熒光光譜法測定蔬菜中辛硫磷的殘留量

蓋 軻，齊慧麗，馬東平，陳晶晶

(隴東學院化學化工學院，甘肅 慶陽 745000)

熒光光譜法測定蔬菜中辛硫磷的殘留量

蓋 軻，齊慧麗，馬東平，陳晶晶

(隴東學院化學化工學院，甘肅 慶陽 745000)

在pH值為6.86的磷酸二氫鉀-磷酸氫二鈉緩沖溶液中，過氧化氫可氧化羅丹明B，辛硫磷對過氧化氫-羅丹明B體系具有熒光猝滅作用，據此建立了熒光光譜法測定辛硫磷的方法。辛硫磷的濃度在0.074～2.22mg·L-1范圍內與體系熒光強度降低值呈線性關系，方法的檢出限為0.053mg·L-1，可用于蔬菜中辛硫磷殘留量的測定。

熒光光譜法；辛硫磷；羅丹明B；過氧化氫

辛硫磷是世界上生產和銷售量最大的有機磷農藥之一，被廣泛應用于防治水稻、果蔬、茶等作物害蟲，提高農業產量，但過量使用辛硫磷會造成許多潛在的危害[1]。濫用農藥污染環境，且危害人類健康。因此，建立高效、快速、精準地檢測蔬菜中農藥殘留的方法迫在眉睫[2]。

已報道的辛硫磷的測定方法主要有氣相色譜法[3-5]、高效液相色譜法[6-9]、酶抑制法[10-12]等，這些方法雖然檢測靈敏度高，但高效液相色譜法需要受過嚴格訓練的技術人員進行操作，專業性強，且需對樣品進行前處理，操作繁瑣，不利于快速檢測；酶抑制法存在酶源不同，酶的活性差異大、保存期短、試劑價格偏高等問題，嚴重影響了農藥殘留的實際檢測效果。研究表明：在弱酸溶液中，過氧化氫可氧化羅丹明B，辛硫磷可使體系熒光顯著猝滅，且熒光強度降低值與辛硫磷的濃度呈良好的線性關系，據此建立了熒光法測定辛硫磷殘留量的新方法。

1 實驗方法

1.1 儀器與試劑

1.1.1 儀器

F-7000型熒光光譜儀(日本日立公司)； KQ3200超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)；BS224S型電子分析天平(北京賽多利斯儀器系統有限公司)。

1.1.2 試劑

磷酸二氫鉀(天津市致遠化學試劑有限公司)，磷酸氫二鈉(天津市致遠化學試劑有限公司)，硫酸(西安化學試劑廠)，冰醋酸(西安化學試劑廠)，醋酸鈉(西安化學試劑廠)，辛硫磷(農業部環境保護科研檢測所)，過氧化氫(30%，天津市致遠化學試劑有限公司)，羅丹明B(西安化學試劑廠)。實驗所用試劑均為分析純，實驗用水為二次蒸餾水。

1.2 實驗方法

在10 mL 比色管中，依次加入一定量1.0×10-4mol/L羅丹明B溶液、適量辛硫磷溶液、6%過氧化氫溶液及磷酸二氫鉀-磷酸氫二鈉緩沖溶液，稀釋至刻度，搖勻，充分反應后，分別測定標液及空白溶液的熒光強度，計算熒光猝滅值ΔIF。

2 結果與討論

2.1 熒光光譜

在磷酸二氫鉀-磷酸氫二鈉溶液中，分別掃描羅丹明B-H2O2-辛硫磷體系的激發光譜和發射光譜。體系的最大激發波長λex為264.0nm，最大發射波長λem為587.0nm。在羅丹明B-H2O2溶液中加入辛硫磷后，溶液熒光強度顯著降低。

2.2 實驗條件優化

溶液的酸度、體系中所用試劑的濃度影響體系的熒光強度。實驗分別對溶液酸度、羅丹明B的濃度、H2O2的濃度等影響體系熒光強度測定的主要因素進行了考察。

2.2.1 溶液酸度的選擇

羅丹明B是具有較強熒光的酸性染料，在堿性條件下辛硫磷不穩定，極易水解，因此，實驗選擇在酸性介質中進行實驗。實驗結果(表1)表明，在磷酸鹽緩沖溶液中，熒光強度的變化值最大，因此，實驗選擇pH值為6.86的混合磷酸鹽溶液調節溶液酸度。

表1 溶液酸度對的ΔIF影響

在比色管中依次加入2.50mL羅丹明B溶液、適量混合磷酸鹽緩沖溶液，再加入7.4mg·L-1辛硫磷溶液0.50mL、2.50mL過氧化氫溶液，混勻，分別測定熒光強度。實驗結果見圖1。當加入混合磷酸鹽的體積為1.00mL時，ΔIF值最大，因此，后續實驗選擇加入1.00mL混合磷酸鹽溶液調節溶液酸度。

圖1 混合磷酸鹽溶液用量對ΔIF的影響

2.2.2 羅丹明B溶液濃度對ΔIF的影響

實驗考察了羅丹明B濃度對體系熒光強度的影響，實驗結果見圖2。結果表明，當羅丹明B濃度在1.5×10-5mol·L-1～3×10-5mol·L-1范圍內，ΔIF隨其濃度的增加而增大，繼續增大其濃度，ΔIF反而減小。因此實驗選用羅丹明B的最佳濃度為2.5×10-5mol·L-1。

