氣相色譜法測(cè)定黃瓜、蘋果中的蟲螨腈殘留量

吳 迪，羅雪婷，潘洪吉，聶向云，范麗佳

(北京市植物保護(hù)站，北京 100029)

氣相色譜法測(cè)定黃瓜、蘋果中的蟲螨腈殘留量

吳 迪，羅雪婷，潘洪吉，聶向云，范麗佳

(北京市植物保護(hù)站，北京 100029)

為了對(duì)蟲螨腈在黃瓜和蘋果上的殘留分析方法進(jìn)行探討，采用乙腈提取、Flolisil小柱凈化、GC-μECD進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果表明：黃瓜上添加標(biāo)準(zhǔn)品0.005、0.01、0.5μg/g的回收率分別為115.6%、86.4%、82.8%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為2.6%、7.6%、9.2%；蘋果上添加標(biāo)準(zhǔn)品0.005、0.1、0.5μg/g的回收率分別為109.2%、95.9%、94.6%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為8.0%、4.2%、7.6%；田間試驗(yàn)得到的蟲螨腈在黃瓜的消解動(dòng)態(tài)方程為y＝0.0431e－0.1665x，半衰期為4.2d；蟲螨腈在蘋果上的消解動(dòng)態(tài)方程為y=0.1115e－0.0734x，半衰期為9.4d。本方法靈敏度、準(zhǔn)確度、精密度高，能夠?yàn)榇笠?guī)模監(jiān)測(cè)蔬菜水果中蟲螨腈的殘留情況提供參考。

蟲螨腈；殘留；黃瓜；蘋果；消解動(dòng)態(tài)

蟲螨腈又名溴蟲腈(chlorfenapyr)，化學(xué)式為C15H11BrClF3N2O，化學(xué)名稱為4-溴基-2-(4-氯苯基)-1-(乙氧基甲基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈，相對(duì)分子質(zhì)量為407.62。蟲螨腈是一種芳基取代吡咯化合物，作用于昆蟲體內(nèi)細(xì)胞的線粒體上，通過昆蟲體內(nèi)的多功能氧化酶起作用，主要抑制二磷酸腺苷(ADP)向三磷酸腺苷(ATP)的轉(zhuǎn)化。蟲螨腈通過胃毒及觸殺作用于害蟲，在植物葉面滲透性強(qiáng)，有一定的內(nèi)吸作用，可以控制對(duì)氨基甲酸酯類、有機(jī)磷酸酯類和擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性的昆蟲和某些螨類。其殺蟲譜廣、對(duì)常規(guī)農(nóng)藥無交互抗性，對(duì)人、鳥、魚、蠶低毒[1]，但醫(yī)學(xué)研究表明，蟲螨腈會(huì)對(duì)小鼠的肝、脾、腎細(xì)胞DNA產(chǎn)生損傷[2]。

許多國家都對(duì)該藥使用進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)定，美國制訂的蟲螨腈在蔬菜、水果上的最大允許殘留量(MRL)為0.01～2.0mg/kg，日本肯定列表規(guī)定蟲螨腈的MRL為0.01～5.0mg/kg[3]。許多國家都確定了蟲螨腈在環(huán)境和蔬菜中的官方殘留檢測(cè)方法[4-6]。

我國對(duì)蟲螨腈的殘留分析，文獻(xiàn)報(bào)道已有液相色譜方法[7]和氣相色譜方法[8-14]，以及氣相色譜-負(fù)化學(xué)電離質(zhì)譜法(GC-NC IMS)等方法[15]。液相色譜測(cè)定的靈敏度相對(duì)于氣相色譜法較低，而報(bào)道中的氣相色譜法測(cè)定蔬菜和土壤樣品，需要對(duì)樣品進(jìn)行抽濾、進(jìn)行液液分配等，較為繁瑣。目前并未見同時(shí)測(cè)定蔬菜、水果中蟲螨腈殘留量的較為簡(jiǎn)便的方法報(bào)道，本實(shí)驗(yàn)鑒于此進(jìn)行研究。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

黃瓜(中農(nóng)12)、蘋果(富士)產(chǎn)于北京市延慶縣。

蟲螨腈標(biāo)準(zhǔn)品(99.7%)、蟲螨腈懸浮劑(240g/L) 德國巴斯夫公司；淋洗液[丙酮-正己烷(20:80，V/V)]；乙腈、正己烷、丙酮(均為色譜純) 迪馬公司；氯化鈉、無水硫酸鈉(均為分析純) 北京化學(xué)試劑公司。

