李國(guó)明 張麗萍 胡永亮 李守嶺 白燕冰

摘 要 采用Thermo Trace 1310氣相色譜儀，火焰光度檢測(cè)器（FPD）建立了測(cè)定辣木葉中10種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量的方法。辣木鮮葉經(jīng)搗碎，乙腈提取、有機(jī)濾膜凈化后，選用Thermo TR-5毛細(xì)管色譜柱，以程序升溫方式進(jìn)行分離，外標(biāo)法定量分析。測(cè)定結(jié)果表明：10種有機(jī)磷農(nóng)藥得到很好的分離效果，農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)液在0.04～0.20 μg/mL范圍內(nèi)方法的線性良好，溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的線性相關(guān)系數(shù)r在0.998 5～0.999 1，基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的線性相關(guān)系數(shù)r在0.998 5～0.999 7，方法檢出限為0.011 1～0.092 4 mg/kg。10種有機(jī)磷農(nóng)藥在加標(biāo)量為0.04 μg/mL時(shí)的平均加標(biāo)回收率在85.34%～95.28%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為1.14%～3.53%。在加標(biāo)量為0.08 μg/mL時(shí)的平均加標(biāo)回收率在95.18%～100.26%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為1.78%～3.32%?；|(zhì)效應(yīng)在103.4%～125.1%，表現(xiàn)為基質(zhì)效應(yīng)增強(qiáng)。

關(guān)鍵詞 辣木葉 ；氣相色譜儀 ；有機(jī)磷農(nóng)藥 ；農(nóng)藥殘留

中圖分類號(hào) O657.7+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2018.01.018

Abstract The method was established for the determination of 10 organophosphorus pesticide residues in leaves of Moringa oleifera by Thermo Trace 1310 gas chromatograph and flame photometric detector. The fresh leaves of Moringa oleifera was mashed，extracted with acetonitrile ，purified by organic filter membrane，separated by temperature programmed mode with the Thermo TR-5 capillary chromatographic column， quantitative analyzed by the method of external standard. The results showed that the 10 organophosphorus pesticides had good separation effect， the linearity of standard mixture of pesticides was good from 0.04 μg/mL to 0.20 μg/mL. The linear correlation coefficient （r） of the standard working curve of the solvent was 0.998 5～0.999 1， ，the linear correlation coefficient （r） of the standard working curve of the matrix was 0.998 5～0.999 7， the detection limit of the method was 0.0111 mg/kg～0.092 4 mg/kg. The average recovery rate of 10 organophosphorus pesticides at 0.04μg/mL was 85.34%～95.28%， the relative standard deviation （RSD） was 1.14%～3.53%. The average recovery rate at 0.08 μg/mL was 95.18%～100.26%. The relative standard deviation （RSD） was 1.78%～3.32%. The matrix effect was 103.4%～125.1%， which showed the better effect on the enhancement of matrix.

Keywords leaves of Moringa oleifera ； gas chromatograph ； organophosphorus pesticide ； pesticide residue

辣木（Moringa oleifera），又稱鼓槌樹（Drumstick）[1]，為辣木科（Moringaceae）辣木屬（Moringa Adans），原產(chǎn)于印度和非洲，而種植最多、分布最廣和研究最多的是印度辣木（Moringa oleifera）[2]。辣木的葉片、嫩莢、嫩芽、花朵、嫩莖和根均可食用[3]，富含多種礦物質(zhì)、維生素[4]、氨基酸[5]及藥理活性物質(zhì)，是藥食同源的植物，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值已被廣泛證實(shí)并開發(fā)利用。辣木目前已在食品、工業(yè)、醫(yī)藥、美容等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用[6]。辣木葉片、果莢營(yíng)養(yǎng)全面豐富，在很多發(fā)展中國(guó)家，常用來(lái)為兒童補(bǔ)充鈣、鐵、維生素等營(yíng)養(yǎng)成分[7]。從辣木葉片、根莖及果實(shí)中提取的活性成分，具有調(diào)節(jié)血壓和膽固醇[8]、降血糖[9]、抗氧化[10]、免疫調(diào)節(jié)、抗癌、止痙攣、抗炎、抗菌、墮胎及避孕等作用[11]。辣木種子的含油量很高，是一種對(duì)人體健康極為有利的功能食用油[12]。另外，種子含有活性凝結(jié)成分[13]，有凈化水的特殊功能[14]，因此被科學(xué)界譽(yù)為“奇跡之樹”和“植物中的鉆石”[15]。因此，充分開發(fā)利用辣木的食用及藥用價(jià)值具有重要的意義。

