廖家輝

關(guān)鍵詞：固相萃取；氣相色譜法；飼料；有機(jī)磷

0 引言

自從20 世紀(jì)80 年代停止使用六六六、DDT等有機(jī)氯農(nóng)藥后，有機(jī)磷農(nóng)藥作為一類新的高效、廣譜殺蟲(chóng)劑和除草劑，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中被大量使用，成為防治病蟲(chóng)的主要農(nóng)藥之一，由此帶來(lái)的對(duì)人類、動(dòng)物和環(huán)境的危害也日益嚴(yán)重[1-2]。飼料主要原料玉米、大豆等農(nóng)作物為了減緩病蟲(chóng)害在生產(chǎn)中使用農(nóng)藥，因此飼料中農(nóng)藥殘留是飼料和畜產(chǎn)品安全問(wèn)題的一項(xiàng)重要指標(biāo)，日益受到消費(fèi)者、管理者和生產(chǎn)者重視。很多文獻(xiàn)報(bào)道了谷物、牧草以及其他飼料原料中的農(nóng)藥檢出和超標(biāo)情況[3-4]。畜禽食用了含有農(nóng)藥殘留的飼料后，大部分的農(nóng)藥會(huì)蓄積在畜禽體內(nèi)[5]，并通過(guò)食物鏈最終進(jìn)入人體。有研究表明，通過(guò)環(huán)境進(jìn)入人體的農(nóng)藥僅占10%，而通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體的農(nóng)藥高達(dá)90%[6]。因此，建立飼料中多種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的檢測(cè)方法尤為重要。

在我國(guó)有機(jī)磷農(nóng)藥已被作為食品中殘留檢控的一個(gè)特定項(xiàng)目。由于飼料中含有大量的蛋白質(zhì)和脂肪，會(huì)給提取、凈化和檢測(cè)過(guò)程帶來(lái)很大困難。目前，我國(guó)對(duì)此類農(nóng)藥殘留情況的研究報(bào)道多數(shù)是針對(duì)糧食、蔬菜、水果等植物性食品的藥殘檢測(cè)，飼料中殘留檢測(cè)的研究報(bào)道相對(duì)較少。今采用固相凈化氣相色譜法同時(shí)測(cè)定飼料中8 種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留，獲得了滿意結(jié)果。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1實(shí)驗(yàn)儀器和主要試劑

Agilent 7890N 氣相色譜儀，配備火焰光度檢測(cè)器（FPD）和惠普Hp-413 毛細(xì)管柱[30 m伊0.32 mm（內(nèi)徑）伊0.25 滋m（管壁厚）]；高速冷凍離心機(jī)（Z323K，德國(guó)Hemel 公司）；微型漩渦混合儀（XW-80A，上海滬西分析儀器廠）；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（RE-52AA 型，上海亞榮化儀器廠）；電子天平（AB135-S，梅特勒-托利多稱重設(shè)備系統(tǒng)有限公司）；氮吹儀（N-EVAP，天津奧特賽恩斯儀器有限公司）；固相萃取裝置采用Supelco 公司的12 管SPE裝置；正己烷、丙酮、乙腈，所用試劑均為一級(jí)色譜純；敵敵畏、甲胺磷、氧化樂(lè)果、樂(lè)果、馬拉硫磷、甲基對(duì)硫磷、殺螟硫磷、對(duì)硫磷標(biāo)樣（100 滋g/mL，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心）。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

稱取5 g 飼料樣品（精確至0.01 g）置于50 mL離心管中，加入酸化乙腈15 mL，再加入5 g 無(wú)水硫酸鈉，在漩渦混合儀上充分混合1 min，然后再超聲振蕩30 min，平衡后放入離心機(jī)5 500 r/min離心10 min，吸取上層提取液至100 mL 梨形瓶中，重復(fù)加15 mL 乙腈提取一次，合并上層有機(jī)相，分層待凈化。于-24 益下冷凍20 min，取出梨形瓶后用濾紙濾去凝固的脂肪。重復(fù)加入10 mL乙腈溶解殘?jiān)?，再次冷凍過(guò)濾，合并提取液，經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸至近干，加入1 mL 乙腈溶解后待過(guò)柱凈化。

預(yù)先安裝好真空抽濾和固相萃取裝置，將PSA 柱安裝于固相萃取裝置上，上端串聯(lián)C18 柱，用5 mL 乙腈活化，轉(zhuǎn)移上清液到柱上， 流速約為2 mL/min，待上清液快要流完時(shí)，加入6 mL 乙腈溶液進(jìn)行洗脫，收集洗脫液至雞心瓶中，30 益水浴旋轉(zhuǎn)至1 mL 左右，用丙酮和正己烷溶液（體積比1︰1） 溶液5 mL 分2 次清洗雞心瓶至10 mL 刻度離心管中，30 益氮?dú)獯蹈?，用丙酮和正己烷溶液（體積比1︰1）溶液定容至1.0 mL，供氣相色譜儀分析。

色譜條件為：載氣N2 60 mL/min，燃?xì)釮2 75mL/min，助燃?xì)饪諝?00 mL/min，尾吹45 mL/min，柱前壓25 psi（約172.37 kPa），進(jìn)樣口溫度220 益，F(xiàn)PD 檢測(cè)器溫度250 益，柱溫60 益，保持1min，以10 K/min 升溫至180 益，再以40 K/min升溫至280 益保持5 min。進(jìn)樣量1 滋L，不分流進(jìn)樣。

