氣相色譜法檢測飲料中毒死蜱殘留前處理技術(shù)研究

張曉燕 黃力 沈娜 楊靜 李滑滑 鄧樹華

摘要：采用有機(jī)溶劑萃取的方法對飲料進(jìn)行前處理，通過氣相色譜法對其中的毒死蜱殘留量進(jìn)行測定。重點(diǎn)考察了提取溶劑、提取次數(shù)、超聲時間、濃縮方式4個因素對測定結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：以乙月青為提取劑，于超聲波（功率700 W，水浴25 ℃）中下超聲提取2次，每次2 min，再經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)（水浴50 ℃）濃縮后，毒死蜱的回收率達(dá)99.3%～111.3%。該方法回收率高，濃縮時間短，工作效率高。關(guān)鍵詞：氣相色譜法;飲料;毒死蜱;回收率

中圖分類號：O657.7+1文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20210621

毒死蜱是一種高效、廣譜中等毒性的有機(jī)磷殺蟲劑，是當(dāng)今全球范圍內(nèi)生產(chǎn)使用量最大的農(nóng)藥之一。對蚜蟲、菜青蟲和小菜蛾等有較好的防治效果，在葉菜類、甘藍(lán)類和茄果類等蔬菜生產(chǎn)中被廣泛使用。毒死蜱是乙酰膽堿酯酶抑制劑，屬硫代磷酸酯類殺蟲劑，能抑制體內(nèi)神經(jīng)中的乙酰膽堿酯酶或膽堿酯酶的活性而破壞正常的神經(jīng)沖動傳導(dǎo)，引起痙攣、麻痹等癥狀，嚴(yán)重者會導(dǎo)致死亡[1-3]。因此，準(zhǔn)確測定其殘留量尤為重要。

目前毒死蜱的檢測方法有紫外分光光度法、高效液相色譜法、氣相色譜法。紫外分光光度法適用于毒死蜱純度比較高的水體樣品的測定;高效液相色譜法在一定色譜條件下也能準(zhǔn)確測定水體中的毒死蜱含量，但是流動相較復(fù)雜，內(nèi)標(biāo)物不易找到;氣相色譜法是目前被廣泛使用的一種檢測方法，不僅可以準(zhǔn)確測定毒死蜱，還可以同時分析其他組分的農(nóng)藥，是一種比較成熟的檢測方法。毒死蜱的準(zhǔn)確檢測，前處理過程非常重要，該過程中的各個環(huán)節(jié)對結(jié)果有著不同程度的影響。本實(shí)驗(yàn)參照NY/T 761—2008方法，討論前處理過程中提取劑、提取次數(shù)、超聲時間、濃縮方式4個因素對測定結(jié)果的影響，從而找到一種適合飲料產(chǎn)品中毒死蜱的檢測方法。

1材料和方法

1.1實(shí)驗(yàn)樣品

橙汁飲料：市售。

1.2標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

毒死蜱（100 μg/mL）：農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測所。

1.3儀器與試劑

Agilent 7890A型氣相色譜儀（配FPD檢測器）：美國安捷倫公司;PL602E/02型電子天平：日本島津公司;RE-3000型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：上海亞榮生化儀器廠;MTN-5800A型氮吹儀：天津奧特賽恩斯儀器有限公司;KQ-700DE型超聲波清洗儀：江蘇省昆山市淀山湖鎮(zhèn)。

丙酮（色譜純）：美國Merck公司;乙腈（分析純）、氯化鈉（分析純）、二氯甲烷（分析純）：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.4實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1標(biāo)準(zhǔn)使用液的配制

將質(zhì)量濃度為100 μg/mL的毒死蜱標(biāo)準(zhǔn)儲備液用丙酮逐級稀釋為0.01、0.02、0.04、0.06、0.10、0.25、0.50、0.75、1.00 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)使用液。

