气相色谱法测定蔬菜中的辛硫磷农药残留量

张开志，刘宏程，梅文泉，方海仙，陈兴连，耿慧春

(1.云南省瑞丽市农产品质量安全检测站，云南瑞丽 678600；2.云南省农业科学院质量标准与检测技术研究所，云南昆明 650223；3.农业部农产品质量监督检验测试中心（昆明），云南昆明 650223)

辛硫磷又称肟硫磷、倍腈松和快杀光等，化学名称O,O-二乙基-O-α-氰基亚苄基氨基硫逐磷酸酯，分子式C12H15N2O3PS。国家标准《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》（GB 2763—2021）[1]规定了大蒜、普通白菜和结球甘蓝中辛硫磷最大残留限量为0.1 mg/kg，其他蔬菜中辛硫磷的最大残留限量为0.05 mg/kg。建立高效、快速、精准、灵敏度高的蔬菜中辛硫磷农药残留量的气相色谱测定方法具有重要意义。已报道的辛硫磷的测定方法主要有高效液相色谱法[2]、酶抑制法[3]、气相色谱-串联质谱法[4]、液相色谱-串联质谱法[5]等。高效液相色谱法检测灵敏度较低；酶抑制法存在假阳性；气相色谱-串联质谱法、液相色谱-串联质谱法，仪器价格比较昂贵，不利于在基层检测机构推广。本文通过反复试验，优化了气相色谱条件，建立了蔬菜中辛硫磷农药残留量的气相色谱测定方法。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

1.1.1 试剂与材料

氯化钠，乙腈（分析纯，国药集团化学试剂有限公司）；丙酮（色谱纯，默克股份两合公司）；0.2 µm有机相滤膜（天津市津腾实验设备有限公司）；辛硫磷标准储备液（1 000 mg/L，国家标准物质研究中心）。

1.1.2 仪器

Agilent 7890B气相色谱仪，带火焰光度检测器（625 nm磷滤光片），自动进样器，分流/不分流进样器（美国安捷伦公司）；JD500-2型电子天平（沈阳龙腾电子有限公司）；飞利浦三合一搅拌机（中国珠海经济特区飞利浦家庭电器有限公司）；QL-861型旋涡混合器（海门市其林贝尔仪器制造有限公司）；T25型高速匀浆机（德国IKA公司）；Advantage ML型旋转蒸发仪（德国海道尔夫）。

1.2 试验方法

1.2.1 试样制备

本次试验所使用蔬菜样品为番茄，样品购于昆明市大尔多超市，取可食部分切碎，充分混匀放入搅拌机中捣碎，制成待测样，放入样品盒中，于-20～ -16 ℃条件下保存，备用。

1.2.2 提取

准确称取25.0 g试样放入150 mL具塞三角瓶中，加入50.0 mL乙腈，在高速匀浆机中匀浆2 min后用滤纸过滤，滤液收集在装有5～7 g氯化钠的 100 mL具塞量筒中，收集滤液40～50 mL，塞上盖子，剧烈振荡1 min，在室温下静置30 min，使乙腈相和水相分层。

1.2.3 净化

从具塞量筒中吸取10.0 mL乙腈溶液，放入 100 mL具塞三角瓶中，在设定加热温度为40 ℃的旋转蒸发仪上蒸发近干，准确加入5.0 mL丙酮混匀，用0.2 µm有机溶剂滤膜过滤后移入2 mL自动进样器样品瓶中，待测定。

1.3 气相色谱条件

采用50%聚苯基甲基硅氧烷（DB-17）色谱柱 （30 m×0.53 mm，1.0 µm）作为分离柱；检测器温度250 ℃；进样口温度180 ℃，不分流进样；吹扫流量20 mL/min，吹扫时间0.75 min；柱箱温度采用程序升温：210 ℃保持1 min；以10 ℃/min升至250 ℃，保持5 min；燃烧气氢气流量80 mL/min；空气流量120 mL/min；载气为高纯氮气，纯度≥99.999%；色谱柱流量15 mL/min；隔垫吹扫流量5 mL/min；尾吹气90 mL/min。

