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HPLC测定蔬菜、水果中氨基甲酸酯类农药残留量

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维普资讯 http://www.cqvip.com 第21卷2007.6 第2期 沈阳化工学院学报 V01.21 No.2 JOURNAL OF SHENYANG INSTITUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY Jun.2007 文章编号:1004—4639(2007)02—0156—05 HPLO测定蔬菜、水果中氨基甲酸酯类农药残留量 张静 , 闫实 ,王蕾 ,王宁。 (1.沈阳化工学院理化测试中心,辽宁沈阳110142;2.农业部农业环境质量监督检验测试中心, 辽宁沈阳110034;3.东北大学研究设计院(有限公司),辽宁沈阳110013) 摘要:采用高效液相色谱(配荧光检测器和柱后衍生系统)测定菜豆、油菜、苹果中涕灭威亚砜、 涕灭威砜、三羟基克百威、涕灭威、速灭威、克百威、西维因、异丙威、仲丁威9种氨基甲酸酯类农药 的残留量,对每种农药做3种不同浓度(0.05、0.10、0.50 mg・kg-1)添加回收率实验、结果表明:该 方法对9种农药的回收率为74%~114%,变异系数在15%之内,最小检出限为0.001 0~0.007 5 mg・kg~、 关键词: 高效液相色谱;氨基甲酸酯;残留量 中图分类号:0657、7 2 文献标识码:A 氨基甲酸酯类农药具有高效低残留、低毒、 选择性高、持效期长等特点,已经替代那些高毒 农药得到了广泛的应用[卜2l,但不合理的使用 1仪器、试剂与材料 1.1仪器与装置 Agilent 1100高效液相色谱仪(美国)配荧 光检测器FLD、四元泵溶剂梯度淋洗系统、Pick. ering5200柱后衍生系统(美国);K600型食物调 理机(BRAUN德国);N.EVAP112型旋转氮吹 仪(Oranomation Associates,Jnc.美国);T18 basic 仍会对生态环境和农产品产生一定的影响.随着 国家对人民群众消费食品安全的关注和《农产品 质量安全法》的颁布,对蔬菜、水果中氨基甲酸酯 类农药的多残留快速检测显得十分重要.由于该 类农药本身含氮,国内多采用气相色谱仪氮磷检 测器(NPD)测定,可是氮磷检测器中的硅酸铷珠 对质量和使用要求十分苛刻,而且对前处理的要 求也十分严格,因样品本底干扰太大而不适合蔬 菜、水果中农药的多残留分析.现在的蔬菜、水果 高速组织捣碎机(广州仪科实验室技术有限公 司);恒温水浴锅(江苏沙河医疗器械厂);N. XW.80A型旋涡混合器(上海医科大学仪器厂). 1.2主要试剂与材料 用药品种多,本身干扰物多,且具有生长期短、流 通快等特点,要求快速、灵敏、准确地同时检测未 知、多种农药残留,对检测技术提出了更高的要 氯化钠(北京益利精细化学品有限公司,分 析纯);乙腈(天津市四友生物技术有限公司,农 药残留级);甲醇、二氯甲烷(美国TEDIA公司, HPLC级);固相萃取氨基柱(美国Agilent公司, 容积6 mL,填充物500 mg);0.2肛m滤膜(安谱 科学仪器有限公司);涕灭威亚砜、涕灭威砜、三 羟基克百威、涕灭威、速灭威、克百威、西维因、异 求[3-4 J.针对这些要求,本文采用高效液相色谱 (带荧光检测器和柱后衍生系统)分析技术对菜 豆、油菜、苹果中涕灭威亚砜、涕灭威砜、三羟基 克百威、涕灭威、速灭威、克百威、西维因、异丙 威、仲丁威9种氨基甲酸酯类农药残留量进行了 研究. 收稿日期:2o06—07—04 丙威、仲丁威,质量浓度为1 000 nag・L-1(农业 作者简介:张静(1979一),女,辽宁大石桥人,助工,硕士研究生在读,主要从事仪器分析的研究 维普资讯 http://www.cqvip.com 第2期 张静,等:HPLC测定蔬菜、水果中氨基甲酸酯类农药残留量 157 部环境监测总站提供);邻苯二甲醛、巯基乙醇、 0.05 mol・LI1NaOH溶液、OPA(邻苯二甲醛)稀 速灭威、克百威、西维因、异丙威、仲丁威标准溶 液0.1 mL于10 mL容量瓶中,定容、混匀.再准 释溶液均为美国Picketing公司提供. 2实验方法 2.1样品制备 取不少于1 000 g蔬菜、水果样品,将可食部 分切碎,充分混匀放入食物调理机粉碎,制成待 测样,放入分装容器中备用. 2.2样品提取 准确称取25.0 g样品倒入匀浆机中,加入 50.0 mL乙腈,高速匀浆2 min.滤液收集到装有 5~7 g氯化钠的50 mL具塞量筒中,收集滤液 40~50 m L.