农药残留检测

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1、液相色谱双检测器串联法测定农产品中农药残留摘要：建立了采用高效液相色谱-紫外-荧光检测器串联法测定农产品中12种农 药残留的方法。采用乙腈提取，使用氨基固相萃取小柱净化，通过液相色谱柱及 变换波长等各种色谱条件优化，紫外检测器检测毗虫啉、多菌灵、除虫脲、灭幼 脲、辛硫磷，荧光检测器测定经柱后衍生的氨基甲酸酯类农药残留。12种农药 在0.054 mg/kg范围内线性良好，平均回收率在73.0%108%之间，RSD为 0.2%7.1%，检出限为0.0010.03 mg/kg。方法快速、经济为农产品中农药残留 检测增加一种新思路。关键词：农药残留；农产品；高效液相色谱；紫外检测；荧光检测因为生产的需

2、要，现在全世界使用的农药超过700多种。随着农药的广泛使用， 各国出于保障民众消费安全和国际贸易技术壁垒需要，均制定了食品的最大残留 限量(MRL)，一般小于0.010.05 mg/kg，为痕量或超痕量水平。由于农药的活性 成分大多是小分子有机化合物，故多使用气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)、 气相色谱-质谱联用(GC-MS)和高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)及多级质谱联 用技术(MSn)。其中研究应用最多的是GC-MS，适用于大部分农药残留检测5-7。 但对于氨基甲酸酯类农药及其部分杂环类农药，因为分子量较大、极性或热不稳 定性太强，不适用GC或GC-MS技术。已有研究者使

3、用HPLC-MS同时进行多 种类农药残留的快速检测研究，但质谱仪极其昂贵，不易推广；现有法规及文献 分析方法大部分使用HPLC进行单一品种或单一结构类型农药的检测，一个样品 要进行多次不同的提取净化分析处理，耗时长，成本高。本工作拟利用高效液相 双检测器法，将高效液相色谱仪各单元有机串联，使样品经色谱柱分离后，先进 入紫外检测器完成毗虫啉、多菌灵、除虫脲、灭幼脲、辛硫磷等5种组分的测定， 后续衍生装置将样品水解衍生化，最终由荧光检测器完成氨基甲酸酯类农药的检 测。1.1材料与试剂1.1.1供试材料 蔬菜、水果和新鲜食用菌样品：市售，每种质量3 kg。1.1.2主要试剂甲醇、乙腈、二氯甲烷：色谱

4、纯，美国Fisher公司；固相萃取氨 基小柱500mg/6 mL NH2，美国安捷伦公司；氨基甲酸酯测定专用衍生试剂包：包括0.05 mol/L氢氧化钠溶液(cat. No CB130)，OPA稀释溶液(cat. No CB910)，邻苯二甲 醛(OPA) (cat. No 0120)，巯基乙醇(cat. No 370022000)，美国 Pickering 公司，天 津美瑞泰克公司代理；12种农药标准溶液(1000 mg/L):涕灭威亚飒、涕灭威飒、 灭多威、3-羟基克百威、涕灭威、克百威、甲萘威、多菌灵、毗虫啉、除虫月尿、 灭幼脲、辛硫磷，天津东方绿色技术发展公司。其他试剂均为分析纯，所有

5、用水 均为超纯水。1.2仪器与设备Waters 2695高效液相色谱仪：配有可变波长2487紫外检测器，串联柱后衍生装 置、2475荧光检测器及Empower数据处理系统，美国Waters公司；MilliQ纯 水发生器：美国Bedford公司；R215旋转蒸发仪：瑞士 Buchi公司；T18高速 均质仪：德国IKA公司。1.3实验条件1.3.1 色谱条件 色谱柱：Eclipse XDB-C8 色谱柱(4.6 mmX250 mm, 5 p m)；柱 箱温度40 C；梯度洗脱条件：流动相A为甲醇，流动相B为水，A相从初始 的20%经2 min升到25%，在210 min, A升到40%，在1020

6、 min, A升到 60%,至25 min达到90%并保持10 min，流速为1.0 mL/min；进样量10 p L； 紫外检测器：波长以275 nm起始，13 min换成245 nm，14 min换成275 nm； 荧光检测器：激发波长330 nm，发射波长465 nm；柱后衍生条件：衍生池温度 100 C，0.05 mol/L 氢氧化钠溶液流速 0.3 mL/min，OPA 试剂流速 0.3 mL/min。 1.3.2样品制备通过四分法取不少于1000 g样品，将可食部分切碎，充分混匀 放入食物调理机捣碎，放入分装容器中备用，如不能马上处理，需放20 C冰箱 保存。1.3.3提取和净化

7、水果和蔬菜：参照文献方法实施，作了部分改动，将甲醇+二 氯甲烷洗脱液比例调为(10+95)，当洗脱液蒸发至近干后，先用3.5 mL甲醇溶解， 再加入1.5 mL水混匀，用0.2 p m的滤膜过滤，成上机待测液。新鲜食用菌： 准确称取25.0 g样品于200 mL高型烧杯中，加入50 mL乙月青，高速匀浆2 min， 加入8 g氯化钠继续匀浆0.5 min，在室温下静置20 min，待胶状固体沉淀聚合 后，倾倒液体过滤，后准确吸取10.0 mL上层乙腈相溶液，以下步骤同水果蔬菜 项下处理得上机待测液。2结果与分析2.1样品前处理的优化本实验在NY/761-2008方法前处理的基础上，实验了不同厂