2 结果与分析

2.1 气相色谱条件试验

2.1.1 色谱柱的选择

对测定农药残留常用的3根色谱柱即100%聚甲基硅氧烷（DB-1）柱（30 m×0.53 mm，1.0 µm）、50%聚苯基甲基硅氧烷（DB-17）柱（30 m×0.53 mm， 1.0 µm）和（DB-1701）柱（30 m×0.32 mm，0.1 µm）进行比较试验。DB-1701柱测定辛硫磷的峰型扁平，响应低；DB-1柱和DB-17柱峰型都好，但相同浓度标液下DB-1柱峰高和峰面积均比DB-17柱小，因此本次试验采用50%聚苯基甲基硅氧烷（DB-17）柱作为分离柱。

2.1.2 柱箱初始温度试验

柱温直接影响分离效能和分析时间[6]。对不同的柱箱初始温度进行了试验，设置柱箱初始温度为150 ℃、160 ℃、170 ℃、180 ℃、190 ℃、200 ℃、210 ℃和220 ℃，测定浓度为0.20 µg/mL辛硫磷。结果表明，柱箱初始温度对辛硫磷峰面积影响大。当柱箱初始温度为210 ℃时，峰型最好，峰面积最大，因此本试验选择柱箱初始温度为210 ℃。

2.1.3 进样口温度试验

对不同的进样口温度进行试验，设置进样口温度为170 ℃、180 ℃、190 ℃、200 ℃和210℃，测定浓度为0.20 µg/mL辛硫磷。结果表明，进样口温度180 ℃时，峰面积最大，因此本试验选择进样口温度为180 ℃。

2.1.4 尾吹流量试验

对不同的尾吹流量进行了试验，设置尾吹流量30 mL/min、50 mL/min、70 mL/min、90 mL/min、110 mL/min和130 mL/min，测定浓度为0.20 µg/mL辛硫磷。结果表明，尾吹流量为90 mL/min时，峰面积最大，因此本次试验选择尾吹流量为90 mL/min。

2.1.5 色谱柱流量试验

对不同的色谱柱流量进行试验，设置色谱柱 流 量 为10 mL/min、11 mL/min、12 mL/min、 13 mL/min、14 mL/min、15 mL/min、16 mL/min和17 mL/min，测定浓度为0.20 µg/mL辛硫磷。结果表明，色谱柱流量为15 mL/min时，峰面积最大，因此本次试验选择色谱柱流量为15 mL/min。

综上所述，色谱条件中选择柱箱初始温度为 210 ℃，进样口温度为180 ℃，尾吹流量为90 mL/min，色谱柱流量为15 mL/min，辛硫磷峰型最好，峰面积最大。

2.2 标准曲线绘制

配制浓度为0.01 µg/mL、0.02 µg/mL、0.10 µg/mL、0.50 µg/mL和1.00 µg/mL的辛硫磷标准溶液，测定对应的峰面积，以进样浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，作图，得到标准曲线见图1。辛硫磷标准曲线回归方程为Y=4.04×103X-5.09，相关系数r为0.999 95。

图1 辛硫磷标准曲线图

2.3 方法检出限、定量限和加标回收率测定

2.3.1 方法的检出限、定量限

以3倍信噪比（S/N=3）确定方法检出限，以10倍（S/N=10）信噪比确定方法定量限，辛硫磷的检出限为0.01 mg/kg，定量限为0.03 mg/kg。

2.3.2 加标回收率和相对标准偏差测定

在优化的气相色谱条件下，空白样品中基线平稳，辛硫磷保留时间4.755 min，辛硫磷色谱峰峰形尖锐，有利于高灵敏度测定样品中的辛硫磷含量。由表1可知，在添加0.02 mg/kg、0.10 mg/kg和 0.50 mg/kg，即添加低、中、高3个水平浓度下，加标样品回收率平均值为97.4%～99.9%，相对标准偏差0.36%～3.80%，符合《实验室质量控制规范 食品理化检测》（GB/T 27404—2008）[7]的回收率和精密度要求（回收率80%～110%，相对标准偏差小于11%），说明方法准确度和精密度好，分析速度快，适用于测定蔬菜中辛硫磷农药残留量。

表1 辛硫磷农药加标回收率和相对标准偏差试验结果

3 结论

采用优化色谱条件后的气相色谱法测定蔬菜中辛硫磷的残留量，在添加0.02 mg/kg、0.10 mg/kg和0.50 mg/kg，即添加低、中、高3个水平浓度下，平均回收率97.4%～99.9%，相对标准偏差0.36%～3.80%，符合有机磷农药残留分析要求。本文建立的方法具有准确度、精密度和灵敏度高、分析速度快等优点，适用于蔬菜中辛硫磷农药残留量的测定。