于 輝，史俊穩(wěn)，趙 萍*

(北京吉天儀器有限公司，北京 100015)

基質(zhì)固相分散輔助加速溶劑萃取-氣相色譜法測定花生中有機磷農(nóng)藥殘留

于 輝，史俊穩(wěn)，趙 萍*

(北京吉天儀器有限公司，北京 100015)

基質(zhì)固相分散輔助加速溶劑萃取-氣相色譜法測定花生中5種有機磷農(nóng)藥殘留。花生樣品與硅藻土、弗羅里硅土混合后裝填萃取池，加速溶劑萃取儀在10.0MPa、80℃條件下，丙酮作為提取溶劑，加熱5min，靜態(tài)提取5min，循環(huán)2次的條件下用氣相色譜(氮磷檢測器)進行分析。在添加水平為0.05、0.1mg/kg時，花生中5種有機磷農(nóng)藥的加標回收率為88.2%～104.5%，測定結(jié)果的相對標準偏差為3.2%～7.1%(n=6)，檢出限為0.030～0.038mg/kg。該法具有良好的分離效果、較寬的線性關(guān)系和較高的靈敏度。

加速溶劑萃??；氣相色譜；有機磷農(nóng)藥；基質(zhì)固相分散

有機磷農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)中被廣泛使用，目前農(nóng)殘分析的前處理技術(shù)仍采用索氏抽提[1-2]、振蕩提取、超聲波提取等方法[3-5]，不僅耗費時間長，而且提取效率低?；ㄉ械母咧竞繉μ崛『蟮膬艋岢隽溯^高要求，否則脂肪對色譜柱、檢測器造成損傷并產(chǎn)生信號抑制作用[6]，同時影響測試數(shù)據(jù)的準確性。

加速溶劑萃取技術(shù)具有溶劑用量少、提取時間短和高度自動化的優(yōu)點[7]，已被美國 EPA收錄為處理同體樣品的標準方法之一[8]，并已應(yīng)用于土壤、食品、藥物等樣品中殘留物的提取[9-14]。但由于在高溫高壓下萃取，許多共提物對后續(xù)的測定產(chǎn)生干擾，通常需要額外的凈化步驟去除干擾?；|(zhì)固相分散可輔助加速溶劑萃取，其基本原理是將樣品與固相分散劑或支持體一起研磨，使樣品中各組分與具有較大比表面積的分散劑充分接觸和作用，經(jīng)過加速溶劑萃取儀提取后，可同時達到凈化的目的，去除干擾[15]。

本研究采用加速溶劑萃取法提取花生中的有機磷農(nóng)藥，基質(zhì)固相分散法凈化萃取物，利用氣相色譜測定，建立花生中5種有機磷農(nóng)藥殘留的檢測技術(shù)。該方法簡單、快速、回收率和精密度好，并與傳統(tǒng)的提取技術(shù)進行比較，旨在為花生中有機磷農(nóng)藥測定方法的建立提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

去殼花生 市購。

5種有機磷農(nóng)藥標準樣品(國家環(huán)?？偩謽藴蕵悠费芯克?：樂果、馬拉硫磷、對硫磷、甲基對硫磷、敵敵畏的質(zhì)量濃度均為100mg/L，用丙酮稀釋成不同質(zhì)量濃度的混合標準應(yīng)用液，于－18℃條件下儲存；丙酮、石油醚、乙酸乙酯(均為農(nóng)殘級)。

APLE-2000快速溶劑萃取儀(配33mL不銹鋼萃取池)北京吉天儀器有限公司；6820氣相色譜儀(配氮磷檢測器(NPD))、HP-5MS(30m×0.320mm，0.25μm)石英毛細管柱 美國Agilent公司；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海上自儀轉(zhuǎn)速表儀表電機有限公司；SHB-III型循環(huán)水式多用真空泵 鄭州長城科工貿(mào)有限公司；DFT-100手提式高速中藥粉碎機 溫嶺市林大機械有限公司；氟羅里硅土(Florisil，80～10目，農(nóng)殘級)，在 450℃的馬弗爐中灼燒4h，然后放入干燥器中冷卻至室溫，備用；硅藻土(青島川一硅藻土有限公司)，使用前在馬弗爐經(jīng) 600℃烘烤6h，然后放人干燥器中冷卻至室溫，備用。