圖2 羅丹明B溶液濃度對△IF的影響

2.2.3 過氧化氫溶液濃度對ΔIF的影響

實驗研究了過氧化氫濃度(0.25～0.58mol·L-1)對ΔIF的影響，實驗結果如圖3所示。當過氧化氫濃度為0.42mol·L-1時，體系的熒光強度變化值最大，故實驗選擇過氧化氫的最佳濃度為0.42mol·L-1。

圖3 過氧化氫溶液濃度對ΔIF影響

2.3 標準曲線

在10mL比色管中依次加入3.0mL羅丹明B溶液、1.00mL磷酸鹽緩沖溶液、2.50mL過氧化氫溶液，分別加入不同體積的辛硫磷儲備液，混勻，空白對照。測定各溶液熒光強度。以熒光強度差值ΔIF為縱坐標，辛硫磷溶液濃度為縱坐標，繪制標準曲線(見圖4)。

圖4 熒光法測定辛硫磷標準曲線

由實驗結果可知，辛硫磷的濃度在0.074mg·L-1～2.22mg·L-1范圍內與ΔIF呈良好的線性關系。其線性回歸方程為ΔIF=464.1c+136.85，線性相關系數為r=0.9996(n=3)。方法的檢出限為0.053mg·L-1。

2.4 分析應用

2.4.1 樣品處理

準確稱取一定質量蔬菜樣品，分別置于250mL錐形瓶中，加入50 mL蒸餾水，超聲清洗5 min，取上清液進行測定，并與標準方法[3]測定結果進行對照，實驗結果見表2。

表2 樣品測定結果(n=3)

2.4.2 加標回收率實驗

分別取三支10mL比色管，在優化的實驗條件下，按1.2中實驗方法進行加標回收實驗，計算加標回收率，測定結果見表3。

表3 加標回收實驗結果(n=3)

3 結論

在pH值為6.86的混合磷酸鹽中，辛硫磷可使羅丹明B-過氧化氫體系熒光猝滅，且辛硫磷含量在0.074mg·L-1～

2.22mg·L-1濃度范圍內與體系的熒光強度降低值呈良好的線性關系。該方法測定快速、簡便、靈敏度高，可用于蔬菜中辛硫磷殘留量的快速測定。

[1] 程定璽，趙亞鵬，左國強，等. 熒光光譜法測定有機磷農藥殘留量[J].理化檢驗(化學分冊)，2010 (6): 645-647.

[2] 余 櫚.長沙市蔬菜有機磷農藥殘留檢測與分析[J]. 湖南農業科學，2010 (14): 20-21.

[3] 中華人民共和國衛生部，中國國家標準化管理委員會. GB-T 5009-102-2003植物性食品中辛硫磷農藥殘留量的測定[S]. 北京：中國標準出版社，2003.

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[5] 龐艷華，丁永生，馬 旭，等. 水果蔬菜中有機磷農藥殘留量的氣相色譜測定方法研究[J]. 安全與環境學報，2005, 5(1): 30-31.

[6] 劉榮飛，劉 幸，劉曉宇，等. 高效液相色譜和液相色譜-電噴霧質譜聯用法鑒定辛硫磷在鯽魚肝微粒體中代謝產物及途徑[J]. 分析化學，2013, 41(6): 893-898.

[7] 劉 茜，劉曉宇，邱朝坤，等. 基質固相分散-高效液相色譜法測定鯽魚肌肉中殘留的辛硫磷[J]. 色譜，2009, 27(4): 476-479.

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[9] 李 欣，鄭 琦，李鋒格，等. 高效液相色譜法測定番茄醬中辛硫磷殘留[J]. 分析科學學報, 2012, 28(4): 590-592.

[10] 王 文，劉 瑾，盛偉楠，等. 采用酶抑制法檢測大蒜中農藥殘留的改進方法[J]. 食品科學[J]. ，2013, 34(12): 135-139.

[11] 陳 坤，黃莎莎，李秀啟，等. 蔬菜有機磷殘留農藥檢測的研究[J]. 吉林蔬菜，2009 (4): 83-85.

[12] 黃然友，陳國榮. 905份蔬菜有機磷農藥定性檢測結果分析[J].中國衛生檢驗雜志，2013, 23(4): 994-997.

FluorescenceSpectrometryDeterminationoftheResiduesofPhoximinVegetables

GaiKe，QiHuili，MaDongping，ChenJingjing

(College of Chemical Engineering, Longdong University of Science and Engineering, Qingyang 74500,China)

In the potassium dihydrogen phosphate and disodium hydrogen phosphate buffer solution, Hydrogen peroxide can oxidize rhodamine B. When adding phoxim in rhodamine B, the fluorescence intensity of the system was significantly decreased. Based on this, the method was established to determine phoxim by fluorescence spectrometry. There was a linear relationship between fluorescence intensity decrease value and the concentration of phoxim in the range of 0.074 ～ 2.22 mg·L-1. The detection limit of the method was 0.053mg·L-1. The proposed method can be used for determination the residual amount of phoxim in vegetables.

Fluorescence spectroscopy；Phoxim；Rhodamine B；Hydrogen peroxide

2017-09-26

2016年甘肅省中小企業創新基金項目《快速測定農產品中農藥殘留的生物傳感器的開發研究及應用》(1604JCCM126)

蓋 軻(1968—)，甘肅慶陽人，教授，理學碩士，主要從事光譜分析研究。

O657.3

A

1008-021X(2017)22-0064-02

(本文文獻格式：蓋軻，齊慧麗，馬東平，等.熒光光譜法測定蔬菜中辛硫磷的殘留量[J].山東化工，2017，46(22)：64-65,68.)