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气相色谱法测定蔬菜中10种有机磷农药残留分析

2021-04-04李新梅

农业科技通讯 2021年3期
关键词:有机磷检测器检出限

李新梅

(常州市金坛区农业农村局 江苏常州213200)

随着生活水平的提高,人们的食品安全意识在增强,蔬菜质量安全问题也备受关注。果蔬的种植需要农药的支持,但如果在种植时农药使用过多就会造成果蔬中农药残留。当它的残留量高于最大残留限量时,会对人体健康造成不利影响[1]。有机磷农药是一类含磷元素的有机化合物农药,因其高效性、广谱性而被广泛应用于植物病虫草害的防治。在生产中,因有机磷农药的使用不当,导致蔬菜中发生不同程度残留的问题客观存在。因此,开展蔬菜中有机磷农药残留监测工作,及时、准确的检测残留农药,对蔬菜安全生产及提高蔬菜品质具有重要意义。蔬菜中有机磷残留检测的样品前处理方法和检测方法众多,气相色谱法因具有分离效率高、分析速度快、灵敏度高、选择性好及低成本等特点[2],广泛应用于农产品农药残留分析[3-6]。本试验于2020年进行,利用气相色谱仪脉冲火焰光度检测器(PFPD),对蔬菜中10种有机磷农药进行检测分析,建立同时测定蔬菜中多种有机磷残留的方法,为蔬菜安全生产提供一定的技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验仪器与试剂

1.1.1 试验仪器 气相色谱仪(瓦里安GC450,自动进样器、PFPD检测器);氮吹仪(OrganomationN-EVAP);食品加工器;高速匀浆机(IKA T25);冷冻高速离心机(eppendorf 5804R);冷冻高速离心机(ThermoFisher);振荡器(IKA KS260);CP-Sil24 CB毛细管柱(0.32 mm×0.25μm×30 m)。

1.1.2 试剂 乙腈(HPLC级)、丙酮(HPLC级)、氯化钠(140℃烘烤4 h);分散固相萃取管(4 g硫酸镁、1 g氯化钠、0.5 g柠檬酸氢二钠、1 g柠檬酸钠)、分散固相萃取纯化剂(150 mg MgSO4、50 mgPSA、50 mgC18),购于上海安谱实验科技股份有限公司;农药标准品:甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、乐果、甲基对硫磷、毒死蜱、马拉硫磷、水胺硫磷、丙溴磷、三唑磷,购于农业农村部环境质量监督检验测试中心(天津),浓度为1 000 mg/L。分别以丙酮配制成标准储备液(100 mg/L),存储于冰箱中备用(-20℃)。

1.2 试验方法

1.2.1 样品提取 蔬菜样品购于农贸市场。样品经缩分后切碎,充分混匀放入食品加工器粉碎,制成待测样。提取方法参照NY/T 761-2008和QuEChERS。

提取方法1:称取蔬菜样品25.0 g于三角烧瓶中,加人50.0 mL乙腈,在匀浆机中高速匀浆2 min后滤纸过滤,滤液收集到装有5 g氯化钠的100 mL具塞量筒中,剧烈震荡2 min,室温静置30 min,使乙腈相和水相分层。净化:取上清液10 mL放入烧杯中,氮吹至近干。加入2 mL丙酮溶解,转移至15 mL刻度离心管中,再用3 mL丙酮冲洗烧杯,定容至5 mL,漩涡混合器上混匀,过滤膜,用于测定。

提取方法2:称取蔬菜样品10 g(精确至0.01 g)于50 mL塑料离心管中,加入10.0 mL乙腈,振荡30 min,加入分散固相萃取剂(4 g硫酸镁、1 g氯化钠、0.5 g柠檬酸氢二钠、1 g柠檬酸钠),剧烈振荡1 min后6 000 r/min离心5 min,吸取上清液于分散固相萃取纯化管(150 mg MgSO4、50 mgPSA、50 mgC18)中,6 000 r/min离心5 min,取上清液,过滤膜,用于测定。

1.2.2 色谱操作条件 进样口温度250℃,柱温40℃,保 持1 min,40℃/min到200℃,3℃/min到230℃,20℃/min到260℃,保持2 min,开启检测器PFPD,温度300℃,柱流量2 mL/min。进样量1μL(不分流进样)。

2 结果与分析

2.1 色谱条件的优化

通过对柱温箱升温程序、检测器的温度、载气流速等色谱条件进行探索,形成了“1.2.2”的色谱条件,所测10种有机磷农药组分均得到了良好的分离,峰型清晰不拖尾,分离效能高,出峰顺序依次为甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、乐果、甲基对硫磷、毒死蜱、马拉硫磷、水胺硫磷、丙溴磷、三唑磷。

表1 10种有机磷农药线性方程及检出限

2.2 方法的线性范围、线性方程、相关系数及检出限

精确吸取一定量的标准储备液,用丙酮逐级稀释成质量浓度为0.010 mg/L、0.020 mg/L、0.050 mg/L、0.100 mg/L和0.500 mg/L的混合标准溶液,分别测定对应的峰面积。以浓度为横坐标,峰面积为纵坐标,绘制标准曲线。从表1的结果可以看出,在0.010~0.500 mg/L浓度范围内,10种有机磷农药组分呈现良好的线性关系,相关系数为0.999 3~0.999 9,满足仪器分析相关系数要求。以3倍的信噪比计算10种有机磷农药的检出限,检出限为0.002 0~0.007 8 mg/kg。

2.3 回收率和精密度试验

在蔬菜样品中添加农药标准品溶液,加标浓度为0.050 mg/L、0.100 mg/L,并采用2种方法进行提取。从表2可知,添加浓度为0.050 mg/L时,使用提取方法1,10种有机磷农药回收率为86.3%~102.1%,RSD为1.41%~6.03%;使用方法2,农药组分回收率为85.7%~98.7%,RSD为2.49%~6.23%。添加浓度为0.100 mg/L时,使用提取方法1,10种有机磷农药回收率为82.7%~96.2%,RSD为1.83~8.39%;使用方法2,各农药组分回收率为81.5%~100.5%,RSD为1.91%~7.02%。通过2种提取方法,回收率为81.5%~102.1%、RSD为1.41%~8.39%,符合检测要求。提取方法1,有机溶剂消耗量大,进行过滤再静置,操作费时;提取方法2,振荡提取然后离心,样品处理效率高,成本相对高。

2.4 样品测定

在农贸市场随机抽取蔬菜样品20份,采用本方法进行检测,同时设置2个样品添加,样品添加的回收率为83.5%~106.7%,抽检的20份蔬菜样品中10种有机磷农药均未检出。

表2 2种提取方法下10种有机磷农药的回收率和相对标准偏差

3 结论

采用乙腈提取,建立了气相色谱法PFPD检测器同时测定蔬菜中10种有机磷农药残留的方法。在优化的色谱条件下,10种有机磷农药都得到了良好分离,在0.010~0.500 mg/L浓度范围内线性良好,相关系数均大于0.99,检出限为0.002 0~0.007 8 mg/kg;加标浓度为0.050 mg/L、0.100 mg/L时,采用2种提取方法,回收率为81.5%~102.1%,相对标准偏差RSD为1.41%~8.39%,符合农药残留量测定方法的要求。该方法适用于蔬菜中有机磷农药多残留检测。

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