盖上塞子,剧烈震荡1 min,在室温 下静置分层约10 min. 2.3样品净化 从具塞量筒中准确吸取10.0 mL乙腈溶液 于100 mL烧杯中,将烧杯置于水浴锅(80℃)上 加热,杯内缓缓通入氮气,蒸至近干,取下,加入 2.0 mL甲醇/--氯甲烷(体积比1/99)溶解残 渣,盖上铝箔待净化.将氨基柱用4.0 mL甲醇/ 二氯甲烷(体积比1/99)预洗条件化,当溶剂液 面到达柱吸附层表面时,立 ̄PJJn入样品溶液,用 15 mL离心管收集洗脱液,用2.0 mL甲醇/--. 氯甲烷(体积比1/99)洗烧杯后过柱,并重复1 次.将离心管置于氮吹仪上(水浴温度50℃),通 氮气缓缓蒸发至近干,用甲醇准确定容至2.5 mL,在旋涡混合器上混匀后,用0.2,um滤膜过 滤,待测. 2.4柱后衍生液及标准混合溶液的配制 2.4.1柱后衍生液的配制 称取0.1 g邻苯二甲醛溶于10 mL甲醇中, 再称取2.0 g巯基乙醇溶于950 mL的OPA稀 释溶液中,将2种溶液混合,摇匀.每周需配制新 溶液. 2.4.2标准混合溶液的配制 分别准确吸取质量浓度为1 000 mg・LI1的 涕灭威亚砜、涕灭威砜、三羟基克百威、涕灭威、 确吸取此标准混合溶液0.1 mL于10 mL容量 瓶中,定容、混匀,配制成质量浓度为0.10 mg・ LI1的标准混合溶液. 质量浓度为0.05 mg・L_。、0.50 mg・LI1的 标准混合溶液配制方法同上. 2.5液相色谱测定条件 (1)DB-C8色谱柱(250 ITtln×4.6 ITtln×5 ,um),柱温为42℃; (2)荧光检测器,a ̄330 nln,a, ̄465 rim; (3)柱后衍生:Na0lH溶液流速0.3 mL・ min~,OPA溶液流速0.3 mL・minI1;反应器水 解温度100℃;衍生温度为室温; (4)进样量为20 t-tL; (5)溶剂梯度与流速见表1. 表1溶剂梯度与流速 2.6色谱分析 吸取20.0 L标准混合溶液和净化后的样 品注入色谱仪中,以保留时间定性,以样品峰面 积与标准溶液峰面积比较定量. 3 结果与讨论 3.1色谱条件的选择 高效液相色谱分析方法的主要目的是在尽 可能短的时间内将混合物完全地分离,对于多种 农药的痕量分析还要求很高的灵敏度.因此,只 有选择最佳的色谱条件,提高分离度,将待测组 分之间和待测组分与干扰组分良好的分离,才能 准确对待测组分定性和定量[51. 维普资讯 http://www.cqvip.com 沈阳化工学院学报 2007正 采用不同种类色谱柱和淋洗条件会对分离 度产生很大的影响.使用DBC18柱子,按照上 述方法检测时,涕灭威亚砜和涕灭威砜不能得到 同地被检测器检测到,达到完全分离;逐步提高 流速,可使9种农药以较快的速度出峰,从而保 持良好的峰型,缩短分析时间.随着9种农药的 检测完毕,逐步提高甲醇相的配比,可以更好地 很好的分离,采用DB-C8的柱子比较合适.在淋 洗条件摸索上,发现甲醇配比越大,出峰越快,峰 型越好,但分离度较差;水配比加大,分离度加 强,但峰型宽,分析时间长,出峰慢;流速越大,出 将检测样品中的杂质,冲洗出色谱柱,延长色谱 柱的寿命;逐步降低流速可以使液相色谱系统恢 复到较低的柱压,最终使液相色谱系统恢复到待 峰越快,峰型越好,但分离度较差,流速越小,分 测状态.采用该最佳色谱条件可使9种氨基甲酸 离较好,但峰型较宽,分析时间较长. 酯类农药完全分离,且分析时间短,25 min内完 为了使9种氨基甲酸酯类农药既能在尽量 成,见图1. 短的时间内完全分离,又能得到峰型较好的色谱 峰,需要综合考虑流动相的配比和流速.经大量 实验确定最佳色谱条件为:开始时水相配比为 15%,甲醇相配比为85%,流速为0.5 mL・ minI1;第8 min时水相配比升为25%,甲醇相 配比降为75%,流速为0.5 mL・rain- ;第9 min 时水相配比为升40%,甲醇相配比降为60%, 流速升为0.8 mL・min ;第10 min时水相配比 升为45%,甲醇相配比降为55%,流速为0.8 mL・min ;第19 min时水相配比升为80%,甲 图1 9种氨基甲酸酯类农药的液相色谱图 醇相配比降为20%,流速为0.8 mL・min_。,保 1涕灭威亚砜11.148 min 2涕灭威砜11.996 min 持6 min;第26 min时水相配比降为15%,甲醇 3三羟基克百威16.338 min 相配比升为85%,流速降为0.5 mL・min_。.这 4涕灭威18.694 rain 7西维因20.717 rain 是由于刚开始采用较大的甲醇配比有利于色谱 5速灭威19.271 min 8异丙威21.967 min 柱的淋洗和液相色谱系统得到较低的柱压,也可 6克百威20.221 rain 9仲丁威23.424 rain 使9种农药在开始时有比较好的分离,产生较好 峰型基础;采用比较低的流速可使液相色谱系统 3.2添加回收率实验 在待测状态下有一个较低的柱压.