氣相色譜法測定白子菜中12種有機磷類農藥殘留的分析報告

武英茹 李寧 趙琳儒 郭福貴 蘭子君 王越欣 李媛媛 倪艷

引言

白子菜為菊科菊三七屬多年生草本植物，栽培方式為育苗定植，2010年3月國家衛生部將白子菜納入新資源食品，近年來在市場上已被廣泛投入使用。為了更好地增加白子菜莖葉的產量，農民會對其噴灑農藥進行殺蟲處理，這就有可能使白子菜中含有農藥殘留。農藥的種類有很多，但有機磷類農藥屬于廣譜高效殺蟲劑，曾廣泛應用于世界范圍內。由于白子菜本身的生長期較長，有機磷類農藥特別容易在其生長過程中累積，很容易威脅到人們的身體健康，其具有種類多、傳播途徑廣、隱蔽性強、受害程度重等特點，是一類持久性的有機污染物。2007年，國家衛生部禁用了甲胺磷、對硫磷、甲基對硫磷、久效磷及磷胺等5類有機磷殺蟲劑，但由于此類殺蟲劑廉價、高效以及低生物累積性等優點，目前仍有一些生物選擇性好的有機磷類殺蟲劑被廣泛使用，因此對白子菜中的有機磷類農殘進行檢測就顯得尤為重要。

在2020版《中國藥典》四部規定，采用氣相色譜法測定中藥中有機磷農藥殘留量。為了保障人們對白子菜的安全食用，本文采用《中國藥典》規定，對不同產地的白子菜中對硫磷、甲基對硫磷、樂果、氧化樂果、甲胺磷、久效磷、二嗪磷、乙硫磷、馬拉硫磷、殺撲磷、敵敵畏、乙酰甲胺磷等12種有機磷類農殘的含量進行了檢查。

1. 材料與方法

1.1 材料與試劑

正己烷、乙酸乙酯（天津市大茂化學試劑廠）;硫酸鈉（河北省保定化學試劑廠）;對硫磷、甲基對硫磷、樂果、氧化樂果、甲胺磷、久效磷、二嗪磷、乙硫磷、馬拉硫磷、殺撲磷、敵敵畏、乙酰甲胺磷（批號：202109，農業部環境保護科研監測所）。

白子菜莖、葉藥材分別采自山西運城、河南商丘、江西贛州、江蘇宿遷以及廣西欽州（表1），采集后莖、葉分離，于60℃電熱鼓風干燥箱內烘干，粉碎（過50目篩），分別得白子菜莖、葉粉末，備用。經山西省中醫藥研究院中藥方劑研究所倪艷教授鑒定，并保存于山西省中醫藥研究院。

1.2 儀器與設備

萬分之一電子天平（Sartorius 公司，德國）;AUW-20D十萬分之一電子天平（日本島津企業管理有限公司）;KQ-500DB 型超聲波清洗器（昆山市超聲波儀器有限公司）;Milli-Q? Synergy 型超純水儀（Millipore公司，美國）;NDK200-1氮吹儀;低速冷凍離心機KDC-2C;安捷倫7890B氣相色譜儀（日本島津企業管理有限公司）;色譜柱：HP-5MS（30m×0. 25mm×0. 25pm）。

1.3 方法

1.3.1 標準溶液的制備

有機磷系列標準溶液是由100μg/mL的有機磷標準儲備液（由對硫磷100μg/mL、甲基對硫磷100μg/mL、樂果100μg/mL、氧化樂果100μg/mL、甲胺磷100μg/mL、久效磷100μg/mL、二嗪磷100μg/mL、乙硫磷100μg/mL、馬拉硫磷100μg/mL、殺撲磷100μg/mL、敵敵畏100μg/mL、乙酰甲胺磷100μg/mL，分別精密量取上述各對照品貯備溶液lmL，置20mL棕色量瓶中，加乙酸乙酯稀釋至刻度，搖勻，即得）。再由乙酸乙酯逐級稀釋至濃度為0.1、0.5、1.0、2.0、5.0μg/mL， 置于冰箱中冷藏備用。

1.3.2 氣相色譜條件

采用氣相色譜-電子捕獲檢測器分離檢測白子菜中的有機磷類農藥殘留：石英毛細管柱（30m×0.25mm，0.25μm），進樣口溫度220℃;FPD檢測器溫度300℃;不分流進樣，進樣體積1.0μL。

程序升溫條件：初始120℃，每分鐘10℃升至200℃，每分鐘5℃升至240℃，保持2分鐘，每分鐘20℃升至27℃，保持0.5分鐘。

1.3.3 供試品處理

將白子菜樣品粉碎成粉末（過50目篩），取約5g，精密稱定，加無水硫酸鈉5g，在加入乙酸乙酯100mL，冰浴，超聲3min，靜置，取上層濾過，殘渣加入乙酸乙酯50mL，冰浴，超聲2min，靜置，濾過，合并濾液，少量乙酸乙酯洗滌濾紙及殘渣，將上述濾液合并后取濾液于40℃以下減壓濃縮至近干，用乙酸乙酯轉移至5mL量瓶中，并稀釋至刻度;精密吸取上述溶液lmL，置石墨化炭小柱（250mg/3mL用乙酸乙酯5mL預洗）上 ，再配制正己烷-乙酸乙酯（1：1 ） 混合溶液，取5mL進行洗脫，再將洗脫液置氮吹儀上濃縮至干，加乙酸乙酯定容至lmL，渦旋使溶解，后經0.22μm濾膜過濾后再進行分離檢測。

