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《分析仪器杂志》2016年第5期
摘要:
建立了凝胶渗透色谱净化高效液相色谱法检测食用菌类中呋喃丹农药残留量的方法。样品经乙腈提取,氮气吹干,环己烷-乙酸乙酯(1∶1,V/V)溶液溶解后,凝胶渗透色谱进行净化,C18反相高效液相色谱柱分离后,采用液相色谱荧光检测器进行测定,外标法定量。呋喃丹在0.2~5.0ng/mL质量浓度范围内呈良好线性关系,相关系数r大于0.999,测定低限为0.01mg/kg。对空白食用菌样品进行3个浓度水平0.5、1.0和2.0mg/kg的加标回收试验,呋喃丹的加标回收率为78.3%~97.6%,相对标准偏差(RSD)为3.26%~11.69%。本实验所建立的方法简单,灵敏度高,适用于食用菌样品中的呋喃丹农药残留的分析检测。
关键词:
高效液相色谱;食用菌;呋喃丹;凝胶渗透色谱
1引言
呋哺丹属于氨基甲酸酯类农药,是一类应用广泛的杀虫、杀螨、除草剂,由于其具有高效、残留期短的优点,在食用菌种植中广泛应用[1]。目前国内外对该类农药残留有很严格的要求,食用菌中最低为0.1mg/kg[2]。因此,建立食用菌中快速、准确、简便、灵敏度高的呋喃丹残留检测方法十分必要。在氨基甲酸酯类农药残留分析中,样品净化有GPC净化[3-6]、SPE净化[7-11]及传统的液-液分配[12-14]和柱层析法[15]。GPC净化具有结果重现性好、净化效率高等优点,为提高工作效率,节省人力,目前越来越多的检测机构选择采用GPC净化等新型净化方式取代传统的液-液分配和柱层析法。但目前各标准中的GPC净化均为离线GPC,即在样品萃取后,需要实验人员手动转移,净化、浓缩等一系列操作后,转移至GC/MS进行分析。采用全自动凝胶净化色谱及浓缩联用系统,实现GPC和浓缩同时进行,自动化操作,简化操作步骤,避免有机污染[16]。本实验选择8种有代表性的蔬菜为研究基质,建立了GPC净化、高效液相色谱检测的测定方法,方法简便快速、净化效果好,可满足食用菌中呋喃丹残留的检测要求。
2材料与方法
2.1仪器与试剂
HPLC-1260液相色谱仪(美国安捷伦公司)配荧光检测器(G1321B);全自动凝胶净化色谱及浓缩联用系统(美国J2Scientific公司);氮吹仪(英国TECHENE公司);旋转蒸发仪(德国Heidolph公司);涡旋混匀器(美国ScientificIndustries公司);食品粉碎机(中国欧科电器公司)。呋喃丹标准溶液:100μg/mL,购自农业部环境保护科研监测所。乙腈、甲醇(色谱纯,Merck公司);环己烷、乙酸乙酯(分析纯,国药集团);无水硫酸钠(分析纯,上海久亿化学试剂有限公司);0.22μm有机系滤膜(天津东康科技有限公司);实验室用水为Millipore超纯水。
2.2试验方法
2.2.1溶液配制
呋喃丹标准溶液配制:准确移取100μL的呋喃丹农药标准品,用甲醇做溶剂,配制成10μg/mL储备液,-20℃保存。使用时根据呋喃丹对应响应值,吸取适量储备液,用甲醇配制成浓度为0.2ng/mL、0.5ng/mL、1.0ng/mL、2.0ng/mL、5.0ng/mL的系列标准溶液,供高效液相色谱测定。乙酸乙酯-环己烷(1∶1,V/V):取500mL乙酸乙酯,加入环己烷500mL混匀。
2.2.2样品处理
①试样制备采集有代表性的8种食用菌样品,取可食部分,经缩分后,切碎,充分混匀后放入食品粉碎机粉碎,制成待测样品。分装后置于-20℃下保存,待提取。②提取称取25.00g(精确到0.01g)粉碎的食用菌样品,加入50mL乙腈,高速匀浆2min后用滤纸过滤。滤液收集到装有5~7g氯化钠的具塞量筒中,收集滤液40~50mL,盖上塞子。剧烈振荡lmin,在室温下静置10min,使乙腈相和水相分层。吸取10mL乙腈溶液在80℃水浴中氮吹干。加10mL已配好的乙酸乙酯-环己烷(50+50)溶解残渣,经无水硫酸钠脱水,待GPC净化。③净化GPC净化条件:流动相乙酸乙酯-环己烷(50+50,V/V),流速为4.6mL/min,选择性收集10~20min流出液,经GPC在线浓缩,最后用2.0mL甲醇-水(体积比5∶5)溶解残渣,收集至进样瓶,过0.22μm有机滤膜,待测。
