利用气相色谱-质谱法检测氟乙酸根的方法研究

摘要：氟乙酸根是一种常用氟化工业原料，同时也是剧毒鼠药的有效成分之一。虽然我国已禁止将其用于鼠药生产和使用多年，但由于其高效的杀鼠性能以及在工业上不可替代的作用，市面上仍有人将其用来制作鼠药。本文开发了一种氟乙酸根的检验方法，能显著提高氟乙酸根的检测效率，且本检测方法可为类似化合物的检测提供新的思路。

关键词：氟乙酸根；气相色谱-质谱法；检测

中图分类号：O645.1文献标志码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1674-4977.2025.01.005

0引言

氟乙酸根是一种应用广泛的工业原料，同时也是制作剧毒鼠药的有效成分之一。作为一种高毒杀虫剂、杀鼠剂，其并没有特效解毒剂。我国自2020年起就已经在全国范围内全面禁止将氟乙酸根作为农药来开展生产、销售以及使用等活动。然而，在民间仍有数量可观的氟乙酸根被留存下来，甚至有部分不法商贩把原本用于工业用途的氟乙酸根制剂当成杀虫剂、杀鼠剂进行非法使用以及销售，这无疑给社会公共安全以及生态环境都带来了极为严重的潜在威胁。

目前，对于氟乙酸根离子的检测，现有的标准方法仅有GA/T 933—2011《生物样品中氟乙酸根离子的气相色谱和气相色谱-质谱联用检验方法》和GA/ T 1916—2021《法庭科学生物检材中氟乙酸根离子检验液相色谱-质谱法》。对于体外检材尚无专门的检测方法。针对以上问题，我们开发了一种新的检测方法，此方法操作简单、步骤简洁，在保证检测准确度的同时显著提高了样品回收率。

1新的检测方法开发

氟乙酸根是由一个氟原子取代乙酸分子中甲基上一个氢原子组合而成，化学式为FCH2COO-，是氟化物的一种[1]。在生物体内，氟乙酸根的作用机制是在胃酸或酶的作用下生成氟乙酸[2]，氟乙酸进入细胞会参与三羧酸循环，最终导致中枢神经系统和心脏受到损害，其中神经系统受到的损害最为严重[3]。研究表明，氟乙酸根在酸性条件下会生成较为稳定的氟乙酸[4]，通过直接对氟乙酸的检测便可确定检材中是否存在氟乙酸根。本方法主要针对体外检材进行检测，故只探讨体外检材的处理。

1.1设备

1.1.1仪器条件

气相色谱质谱仪（色谱柱：DM-PLOT Q 30 m×0.32 mm×10μm）、漩涡振荡仪、超声波清洗仪、0.2μm微孔膜。

进样口温度：250℃；柱箱温度：180℃保留1 min；升温条件：以10℃/min的升温速度升温至250℃，保留2 min；进样方式：分流，分流比为10∶1；进样口压力：101.6 kPa；柱流量：0.98 mL/min；离子源温度：230℃。

1.1.2试剂

浓盐酸、蒸馏水、无水乙醇。

1 mol/L盐酸水溶液：取浓盐酸43 mL，置于500 mL容量瓶中，加入蒸馏水定容至500 mL。

0.05 mol/L的酸性乙醇配制：取1 mol/L盐酸水溶液2.5 mL，置于50 mL容量瓶中，加入无水乙醇定容，备用。

1.2实验过程

1.2.1检材处理

取毒饵、可疑结晶等检材一定量，加入1 mL酸性乙醇（0.05 mol/L），于超声清洗仪中低温超声15 min，过膜后直接进样；若是可疑液体，取一定量在55℃水浴中氮吹挥干，加入1 mL的酸性乙醇（0.05 mol/L），漩涡振荡后过膜，直接进样。