1.4 數據處理

1.4.1? 定性研究

將12種有機磷類農藥的標準品在相同氣相色譜條件下進行檢測，記錄每類農藥的色譜峰保留時間，并將此作為定性依據。然后對12種有機磷農藥的混標進行色譜分離，并將混合標準品的色譜峰的保留時間與每種農藥的色譜峰保留時間進行一一對應。

1.4.2? 定量研究

采用標準曲線法對12種有機氯類農藥進行定量分析研究。將有機氯標準儲備液正己烷稀釋后配制得到有機氯標準溶液，再在1.3.2氣相色譜條件下進行測定。以峰面積（X）、濃度（Y）繪制標準工作曲線，得到線性回歸方程及相關系數。根據線性關系及實驗測得的測得的有機氯農殘峰面積，計算白子菜樣品中的有機氯農藥殘留量（結果見表3）。

2. 結果與分析

按照1.3.3中的處理方法處理完白子菜樣品，再用1.3.2的條件進行測定，將空白、標品、樣品按照順序進樣。實驗采用外標法進行定量檢測。

2.1 氣相色譜條件選擇

影響有機磷農藥柱效的因素有很多，包括程序升溫過程、載氣流速和分配比等。介于有機磷農藥極性較弱的特點，本實驗選擇色譜柱HP-5MS毛細管柱（30m×0.25mm，0.25μm）進行檢測。載氣流速和程序升溫條件參考中國藥典。在優化后的氣相色譜條件下，對12種有機磷農藥進行檢測（見圖1），實驗在20min即可實現全部化合物出峰，12種有機磷農藥通過氣相色譜保留時間進行定性，以此來作為對照對樣品中的農殘進行比對。

2.2 提取條件的選擇

白子菜莖葉中存在大量的多糖和維生素等成分，因此不能用氣相色譜直接進行分離檢測，需要用適宜的溶劑進行處理后，才有助于對白子菜中的有機磷進行進一步的分離富集。有機磷農藥是一類弱極性有機化合物，而乙酸乙酯屬于強極性有機溶劑，正己烷屬于非極性有機溶劑，都可以很好地溶解有機磷類農藥，因此選擇乙酸乙酯作為有機磷農藥的提取溶劑，并以乙酸乙酯：正己烷（1：1）作為洗脫溶劑，并用氮吹濃縮對提取樣品進一步富集。

2.3 方法分析性能

按1.3.1配制12種有機磷農藥的標準溶液，以各有機磷農藥所對應的峰面積為縱坐標，濃度為橫坐標建立標準曲線。并考察了該方法的分析性能，結果見表2，結果顯示，有機磷農藥在濃度0.099-5.136μg/mL，以儀器信噪比（S/N）為3時的樣品濃度作為檢出限，檢出限為0.0008-0.0192μg/g，檢出限低于中國藥典的要求，能滿足白子菜中12中有機磷農殘的檢測，精密度均小于10%，本方法線性關系良好，檢驗r2為0.9982-0.9999，并對白子菜樣品進行加標回收驗證該方法的準確性，根據方法的分析性能及樣品中有機磷的檢出濃度設置加標濃度，具體方法如下：按1.3.3中的供試品處理方法平行制備白子菜供試品溶液3份，再進行前處理后，分別加入1.3.1配制的12種有機磷農藥標準溶液2.5μL、1.25μL、0μL，再利用已經建立的標曲分別計算有機磷農藥的含量，將加標溶液和供試品溶液檢測結果的平均值之差與理論添加量相比，以此來計算加標回收率，最終顯示樣品加標回收率為85.67%-110.25%，可見本方法重復性良好，能滿足白子菜中有機磷類農殘的檢測。

2.4 樣品中農殘含量測定

利用本方法對不同產地白子菜樣品中的有機磷農藥殘留進行了分析，圖2為白子菜樣品的色譜圖，具體結果見表3所示，表明二嗪磷、對硫磷被檢出，含量均小于0.01-0.02mg/kg。除上述有機磷農藥有檢出外，其它種類的有機磷農藥均未檢出，說明各產地白子菜樣品中有機磷類農殘均未超出0.01-0.02mg/kg，均滿足中國藥典中有機磷農藥殘留限量的安全要求。

結論

本文基于藥典方法，建立了白子菜中有機磷農藥殘留的測定方法，該方法線性關系、回收率以及重復性良好，并且其檢出限能滿足藥典要求，被應用于山西省地方標準白子菜中的12種有機磷農殘分析，實驗對6批不同產地白子菜中的有機磷類農殘進行檢測研究，雖有兩種有機磷農殘被檢出，但均在藥典規定的有機磷類農殘限量標準內，這對于白子菜中有機磷農殘的檢測，維護人們的安全和健康具有積極作用，同時也可以了解當今食品、藥品中有機磷農殘的的現狀，并提供技術參考，具有積極意義。