2.2.3色谱参考条件
色谱柱:C18(安捷伦,4.6mm×25cm,5μm);C18预柱(4.6mm×4.5cm)。柱温:35℃。激发波长285nm;发射波长320nm。流动相:甲醇-水(1∶1,V/V)。
3结果与分析
3.1色谱条件优化
3.1.1流动相的选择
有实验研究采用乙腈-水作为流动相,但乙腈毒性较高,对色谱柱损伤大。本实验以甲醇-水为流动相,以甲醇与水混合溶液的体积比(分别为30∶70、40∶60、50∶50)为条件进行测试,甲醇比例较低时,保留时间延长,峰面积减小,结果表明甲醇-水体积比为50∶50时,样品的出峰时间、峰形、灵敏度较适宜,与文献报道一致。呋喃丹标准品色谱图见图1。
3.1.2检测波长选择
取呋喃丹标准使用液在2.2.3条件下进样,在波长200~900范围内对呋喃丹进行多发射和多激发扫描,结果发现呋喃丹在激发波长320nm和发射波长为285nm处最强。故方法选定320nm为发射波长,285nm为激发波长。
3.1.3柱温的选择
研究中固定其他色谱条件,将色谱柱温度从20℃升至40℃,结果显示呋喃丹保留时间逐渐提前,为有效确保柱效及色谱柱使用寿命,方法采取柱温35℃。
3.2GPC条件优化
本实验研究应用GPC作为无损的半自动净化方法,选用Bio-BeadsS-X3(300mm×10mm)作为填料。选用体积比为1∶1的乙酸乙酯-环己烷为流动相,设定流速为4.6mL/min,分段采集。实验中,为确定呋喃丹收集步骤,采用加标样品通过GPC紫外检测器,紫外扫描数据显示目标化合物集中在9min至13min,故收集此段时间内提取液(图2)。实验中采用草菇样品加标样品经GPC净化,检测结果显示,经GPC净化后杂质干扰成分明显减少,目标化合物检测灵敏度提高,同样其他食用菌样品也能得到较好的净化效果。以草菇为例,见图3、图4。
3.3线性关系及检测
限呋喃丹标准工作液系列,按方法的实验条件进样,以所得峰面积A对浓度C(μg/mL)进行回归分析,结果表明在0.2~5.0μg/mL的标准溶液浓度范围内,呋喃丹浓度与响应值有良好的线性关系(图4),其回归方程为:Y=6.179X-0.2884;相关系数r=0.9993。根据色谱响应值S/N≥3标准计算,呋喃丹最低检出浓度为0.01mg/kg。
3.4精密度实验
以呋喃丹标准溶液5.0μg/mL,连续进样6次,每次10μL,测得呋喃丹平均峰面积为30.96,RSD为0.108%。
3.5稳定性实验
以标准溶液5.0μg/mL,每隔2h进样,每次10μL,测得呋喃丹平均峰面积为30.81,RSD为0.131%。结果表明:供试品溶液在12h内所测得的结果基本一致。
3.6重复性实验
取同一加标食用菌样品6份,按2.2.2的方法制成供试溶液。在上述色谱条件下,测定呋喃丹平均含量为1.78μg/kg,RSD为1.58%。
3.7方法回收率实验
精密称取阴性样品进行低浓度的加标回收实验,结果见表1。该阴性样品中加标0.50、1.00、2.00μg/kg,回收率在78.3%~97.6%之间,RSD在3.26%~11.69%之间。
4结论
采用全自动凝胶净化色谱及浓缩联用系统处理样品,可以有效去除大部分色素及干扰物,实验结果表明:本方法具有净化效果好、检测限低、操作简单、实用等特点,有效避免有机污染,可用于市场常见食用菌的呋喃丹农药残留量的测定研究,适用于基层单位开展呋喃丹的监测分析,具有广泛的应用前景。
参考文献:
[1]杨欣,李鹏,苗虹,等.凝胶渗透色谱-高效液相色谱-线性离子阱质谱法测定膳食样品中的氨基甲酸酯类农药残留[J].色谱,2014,32(5):499-505.
