氣相色譜-質譜聯用儀測定果蔬中常用農藥殘留分析

王茜

摘? 要：隨著社會的發展進步，人們的生活發生了翻天覆地的變化，對生活質量的要求日漸增高。果蔬作為人們日常生活中重要食品，其安全性至關重要，一旦殘留多種農藥，將給人們的身體健康帶來不利的影響。因此，必須采取有效的技術對果蔬中的農藥殘留進行檢測分析。該文將概述氣相色譜-質譜聯用儀的原理和特點，結合實驗驗證了氣相色譜-質譜聯用儀在測定果蔬中常用農藥殘留過程中具有良好的應用效果。

關鍵詞：農藥殘留? 果蔬? 質譜聯用儀

中圖分類號：O657.63? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1672-3791（2019）02（c）-0089-03

在果蔬生長過程中，為了提高果蔬的產量，增強其抵御病蟲害的能力，經常會噴灑一些不同種類的農藥，而這些農藥一旦殘留到果蔬當中，將給食用的人們，帶來巨大的健康威脅。氣相色譜-質譜聯用儀是科學技術的發展的產物，可以有效地對果蔬當中的農藥殘留成本進行測定，在食品領域的應用日漸廣泛。該文將借助氣相色譜-質譜聯用儀，對常見果蔬中常見的農藥殘留進行檢測分析。

1? 氣相色譜-質譜聯用技術的概述

1.1 氣相色譜法概述

氣相色譜法（GC）可以對多種殘留物進行分析，常見的檢測器包括有電子捕獲檢測器、氮磷檢測器、火焰光度檢測器等。它是一種利用氣體作為流動相，將其流經裝有填充劑的色譜柱，從而實現不同殘留物分離測定的色譜方法。根據色譜柱粗細的不同，可以將氣相色譜法分為填充柱氣象色譜法和毛細管氣相色譜法。由于毛細管氣相色譜法具有柱銷高、可以實現多組同時分離的特點，在針對果蔬進行農藥殘留檢測分析中應用較為廣泛。

（1）電子捕獲檢測器（EDC）：作為常見的氣相檢測器之一，可以對電負性化合物進行較強的選擇，相對靈敏度較高，經常被應用于對有機磷、有機氯以及擬除蟲菊酯類農藥等農藥殘留物的監測。

（2）氮磷檢測器（NPD）：作為一種電力型檢測器，該種檢測器對氮磷化合物具有較高的靈敏度，可以專用于對氮、磷化合物的監測。例如，在進行果蔗中的農藥殘留檢測時，采用該檢測器可以對敵敵畏、馬拉硫磷、毒死蜱等有機磷農藥進行較高精準度的監測。

（3）光焰光度檢測器（FPD）：該種氣象色譜檢測器，是利用富氫火焰的作用，將含有硫、磷等有機物進行分解，將其轉化為激發態分子，當有機物回歸到基態時，會發射出不同波長的光，利用這種光的不同，來對硫化物進行準確的監測。利用GC-FPD檢測法，可以有效地對果蔬中超過25種的有機磷農藥殘留物進行精準的測定。

（4）氫火焰離子化檢測器（FID）：作為典型的質量氣相色譜檢測器，可以對載氣中質量變化情況進行監測。該種檢測器可以有效地對有機化合物進行監測，相對操作簡單、性能穩定，檢測速度較快，常應用于對包括鄰苯二甲酸酯類化合物在內的16中有機物進行準確的檢測。

1.2 氣相色譜-質譜聯用法

氣相色譜-質譜聯用法以（GC-MS）現階段在果蔬殘留農藥檢測中的應用十分廣泛。它有效地克服了因為未純化的雜質峰與農藥保留時間重疊，導致在進行果蔬殘留農藥檢測時，誤將雜質峰也作為農藥進行識別的缺點。其主要組成部分包括氣相色譜模塊、質譜聯用模塊、GC-MS接口模塊以及相關的控制模塊和軟件操作模塊（如圖1所示）。

當氣相色譜-質譜聯用儀在工作時，需要進行檢測的果蔬樣品借助過載氣（常用氫氣或者氦氣），首先經過氣相色譜（GC模塊）的色譜圖進行初步的分離，然后將分離之后的各組分經過接口模塊，進入到質譜模塊的離子源單元，然后各組被離子化離子，并被MS模塊的質量分析進行分析。最后將所獲得數據由相關的平臺數據處理模塊進行分析和處理，并與數據庫中的數據進行分析對比，從而獲得果蔬樣品中農藥殘留的相關數值。以上的所有測定過程中，都會在GC-MS儀器的控制模塊和軟件模塊控制和協調下進行。