6890(μECD)氣相色譜儀、Frolisil小柱(1g/6mL) 美國安捷倫公司；高速勻漿機(jī)；往復(fù)式振蕩器；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀；水分測(cè)定儀；固相萃取儀。

1.2 方法

1.2.1 樣品前處理

稱取20.0g樣品，加15g NaCl和50mL乙腈，用高速勻漿機(jī)勻漿1min，靜置15min，使乙腈提取液和NaCl溶液層分離。

在100mL具塞量筒中加20g無水硫酸鈉，將乙腈提取液倒入其中，振蕩除水。取25mL上清液至100mL圓底燒瓶中，40℃真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，濃縮該上清液至1mL。

用6mL正己烷、6mL淋洗液活化Frolisil柱。在濃縮液中加入2mL正己烷，將樣品加入Frolisil柱上，用6mL淋洗液沖洗圓底燒瓶并淋洗小柱，接收至刻度試管中。氮?dú)獯蹈桑谜和槎ㄈ葜?.5mL，待氣相色譜檢測(cè)。

1.2.2 儀器條件

色譜柱：HP-5毛細(xì)管色譜柱(30m×0.25mm，0.25μm)；DB-17毛細(xì)管色譜柱(30m×0.25mm，0.25μm)；進(jìn)樣口溫度：280℃；柱溫：初始柱溫180℃，以5℃/min的速率升溫至280℃，保持5min；檢測(cè)器溫度：280℃；柱流量：1.0mL/min；進(jìn)樣量：1μL；保留時(shí)間：10.603min (HP-5)、16.045min(DB-17)。

1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作

準(zhǔn)確稱取蟲螨腈標(biāo)準(zhǔn)品10.03mg，用正己烷溶解至10mL，得到1000mg/L的蟲螨腈母液。逐級(jí)稀釋，用0.01、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、5.0mg/L的蟲螨腈標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)樣，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3 殘留動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)

1.3.1240 g/L蟲螨腈懸浮劑在黃瓜中的消解動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)

選有代表性的黃瓜地塊，設(shè)3個(gè)重復(fù)實(shí)驗(yàn)小區(qū)，每小區(qū)面積20m2。施藥濃度均為216g a.i/ha(即每公頃施蟲螨腈有效成分量216g)，兌水一次性噴霧處理，待黃瓜生長至1cm直徑(成熟個(gè)體近一半大小)時(shí)，開始對(duì)黃瓜整個(gè)植株噴霧處理，施藥時(shí)注意黃瓜全植株與果實(shí)的著藥，以保證施藥均勻。藥后分別間隔1h和1、2、3、5、7、10、14d進(jìn)行采樣。采樣要求每小區(qū)隨機(jī)抽采黃瓜6條，不少于2kg。將黃瓜切碎后，采用四分法取250g裝入聚乙烯塑料密封袋中，置于－20℃冰柜中貯存待測(cè)。

1.3.2240 g/L蟲螨腈懸浮劑在蘋果中的消解動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)

蘋果園內(nèi)選有代表性的地塊設(shè)3個(gè)重復(fù)實(shí)驗(yàn)小區(qū)，每小區(qū)面積不少于2棵樹。以300g a.i/ha藥液處理，于蘋果生長至成熟個(gè)體一半大小時(shí)，開始對(duì)蘋果整個(gè)植株噴霧處理，保證施藥均勻。藥后分別間隔1h和1、3、7、14、21、30d進(jìn)行采樣。采樣要求按每棵樹的上、中、下、內(nèi)、外四周隨機(jī)采果1 2個(gè)，不少于2 k g。采用四分法取250g裝入聚乙烯塑料密封袋中，置于－20℃冰柜中貯存待測(cè)。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線結(jié)果

使用D B-1 7毛細(xì)管色譜柱得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=295014x+4619.4(R2=0.9998)；使用HP-5毛細(xì)管色譜柱得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=153757x+2538.8(R2=0.9999)。標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖1。

圖1 使用不同色譜柱得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 Standard curve of chlorfenapyr using DB-17 and HP-5 columns in GC analysis