8、家不同批号的6个 批次氨基小柱，结果发现涕灭威亚飒、涕灭威和3-羟基克百威的回收率均低于 60%，后分别研究了不同比例(3 +97、5+95、8+92、10+90、15+95)甲醇+二氯甲 烷混合液作洗脱剂对应12种农药的回收率，结果发现：甲醇比例增加到5时， 有的批次涕灭威亚飒、涕灭威和3-羟基克百威回收可以达到70%以上，但同一 厂家的另一批次氨基柱测试回收率依然偏低，随着甲醇比例的增加，农药的回 收率总体在增加，当含量超过10%后，所有批次回收率基本稳定，但杂质峰也开 始增加。为保持实验的稳定性，综合考虑回收率和净化效果，本文选择以甲醇+ 二氯甲烷(10 + 90)作为洗脱溶剂。因食用菌

9、中含有大量的纤维、多糖，如果按水 果、蔬菜的方法处理，很难过滤，因此在处理过程中就过滤环节作了改动，先加 入氯化钠混匀，加速胶状固体沉淀聚合，乙腈析出后，再倾倒液体过滤。实验中 发现，如果用纯甲醇定容，多菌灵峰形较差，响应低，实验中先用甲醇将全部组 分充分溶解，再加入一定比例的水，改变溶剂效应，极大地改善了多菌灵的峰型。 实验中比较了加入不同比例水后的影响，确定采用先加3.5 mL甲醇溶解，再加 入1.5 mL水混匀的方法。2.2 色谱条件的优化高效液相色谱分析就是要在尽可能短的时间内将混合物完全地分离，对于多残 留的农药痕量分析还要求更高的灵敏度，因此要准确对待测组分进行定性和定量 分析，必

10、须选择最佳的色谱条件，提高分离度，实现待测组分之间、待测组分与 干扰组分之间的良好分离。实验比较了 ZORBAX SB系列的C8、C18和Eclipse XDB系列的C8、C18CN色谱柱的效果，发现Eclipse XDB-C8的综合性能最佳。 待测的多种组分中，由紫外检测的5种农药，除了灭幼脲和除虫脲的性质接近， 其他差异较大；而由荧光检测器检测的7种均为氨基甲酸酯类，液相色谱分离具min有一定难度，因此，在首先优化7种氨基甲酸酯类农药分离度的基础上微调，使 12种待测组分在一根柱子上实现良好分离，确定本文实验所用的梯度洗脱条件。 根据5种农药在紫外检测器上的保留时间，通过事件窗口调节合适的

11、检测波长。 通过各项手段优化后的色谱图见图1。im3 5() -L-()714212835时间/min1一毗虫叫2一多菌急3一除虫腿；4一灭幼腿；5一辛硫磷一涕灭 威亚睥7一涕灭威砚；日一灭多威；9. 3 -羟基克百威；1。一涕灭威；11 一克百 威；12一甲奈威；&标准品；b一大白菜空白样品；。一大白菜空白加标样迅图1 12种农药的色谱图2.3线性范围和检出限采用峰面积外标法，12种农药分别以峰面积y对浓度p (mg/L)进行回归分析， 结果表明：线性关系良好，R2达0.99791.000。以实际加标水平所得的色谱图 得出检出限(LOD)为0.0010.03 mg/kg (见表1)。().(

12、)14 1(X)7().014 0.007().()14(1(X)7表1方法线性范围和检出限序号组分名称线性回归方程=A p +B检出阳（mg/kg）线性范囿/（m攻L）一A (X 104)B-相关系数悟1涕灭威亚啊0度275859430.99792涕灭威租0.()5 274268500.99900.0033灭多威0度21 20066740.99960X)0243 羟基克百威().()5 291633500.99880.0025涕灭威0.()5 247462280.99970.0036克百威0.()5 239484870.99940X)037甲慕威0.()5 2124039210.9991摭)

13、018毗虫哧0.()5 26.21237.610)()()0.019多菌灵Q,1 44X)7598 J0.9999(L0310除虫脉0度25.51479.40.99920.011 1灭幼腿().()5 25.29365.00.99890.0112辛硫磷0J43.92730.20.99850.()32.4回收率和精密度考察了苹果、芒果、大白菜、平菇、金针菇等20多种农产品中12种农药的加 标回收率，结果良好。以大白菜、苹果、平菇为例，样品中添加2个水平的混合 标准溶液，放置平衡30 min后按照所建方法进行测定，计算得到的每个加标水 平，测定5次的平均加标回收率结果见表2。3结论建立的方法能同时检测农产品中的多种类农药残留，避免了使用昂贵液相色谱 质谱联用仪，比单种类农残检测方法节省试剂、时间，具有快速、经济的特点。 在本实验室中已用于包括东盟水果质量调查在内的样品检验近600个，效果稳 定，为农产品中农药残留检测增加一种新思路，实际使用过程中可根据需要增减 相关组分，适宜在基层检测机构推广。参考文献：液相色谱双检测器串联法测定农产品中农药残留梁立娟，吕平，杜国冬，邓友展（广西壮族自治区亚热带作物研究所，农业部亚热带果品蔬菜质量监督检验测试中心，南宁530001）