1.3 氣相色譜-質譜聯用技術的優點

首先，氣相色譜作為整個儀器的進樣系統，可以利用其對樣品進行較高的分離能力，并借助其高靈敏度的特點，對樣品中的農藥殘留進行有效的分離。確保所有分離出的各組樣品都可以滿足質譜分析單一性的要求，避免樣品受到污染，導致測定的數據產生較差的偏差。該階段有效地降低了對質譜儀器的污染，提高了對混合物的分離效率。

其次，質譜階段作為該儀器的主要檢測器，其可以實現對離子質量的監測，從而獲得所需檢測化合物的質譜圖，相比較氣相色譜在定性時，質譜可以提供多種掃描方式以及質量分析技術，而且還能對專一的目標化合物進行測定，具有較高的專一性，有效地排除了基質和雜質峰對檢測結果的干擾，提高了果蔬農藥殘留測定結果的準確性。

最后，如果單獨使用氣相色譜只能獲得果蔬中殘留農藥的保留時間以及強度這兩個方面的信息，而如果單獨使用質譜也只能獲得果蔬中殘留農藥的質荷比和強度這兩個方面的信息，相對測量結果準確度較差，且很容易受到各種因素的干擾。將兩者有效地結合到一起，可以同時獲得質量、強度以及保留時間等多維信息，有效地提高了果蔬殘留農藥的檢測效率和準確性。

2? 氣相色譜-質譜聯用儀的在果蔬殘留農藥測定中的實際應用

下面針對常見的果蔬，選取不同的樣品，對其進行常用農藥殘留的分析檢測。

2.1 儀器與試劑的選擇

該案計劃選用的氣相色譜-質譜聯用儀為安捷倫的GC7890/MS5975，其中萃取柱為石墨化炭黑固相萃取柱，離心機為TDL-5型號。為了提高果蔬殘留農藥的有效提純分析，選用了丙酮、二氯甲烷、氯化鈉等分析純，試驗所用的純水電阻率則控制在18.2MΩ·cm。

2.2 儀器工作條件

（1）選用的氣相色譜為DB-5毛細管色譜柱，所使用載氣為氦氣，其流量為1.2mL/min，溫度條件在控制在250℃，分流比為1：10。

（2）在進行樣品檢測時，進樣量約為1μL。

（3）選用的質譜條件，主要為電子轟擊離子源，溫度同樣控制在和氣相色譜一樣的250℃。同時該裝置在進行離子模式定量選取時，采用接口溫度為250℃。

2.3 樣品處理方法

（1）首先，對所進行測定的果蔬樣品進行去皮處理，然后取樣25g，添加100mL的丙酮-水溶液，并靜置3min后，對其進行過濾，并放置在40℃的水浴環境下，進行旋轉蒸發，直到其接近干燥為止。

（2）其次，對樣品加入100mL的氯化鈉溶液以及100mL的二氯甲烷，對其進行重復兩次的萃取，從而獲得一定量的二氯甲烷層。借助無水硫酸鈉對樣品進行脫水處理，并放置在40℃的水浴環境下，使用2mL的乙酸乙酯-環己烷對殘渣進行溶解，并靜置確保沉淀后，對上層的清液進行提取。

（3）對石墨化炭黑柱使用5mL的甲醇以及5mL的乙酸乙酯-正己烷進行淋澆，并使用凈化液對其淋洗。最后再使用以上液體大約30mL對獲得液體進行脫水洗凈，并收集所得到的液體。

（4）在40℃的水浴環境下，對其進行旋轉，直到所獲得樣品接近干燥，再利用乙酸乙酯溶解后，將獲得的2mL液體在尼龍濾膜上進行過濾操作，并送至儀器進行測定。

3? 果蔬殘留農藥測定結果與討論

3.1 樣品提取條件的選擇

樣品首先通過水進行稀釋后，采用了丙酮-水溶液對其進行提取，并使用二氯甲烷液進行分配。經過此次試驗發現，該種處理方式提取效率較高，速度較快。

3.2 色譜-質譜條件的選擇

隨著儀器的溫度不斷上升，各種農藥殘留化合物色譜峰所對應的分離度以及出峰時間也在不斷發生著變化。根據測試，當升溫速度保持在每分鐘3℃時各組化合物的分離效果較高。

3.3 線性關系與檢測限

通過對番茄基質提取液配置農藥殘留混合標準溶液，確保監測樣品的濃度確保在0.05μg/mL到2.00μg/mL左右，采用基線噪聲的3倍值，所對應的標準物質濃度進行檢測，常見農藥總離子色譜圖，如圖2所示。

3.4 回收率和精密度

按照前文所述方法，用番茄樣品進行加標回收試驗，見表1。

4? 結語

綜上所述，隨著科技的發展，農業的生產得到了飛躍的進步，但與此同時農藥殘留問題也困擾著農業的可持續發展。該文通過對氣相色譜-質譜聯用儀器在果蔬常用農藥殘留測定中的應用分析，證明了該種方法具有快速檢測、操作簡單定量準確的優點，在果蔬農藥殘留測定中具有較好的檢測效果。

參考文獻

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