1.2.2选择性

取5种毒饵常用谷物：米粒、麦粒、玉米粒、瓜子粒、花生粒，按1.2.1的方法进行操作，记录检测结果。

1.2.3检出限、定量限

在空白谷物中添加氟乙酸钠标准品5μg，按

1.2.1的方法进行操作，重复测定2次，记录检测结果。

1.2.4延迟性

对100μg/mL的添加样品进行分析后，接着分析空白样品。重复测定5次，记录检测结果。

1.2.5精密度

日内精密度：重复测定100μg/mL添加样品7次，以峰面积RSD值计算本次实验精密度。

1.2.6线性范围

在五份空白谷物中添加氟乙酸钠标准品，添加量分别为5、10、25、50、100μg，按1.2.1的方法平行操作，绘制校准曲线。

2结果与讨论

2.1结果

2.1.1检材处理

添加5μg氟乙酸钠的样品，按1.2.1的方法处理后，检出氟乙酸，见图1。

2.1.2选择性

4种常用毒饵谷物，按1.2.1的方法进行检测，均未检出氟乙酸根离子。

2.1.3检出限、定量限

在空白谷物中添加氟乙酸钠标准品5μg，按1.2.1的方法进行检测。信噪比1为814.33，信噪比2为819.54。两次信噪比平均值为816.9。

此方法中以氟乙酸钠作为氟乙酸根来源，定量限为0.061μg/mL。

2.1.4延迟性

对100μg/mL的添加样品进行分析后，接着分析空白样品。重复测定5次，在空白样品中未发现氟乙酸相应色谱峰。

2.1.5精密度

日内精密度：重复测定100μg/mL添加样品7次，以峰面积RSD值计算本次实验精密度。7次检测峰面积相对标准偏差见表1。

式中，Xˉ为多次样品检测平均峰面积；Xi为单次样品检测峰面积；N为检测次数。

2.1.6线性范围

在5份空白谷物中添加氟乙酸钠标准品，添加量分别为5、10、25、50、100μg，按2.1的方法平行操作，绘制校准曲线见图2。

一个空白样本，加上5个质控点制备的校准曲线回归方程为Y=29196.68X-46294.54，相关系数R2= 0.9980521，大于0.99。

2.2讨论

本方法将氟乙酸根离子在酸性乙醇中直接转化为氟乙酸分子，以极性色谱柱对氟乙酸进行分离、保留，从而达到质谱检测的目的。

2.2.1乙醇酸化情况

在对氟乙酸钠标准酸化过程中分别测试0.01 mol/L、0.05 mol/L、0.1 mol/L的酸性乙醇。

经0.01 mol/L酸性乙醇处理的检材，其峰面积明显小于0.05 mol/L酸性乙醇处理的检材，而0.1 mol/L酸性乙醇处理的检材中HCl含量过高，使谱图基线明显升高，对于氟乙酸色谱峰掩盖明显，故本方法最终采用0.05 mol/L的酸性乙醇作为检材处理试剂。

2.2.2乙酯渐增情况

在酸化乙醇检测过程中氟乙酸乙酯的量会随着时间推移逐步增加，但氟乙酸本身色谱峰峰面积没有明显减少，详细信息见表2。

由表2可见，氟乙酸乙酯的含量随着时间推移逐渐增长，涨幅在1.38%～12.83%。

3结束语

本文开发了一种新的氟乙酸根检验方法，填补了体外检材无有效检测方法的空白。该方法操作简便、快捷，能快速地完成对案件的处理，对食品、药品和公安行业均具有应用价值。

参考文献

[1]陆惠民，卢凤荃，谭家镒.毒物分析[M].北京：警官教育出版社，1995：554.

[2]宋鸣，贾薇，钱大鹏.气相色谱-质谱法检测胃内容物中氟乙酸[J].中国卫生检验杂志，2005，15（12）：1476-1477.

[3]刘金涛.中国有机氟化学研究40年[J].化学通报，2001（1）：60-63.

[4]王燕军，杨胜军，谢敬兰，等.离子色谱法检验生物检材中的氟乙酰胺（氟乙酸钠）[J].刑事技术，2003（6）：16-18.

作者简介

王小龙，男，1988年出生，学士，研究方向为法医毒物。

（编辑：李钰双，收稿日期：2024-08-06）