有機(jī)磷農(nóng)藥作為一種高效、廣譜的殺蟲劑，價(jià)格低廉，殺蟲效果好，至今仍是世界上生產(chǎn)和使用最多的農(nóng)藥種類[16]。但因其急性毒性強(qiáng)，使用不當(dāng)易在環(huán)境和作物中造成農(nóng)藥殘留，通過(guò)食物鏈而影響人類健康[17]。因此，在開發(fā)利用辣木的食用及藥用價(jià)值，進(jìn)行辣木綠色示范種植時(shí)，必須加強(qiáng)有機(jī)磷農(nóng)藥的監(jiān)控。

目前，檢測(cè)有機(jī)磷類農(nóng)藥殘留的方法主要有分光光度法、熒光法、電化學(xué)法、膠束電動(dòng)色譜法、電流動(dòng)分析法、傳感器法、氣相色譜法[16-19]、液相色譜法[20]、氣質(zhì)聯(lián)用法[21]和液質(zhì)聯(lián)用法[22]等方法。為進(jìn)一步了解有機(jī)磷類農(nóng)藥在瑞麗市辣木示范種植過(guò)程中的殘留情況，本實(shí)驗(yàn)采用毛細(xì)管氣相色譜法，對(duì)采集于云南省德宏熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所辣木示范種植園的辣木葉鮮樣進(jìn)行了敵敵畏、治螟磷、特丁硫磷、甲基毒死蜱、二嗪農(nóng)、對(duì)硫磷、異柳磷、亞胺硫磷、伏殺磷、蠅毒磷等10種有機(jī)磷類農(nóng)藥的殘留分析研究，為瑞麗市辣木的綠色示范種植提供農(nóng)藥殘留監(jiān)控依據(jù)。

1 材料與儀器

1.1 試劑

有機(jī)磷農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品：敵敵畏、治螟磷、特丁硫磷、甲基毒死蜱、二嗪農(nóng)、對(duì)硫磷、異柳磷、亞胺硫磷、伏殺硫磷、蠅毒磷，購(gòu)于農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所，質(zhì)量濃度均為100 μg/mL。

乙腈、丙酮、均為色譜純，氯化鈉為分析純；辣木鮮葉：采樣于云南省德宏熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所辣木示范種植園。

1.2 儀器設(shè)備

氣相色譜儀（配有火焰光度檢測(cè)器FPD和Chromeleon7色譜工作站）：Thermo Trace 1310，Thermo Fisher科技有限公司；毛細(xì)管色譜柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm）：Thermo TR-5，Thermo Fisher科技有限公司；漩渦混合器：QL-866，北京中西遠(yuǎn)大科技有限公司；SHZ-D （Ⅲ）循環(huán)水式真空泵、RE-5205旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：上海亞榮生化儀器廠；IKA T25高速勻漿機(jī)；九陽(yáng)果汁機(jī)；移液器：METTLER TOLEDO，100 μL、300 μL；電子天平：ML4002E，METTLER TOLEDO。

1.2.2 方法

1.2.2.1 試樣前處理

將采來(lái)的辣木鮮葉切碎，放入九陽(yáng)果汁機(jī)中攪碎成漿，制成試樣。稱取25.0 g試樣放入100 mL燒杯中，加入50 mL乙腈，在勻漿機(jī)中高速勻漿2 min后用濾紙過(guò)濾，收集40～50 mL濾液到裝有7 g氯化鈉的100 mL具塞量筒中，劇烈振蕩1 min，在室溫下靜置30 min，使乙腈相和水相充分分層。

