分散固相萃取-氣相色譜法測定花生及大豆中5種除草劑殘留

劉 芳，馬 琳

（1.通標標準技術服務（上海）有限公司，上海 200233；2.農業部農藥質量監督檢驗測試中心（上海），上海 201103）

分散固相萃取-氣相色譜法測定花生及大豆中5種除草劑殘留

劉 芳1，馬 琳2*

（1.通標標準技術服務（上海）有限公司，上海 200233；2.農業部農藥質量監督檢驗測試中心（上海），上海 201103）

建立了分散固相萃取-氣相色譜法同時測定花生及大豆中5種除草劑殘留量，研究了花生和大豆樣品中的基質效應。樣品經乙腈提取，分散固相萃取凈化，氣相色譜儀ECD檢測器定量分析。結果表明：5種農藥在0.01～1.00 mg/L范圍內均呈現良好的線性關系，相關系數均大于0.995。在高、中、低3個添加水平下，5種除草劑的平均回收率為80.88%～117.90%，相對標準偏差（n=5）小于15%，定量限為0.01 mg/kg。該方法簡單、快速，靈敏度高，可滿足花生和大豆中5種除草劑殘留檢測的要求。

分散固相萃?。换|效應；殘留；除草劑；花生；大豆

甲草胺、乙草胺、異丙甲草胺、仲丁靈和二甲戊靈均屬于選擇性芽前除草劑，生產中被廣泛用于大豆、棉花、甜菜、玉米、花生、油菜等旱地作物防除一年生禾本科雜草。目前農產品例行監測并未將這幾種農藥全部涵蓋進去，且現行GB 2763—2014中也僅規定了其中部分農藥的最大殘留限量［1］。建立這些農藥與其他常用農藥同時檢測的多殘留檢測方法，是農藥殘留監測要進行的技術工作。

分散固相萃取法（Dispersive Solid-Phase Extraction，DSPE）是一種新型、快速的農殘檢測預處理技術，2003年由美國農業部提出［2-3］。其主要應用于多種類多殘留農藥色譜-質譜聯用檢測的預處理過程，與傳統固相萃取（SPE）相比，分散固相萃取法省時且操作簡單，無需對操作者進行特別的培訓［2，4］。本文在分散固相萃取法基礎上對前處理過程進行改進［2-3，5］，將該法應用于花生和大豆中甲草胺、乙草胺、異丙甲草胺、仲丁靈和二甲戊靈的殘留檢測，可在較短時間內完成檢測的預處理過程。該方法簡單、快速，靈敏度、準確度完全滿足農殘檢測要求。

1 試驗部分

1.1 材料與設備

GC 7890B氣相色譜儀（帶電子捕獲檢測器），美國Agilent公司；Milli-Q超純水儀，美國Millipore公司；T18ULTRA-TURRAX高速勻漿機，德國IKA集團。

甲草胺、乙草胺、仲丁靈、異丙甲草胺、二甲戊靈標準品（1 000 mg/L），農業部環境質量監督檢驗測試中心（天津）；乙腈、丙酮（色譜純），德國Merck公司；PSA（N-丙基乙二胺）吸附劑、C18（十八烷基鍵合硅膠），Agilent公司；無水硫酸鎂，分析前550℃烘2 h，冷卻后置于密閉容器中備用；花生、大豆，購于農貿市場。

1.2 樣品前處理

1.2.1 提取

準確稱取10 g（精確至0.1 g）樣品至100 mL聚四氟乙烯離心管中，加入2 mL去離子水，浸潤20 min后，加入20 mL乙腈，在高速勻漿機中勻漿1 min，收集濾液至裝有5～7 g NaCl的200 mL具塞量筒中，蓋上蓋子后，劇烈振蕩1 min，室溫下靜置1 h。取上清液2 mL，待凈化。

1.2.2 凈化

在10 mL聚四氟乙烯離心管中，加入0.1 g PSA、0.15 g C18、0.3 g無水硫酸鎂，取1.2.1中2 mL提取液于離心管中，在漩渦混勻器上混合1 min，再以3 000 r/min離心5 min，上清液過0.22 μm有機相濾膜，待檢測。