2.2 靈敏度、準(zhǔn)確度和精確度

該方法對(duì)蟲螨腈的最小檢出量為1×10-11g，在黃瓜和蘋果中的最低檢測(cè)濃度均為0.005μg/g。蟲螨腈在黃瓜中添加0.005～0.5μg/g時(shí)，平均回收率為82.8%～115.6%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.6%～9.2%(表1)；在蘋果中

添加0.005～0.5μg/g時(shí)，平均回收率為94.6%～109.2%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.2%～8.0%(表2)。

表1 蟲螨腈在黃瓜中的添加回收率、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差Table 1 Average recoveries of 5 replicates of chlorfenapyr in cucumbers at different spike levels

表2 蟲螨腈在蘋果中的添加回收率、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差Table 2 Average recoveries of 5 replicates of chlorfenapyr in apples at different spike levels

2.3 方法凈化效果

通過本方法處理的黃瓜、蘋果空白樣品和添加樣品(圖2)，在分析過程中排除了雜質(zhì)干擾，說明本方法有良好的凈化效果。

圖2 不同樣品色譜圖Fig.2 GC chromatograms of blank and chlorfenapyr spiked cucumbers and apples

2.4 殘留消解動(dòng)態(tài)結(jié)果

蟲螨腈在黃瓜上的消解動(dòng)態(tài)方程為y=0.0431e－0.1665x，半衰期為4.2d(表3)，消解動(dòng)態(tài)曲線見圖3；蟲螨腈在黃瓜上的消解動(dòng)態(tài)方程為y=0.1115e－0.0734x，半衰期為9.4d (表4)，消解動(dòng)態(tài)曲線見圖4。

表3 蟲螨腈在黃瓜上的消解動(dòng)態(tài)Table 3 Equation describing the degradation dynamics of chlorfenapyr residue in cucumbers and its half life

圖3 蟲螨腈在黃瓜上的消解動(dòng)態(tài)曲線Fig.3 Degradation dynamic curve of chlorfenapyr residue in cucumbers

表4 蟲螨腈在蘋果上的消解動(dòng)態(tài)Table 4 Equation describing the degradation dynamics of chlorfenapyr residue in apples and its half life

圖4 蟲螨腈在蘋果上的消解動(dòng)態(tài)曲線Fig.4 Degradation dynamic curve of chlorfenapyr residue in apples

3 討 論

本實(shí)驗(yàn)得到的方法靈敏度、準(zhǔn)確度、精密度高；蟲螨腈在黃瓜的消解動(dòng)態(tài)方程為y＝0.0431e－0.1665x、半衰期為4.2d，蟲螨腈在蘋果上的消解動(dòng)態(tài)方程為y＝0.1115e－0.0734x、半衰期為9.4d。本方法能夠?yàn)榇笠?guī)模監(jiān)測(cè)蔬菜水果中蟲螨腈的殘留情況提供參考。

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GC Determination of Chlorfenapyr Residue in Cucumbers and Apples

WU Di，LUO Xue-ting，PAN Hong-ji，NIE Xiang-yun，F(xiàn)AN Li-jia
(Beijing Plant Protection Station, Beijing 100029, China)

A gas chromatographic (GC) method was established for the determination of chlorfenapyr residue in cucumbers and apples. The target analyte was extracted from samples with acetonitrile, cleaned up on a Frilisil column, and determined by GC with electron capture detector. The average recoveries of 5 replicates of chlorfenapyr at the spike levels of 0.005, 0.01 and 0.5 μ g/g were 115.6%, 86.4% and 82.8% in cucumbers, with the relative standard deviations (RSDs) of 2.6%, 7.6% and 9.2% and 109.2%, 95.9% and 94.6% in apples, with the RSDs of 8.0%, 4.2% and 7.6%, respectively. Field tests gave the equations describing the degradation dynamics of chlorfenapyr residue in cucumbers and apples of y = 0.043e-0.1665xand y = 0.115e-0.0734x, with the half lives of 4.2 d and 9.4 d, respectively. The method has the advantages of high sensitivity, accuracy and precision, thereby providing a good approach for the monitoring of chlorfenapyr residue in vegetables and fruits.

chlorfenapyr；residue；degradation dynamics；cucumbers；apples

TS207.3

A

1002-6630(2010)10-0268-04

2009-07-30

吳迪(1983—)，女，農(nóng)藝師，碩士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品安全。E-mail：wudii098@163.com