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气相色谱法测定西红柿中多种有机磷农药残留量

2018-08-26 16:12编辑:qdkasite.com人气:


□ 林朝晖 阳春市疾病预防控制中心

摘 要:气相色谱法是测定有机磷农药残留量的一种常用方法,具有操作简单、灵敏度高等优点。本文建立了一种气相色谱法测定西红柿中多种有机磷农药残留量的方法。测定结果表明,该方法简单、快速、灵敏。

关键词:气相色谱法 有机磷农药 残留量 测定

随着我国农业经济的快速发展以及人们食品安全意识的不断增强,农作物的农药残留问题也越来越受重视。在农作物种植中,有机磷农药被广泛使用,因此, 幸运飞艇,测定农作物中的有机磷农药残留量具有十分重要的意义。基于此,笔者对气相色谱法测定西红柿中多种有机磷农药残留量进行了介绍。

1 试验材料和方法概述

1.1 试验仪器与相关试剂

本次试验采用型号为SHIMADZU-GC2014C的气相色谱仪、自动进样器、FPD火焰光度检测器、TE612-L德国产电子天平、T25德国IKA产匀浆机、XH-C上海产旋涡混合器、R-210瑞士产旋转蒸发器、3-18k德国产冷冻离心机、低温冷却液循环泵外加SHB-3A循环水多用泵。在试剂方面,使用有机磷农药标准产品:毒死蜱、乙腈、100μg/mL甲基对硫磷、二嗪磷、氯化钠、甲拌磷、美国Fisher丙酮、0.45μm过滤器、250μL进样针,以及试验期间使用的相关玻璃仪器。

1.2 色谱

本次试验色谱条件包括:DB1701P石英毛细管柱,规格为30m×0μm、32mm×0.25μm;载气方面选择高纯氮,恒流模式下载气的流速为1.5mL/min,空气流速400mL/min,氢气流速40mL/min;检测器温度设置为250℃,氮气尾吹23mL/min。本次试验期间,进样口温度220℃,进样1μL,试验期间的程序升温:120℃(保持2min)10℃/min——220℃(保持2min)40℃/min——260℃(保持4min)。

1.3 溶液配制

本试验对二嗪磷、甲拌磷、甲基对硫磷农药以及毒死蜱分别进行100μg/mL的准确吸取,各吸取1mL随后将其放置在25mL的容量瓶中,使用丙酮定容,得出4μg/mL农药混合标准储备液。

1.4 试验前准备工作

准备一个样品盒,放入捣碎搅拌好的西红柿制样。称取15g西红柿制样放入盛有85mL聚四氟的离心管内,随后加入20mL乙腈和4g氯化钠,进行高速匀浆。以14000r/min的速度进行匀浆,高速提取1min。将离心管盖上后,再次进行15℃、7000r/min转速下的离心,离心时长5min。将水相和乙腈分层,在离心管中取100mL的上层有机相于茄型瓶中,在40℃温度下进行旋蒸,直至近干。使用丙酮4mL对茄型瓶进行3次冲洗,随后向10mL比色管中转移。最后将试验定容设置在5.0mL,再使用旋涡混合器进行混匀,过0.2μm滤头进行装瓶上机[1]。

2 试验结果讨论

2.1 对升温程序的参数进行优化

在开展试验的过程中,气相色谱仪有很多需要设置的参数,例如进样口的气化温度、载气流速度、柱温以及尾吹流量等等,在这些能够对试验结果造成影响的多项因素中,当属升温程序和柱温对结果影响最大。本次试验,首先开展恒温条件下的试验,分析试验结果发现,本次所采用的4种有机磷农药组成混合样,不适合在恒温条件下开展试验分析,不仅峰型较差,且每个组分的出峰时间很长,因此在本次试验决定在2℃/min、6℃/min、10℃/min、20℃/min这4种升温速度下,进行从120℃提升到220℃的试验。通过对第二次试验结果进行分析,发现在升温速度为2℃/min的过程中,峰型没有明显的改善效果;在柱温为6℃/min的情况下,虽然出现峰型变化,但仍需要很长的出峰时间。随后将柱温升到20℃开展试验,结果发现,甲基对硫磷与毒死蜱之间分离度依然不理想,最终判定以10℃/min升温速度开展试验最为合适。在充分考虑试验期间基质当中的高沸点杂质会对结果产生影响,就在4种物质出峰、分离之后,将柱温的温度快速提升到色谱柱可接受范围之内,同时保持一段时间之后,将色谱柱中高沸点的杂质残留逐渐减少,最终确定本次试验程序参数的优化为:120℃(保持2min)10℃/min——220℃(保持2min)40℃/min——260℃(保持4min)。本次试验的整个过程共计消耗时间20min,4种农药均在15min时间内全部出峰,同时全部具备很好的分离效果,图1展示的是混合4种农药色谱图。

气相色谱法测定西红柿中多种有机磷农药残留量


图1  混合农药色谱示意图

注:甲拌磷=11.038min;二嗪磷=11.755min;甲基对硫磷=14.587min,毒死蜱=14.183min。

2.2 回收率受提取液用量的影响分析

在选择提取液的过程中,首先要考虑农药的特性因素,即需要以农药极性的强弱来选择与其对应的、适合的提取液。本次试验中,提取液选择乙腈,因其具有很强穿透能力,使用盐就能够析出,同时乙腈具有很强的极性,可以很好的同水融合。依据相似相溶原理,使用乙腈对极性很强的机磷农药进行提取,效果十分理想,并且会过滤掉一些非极性杂质,例如叶绿素、蜡质物品等等,因此使用乙腈作为提取液,提取的纯度较高,杂质较少。在试验阶段,针对已经含有0.05mg/kg毒死蜱的西红柿,通过进样针添加187.5μL、4μg/mL的毒死蜱,根据上文提到的处理步骤进行处理,分别采用15mL、20mL、25mL、30mL、35mL用量开展试验,图2展示的为本次试验的结果示意图[2]。

气相色谱法测定西红柿中多种有机磷农药残留量


图2  不同乙腈用量带来的回收率影响

(来源:中国仪器网)

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