1.3 色譜條件

色譜柱：HP-5石英毛細管色譜柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；進樣口溫度：260℃；進樣量：1 μL，無分流進樣；程序升溫：起始溫度100℃，保持1 min，然后以25℃/min升至210℃，以35℃/min升至280℃保持10 min；載氣：高純氮氣；流量：1.9 mL/min；檢測器溫度：300℃。外標法定量。

1.4 添加回收率試驗

以花生和大豆為代表基質，進行甲草胺等5種除草劑3個濃度的添加回收率試驗，重復5次，確定方法的準確度和精密度。同時按照本方法預處理程序，選擇三唑酮等6種常用農藥在白菜中進行添加濃度為0.1 mg/kg的回收率試驗，以驗證本方法的適用性。

2 結果與討論

2.1 5種除草劑的色譜分離及在ECD上的響應

配制質量濃度為0.5 mg/L的甲草胺、乙草胺、仲丁靈、異丙甲草胺、二甲戊靈單一農藥標樣溶液和混合標樣溶液。按照1.3儀器檢測條件，采用單針進樣方式，確定每種農藥的保留時間，再以甲草胺、乙草胺、仲丁靈、異丙甲草胺、二甲戊靈的混合標樣溶液進樣，明確各農藥在HP-5柱上的保留時間和出峰順序。圖1為花生基質中添加濃度為0.1 mg/kg時5種除草劑混合標樣色譜圖。

圖1 花生中5種除草劑混合標樣溶液色譜圖

2.2 凈化方法選擇

花生和大豆屬于油料作物，油脂含量較高，檢測過程中需要去除樣品中油脂的干擾。試驗發現僅采用PSA作為分散固相萃取劑，樣品放置2 h后會有油脂析出。因此，本文參照AOAC 2007.01方法進行改進，在添加濃度為0.1 mg/kg時，將不同質量的C18加入到2 mL花生樣品上清液中。隨著C18用量的增加，5種除草劑的回收率呈現先上升后下降的趨勢（見圖2）。5種除草劑添加濃度為0.1 mg/kg時，2 mL上清液采用0.1 g PSA、0.15 g C18和0.3 g無水硫酸鎂作為分散固相萃取劑凈化，除草劑的添加回收率在80%～100%之間。

圖2 回收率與C18添加量的關系

2.3 方法的線性范圍、準確度和精密度

按照1.2中方法進行前處理，以添加回收的方法確定5種除草劑的定量限（LOQ）為0.01 mg/kg。在0.01～1.00 mg/L范圍內，5種農藥標樣溶液的質量濃度與峰面積呈良好線性關系，相關系數均大于0.995。結果見表1。

表1 5種農藥的檢出限、線性范圍、線性方程及相關系數

通過添加回收試驗，評價本方法的準確度和精密度，結果見表2。結果顯示：在高、中、低3種不同添加濃度（1.0，0.1，0.01 mg/kg）的5個平行試驗中，5種除草劑在花生中的平均回收率為80.88%～117.90%，相對標準偏差（RSD）為2.9%～12.7%；在大豆中的添加回收率為83.25%～116.85%，RSD為2.0%～13.5%。

表2 花生、大豆基質中5種農藥的添加回收率、相對標準偏差及基質效應

根據花生及大豆基質中進行的添加濃度為0.1 mg/kg回收率試驗，計算2種基質的基質效應（Mi）［6］。當|Mi|＜20%為弱基質效應，可忽略而無需采取補償措施；20%≤|Mi|≤50%為中等程度基質效應；|Mi|＞50%為強基質效應。基質效應在中等程度以上時，影響結果定量，需要對基質效應進行校正，通常采用的方法有基質匹配標樣溶液校正法和樣品稀釋法。

在花生基質中，5種除草劑的基質效應差異較大，其中乙草胺和異丙甲草胺屬于弱基質效應，仲丁靈和二甲戊靈屬于中等強度基質效應，而甲草胺則屬于強基質效應；在大豆基質中，僅異丙甲草胺顯示出中等強度的基質效應，其余4種除草劑均表現出弱基質效應。這說明基質效應的大小不僅和農藥的性質有關，而且與基質溶液自身的組成也有極大的關聯性。因此，為提高定量的準確性，本實驗采用基質匹配標樣溶液校正方法對基質效應進行補償。