用10 mL移液管從具塞量筒中吸取10.00 mL乙腈提取液，放入150 mL雞心瓶中，通過(guò)RE-5205真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，控制水浴溫度為35℃左右蒸發(fā)濃縮至近干，加入2.0 mL丙酮溶解，將溶解液全部轉(zhuǎn)移至5 mL容量瓶中，再以丙酮定容至5.0 mL，在漩渦混合器上混勻，經(jīng)0.45 μm的有機(jī)濾膜過(guò)濾后分別移入兩個(gè)2 mL自動(dòng)進(jìn)樣器樣品瓶中，供氣相色譜儀測(cè)定。

1.2.2.2 農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)工作液配制

分別以丙酮和樣品空白基質(zhì)溶液為溶劑，依次吸取10種初始濃度為100 μg/mL的有機(jī)磷農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液200 μL于10 mL容量瓶中，定容至刻度，搖勻，配成質(zhì)量濃度為2.0 μg/mL的農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，然后逐級(jí)稀釋，配成質(zhì)量濃度分別為：0.04、0.06、0.08、0.10、0.20 μg/mL的溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作液和基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液，分裝于2 mL自動(dòng)進(jìn)樣器樣品瓶中，供氣相色譜儀測(cè)定。

1.2.2.3 色譜條件

色譜柱：Thermo TR-5毛細(xì)管色譜柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm）；進(jìn)樣口溫度：270℃；進(jìn)樣模式：不分流；檢測(cè)器（FPD）溫度：150℃；載氣流量設(shè)置：氮?dú)猓∟2）：3.0 mL/min，氫氣（H2）：90.0 mL/min，空氣（Air）：115 mL/min；程序升溫：初始溫度100℃（保持1 min），以15.0℃/min速率升至190℃（保持5 min），以10.0℃/min升至260℃（保持15 min）；進(jìn)樣量：1 μL；定量方法：峰面積外標(biāo)法。

2 結(jié)果分析

2.1 定性分析

按照本實(shí)驗(yàn)所確定的氣相色譜分析條件，對(duì)10種有機(jī)磷農(nóng)藥的單標(biāo)及不同質(zhì)量濃度的溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作液和基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液分別進(jìn)行進(jìn)樣測(cè)定，以保留時(shí)間為依據(jù)進(jìn)行定性分析，10種有機(jī)磷農(nóng)藥溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作液最低濃度點(diǎn)的典型色譜圖如圖1所示，基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液最低濃度點(diǎn)的典型色譜圖如圖2所示。由溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作液和基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液色譜圖可知，10種有機(jī)磷農(nóng)藥得到了較好的分離。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線、相關(guān)系數(shù)及方法檢出限

在本實(shí)驗(yàn)所確定的氣相色譜分析條件下，將配制好的質(zhì)量濃度分別為0.04、0.06、0.08、0.10、0.20 μg/mL的10種有機(jī)磷農(nóng)藥溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作液和基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液采用氣相色譜儀進(jìn)行進(jìn)樣分析，每組標(biāo)樣重復(fù)進(jìn)樣3次，每次進(jìn)樣量為1 μL。取平均值得10種有機(jī)磷農(nóng)藥溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作液和基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液的標(biāo)準(zhǔn)曲線，以峰面積（Y）對(duì)質(zhì)量濃度（X）做線性回歸繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算線性相關(guān)系數(shù)r。通過(guò)空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液最低濃度點(diǎn)的色譜圖，以3倍信噪比計(jì)算10種有機(jī)磷農(nóng)藥的方法檢出限。10種有機(jī)磷農(nóng)藥溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作液的線性回歸方程、線性相關(guān)系數(shù)（r）見(jiàn)表1，10種有機(jī)磷農(nóng)藥基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液的線性回歸方程、線性相關(guān)系數(shù)（r）及方法檢出限見(jiàn)表2。在上述系列濃度范圍內(nèi)，10種有機(jī)磷農(nóng)藥溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作液標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性相關(guān)系數(shù)r在0.998 5～0.999 1，10種有機(jī)磷農(nóng)藥基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性相關(guān)系數(shù)r在0.998 5～0.999 7，方法檢出限為 0.011 1～0.092 4 mg/kg，表明該方法靈敏度高，線性關(guān)系好，檢出限低，可以滿足對(duì)10種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量檢測(cè)的需要。

2.3 辣木葉中10種有機(jī)磷農(nóng)藥加標(biāo)回收率、精密度及基質(zhì)效應(yīng)