1.4.2加標(biāo)方法

稱取25.00 g飲料9份，按照3梯度3水平的方法，分別添加2、10、20μL標(biāo)準(zhǔn)儲備液，搖勻，冰箱冷藏并放置過夜。

1.4.3色譜條件

色譜柱：DB-1701 （30 m×0.25 mm×0.25 μm），進(jìn)樣口溫度：220 ℃，檢測器溫度（FPD）：250 ℃，程序升溫：70 ℃保持1 min，以20 ℃/min升至190 ℃，再以10 ℃/min升至260 ℃并保持6 min。

1.4.4前處理方法

參照NY/T 761—2008標(biāo)準(zhǔn)中第一部分方法，稱取25.00 g飲料，加入50 mL的乙腈，超聲波中提取2 min，加入6.00 g氯化鈉，收集上清液濃縮至近干，然后溶解于2.00 mL丙酮中，過0.22μm膜，上機(jī)測定。

1.4.5提取劑對回收率的影響

有機(jī)磷農(nóng)藥殘留前處理過程中，一般根據(jù)相似相溶的原理，選擇丙酮、乙腈、二氯甲烷等作為提取劑，由于丙酮與水互溶，飲料中主要溶劑是水，所以本實(shí)驗(yàn)中不能選擇丙酮。用二氯甲烷代替1.4.4 樣品前處理方法中的乙腈開展實(shí)驗(yàn)并計算回收率。

1.4.6提取次數(shù)對回收率的影響

以乙腈為提取劑，一次提取，按照1.4.4前處理方法，用50 mL乙腈萃取樣品中的毒死蜱;兩次提取，完成第一次提取后，再加入15 mL乙腈進(jìn)行第二次提取，收集所有上清液，后進(jìn)行與第一次相同的操作;三次提取，完成兩次提取后，再加入10 mL乙腈進(jìn)行第三次提取，收集所有上清液，后進(jìn)行與第一次相同的操作。按照測定結(jié)果計算回收率。

1.4.7超聲時間對回收率的影響

按照1.4.4前處理方法，將3組待測樣品在超聲波（功率700 W）中分別提取2、3、4 min，其余步驟不變。計算回收率。

1.4.8濃縮方式對回收率的影響

采用1.4.4前處理方法，收集全部上清液，分別采用水浴氮吹（水浴溫度60 ℃）、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（水浴溫度50 ℃）兩種方式濃縮提取液。計算回收率。

2結(jié)果與分析

2.1標(biāo)準(zhǔn)工作曲線

在1.4.3色譜條件下，測定配制好的標(biāo)準(zhǔn)使用液，以毒死蜱的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)（x），以峰面積（y）為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線得回歸方程為y=7927.8x- 46.715，R²=0.999 9，在0.01 ～ 1.00 μg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，見圖1。

2.2提取劑對回收率的影響

由表1可以看出，兩種有機(jī)試劑，用乙腈作為提取劑時回收率最高，二氯甲烷的回收率也能達(dá)到要求，也可作為提取劑使用。但是，2017年10月27日，世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機(jī)構(gòu)公布的致癌物清單初步整理參考，二氯甲烷在2A類致癌物清單中。2019年1月23日，二氯甲烷被列入有毒有害大氣污染物名錄[4]。2019年7月23日，二氯甲烷被列入有毒有害水污染物名錄（第一批）[5]。因此，采用乙腈作為提取劑較為合適。

2.3提取次數(shù)對回收率的影響

由表2可以看出，兩次提取與一次提取相比，回收率均有增加，增加量為1.2% ～ 4.8%，表明兩次提取提高了回收率，保證了結(jié)果的準(zhǔn)確度，測得結(jié)果較一次提取的更加準(zhǔn)確可靠。三次提取與兩次提取相比，回收率有增有減，增加量為-1.4% ～ 0.7%，增加量比例較小，對測定結(jié)果的影響不大;再者，減少一次提取，不僅可以減少試劑使用量以節(jié)約成本，還可以減少濃縮體積，縮短濃縮時間，進(jìn)而提高工作效率。綜上所述，兩次提取最合適，既能夠保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，又能夠節(jié)本提效。