2.4 方法的適用性

電子捕獲檢測器（ECD）是檢測擬除蟲菊酯類殺蟲劑的常用檢測器，為考察本方法對常用農藥的適用性，選擇了白菜為基質，進行三唑酮等6種農藥品種的添加回收率試驗（添加水平0.1 mg/kg），結果見表3。6種農藥的平均回收率在81.13%～102.72%之間，相對標準偏差在2.5%～3.1%之間，滿足農殘檢測要求。

表3 白菜基質中6種農藥的添加回收率

3 結論

改進的分散固相萃取法能有效去除花生和大豆基質中基質干擾物。采用改進的分散固相萃取法，結合氣相色譜檢測技術，建立了花生及大豆中5種除草劑殘留的分析方法。方法簡便、靈敏、準確、環保，適用于花生及大豆中甲草胺、乙草胺、仲丁靈、異丙甲草胺、二甲戊靈殘留的定性定量分析。

［1］中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會，中華人民共和國

農業部. GB 2763—2014食品安全國家標準食品中農藥最大殘留限量［S］.北京：中國標準出版社，2014.

［2］Anastassiades M，Mastovska K，Lehotay S J. Evaluation of Analyte Protectants to Improve Gas Chromatographic Analysis of Pesticides ［J］. J Chromatogr A，2003，1015（1/2）：163-184.

［3］Lehotay S J，Kok A D，Hiemstra M，et al. Validation of a Fast and Easy Method for the Determination of Residues from 229 Pesticides in Fruits and Vegetables Using Gas and Liquid Chromatography and Mass Spectrometric Detection［J］.J Aoac Int，2005，88（2）：595-614.

［4］Lehotay S J，Mastovska K，Lightfield A R，et al. Multi-analyst，Multi-matrix Performance of the QuEChERS Approach for Pesticide Residues in Foods and Feeds Using HPLC/MS/MS Analysis with Different Calibration Techniques［J］. J Aoac Int，2010，93（2）：355.

［5］Lehotay S J，Mastovska K，Yun S J. Evaluation of Two Fast and Easy Methods for Pesticide Residue Analysis in Fatty Food Matrixes ［J］. J Aoac Int，2005，88（2）：630-638.

［6］汪傳炳，黃秀根，樊曉青，等.微量疊加定量法校準蔬菜農藥殘留色譜分析中的基質效應［J］.上海農業學報，2013，29（4）：36-41.

［7］Rajski L，Lozano A，Ucles A，et al. Determination of Pesticide Residues in High Liquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry［J］. J Chromatogr A，2013，1304（7）：109.

Determination of Five Herbicides Residues in Peanut and Soybean by DSPE-GC

LIU Fang1，MA Lin2*
（1. SGS-CSTC Standards Technical Services Co.，Ltd.，Shanghai 200233，China；2. Pesticide Quality Supervision and Inspection Testing Center（Shanghai），Ministry of Agriculture，Shanghai 201103，China）

A modified method of DSPE for determination of 5 herbicides residues in peanut and soybean by GC-ECD was established. The samples were extracted by acetonitrile，cleaned up with DSPE cartridges，the analytes in the sample solutions were analyzed by GC-ECD on HP-5 column. Matrix effects of real peanuts and soybeans were studied. The results showed that the method had good linearity for the five herbicides at the concentration of 0.01-1.00 mg/L，with the linear relative coefficients more than 0.995. The fortified recoveries ranged from 80.88%to 117.90%，the relative standard deviations were less than 15%. The established analytical method was simple，efficient and sensitive，and could be suitable for the determination of the 5 herbicides in peanut and soybean.

DSPE；matrix effect；residue；herbicide；peanut；soybean

TQ 450.2+63

A

10.3969/j.issn.1671-5284.2016.02.010

2015-12-01；

2015-12-30

劉芳（1982—），女，河北省張家口市人，碩士，主要從事食品檢測和食品法規相關工作。Tel：021-61402623；E-mail：liufang5139@163.com

馬琳（1980—），女，河北省張家口市人，農藝師，主要從事農藥殘留檢測工作。Tel：021-64052865；E-mail：ml800617@aliyun.com

柏亞羅）

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