1.2 樣品提取

1.2.1 基質(zhì)固相分散輔助加速溶劑萃取在線凈化法

去殼花生樣品測定前用手提式高速中藥粉碎機打碎研磨，于－18℃條件下儲存。稱取1g(精確到0.1mg)樣品、5g弗羅里硅土[按照弗羅里硅土質(zhì)量的5%加入水(0.25g)，失活]，1g硅藻土，放入干凈玻璃研缽中充分混合均勻，裝入33mL萃取池中。

萃取條件：溶劑為丙酮，溫度80℃，壓力10MPa，加熱5min，靜態(tài)提取 5min，循環(huán)2次，用丙酮快速沖洗樣品，氮氣吹掃收集全部提取液。提取結(jié)束后，轉(zhuǎn)入濃縮瓶中，在水浴 40℃的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中濃縮至干，取下后再加入5mL丙酮，濃縮至 lmL，待 GC分析。1.2.2振蕩萃取法

稱取1g(精確到0.1mg)樣品、2g無水硫酸鈉，加入100mL丙酮振蕩30min。將5g弗羅里硅土(加0.25g水失活)裝入固相萃取小柱，用20mL石油醚淋洗凈化柱，提取液經(jīng)濃縮后加入已淋洗過的固相萃取柱中用100mL石油醚＋乙酸乙酯(95:5，V/V)洗脫，收集洗脫液于濃縮瓶中，在水浴 40℃的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中濃縮至干，取下后再加入5mL丙酮，濃縮至1mL，待GC分析。

1.3 色譜條件

進樣口溫度：200℃；檢測器溫度：340℃；柱溫采用程序升溫：初始溫度60℃，以20℃/min程序升溫至180℃，持續(xù)4min，再以35℃/min升溫至200℃，保持1.14min，載氣：氮氣，柱頭壓：30kPa，進樣量為1μL，采用不分流進樣，分流閥打開時間0.75min。

2 結(jié)果與分析

2.15 種有機磷農(nóng)藥的標準色譜圖

5種有機磷農(nóng)藥根據(jù)色譜保留時間定性，以峰面積定量。在1.3節(jié)色譜條件下，對5種有機磷農(nóng)藥混合標準樣品進樣分析，5種有機磷農(nóng)藥成分色譜圖見圖1。

宜興市秸桿還田方式主要為套播麥秸稈覆蓋還田和稻秸稈切碎勻鋪后進行播種，然后采用旋耕開溝一體機作業(yè)兩種方式。在播種季節(jié)寬余、土壤墑情適宜、天氣條件允許的情況下，可采用水稻收獲秸稈切碎勻鋪后，進行施肥、播種，有利于控制播量，均勻播種。然后利用旋耕—開溝一體機進行淺旋耕滅茬、開溝，可起到種、肥、草、泥混合，并消滅露籽的效果。

圖1 質(zhì)量濃度為0.05mg/kg的5種有機磷農(nóng)藥的標準色譜圖Fig.1 GC chromatogram of 5 organophosphorus pesticide residues at the concentration of 0.05 mg/kg

2.2 工作曲線和檢出限

將有機磷農(nóng)藥標準溶液配制成各組分質(zhì)量濃度為0.05、0.10、0.20、0.40、0.60、1.00mg/L的混合標準溶液。在 1.3節(jié)色譜條件下進樣分析，峰面積為縱坐標，有機磷農(nóng)藥質(zhì)量濃度為橫坐標，繪制標準工作曲線，5種有機磷農(nóng)藥的線性方程及相關(guān)系數(shù)見表1。實驗以3倍信噪比計算儀器的檢測限，并根據(jù)下式計算出方法的最低檢出限。

計算出敵敵畏、樂果、甲基對硫磷、馬拉硫磷、對硫磷的檢出限分別為0.034、0.021、0.035、0.038、0.030mg/kg，能滿足定量分析的要求。

表1 5種有機磷農(nóng)藥的標準曲線Table1 Regression equations of 5 organophosphorus pesticide residues