2.4超聲時間對回收率的影響

由表3可知，超聲提取3 min與2min相比，回收率增加-0.4% ～ 0.5%;超聲提取4 min與2 min 相比，回收率增加-0.7% ～ 0.7%。實(shí)驗(yàn)選取的3個超聲波提取時間的回收率均能達(dá)到加標(biāo)回收的要求，而且回收率沒有明顯變化。從縮短工作時間，提升工作效率方面考慮，2 min超聲提取較為合適。

2.5濃縮方式對回收率的影響

由表4可以看出，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)回收率較水浴氮吹回收率有增加，增加量為0.2% ～ 9.7%。而且，本實(shí)驗(yàn)采用濃縮所有上清液，待濃縮溶液體積大，采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮不僅可以縮短濃縮時間，還可以保證較高回收率。需要注意的是，在兩種濃縮方式中，應(yīng)特別注意樣品最終濃縮狀態(tài)，無論是旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)還是水浴氮吹切記不可過干，否則會大大降低回收率，影響樣品測定結(jié)果。

3結(jié)論

農(nóng)藥殘留的檢測，是農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測機(jī)構(gòu)開展的重要工作之一。農(nóng)藥殘留的準(zhǔn)確檢測，前處理過程非常重要，該過程各個環(huán)節(jié)對結(jié)果有著不同程度的影響，本文從提取劑、提取次數(shù)、超聲波提取時間、濃縮方式4個方面討論對測定結(jié)果的影響。通過對比，表明提取劑采用乙腈、提取兩次、超聲時間2 min、濃縮采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)方式，該方法回收率最優(yōu)，測定結(jié)果更為準(zhǔn)確。與NY/T 761—2008相比，實(shí)驗(yàn)回收率更高，濃縮時間更短，工作效率更高。

參考文獻(xiàn)

[1]張明浩，付國強(qiáng)，田小溪，等.急性毒死蜱中毒診治進(jìn)[J].醫(yī)學(xué)綜述，2019，25（4）：763-768.

[2]王丹，陳鵬，王文娟，等.急性毒死中毒死蜱的搶救措施分析[J].臨床醫(yī)學(xué)研究與實(shí)踐，2018，3（32）：57-58.

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[4]中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部，中華人民共和國國家衛(wèi)生健康委員會.關(guān)于發(fā)布《有毒有害大氣污染物名錄（2018年）》的公告：公告2019年第4號[EB/OL].（2019-01-23）[2021-10- 05].http：//www.mee.gov.cn/xxgk2018/xxgk/xxgk01/201901/t20190131_691779.html.

[5]中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部，中華人民共和國國家衛(wèi)生健康委員會.關(guān)于發(fā)布《有毒有害水污染物名錄（第一批）》的公告[EB/OL].（2019-07-24）[2021-10-05].http：//www.mee.gov.cn/xxgk2018/xxgk/xxgk01/201907/t20190729_712633.html.

Study on the Pretreatment Process for Determination of Chlorpyrifos in Beverages by Gas Chromatography

Zhang Xiaoyan，Huang Li，Shen Na，Yang Jing，Li Huahua，Deng Shuhua

（Hunan Grain and Oil Product Quality Monitoring Center/National Engineering and Technique Research Center for Paddy Postpartum，Changsha，Hunan 410000）

Abstract：The objective of this paper is to discuss the factors affecting the pretreatment process of chlorpyrifos in beverages. In the pre-treatment process of determination of chlorpyrifos in beverages，the selection of extractant，extraction times，ultrasonic time and concentration method were discussed by comparing the recovery rate. The results showed that Acetonitrile was used as the extractant，twice extraction，2 min ultrasonic time and concentration method of Rotary evaporator had higher recovery rate，and the determination results were accurate and reliable. Key words：gas chromatography，beverages，chlorpyrifos，recovery rate