[2]蒋施,潘伟,赵颖,等.液相色谱串联质谱测定蔬菜和食用菌中19种氨基甲酸酯类农药残留[J].农药,2010,49(8):587-589.
[3]丁葵英,高彦,于金玲,等.凝胶渗透色谱净化高效液相色谱-串联质谱法检测辛辣蔬菜中咪鲜胺等7种农药残留[J].检验检疫学刊,2013,23(5):38-43.
[4]杨惠琴,郭德华,李波,等.凝胶色谱串联质谱法检测植物性产品中75种农药残留[J].中国卫生检验杂志,2007,17(8):1355-1358.
[5]车金水,余翀天.在线凝胶色谱-气质联用法测定蔬菜中的181种农药残留[J].分析实验室,2014,33:255-266.
[6]沈涛,沈水荣,姚艳玲.凝胶渗透色谱及固相萃取技术测定蔬菜中20种农药的残留[J].上海交通大学学报(农业科学版),2009,27(1):72-75.
[7]王明泰,牟峻,吴剑,等.蔬菜及水果中77种有机磷和氨基甲酸酯农药残留量检测技术研究[J].食品科学,2007,28(3):247-253.
[8]于彦彬,谭丕功,曲璐璐,等.PSA分散固相萃取液相色谱柱后衍生荧光法测定蔬菜和水果中的13种氨基甲酸酯[J].分析试验室,2009,28(11):97-101.
[9]杨元,高玲,景露,等.SPE-GC/MS法测定水中有机磷和氨基甲酸酯农药[J].中国测试,2009,35(2):86-89.
[10]刘长武,刘潇威,翟广书,等.固相萃取高效液相色谱法测定蔬菜、水果中的氨基甲酸酯杀虫剂及其代谢物残留[J].色谱,2003,21(3):255-257.
[11]陈晓红,仇佩虹,金米聪,等.固相萃取-高效液相色谱柱后衍生法测定水中痕量N-甲基氨基甲酸酯[J].中国卫生检验杂志,2006,16(1):9-11.
[12]邓市刚,李增梅,郭长英,等.超高效液相色谱-串联质谱法测定蔬菜中7种氨基甲酸酯类农药残留[J].食品科学,2011,32(6):221-224.
[13]曹艳平,王大威.蔬菜水果中有机磷和氨基甲酸酯气相色谱-质谱选择离子测定[J].中国卫生检验杂志,2007,17(12):2125-2126.
[14]赵亚华,何学芳,李勇,等.食品中40种有机磷和氨基甲酸酯农药多残留快速检测技术研究[J].中国卫生检验杂志,2007,17(11):1938-1940.
[15]胡小钟,储晓刚,余建新,等.气相色谱-质谱法快速筛选测定浓缩苹果汁中105种农药残留量[J].分析测试学报,2003,22(6):26-31.
作者:冯晓青 汪怡 王芹 王露 宋鑫 徐瑞 杭学宇 单位:淮安市疾病预防控制中心