7 种蔬菜中12 种农药残留的加标与基质效应讨论

鹤壁市农产品检验检测中心 刘小丽

气相色谱法检测水果与蔬菜中的农药残留具有快速、准确、灵敏度高、重现性好的优势，是农药残留分析应用中最普遍的技术。试验通过比较7 种瓜类蔬菜中12 种农药在气相色谱上的基质效应，发现其均存在不同程度的基质增强或减弱效应，基质效应的强弱和农药浓度之间没有很强的关联，却与蔬菜的种类和农药的结构、极性的强弱有关。

一、材料与方法

（一）试验仪器及试剂

试验仪器为Agilent GC 7890B 气相色谱仪（配有FPD 检测器、自动进样器、分流/不分流进样口），高速分散均质机、氮吹仪、快速混匀器、电子天平、均浆机、氮吹仪。试剂有乙腈（色谱纯）、丙酮（色谱纯）和氯化钠（分析纯）。

（二）实验方法

根据《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检测方法》（NY/T 761—2008）进行检测。

（三）试验材料

试验材料有黄瓜、南瓜、丝瓜、苦瓜、冬瓜、西葫芦、佛手瓜共7 种。

（四）标准溶液的配置

标准溶液由农业农村部环境保护科研监测所提供，溶液质量浓度均为100μg·mL-1。有机磷标液用丙酮稀释至10μg·mL-1；有机氯标液用正己烷稀释至10μg·mL-1。

二、试验条件和过程

（一）试验条件

1.有机磷检测条件。色谱柱F-5 ms（30 m×0.25 mm×0.25μm），温度80℃，保持1 min，以每分钟20℃的速度上升到130℃，再以每分钟5℃的速度上升到200℃，最后以每分钟15℃的速度上升到250℃，保持11 min。进样体积为1μL，进样模式为不分流进样，检测器温度300℃，进样口温度250℃，氮气流速每分钟30 mL，柱流速每分钟2 mL，空气流速每分钟17 mL，氢气流速每分钟14 mL。

2.有机氯检测条件。色谱柱VF-1 ms（30 m×0.32 mm×0.25μm），温度80℃，保持1 min，以每分钟15℃的速度上升到280℃,保持10 min。进样体积为1μL，进样模式为不分流进样，检测器温度300℃，进样口温度250℃，氮气流速每分钟30 mL，柱流速每分钟2 mL。

（二）净化提取过程

试验样品破碎混匀后装入塑料盒内（样品中不含有加标农药）。准确称取25 g 试样,加入50 mL 乙腈,在匀浆机中高速匀浆2 min 后用滤纸过滤。过滤前用纯水湿润滤纸，过滤结束时用玻璃棒压滤纸挤净滤液。滤液收集到装有5～7 g 氯化钠的100 mL 具塞量筒中，盖上盖子，剧烈震荡1 min，在室温下静置30 min,使乙腈相和水相分层。用大肚管从100 mL 具塞量筒中分别吸取10 mL 乙腈溶液于2 个小烧杯中,将烧杯放在80℃水浴锅上加热,氮吹近干。

检测有机磷时，用丙酮定容至5 mL,在旋涡混合器上混匀,用一次性针管吸液，过滤后上机测定。

检测有机氯时，先将弗罗里夕柱预淋洗，依次用5 mL 丙酮和正己烷混合溶液（10+90）、5 mL 正己烷预淋洗。预淋洗结束后将样品液倒入小柱内，用刻度离心管承接，用5 mL 丙酮和正己烷混合溶液（10+90）冲洗烧杯后淋洗小柱，并重复1 次。温度调至50℃氮吹至2 mL 左右，用正己烷定容至5 mL，在混匀器上混匀，用一次性吸管移入2 mL 进样瓶内，上机测定。

（三）加标过程

计算公式：标准溶液浓度×吸出量=所配标液浓度×容量瓶容量。

1.有机磷加标。一是有机磷样品加标：乙酰甲胺磷、甲胺磷、对硫磷、二嗪磷、乐果、马拉硫磷标准溶液质量浓度均为10μg·mL-1。按公式计算得出，吸500μL到25 g 样品中，配制浓度为0.2μg·mL-1。配制完成后上机测定峰面积和保留时间。二是有机磷基质加标：乙酰甲胺磷、甲胺磷、对硫磷、二嗪磷、乐果、马拉硫磷标准溶液质量浓度均为10μg·mL-1。将空白样品前处理后定容的5mL，2 mL 作空白，其余3 mL 配制混标。按公式计算需吸40μl 到2 mL 容量瓶中，配制浓度为0.2μg·mL-1。配制完成后上机测定峰面积和保留时间。

