氣相色譜法測定茶葉中HCH、DDT的農藥殘留

李曉偉，王 露，任露露，王繼美，趙素勤，趙林萍

（河南中標檢測服務有限公司，河南鄭州 450001）

有機氯農藥是一類持久性有機污染物，過去廣泛用于農業。現在大多數有機氯農藥都被禁止使用，因為它們具有高度或中度危險，其特點是生物降解性低、半衰期長、在環境中具有持久性。因此，有必要對六六六（HCH）、滴滴涕（DDT）等農產品中的有機氯農藥進行監測，以確保其用藥安全[1]。而茶葉是福建省重要的產業支柱，茶葉資源豐富、種類繁多，因此關注茶葉安全問題意義重大。氣相色譜-電子捕獲檢測器被廣泛用于國內外茶葉中有機氯農藥殘留的檢測中，其具有分析速度快、靈敏度高、準確性好等優勢[2-3]。本研究旨在利用氣相色譜-電子捕捉檢測器建立快速測定茶葉中HCH、DDT農藥殘留的分析方法。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

原料：福建省泉州市提供毛峰品種；耗材：0.22 μm微孔水相濾膜（津騰）。

農業農村部環境保護科研監測所購買8種農藥標準溶液分別為α-HCH、β-HCH、γ-HCH、δ-HCH、p,p’-DDE、p,p’-DDD、o,p’-DDT和 p,p’-DDT（100 μg·mL-1）；分析純：氯化鈉；色譜純試劑：石油醚、丙酮以及正己烷；優級純：濃硫酸。

1.2 儀器與設備

TGL-16高速冷凍離心機，四川蜀科儀器有限公司；8860氣相色譜儀（配有ECD檢測器），安捷倫科技有限公司；KQ-800DE型數控超聲波清洗器，昆山市超聲儀器有限公司；THZ-82數顯水浴恒溫振蕩器，金壇華鋒儀器有限公司；YP5002電子天平，上海佑科儀器儀表有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 標準溶液的制備

分別將100 μg·mL-1的8種有機氯標準儲備液用正己烷逐級稀釋，保存于冰箱中。

1.3.2 茶葉樣品前處理

（1）提取。將干燥的茶葉樣品經粉碎機粉碎后，置于研缽研磨，過20目篩后，其粒徑均符合國家標準要求[4]。利用電子天平稱取2.00 g茶葉粉，轉移至離心管中，向其中加入10.0 mL正己烷進行溶解并提取樣品中的有機氯農藥殘留。操作步驟如下：離心管先放置于旋渦混合器中混合片刻，超聲提取樣品，25 ℃下超聲 1 h，之后以 4 000 r·min-1的轉速離心5 min，收集上層液。收集下層樣品按照上述操作步驟重復提取，合并2次上層液進行后續處理。

（2）磺化處理。向上述提取液中加入2.0 mL濃硫酸進行磺化反應，密封后先渦旋2 min，渦旋操作中每30 s便進行放氣1次。操作結束后樣品置于超聲波清洗器中超聲，保證無乳化現象出現，然后4 000 r·min-1離心5 min，收集上清液，經氮吹后濃縮至2.0 mL，樣品經0.22 μm微孔濾膜過濾，采用氣相色譜-電子捕獲檢測器檢測.

1.3.3 氣相色譜條件

色譜柱：DB-5石英毛細管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；進樣口溫度：280 ℃；ECD檢測器溫度：300 ℃；程序升溫條件：90 ℃保持1 min，之后以40 ℃·min-1升溫至 170 ℃，再以 5 ℃·min-1升溫至280 ℃，保持1 min；分流進樣，分流比5∶1；進樣體積：1.0 μL；載氣：氮氣；載氣流速：1.0 mL·min-1；尾吹氣流量：60.0 mL·min-1。

1.4 數據處理

1.4.1 定性分析

采用1.3.3的氣相色譜條件，分別檢測8種有機氯農藥的單獨標準品，記錄色譜峰保留時間進行定性分析。

1.4.2 定量分析

采用標準曲線法對8種有機氯農藥進行定量分析。以濃度（C）為橫坐標，以峰面積（A）為縱坐標，擬合得到線性回歸方程及線性相關系數。根據線性關系及樣品峰面積求出樣品中各農藥成分的含量。具體計算公式如下；

式中：C為茶葉中有機氯農藥含量，ng·g-1；b為線性方程的縱截距；k為線性方程的斜率；A為有機氯農藥的峰面積；m為稱取茶葉樣品的質量，g；V為茶葉樣品處理后的體積，mL。其中，HCH含量為4種單組分含量之和，DDT含量為4種單組分含量之和。

2 結果與分析

2.1 氣相色譜條件的選擇及優化

由于茶葉中組分復雜，所以保留有效組分、凈化其中雜質是茶葉前處理中的關鍵。研究發現茶葉中HCH、DDT大多根據“相似相溶”原理采用溶劑提取法提取[5]。由于有機氯農藥極性較弱，因此本實驗采用非極性溶劑如石油醚、正己烷等進行溶解，但考慮到石油醚易揮發，容易導致結果重復性較差，實驗最終以正己烷為提取溶劑。另外考慮到茶葉中基質復雜、色素干擾嚴重，可能會引起基質增強效應，影響定量分析結果，故需要進行基質及色素凈化。據文獻報道在濃硫酸環境下，HCH、DDT不會變質、變性，基體凈化能力強，操作簡單[6]。故本實驗采用濃硫酸凈化茶葉中的雜質，該過程中的乳化現象可以通過超聲除去，不會影響實驗結果。在優化后的實驗條件下，測定HCH、DDT標準溶液，色譜圖見圖1。

圖1 HCH、DDT標樣色譜圖

2.2 線性范圍、檢出限與定量限研究

將HCH、DDT混合標準溶液配制成0.005 μg·mL-1、0.010 μg·mL-1、0.020 μg·mL-1、0.050 μg·mL-1、0.100 μg·mL-1、0.200 μg·mL-1和 0.500 μg·mL-1的 標準工作液，在1.3.3色譜條件下進行測定，檢出限以3倍噪音計算，定量限以10倍噪音計算，結果見表1。

表1 8種農藥線性范圍、檢出限與定量限研究

2.3 回收率、精密度研究

取茶葉空白樣品，分別加入3個濃度（0.025 mg·kg-1、1.250 mg·kg-1、5.000 mg·kg-1）的農藥標準混合標液，按本方法的操作，實驗重復3次，計算8種農藥的加標回收率、精密度（RSD），結果見表2。

表2 8種農藥回收率、精密度

3 結論

本研究建立了氣相色譜檢測茶葉中HCH、DDT農藥殘留的方法。采用氣相色譜方法對茶葉中HCH、DDT農藥殘留進行檢測，結果顯示回收率、精密度均能滿足定量分析的要求，而且準確性高，重現性好，符合HCH、DDT農藥殘留的檢測要求，可廣泛用于福建省泉州市及其他地區茶葉中的HCH、DDT農藥殘留含量檢測。