氣相色譜法測定大米中8種有機磷農藥殘留量

蘇春燕

[摘要]本文建立使用氣相色譜法同時測定大米中敵敵畏、久效磷、樂果、馬拉硫磷、毒死蜱、乙硫磷、三唑磷、甲拌磷8種有機磷農藥殘留量的方法。樣品經丙酮提取，上清液經過凈化、濃縮處理，外標法定量。樣品中8種有機磷加標回收率為73.4%～88.2%，相對標準偏差為0.7%～3.7%，最低檢出限達到6.9×10^-4～7.8×10^-3μg/mL。

[關鍵詞]氣相色譜法；有機磷農藥殘留量；凈化；大米

中圖分類號：S511 文獻標識碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20180311

有機磷類農藥具有高效廣譜、性價比高以及低生物累積性等優勢，因此一些生物選擇性好的有機磷類還在被廣泛應用于農業以及衛生害蟲方面的控制。但是這類農藥的急性毒性較大，容易引起人畜急性中毒，食物中主要來源是在農業生產中的使用。有機磷對人畜的中毒機理是對乙酰膽堿酶的抑制，使得乙酰膽堿酯酶大量蓄積，使膽堿神經受到持續沖動，導致先興奮后衰竭的一系列的毒蕈堿樣、煙堿樣以及中樞神經等癥狀。有機磷農藥中毒（OPP）是極其嚴重的健康問題之一，導致約20萬人死亡。

目前應用于有機磷農藥殘留的檢測方法有多種，最為常見的有氣相色譜法、免疫分析法、氣相色譜質譜聯用法、高效液相色譜法、液相色譜質譜聯用法等。根據蘇州本地農戶實際施藥情況，本實驗采用氣相色譜法對大米中8種有機磷農藥（敵敵畏、久效磷、樂果、馬拉硫磷、毒死蜱、乙硫磷、三唑磷、甲拌磷）殘留量進行研究，本方法采用丙酮提取，經凝膠滲透色譜（GPC）凈化，氣相色譜氮磷檢測器（NPD）檢測，建立了大米中8種有機磷農藥的同時測定方法，為大米的質量控制提供了科學的檢測方法和依據。

1材料與方法

1.1材料與試劑

大米：市售；丙酮，HPLC級；敵敵畏、久效磷、樂果、馬拉硫磷、毒死蜱、乙硫磷、三唑磷、甲拌磷標準品，均為100μg/mL，北京壇墨質檢科技有限公司。

1.2儀器

7890B氣相色譜儀，美國安捷倫公司；HY-6調速多用振蕩器，常州固華電器有限公司；JFSD-100粉碎機，上海嘉定糧油儀器有限公司；凝膠滲透色譜儀，德國LC-Tech公司。

1.3實驗方法

1.3.1樣品提取

樣品中敵敵畏、久效磷、樂果、馬拉硫磷、毒死蜱、乙硫磷、三唑磷、甲拌磷的提取：稱取20g粉碎試樣，置于250mL具塞錐形瓶中，加入100mL丙酮，振蕩提取30min，取上清液備用。

1.3.2凝膠滲透色譜（GPC）凈化+定量濃縮（EVA）

采用Bio-BeadsTM S-X3（400×25mm）凈化柱，以乙酸乙酯-環己烷（1：1，mL/mL）為流動相，流速為4.5mL/min，收集第9～19min的洗脫液，濃縮溫度為40℃，定量環為5mL，1mL用于GC檢測，其余4mL排至廢液瓶。

1.3.3氣相色譜條件

色譜柱：HP-5毛細管柱（30m×0.32mm×0.25μm）；載氣：氮氣（純度≥99.999%）；恒壓：壓力0.08MPa。

進樣口溫度：250℃；進樣方式：不分流進樣；進樣量：1μL。

檢測器溫度：300℃；空氣流量：60mL/min；氫氣流量：4mL/min；尾吹氣流量（氮氣）：10mL/min，其中包括色譜柱流量：2.5mL/min。

柱箱升溫：初始溫度80℃，以20℃/min升至260℃保持2min。

2結果與分析

2.1樣品提取劑的選擇

由于有機磷農藥極性較強，根據“相似相溶”的原則，常選用較強極性的乙腈、丙酮、乙酸乙酯和二氯甲烷等作為提取溶劑。乙腈的成本高，毒性大，污染環境，且其沸點高以致濃縮困難。乙酸乙酯極性大，穿透力強，并且濃縮時要求的溫度較高，有些農藥回收率會偏低。考慮到二氯甲烷對環境的污染及乳化問題，乙酸乙酯適合蔬菜類產品的提取，丙酮更適合于糧食類產品中有機磷的提取。本實驗選用丙酮提取樣品，不僅雜質少，還能滿足回收率要求。

2.28種有機磷農藥的氣相色譜圖

通過配備NPD檢測器的氣相色譜進行檢測，在大米樣品中8種有機磷的峰形良好，不拖尾，分離效果良好，它們的出峰時間依次為：敵敵畏4.930min、久效磷7.939min、甲拌磷8.052min、樂果8.281min、馬拉硫磷9.608min、毒死蜱9.753min、乙硫磷11.229min、三唑磷11.369min。結果見圖1。

2.3線性范圍和檢出限

分別量取1mL標準品，用丙酮定容至100mL配成濃度為1.0μg/mL的有機磷混合標準液，再用丙酮將標準液稀釋至0.20μg/mL、0.40μg/mL、0.60μg/mL、0.80μg/mL。按選定色譜條件進樣，以混合標準溶液中敵敵畏、久效磷、樂果、馬拉硫磷、毒死蜱、乙硫磷、三唑磷、甲拌磷的質量濃度（x）和組分色譜峰面積（Y）作標準曲線，8種有機磷在濃度為0.2～1.0mg/mL，線性關系良好，均不小于0.9985，其線性方程和相關系數見表1。在3倍信噪比時測定的8種農藥的檢出限為6.9×10^-4～7.8×10^-3μg/mL。因此本試驗方法的線性范圍寬且檢出限低，符合檢測要求。

2.4回收率以及精密度實驗

采用加標回收的方法，分別稱取三份空白大米樣品，分別添加10μg/mL的混合標準溶液0.5mL、2mL、4mL，每份樣品按檢測方法重復測定6次，平均回收率在73.4%～88.2%，相對標準偏差在0.7%～3.7%，見表2。

3結論

本試驗建立了GPC-EVA凈化濃縮，采用氣相色譜法同時測定大米中8種農藥殘留的檢測方法。該方法操作簡單、自動化程度高，而且8種化合物在濃度為0.2～1.0mg/mL，線性關系良好，線性范圍寬且檢出限低。