某校高一年级共有20个班，每班有50名学生．为了了解高一学生的视力状况，从这1 000人中抽取一个容量为100的样本进行检查，该怎样检查？

2 .有机氯加标。一是有机氯样品加标：三唑酮、异菌脲、甲氰菊酯、联苯菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯标准溶液质量浓度均为10μg·mL-1。按公式计算得出，吸500μl 到25 g 样品中，加标量为0.2μg·g-1，配制完成后上机测试峰面积和保留时间。二是有机氯基质加标：三唑酮、异菌脲、甲氰菊酯、联苯菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯标准溶液质量浓度均为10μg·mL-1。将空白样品前处理后定容的5mL，2 mL 作空白，其余3 mL 配制混标。按公式计算需吸40μL 到2 mL 基质溶液中，配制浓度为0.2μg·mL-1，配制完成后上机测试峰面积和保留时间。

（四）配制校准曲线

1.溶剂配制校准曲线。有机磷用丙酮做溶剂，有机氯用正己烷做溶剂，分别配制0.05μg·mL-1、0.10μg·mL-1、0.20μg·mL-1、0.50μg·mL-1、1.0μg·mL-1浓度水平的混合标准溶液，配制完成后上机测定峰面积和保留时间。以峰面积为纵坐标，以进样浓度为横坐标，绘制标准曲线，得到直线方程。

2.基质配制校准曲线。用所选的干净样品基质做溶液，分别配制0.05μg·mL-1、0.10μg·mL-1、0.20μg·mL-1、0.50μg·mL-1、1.0μg·mL-1浓度水平的混合标准溶液，配制完成后上机测定峰面积和保留时间。以峰面积为纵坐标，以进样浓度为横坐标，绘制标准曲线，得到直线方程。

三、结果分析

（一）标准曲线相关性

有机磷、有机氯农药溶剂标准工作曲线和不同基质标准工作曲线的相关系数可以达到0.995，线性关系非常好，符合《实验室质量控制规范 食品理化检测》（GB/T 27404—2008）标准要求。这就为从基质加标色谱图中和样品加标色谱中比较农药残留量提供了较好的依据。

(二)基质效应

基质效应计算公式：基质效应=B/A，A 为基质标准曲线斜率，B 为试剂标准曲线斜率。

从表1 中可以看出12 种农药在7 种瓜类蔬菜中均有不同程度的基质效应，同一种农药在不同瓜类蔬菜中的基质效应也不相同，乐果在苦瓜的基质效应最强，溴氰菊酯在南瓜的基质效应最弱。

表1 12 种有机磷农药在7 种瓜类蔬菜中基质效应的差异性分析

（三）回收试验的准确度与精密度

用溶剂标液计算时，回收率为76%～139%。其中乙酰甲胺磷样品平行测定结果的重复性差。有机氯前处理过程比有机磷多了过弗罗里夕柱和第2 次氮吹2 个步骤，样品平行测定重复性好。用基质标液计算时，回收率为88%～115%，回收率比用溶剂标液计算时好。其中，乙酰甲胺磷样品平行测定结果的重复性依然不好，把平行测定次数增加至6，峰面积随着测定次数的增加而增加，6 次测定值的RSD 达到14%。更换进样垫、衬管、老化色谱柱后再次测定，6 次测定值的RSD 为5%。有机氯回收率变化不大。由此可以认为基质效应、衬管与色谱柱污染是造成回收率过高或过低的主要原因。

四、影响准确度与精密度的原因及解决方法

（一）衬管与色谱柱

当衬管与色谱柱污染后，峰面积会随着测定次数的增加而增加，影响测定结果的RSD 值。操作人员应经常更换进样垫与衬管，防止进样垫屑与衬管里的脏东西进入色谱柱，还要对色谱柱进行定期老化处理，清除色谱柱里的残留，色谱柱老化后要将柱头切去5～10 cm，确保色谱柱的干净程度。特别在进行比对时，要用新的进样垫与干净的色谱柱。

（二）基质效应

不同种农药在不同蔬菜中均有不同程度的基质效应，同一种农药在不同蔬菜中的基质效应也不相同，为了准确定量，理论上每种基质都需要制作对应的基质匹配标准曲线。为减少工作量，在不影响结果准确性的前提下，可以选择1 种有代表性的基质作为通用基质。在此方法中用黄瓜基质标准曲线计算，12 种农药在7 种蔬菜中的回收率范围为90%～110%，其定量结果与采用对应基质标准曲线计算接近，工作中黄瓜可作为瓜类蔬菜的通用基质。

（三）注意事项

为保证试验数据准确，在操作过程中要注意以下几方面。

1.用10 mL 大肚管吸取乙腈溶液前，要用乙腈溶液润洗大肚管3 次，吸取时刻度要准确。

2.氮吹时，气流大了容易把液体吹出造成损失，气流太小使氮吹时间延长，都会影响回收率。氮吹近干要求小烧杯内壁有潮潮的一层，吹干后回收率小。氮吹过程中要用干净滤纸擦去针头上的水珠，防止水珠落入瓶中影响结果。

3.有机磷样品氮吹结束加入5 mL 丙酮，马上加盖铝箔，防止挥发，影响结果。

4.净化淋洗弗罗里夕柱时小柱不能干，当溶剂液面到达柱吸附层表面时，立即倒入净化溶液。小柱干了不容易洗脱，影响回收率。