2.3 空白實驗

用石英砂替代樣品，在與花生樣品相同的條件下做溶劑空白實驗，結(jié)果(圖2)未檢出有機磷農(nóng)藥，說明實驗過程沒有引入干擾成分。

采用國家標準GB/T 5009.145—2003《植物性食品中有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多種殘留的測定》中的方法[16]，稱取20g試樣于三角瓶中，加入5g無水硫酸鈉

和100mL丙酮。振蕩提取30min，過濾后取50mL濾液于分液漏斗中。向分液漏斗中加入50mL 5%氯化鈉溶液，再以50、50、30mL二氯甲烷提取3次，合并二氯甲烷層經(jīng)無水硫酸鈉過濾后，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀40℃水浴濃縮近干，用丙酮定容至1mL。在1.3節(jié)色譜條件下進樣分析，結(jié)果(圖3)未檢出有機磷農(nóng)藥，說明花生樣品中無有機磷農(nóng)藥存在。

圖2 空白實驗結(jié)果的色譜圖Fig.2 GC chromatogram of blank experiments

圖3 花生樣品空白實驗結(jié)果色譜圖Fig.3 GC chromatogram of blank samples

快速溶劑萃取儀的提取溫度可以在室溫到200℃之間設(shè)置，實驗結(jié)果表明，將樣品與硅藻土、弗羅里硅土混合后裝填萃取池，丙酮作為提取溶劑，溫度80℃，壓力10MPa，加熱5min，靜態(tài)提取5min，循環(huán)2次就可以將樣品中的待測農(nóng)藥殘留完全提取出來，無需額外的SPE小柱凈化，時間短、效率高，所用溶劑量少，儀器全自動運行，安全可靠。

2.5 凈化方法

大多數(shù)樣品經(jīng)萃取后，須把共提的雜質(zhì)如色素和脂類分離除去，然后測定。本實驗改萃取和凈化為一步，將弗羅里硅土與樣品混合在一起萃取，并做未加吸附劑對比加標回收率實驗，結(jié)果表明加吸附劑處理的樣品其加標回收率未見下降且雜質(zhì)峰減小。因此，本方法可將干擾物質(zhì)吸附于固體中，達到凈化的目的。

2.6 加標回收率和精密度

準確稱取花生樣品6份，加入有機磷農(nóng)藥的混合標準溶液分別為 0.05、0.1mg/kg兩個水平，平衡24h后，依1.2.1節(jié)中加速溶劑萃取法操作，結(jié)果見表2。加標回收率為 88.2%～104.5%，相對標準偏差為3.2%～7.1%。

表2 加標回收率和精密度(n=6) Table 2 Recovery rates and precision of spiked samples (n=6)%

2.7 加速溶劑萃取法與振蕩提取法比較

比較加速溶劑萃取法與振蕩提取法，結(jié)果見表3。對于有機磷農(nóng)藥，振蕩提取法加標回收率為 57.0%～75.0%，加速溶劑萃取法加標回收率為 90.3%～104.5%。加速溶劑萃取的結(jié)果有明顯優(yōu)于振蕩提取的結(jié)果。

表3 不同方法加標回收率的比較Table3 Comparison of recovery rates determined by using different extraction methods%

3 結(jié) 論

采用線凈化基質(zhì)固相分散輔助加速溶劑萃取-氣相色譜法對花生中5種有機磷農(nóng)藥殘留進行分析，樣品的前處理操作簡便，溶劑用量少，萃取速度快，樣品無需柱層析凈化，實現(xiàn)了花生中多種有機磷農(nóng)藥殘留的同時測定，對有機磷組分的提取率比傳統(tǒng)振蕩提取法高，是一種測定花生中有機磷農(nóng)藥的快速、簡便的方法，值得推廣應(yīng)用。

[1]王兆守, 劉麗花, 邵宗澤, 等. 農(nóng)藥殘留檢測新方法研究進展[J]. 化工進展, 2008, 27(9): 1370-1374.

[2]李曉梅, 陳威. 底質(zhì)中有機磷農(nóng)藥殘留分析方法[J]. 環(huán)境科學(xué)與管理, 2009, 34(5): 147-150.

[3]紀然, 張敬暢, 卜凡, 等. 油菜籽及土壤中異丙酯草醚殘留量的液相色譜分析方法研究[J]. 農(nóng)藥學(xué)學(xué)報, 2005, 7(1): 49-53.

