.2.2 气相色谱条件
色谱柱:HP-5,30 m×0.25 mm×0.25 μm;色谱柱温度(程序升温):初始温度为100 ℃,以10 ℃/min的升温速率升至250 ℃,保持5 min;然后以15 ℃/min的升温速率升至280 ℃,保持8 min;进样口温度:270 ℃;检测器温度:300 ℃;载气:氮气(99.999%),流速1.0 mL/min,尾吹气流速60 mL/min;进样量:1 μL;进样方式:不分流进样。
1.2.3 果蔬样品的预处理
准确称取10 g(精确至0.01 g)进行匀浆,经均浆处理后的样品于50 mL具塞离心管中,加入10 mL乙腈和5 g氯化钠,涡旋振荡2 min,超声提取20 min,于6 000 r/min下离心5 min。取5 mL上清液40 ℃水浴中氮吹至近干,加入2 mL正己烷复溶。随后依次加入2 mL 1%高锰酸钾溶液和2 mL 40%硫酸溶液,涡旋反应1 min,2 000 r/min 离心 2 min,转移正己烷层至另一加有2 mL 0.4%氢氧化钠水溶液的刻度管中。再分别用1 mL正己烷提取高锰酸钾层2次,合并,振摇后取正己烷层进ECD测定。
2 结果与分析
2.1 最佳净化条件的选择
首先考察了高锰酸钾净化用于8种菊酯类农残检测的可行性。取加入了1 mL混标溶液(1 μg/mL)的样品经高锰酸钾净化后,进行进样分析,结果显示各组分回收率在74%~103%,损失率在可接受范围内(<30%),是可行的。进而对最佳净化条件进行优化研究。经过试验,结果如下:当选用2 mL1%高锰酸钾溶液和2 mL40%硫酸溶液反应1 min时,各组分回收率综合表现最佳。
2.2 方法线性关系、检出限及定量限
将标准溶液工作液按由低到高浓度进样,在上述仪器条件下测定。8种目标物在0.01~0.2 μg/mL范围内呈线性,相关系数r2均大于0.999。方法检出限为0.000 4~0.004 mg/kg,定量限为0.001~0.01 mg/kg。
2.3 方法精密度和回收率
在西瓜和芥菜基质样品中进行低、中、高3浓度加标回收试验,考察精密度和回收率。8种目标物的加标样品的平均回收率在83.2%~120%,RSD为1.12%~4.81%,方法具有较好的精密度,满足样品的实际检测需要。
2.4 方法应用
分别应用本方法和农业部标准NY/T761-2008对市面上随机抽取的30批果蔬样品进行筛查测定。其中1批次样品(青菜)有检出待测农药,氯氟氰菊酯含量分别为0.25 mg/kg和0.23 mg/kg。
3 讨论
本文建立了一种基于高锰酸钾净化技术(损失率<30%)和气相色谱法(GC-ECD)同时检测果蔬中8种拟除虫菊酯类农药的方法。样品用乙腈提取,提取液浓缩后经高锰酸钾和硫酸溶液净化后,用ECD检测器检测,外标法定量。本方法在保证准确性好、灵敏度高的同时也节约了成本,为同时测定果蔬中8种拟除虫菊酯类农药的研究提供了数据。