分別在25.0 g辣木葉樣品中精確添加質(zhì)量濃度為0.04、0.08 μg/mL的10種有機(jī)磷農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液1.0 mL，每個(gè)添加濃度進(jìn)行5次重復(fù)處理，按上述檢測(cè)方法進(jìn)行加標(biāo)回收率測(cè)定，得到的辣木葉在10種有機(jī)磷農(nóng)藥加標(biāo)量為0.04 μg/mL時(shí)的色譜圖如圖3所示。分析計(jì)算可知：10種有機(jī)磷農(nóng)藥在加標(biāo)量為0.04 μg/mL時(shí)的平均加標(biāo)回收率在85.34%～95.28%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD在1.14%～3.53%。10種有機(jī)磷農(nóng)藥在加標(biāo)量為0.08 μg/mL時(shí)的平均加標(biāo)回收率在95.18%～100.26%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD在1.78%～3.32%。基質(zhì)效應(yīng)=基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率/丙酮標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率在103.4%～125.1%，表現(xiàn)為基質(zhì)效應(yīng)增強(qiáng)。10種有機(jī)磷農(nóng)藥平均加標(biāo)回收率、精密度及基質(zhì)效應(yīng)結(jié)果見(jiàn)表3。

2.4 辣木葉樣品10種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測(cè)結(jié)果

根據(jù)本實(shí)驗(yàn)所建立的檢測(cè)方法對(duì)由云南省德宏熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所辣木示范種植園采集的10個(gè)品種辣木葉樣品進(jìn)行上述10種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量檢測(cè)，均未檢出這10種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留。辣木葉樣品中10種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測(cè)的色譜圖如圖4所示。

3 討論

在實(shí)際分析中大多數(shù)農(nóng)藥表現(xiàn)出不同程度的基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，即基質(zhì)成分的存在會(huì)減少色譜系統(tǒng)活性位點(diǎn)與待測(cè)分子作用的機(jī)會(huì)，使得待測(cè)物檢出信號(hào)增強(qiáng)。同一待測(cè)成分在色譜系統(tǒng)中具有不同的基質(zhì)效應(yīng)，對(duì)不同對(duì)象和條件不適用。因此，特定農(nóng)藥需要具體儀器、具體條件進(jìn)行特定分析[23]。

在農(nóng)藥殘留檢測(cè)中，回收率作為衡量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度的一項(xiàng)重要指標(biāo)，以純?nèi)軇?biāo)準(zhǔn)溶液計(jì)算，有些農(nóng)藥的空白基質(zhì)加標(biāo)回收率可能會(huì)比理論值高幾倍，不同基質(zhì)和不同濃度都會(huì)影響回收率，尤其在低殘留水平時(shí)，隨著進(jìn)樣的不斷進(jìn)行，一些農(nóng)藥的峰形會(huì)變差而難以準(zhǔn)確積分[24]。本實(shí)驗(yàn)研究建立了毛細(xì)管氣相色譜法檢測(cè)辣木葉樣品中10種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的方法，在擬定的試驗(yàn)條件下，10種有機(jī)磷農(nóng)藥得到了較好的分離。通過(guò)采用丙酮溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作液和空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液對(duì)辣木葉樣品在10種有機(jī)磷農(nóng)藥加標(biāo)量分別為0.04 μg/mL、0.08 μg/mL時(shí)加標(biāo)回收率的分析計(jì)算，可以發(fā)現(xiàn)辣木葉中的基質(zhì)效應(yīng)對(duì)其加標(biāo)回收率影響很大，且10種有機(jī)磷農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)均表現(xiàn)為增強(qiáng)效應(yīng)。因此，在進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè)時(shí)應(yīng)通過(guò)采用合適的樣品制備方法，有效的樣品凈化方法，改善色譜分析條件，選擇內(nèi)標(biāo)，采用標(biāo)準(zhǔn)添加法，以基質(zhì)配標(biāo)的方法進(jìn)行質(zhì)量控制等方法最大程度地消除基質(zhì)效應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

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[24] 賀利民，劉祥國(guó)，曾振靈. 氣相色譜分析農(nóng)藥殘留的基質(zhì)效應(yīng)及其解決方法[J]. 色譜，2008，26（1）：98-104.