2 結(jié)果與討論

2.1試驗(yàn)條件優(yōu)化

2.1.1 提取溶劑的選擇

采用環(huán)己烷/乙酸乙酯混合溶液（體積比為1︰1）、酸化乙腈、正己烷提取樣品，回收率分別為45%-90%、71%-89%、73%-102%，酸化乙腈和正己烷提取液的回收率均滿足要求。由于正己烷提取液對(duì)脂肪的溶解度大，效果不好，而乙腈對(duì)大多數(shù)農(nóng)藥的提取效果好，并且脂肪在乙腈中的溶解度小，因而該試驗(yàn)選擇酸化乙腈作為有機(jī)磷農(nóng)藥的提取劑。

2.1.2 凈化柱的選擇

分別考察了中性氧化鋁柱、弗羅里硅土柱、硅膠柱、C18 柱的凈化效果。中性氧化鋁柱的凈化效果好，但試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，樂(lè)果的回收率很低。通過(guò)進(jìn)一步的淋洗曲線發(fā)現(xiàn)，樂(lè)果在中性氧化鋁柱中的吸附性較強(qiáng)，改變洗脫液的極性也不能完全洗脫，回收率仍然很低。試驗(yàn)又驗(yàn)證了弗羅里硅土柱和硅膠柱的凈化效果，均不能滿足所有有機(jī)磷農(nóng)藥的回收率要求。而C18 柱去除油脂的效果較好，PSA柱能有效去除色素等雜質(zhì)干擾，達(dá)到良好的分離凈化效果。因此，該試驗(yàn)選擇C18 柱和PSA 柱聯(lián)用作為凈化分離的材料。

2.1.3 冷凍去脂方式

考慮到目標(biāo)化合物和脂肪在熔點(diǎn)上存在較大的差別，在提取過(guò)程中采用冷凍的方法可以有效去除脂類物質(zhì)。該試驗(yàn)將乙腈提取液于-24 益下冷凍20 min 后，大量脂類物質(zhì)析出，凝結(jié)在梨形瓶壁上。利用濾紙快速過(guò)濾，可以有效去除析出的固體脂類物質(zhì)，而保留待測(cè)目標(biāo)化合物，減少脂類物質(zhì)對(duì)目標(biāo)峰的干擾。

2.1.4 溫度的選擇

有機(jī)磷農(nóng)藥性質(zhì)不穩(wěn)定，在高溫下容易分解而影響其回收率，因而控制旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)和氮吹過(guò)程的溫度尤為重要。試驗(yàn)表明，當(dāng)水浴和氮吹溫度高于35 益時(shí)，對(duì)硫磷和氧化樂(lè)果的回收率較低；當(dāng)溫度低于25 益時(shí)，蒸發(fā)速度過(guò)慢，延長(zhǎng)了前處理時(shí)間；當(dāng)溫度控制在25-30 益之間時(shí)，既有良好的加標(biāo)回收效果，又縮短了旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)和氮吹的時(shí)間。根據(jù)不同溫度條件下8 種有機(jī)磷農(nóng)藥的回收率，該試驗(yàn)選擇30 益為最佳水浴和氮吹溫度。

2.2有機(jī)磷農(nóng)藥的分離結(jié)果

在保證各待測(cè)組分充分分離的前提下，目標(biāo)物盡快出峰有利于縮短分析時(shí)間，防止有機(jī)磷農(nóng)藥分解而造成回收率損失。該試驗(yàn)通過(guò)調(diào)整柱溫和載氣流量，優(yōu)化分析參數(shù)，確定了前文1.2 中的色譜條件，8 種有機(jī)磷農(nóng)藥在15 min 內(nèi)得到了良好的分離，縮短了分析時(shí)間。在以上色譜條件下，檢測(cè)了8 種有機(jī)磷農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。結(jié)果表明，在該色譜條件下，8 種有機(jī)磷農(nóng)藥均得到了良好的分離，見(jiàn)圖1。

2.3方法學(xué)驗(yàn)證

測(cè)定濃度范圍在0.01-0.2 mg/L 的有機(jī)磷標(biāo)準(zhǔn)混合工作溶液，以峰面積對(duì)各自的濃度進(jìn)行線性回歸，求相應(yīng)的檢測(cè)限及精密度。取5 g 飼料中加入0.05 mg/L 有機(jī)磷標(biāo)準(zhǔn)混合溶液， 每個(gè)樣品測(cè)定6 次，取平均值，同時(shí)測(cè)定飼料樣品空白樣，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，8 種有機(jī)磷農(nóng)藥的平均回收率范圍在67.3%-96.2%，均呈現(xiàn)濃度越高回收率越好的趨勢(shì)，整體而言基本符合痕量分析的結(jié)果。見(jiàn)表1。

3 小結(jié)

以固相萃取法測(cè)定飼料中8 種有機(jī)磷農(nóng)藥的研究表明，該方法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、節(jié)省時(shí)間、節(jié)省試劑、污染輕等特點(diǎn)，能得到較高的回收率和較低的檢出限，適用于飼料中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的分析。