[4]魏俊嶺, 郜紅建, 常江, 等. 超聲波輔助提取氣象色譜法測定蔬菜中

的有機氯農(nóng)藥殘留[J]. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2006, 33(3): 415-418.

[5]季玉玲, 孫美玲, 陳齊斌, 等. 氣相色譜法測定油菜、油菜籽和土壤中甲基立枯磷殘留量[J]. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報, 1999, 22(2): 101-104.

[6]FERRER C, GOMEZ M J, CARCIA-REYES J F, et al. Determination of peticide residues in olives and olive oil by matrix solid-phase dispersion followed by gas chromatography/mass spectrometry and liquid chromatography/tandem mass spectrometry[J]. Journal of Chromatography A, 2005, 1069: 183-194.

[7]MAJORS R E. An overview of sample preparation methods for solids[J]. LC-GC, 1999, 17(6): S8-S13.

[8]U S EPA SW846, Update III. Test methods for evaluating solid waste, Method 3545[S]. Washington, DC: US GPO, 1995.

[9]MURUGAVERL B, KENT J. On-line supercritical fluid extraction/ chromatography system for trace analysis of pesticides in soybean oil and rendered fats[J]. Journal of Microcolumn Separation, 1991, 3: 11-16.

[10]SAIM N, DEAN J R, ABDULLAH M P, et al. An experimental design approach for the determination of polycyclic aromatic hydrocarbons from highly contaminated soil using accelerated solvent extraction[J]. Anal Chem, 1998, 70(2): 420-424.

[11]KENNY D W, OLESIK S V. Extraction of lignite coal fly ash for polynuclear aromatic hydrocarbons: modified and unmodified supercritical fluid extraction, enhanced-fluidity solvents, and accelerated solvent extraction[J]. J Chromatogr Sci, 1998, 36: 59-65.

[12]PIHLSTRM T, ISAAC G, WALDEBCK M, et al. Pressurised fluid extraction (PFE) as an alternative general method for the determination of pesticide residues in rape seed[J]. The Analyst, 2002, 127: 554-559.

[13]HOPPER M L. Extraction and clean up of organochlorine and organophosphorus pesticide residue in fats by supercritical fluid techniques[J]. AOAC Int, 1997, 80(3): 639-646.

[14]ERLAND B, TOBIAS N. Pressurised liquid extraction of persistent organic pollutants in environmental analysis[J]. Trends in Analytical Chemistry, 2000, 19(7): 434-445.

[15]BOZENA M. Simple method for the determination of trace levels of pesticides in honeybees using matrix solid-phase dispersion and gas chromatography[J]. Journal of Chromatography A, 2002, 982: 262-267.

[16]GB/T 5009.145—2003 植物性食品中有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多種殘留的測定[S]. 北京: 中國標準出版社, 2004.

Determination of Organophosphorus Pesticide Residues in Peanut by Assisted Solid-phase Dispersion Accelerated Solvent Extraction-Gas Chromatography

YU Hui，SHI Jun-wen，ZHAO Ping*
(Beijing Titan Instruments Co. Ltd., Beijing 100015, China)

Five organophosphorus pesticide residues from peanut were determined by using solid-phase dispersion-assisted accelerated solvent extraction coupled with gas chromatography. The peanut samples were mixed with florisil and diatomite to fill the extraction instrument. Extraction was performed with acetone at 10.0 MPa and 80 ℃ for heating 5 min and static extraction 5 min. Elution was analyzed with GC-NPD detector. At the spiked sample levels of 0.05 mg/kg and 0.1 mg/kg, the recovery rates of organophosphorus pesticide residues were 88.2%－104.5% with a relative standard deviation less than 7.1% and the detection limit of 0.030－0.038 mg/kg. This method has excellent resolution, high sensitivity, good precision and wide linearity.

accelerated solvent extraction；organophosphorus pesticide；gas chromatography；matrix solid-phrase dispersion

O658；TS207.53

A

1002-6630(2010)22-0427-04

2010-01-24

于輝(1982—)，男，工程師，碩士，研究方向為藥物分析。E-mail：yuhui744@126.com

*通信作者：趙萍(1975—)，女，高級工程師，博士，研究方向為藥物分析。E-mail：zhaopingmail@sina.com