余櫚
摘 要:研究了18種基質(zhì)對39種農(nóng)藥在氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀上的基質(zhì)效應(yīng)。通過對比發(fā)現(xiàn)這18種基質(zhì)均存在有不同程度的基質(zhì)增強或削弱現(xiàn)象—基質(zhì)水分含量越高,基體效應(yīng)較弱,油脂含量、糖類、蛋白質(zhì)高,基體效應(yīng)更強,較多的難揮發(fā)性成分(如類胡蘿卜素、葉綠素、蠟等),基質(zhì)效應(yīng)越明顯。
關(guān)鍵詞:氣相質(zhì)譜 ;蔬菜 ;農(nóng)藥殘留;基質(zhì)效應(yīng)
中圖分類號:S481+8 文獻標(biāo)識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170431017
在化學(xué)分析中,基質(zhì)是樣品中被分析物以外的一個組成部分?;w效應(yīng)是指目標(biāo)分析物以外的其他組分對目標(biāo)化合物定量結(jié)果的影響。根據(jù)襯底對響應(yīng)值的不同影響,將基體效應(yīng)分為基體增強效應(yīng)和衰減效應(yīng)?;|(zhì)效應(yīng)以NCCLS文件定義,指標(biāo)本中除分析物以外的其他成分對分析物測定值的影響和基質(zhì)對分析方法準(zhǔn)確測定分析物的能力的干擾。為了了解不同的蔬菜水果基質(zhì)對倍硫磷、殺螟硫磷、甲基異柳磷、三唑磷敵敵畏、馬拉硫磷、乙酰甲胺磷、百菌清、氧樂果、樂果、毒死蜱、三氯殺螨醇、聯(lián)苯菊酯、氟氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、氟氰戊菊酯、氟胺氰菊酯、對硫磷、丙溴磷、甲胺磷、甲拌磷、二嗪磷、、伏殺硫磷、α-666、β-666、γ-666、五氯硝基苯、δ-666、乙烯菌核利、三唑酮、甲基對硫磷、水胺硫磷、腐霉利、異菌脲、甲氰聚酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯等 39種有機磷農(nóng)藥測定的影響,特安排研究試驗,以期對農(nóng)藥殘留檢測有所幫助。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
1.1.1 試驗儀器
安捷倫 7000C。其色譜柱為 HP-5MS,30 m×0.25mm×
0.25mm,液膜厚0.25m;高速勻漿機(德國IKA公司) 、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(瑞士BOCHI公 司) ,NH/Carbon 固相萃取小柱(美國Varian 公司)。
1.1.2 試劑
乙腈為德國默克化學(xué)(中國)有限公司生產(chǎn)(HPLC級),丙酮為中國醫(yī)藥有限公司生產(chǎn)(HPLC級).甲醇為德國默克化學(xué)(中國)有限公司生產(chǎn)。農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品敵敵畏、乙酰甲胺磷、氧樂果、樂果、等39種農(nóng)藥,濃度均為 1000 mg/mL,由農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所生產(chǎn)。先將上述39種標(biāo)準(zhǔn)品分別配成100mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液 ,根據(jù)實驗要求進行混合稀釋 。
1.1.3 測定項目
對硫磷、丙溴磷、甲胺磷、甲拌磷、二嗪磷、倍硫磷、殺螟硫磷、敵敵畏、乙酰甲胺磷、氧樂果、樂果、毒死蜱、甲基對硫磷、馬拉硫磷等39種農(nóng)藥。
1.1.4 供試基質(zhì)種類
西葫蘆、花椰菜、菜豆、黃瓜、茄子、結(jié)球甘藍、梨、普通白菜、生菜、蘿卜、葉用萵苣、韭、芹菜、辣椒、大白菜、草莓、西紅柿、蘋果等均來自長沙市市郊區(qū)生產(chǎn)基地和市場。
1.2 試驗方法
1.2.1 基質(zhì)制取方法
按照農(nóng)藥殘留量的測定方法GB/T19648-2006,確定樣本沒有中39種有機磷農(nóng)藥殘留。
1.2.2 氣相質(zhì)譜條件
程序升溫:起始溫度70℃,保持 0.5 min,以40℃/min升至 180℃,保持1 min,以6℃/min升至 240℃,保持 0 min,以50℃/min升至280℃,保持2min.進樣口溫度220℃;離子化方式:E I;電子能量:70 eV;離子源溫度:230℃;傳輸線溫度:280℃;溶劑延遲 3 min。
1.3 試驗設(shè)計
