秦斌麗,呂軍平
(陜西省洛川縣蘋果質量安全檢驗檢測中心,陜西 洛川727400)
近年來,由于各類高效農藥的使用,導致農產品當中農藥殘留問題日益突出,出現了諸多農產品質量安全事故,因此,對于蔬菜農藥殘留檢測技術也提出了更高的要求,尤其是檢測技術的特異性、靈敏度以及檢測效率,要求更為苛刻。
我國的蔬菜農藥殘留檢測技術始于上世紀五十年代,最初的檢測技術缺乏專業性,主要采用的是化學法、生物測定法以及比色法,檢測結果可靠性較低。隨著科學技術的發展進步,自上世紀六十年代開始應用氣相色譜法,這有效提升了我國的蔬菜農藥殘留檢測水平,至上世紀八十年代,開始采用高效液相色譜法,農藥殘留檢測技術獲得進一步發展。
我國在蔬菜農藥殘留檢測方面主要采用的技術可以分為兩類,即色譜法與速測法,其中色譜法主要是對蔬菜當中的農藥殘留進行定性、定量精準檢測,以目前的技術水平來說,可以檢測到的痕量級大致在10-9、10-12之間,多作為蔬菜質量安全鑒定與仲裁。而速測法主要是蔬菜當中的農藥殘留進行定性分析,可以監測到的痕量級大致在2~5ppm之間,是目前檢測蔬菜農藥殘留是否超標的主要技術手段。
這種檢測方法適用于上世紀六十年代,在我國使用的時間相對較長,這種檢測方法的實質是一種采用固體吸附劑作為擔體,以水作為固定相溶劑,以有機相溶劑作為流動相,所組合而成的分配性層析分離分析法。這種檢測方法的優勢在于不需要使用特殊的檢測設備與試劑,操作比較簡單,檢測過程較快,但是其靈敏度相對較低,近年來,隨著農藥類型不斷更新迭代,這種檢測方法已經使用較少。
氣相色譜法是目前使用最為廣泛的檢測技術之一,其優勢在于靈敏度高、分離效能好、檢測效率高,且具有較高的選擇性,易氣化,并且在氣化之后不發生分解的農藥都可以采用這種檢測方法。目前,可用于氣相色譜檢測法的儀器包括TCD、FID、PID、ECD以及FPD,所用的色譜柱多為毛細管柱與填充柱。
這種檢測方法是目前比較常用的檢測手段之一,其可以對極性較強、分子量較大的農藥以及離子型農藥進行分離檢測,在不易氣化或者易受熱分解的農藥檢測當中也具有明顯的優勢。近年來,由于采用了高壓泵、高效色譜柱、靈敏度較高的檢測儀器以及計算機技術等先進技術設備,進一步提升了高效液相色譜法的檢測效率、靈敏度以及自動化。這種方法的缺陷在于檢測成本較高,相較而言,氣相色譜法的性價比更高。
這是采用超界流體作為流動相的新型色譜分離檢測技術,其不僅彌補了氣相色譜法與高效液相色譜法的缺陷,且兼具二者的優勢。超界流體屬于雙重性質的物質,兼具氣體與液體的特征,粘度小、擴散速度較高、傳質阻力較小,其分離速度和效果可與氣相色譜法相媲美,而其溶解速度和效果可以和高效液相色譜法相媲美。由于超界流體的化學以及物理性質為密度的函數,采用超臨界流體色譜時,程序升密度的方式相較于氣相色譜法的程序升溫與高效液相色譜法的梯度淋洗優勢明顯,其可以直接與氣相色譜法與高效液相色譜法的檢測器連接,比如FTIR、PID、FID、ECD、FPD、UV以及NPD等,適應范圍較廣,多種類型的農藥都可以直接采用超臨界流體色譜進行檢測。這種方式也存在一定缺陷,其相關設備比較昂貴,目前尚未得到廣泛應用,但是未來其應用前景可以預期。
這種方法主要針對的是采用常規液相色譜法無法分離的離子型農藥,檢測效果比較理想。毛細管區帶電泳的突出優勢在于其分析能力以及效率極高,明顯優于氣相色譜法以及高效液相色譜法等,并且檢測操作相對比較簡單,靈活性較高,分布分離參數都可以進行調節,比如電場波形、pH值以及毛細管類型等。采用毛細管區帶電泳技術進行檢測時,需要的樣品量較少,一般3至5nL即可。目前,由于上缺乏與之相匹配的高靈敏度檢測器,因此,這種檢測技術尚無法廣泛應用,其優勢難以得到充分發揮,但是隨著科技的進步,必然可以研發出與之匹配的檢測器,可以預見,這種檢測方法未來必然可以獲得廣泛應用。
該技術在上世紀九十年代被列為優先開發研究的農藥殘留檢測技術,世界糧農組織曾向多個國家地區推薦免疫分析技術。免疫分析技術的基本原理是利用抗原抗體的特異性識別與結合反應,對殘留農藥進行檢測分析。免疫分析技術的優勢在于可靠性高、特異性強且安全性較高,同時也不需要昂貴的檢測儀器設備,可以簡化檢測前的處理過程,對檢測人員的專業技術水平要求較低,可適用基層檢測機構的需求。但是由于制備抗體的難度較大,且抗體具有特異性,免疫分析技術只能用作單一類型農藥的檢測分析,無法滿足多類型農藥殘留檢測分析的要求,就目前我國農業生產的現狀而言,免疫分析技術的局限性較大,而且這種技術前期研發費用較大,開發周期相對較長,無法推廣應用。