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菠菜中阿维菌素液相色谱法探讨

2023-07-25刘小丽

河南农业·综合版 2023年7期
关键词:阿维菌素菠菜精密度

刘小丽

食品安全国家标准《水果和蔬菜中阿维菌素残留量的测定液相色谱法》(GB23200.19—2016)中介绍的检测方法,前处理复杂,分析时间长,且在实际检测过程中容易出现回收率低、检出限低、精密度差等问题。本文讨论了用液相色谱法检测菠菜中阿维菌素时的一些问题,这些问题对试验结果的回收率、稳定性、检出限、精密度会产生影响。针对上述问题展开方法优化与结果研讨,方法改进后,提高了检测方法的准确性和精密度。

一、材料与方法

(一)仪器

电子分析天平、振荡器、旋转蒸发仪、氮吹仪、涡旋混合器、固相萃取柱SPE C18、安捷伦1260高效液相色谱仪配紫外检测器。

(二)试剂

丙酮(色谱纯)、甲醇(色谱纯)、乙腈(色谱纯)、乙酸乙酯(色谱纯)。

(三)标准溶液

标准溶液由农业农村部环境保护科研监测所提供,质量浓度均为100 μg·mL-1。检测时,阿维菌素标准工作液用甲醇稀释至10.0 μg·mL-1。

(四)仪器工作条件

色谱柱为4.6 mm×125 mm安捷伦ODS-C18反相柱,流动相为甲醇:水=90:10,流速为1.0 mL·min-1;检测波长为245 nm,柱温为40℃,进样量为20 μL。

二、结果与分析

(一)前处理条件优化

试样称取20 g,用丙酮提取,浓缩后残渣太多;用布氏漏斗抽滤,每个样品需要清洗布氏漏斗,增加清洗工作量且易使样品交叉污染;蔬菜、水果含水量比较高,40 ℃温水旋转蒸发至2 mL,浓缩到最后基本都是水。

1.样品称取量及提取溶剂、提取方法的选择。试样称取20.0 g和10.0 g,分别选择了乙腈、乙酸乙酯和丙酮3种提取溶剂。回收率与称样量没有直接关系,三种提取溶剂回收率分别为 56.9%、89.2%、93.8%。选择称取试样量10.0 g,丙酮作为提取剂。

参考有关阿维菌素的提取方法相关文献报道,分别采用了离心、高速匀浆、超声三种提取方式。根据实验结果选择了超声提取 30 min后,于 4500 r·min-1条件下离心 5 min,待净化。

浓缩方法参考相关资料,分别比较了旋转蒸发和氮吹。根據实验结果,两种浓缩方法回收率分别为79.4%、95.7%,氮吹回收率相对较高。

2.样品净化过程中没有具体说明如何完全将浓缩提取液转入SPE C18柱。如果不润洗,回收率很低。本方法采用6 mL丙酮分3次润洗转入SPE C18柱,再用5 mL的水淋洗,去掉淋洗液。最后用5 mL甲醇洗脱,收集洗脱液,用氮气吹至近干。

(二)样品制备和标样的添加

菠菜先切碎,再匀浆处理。在纯菠菜浆中添加阿维菌素标准溶液,分别添加质量浓度至 0.005 mg·kg-1、0.01 mg·kg-1、0.1 mg·kg-1,每个浓度重复 6 次,待其平衡1 h后进行样品提取。

(三)样品的提取、净化

菠菜样品称取 10.0 g,加入10 mL丙酮溶液超声提取 30 min,4500 r·min-1条件下离心5 min。取4 mL上清液于45℃条件下氮吹浓缩至2 mL,用6 mL丙酮分3次润洗转入SPE C18柱,再用5 mL的水淋洗,去掉淋洗液。最后用5 mL甲醇洗脱,收集洗脱液,用氮气吹至近干。准确加入1.0 mL甲醇溶解残渣,涡旋振荡1 min后静置30 min,吸取上清液过0.22μm滤膜过滤,于进样小瓶中保存,供液相色谱测定。

(四)标准曲线

校准曲线配制选择10.0μg·mL-1阿维菌素标准工作液,用甲醇做溶剂,配制5个浓度水平分别为0.005μg·mL-1、0.01μg·mL-1、0.05μg·mL-1、0.10μg·mL-1、0.20μg·mL-1 的标准工作溶液,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(见图1)。标准曲线的相关系数为0.999 5以上,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。为加标色谱图农药残留量回收率判定提供了较好的依据。

(五)方法的准确性、精密度和检出限

根据试验检测结果表明,阿维菌素的保留时间为 32 min时峰形对称性良好。以外标法定量阿维菌素峰面积(y)与质量体积浓度(x)呈良好线性相关,线性回归方程为 y =5 7663x-14.334 ,相关系数(R2)为 0.999 5。

检出限指用某一方法可定性检测到样品中残留物的最小浓度,该水平信噪比一般为3 ,阿维菌素检出限为 0.002 ng·μL-1 时灵敏度高。

定量限指可以对基质中目标残留物进行准确定量测定的最低水平,在该水平下得到的回收率和精密度应满足分析的要求,添加标准溶液质量浓度得到的信噪比一般为10,本试验添加回收率条件下,显示阿维菌素峰形及重现性较好且无杂质干扰,阿维菌素在菠菜中的定量限为 0.005 mg·kg-1,低于阿维菌素在菠菜中的最大残留限量。

阿维菌素在菠菜中的平均回收率为 93.8%~97.2%,相对标准偏差为 5.5%~8.0%,添加浓度包含定量限,最大残留限量值,添加浓度能覆盖本残留试验中所有样品最高残留量,且不同添加浓度均符合回收率要求,用回收率试验的相对标准偏差衡量检测方法的精密度,不同添加浓度对相对标准偏差均符合要求(见表1)。

三、影响准确度与精密度的原因及解决方法

(一)色谱柱

当色谱柱污染后,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。实验过程中要确保色谱柱的干净程度,特别在进行比对时,要用干净的色谱柱。

(二)基质效应

同一种农药在不同蔬菜中有不同程度的基质效应,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。为减少工作方法的工作量,在不影响结果准确性的前提下,选择一种有代表性的基质作为通用基质。

(三)注意事项

为保证数据准确,在操作过程中还要注意以下几方面。

1.清液移取4 mL前,用该液润洗3次移液管,保证吸取刻度准确。

2.氮吹时气流大了容易把液体吹出造成损失,气流太小氮吹时间延长,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,防止水珠落入瓶中氮吹不准确,影响结果。

3. SPE C18柱使用前用 5 mL 甲醇和 5 mL 水活化,净化时小柱不能干,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。

四、结论

液相色谱法称取试样10 g,采用超声提取,净化浓缩处理后,采用高效液相色谱法测定阿维菌素的检出限为 0.002 ng·μL-1,定量限为 0.005 mg·kg-1。样品添加质量浓度分别为0.005 mg·kg-1、0.01 mg·kg-1、0.1 mg·kg-1,每个浓度重复 6 次,添加回收率为 92.5%~96.7%,相对标准偏差小于7.2%。此方法试验步骤操作简单,灵敏度高,经添加回收率试验表明得出的回收率、重复性均满足农药残留分析的要求,适用于水果、蔬菜中阿维菌素的批量检测。

(责任编辑   程丽红)

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