試驗在2016年進行,以上述經(jīng)處理不同基質(zhì)為溶液,之后定容稀釋標(biāo)準(zhǔn)品為基質(zhì)標(biāo)樣。以丙酮為溶液,稀釋定容標(biāo)樣為試劑標(biāo)樣。比較39種農(nóng)藥的基質(zhì)與試劑儀器型號峰面積得到的基質(zhì)響應(yīng)相對強度(M E ) ,即 M E=(農(nóng)藥在基質(zhì)中的信號峰面積/農(nóng)藥在試劑中的信號峰面積 ) ×100 %。以 M E 對每個農(nóng)藥作圖,得到18種基質(zhì)中39種農(nóng)藥的ME圖(圖 1)。
2 結(jié)果與分析
通過圖1中了解到ME位于100%~140%農(nóng)藥為大多數(shù),證明大多數(shù)農(nóng)藥在氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測中基質(zhì)效應(yīng)為增強。
相同基質(zhì)中不同農(nóng)藥有較大的基質(zhì)效應(yīng)差別,特別是基質(zhì)效應(yīng)比擬除蟲菊酯類、有機氯農(nóng)藥更強的有機磷農(nóng)藥,這是因為大多數(shù)有機磷農(nóng)藥含P = S或P = O基團,這些基團的存在使得進樣活性部位更容易吸收農(nóng)藥,從而造成強烈的基體效應(yīng)(1)。Zrosflikova、JHajlova J等人(2)總結(jié)了基質(zhì)效應(yīng)的強度與農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)關(guān)系,包含若干組農(nóng)藥通常表現(xiàn)出強的基質(zhì)效應(yīng): -0-CO -NH -、-NH-CO-NH-、-N=、-OH、P=0、r-NH-?;|(zhì)效應(yīng)不明顯的擬除蟲菊酯類農(nóng)藥,這可能和它的極性相關(guān)。結(jié)果表明極性越弱,基體效應(yīng)越不顯著。
根據(jù)美國農(nóng)業(yè)部門(USDA ) 發(fā)布的食品營養(yǎng)成分含量數(shù)據(jù)(3)(表1 ) 。
根據(jù)基質(zhì)中4種營養(yǎng)成分的含量,采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法分析了基質(zhì)含量高低與基質(zhì)效應(yīng)的關(guān)系。茄果類含水量差別最大為辣椒和西紅柿,所以選擇辣椒和西紅柿的為茄果類基質(zhì)代表。在含蛋白質(zhì)量、含油脂量、而含水量相似的情況下,葉菜類中含糖量相差最明顯的品種為生菜和普通白菜,所以選擇生菜和普通白菜作為葉菜類代表基質(zhì)。根據(jù)這一原理,低含油量和高含油量基質(zhì)選取黃瓜和茄子作為代表,低蛋白質(zhì)含量基質(zhì)與高蛋白質(zhì)含量代表為黃瓜和辣椒。通過分析兩種基質(zhì)的相對強度比,考慮水分、糖含量、含油量和蛋白質(zhì)含量對基質(zhì)效應(yīng)的影響,在辣椒與西紅柿基質(zhì)效應(yīng)相對強度比值中大部分農(nóng)藥低于“1”(圖2),表明基體效應(yīng)越弱者則水分含量越高;這是由于在一定程度上來說基質(zhì)中共萃物的濃度的稀釋是由于含水量增加而導(dǎo)致的;而基質(zhì)效應(yīng)的相對強度比普遍高于“1”的辣椒、普通白菜、茄子、黃瓜、生菜、黃瓜則表示蛋白質(zhì)、脂肪以及糖類的含量越高,基質(zhì)效應(yīng)越強。這和文獻中基質(zhì)效應(yīng)與組分基質(zhì)關(guān)系結(jié)論類同(4)。
3 討論與小結(jié)
基質(zhì)中所含的蛋白質(zhì)、脂肪、糖類等物質(zhì)可增強基質(zhì)效應(yīng)。因此,應(yīng)改進樣品的純化方法,盡量減少上機液中的基質(zhì)組分的含量。同時基質(zhì)提取液濃度的降低是由于含水量的增加,在可靠的測試結(jié)果的前提下,盡量稀釋樣品濃度,從而大大消除因共萃物而產(chǎn)生的基質(zhì)效應(yīng)。通過挑選基質(zhì)校正類似樣品以及分類基質(zhì),是消除基質(zhì)效應(yīng),保證檢測結(jié)果可靠準(zhǔn)確的最優(yōu)方案。根據(jù)基質(zhì)各成分含量不同進行分類,選取一種或幾種基質(zhì)作為實際檢測過程中的基質(zhì)代表,在大大節(jié)省物力人力、降低前處理工作量的同時也能提高檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,為檢測工作的客觀性、科學(xué)性保駕護航。
參考文獻
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