随着检测的进 在预先制备好的菜豆、油菜和苹果样品中做 行,逐步提高水相的配比,可使9种农药根据各 0.05、0.10、0.50 mg・kg 3个添加水平各3个 自不同的特性在色谱柱中逐渐分离,最终先后不 平行样的回收率实验,测定结果列于表2. 表2菜豆、油菜和苹果中9种氨基甲酸酯类农药的添加回收率实验 维普资讯 http://www.cqvip.com 第2期 张静,等:I--IPLC测定蔬菜、水果中氨基甲酸酯类农药残留量 159 续表 菜豆 农药名称 添加质量浓度/(nag・l‘g ) 回收率/% 变异系数/% 回收率/% 变异系数/% 回收率/% 变异系数/% 0.50 油菜 苹果 92.0 88.1 94.9 0.9 8.6 1.4 88.9 1oo.0 87.0 92.1 99.7 10.5 14.9 7.1 5.9 6.3 10.6 2.9 14.3 13.9 1.5 14.0 11.9 7.3 14.0 11.9 7.3 14.1 8 3 4.8 92.5 81.9 95.9 95.7 92.5 95.9 95 1 87.6 96.9 95.4 88.9 103.0 102.0 114.0 96.5 95.1 112.0 86.7 90.0 0.9 11.4 0.3 0.8 14.9 0.2 0.9 13.9 0.3 1.0 9.4 0.6 1.0 8.5 0.1 0.8 12.9 0.1 0.8 涕灭威 0.05 0.10 0.50 96.3 88.7 94.5 95.2 89.3 95.1 95.8 0.9 7.3 1.6 0.9 3.5 1.9 0.9 速灭威 0.05 0.10 0.50 90.2 96.3 103.0 94.7 99.4 克百威 0.05 0.10 0.50 西维因 0.05 0.10 0.50 89.8 103.0 103.0 92.5 96.0 96.3 96.0 79 6 88.7 2.8 1.7 1.0 12.7 1.7 0.8 5.4 2.0 0.8 103.0 92.7 103.0 103,0 92.7 异丙威 0.05 0.10 0.50 103.0 10o 0 90.3 104.0 仲丁威 0.05 0.10 0.50 由表2可以看出,9种氨基甲酸酯类农药在 蔬菜、水果中3种添加水平的回收率,在C8柱 子上为74.7%~114%.变异系数均低于 4结论 (1)采用固相萃取、氮吹装置大大简化了样 品前处理步骤,节约了时间. (2)采用DB-C8柱和梯度洗脱方法取得了 良好的分离效果.综合考虑流动相的配比和流 速,确定了开始时水相配比为15%,甲醇相配比 为85%,流速为0.5 mL・rainI1;到8 rain时水 相配比为25%,甲醇相配比为75%,流速为0.5 15%.对于0.05添加质量浓度,9种农药的回 收率为74%~114%;对于0.5添加质量浓度, 9种农药的回收率为84%~104%.说明添加质 量浓度越大,样品的回收率越好,该方法符合现 代农药残留分析方法的要求,方法的准确度和精 密度均较好. mL・rain一;到9 rain时水相配比为40%,甲醇 相配比为60%,流速为0.8 mL・minI1;到10 3.3最小检出限 airn时水相配比为45%,甲醇相配比为55%, 最小检出限是以仪器基线噪声3倍所对应 的质量浓度值计[ .在该实验条件下,9种氨基 甲酸酯类农药最小检出限分别为(单位mg・ I1):涕灭威亚砜0.007 5,涕灭威砜0.007 0, 三羟基克百威0.002 0,涕灭威0.001 0,速灭威 流速为0.8 mL・min_。;到19 rain时水相配比为 80%,甲醇相配比为20%,流速为0.8 m1. airn_。,保持6 rain;然后到26 rain时水相配比为 15%,甲醇相配比为85%,流速为0.5 mL・ airnI1为最佳色谱条件,可将9种氨基甲酸酯类 农药完全分离,且分析时间又短,25min内完成. 0.001 5,克百威0.002 0,西维因0.001 0,异丙 威0.001 8,仲丁威0.001 9. (3)采用柱后衍生系统和荧光检测器,使分 维普资讯 http://www.cqvip.com 160 沈阳化工学院学报 2007年 析灵敏度显著提高,稳定性好.在菜豆、油菜、苹 果中做0.05、0.1、0.5 rng・kg一 3个添加水平的 [3]李本昌.农药残留量实用检测方法手册[M].北京: 化学工业出版社,2001:507—510. 回收率实验,结果表明,此方法对于9种农药的 回收率都在74%~114%之间,变异系数都在 15%以内,最小检出限在0.001 0~0.007 5 mg・ kg_。. [4]叶钟音.现代农药应用技术全书[M].北京:中国农 业出版社,2002:212—221. [5]买光熙,刘萧威,翟广书.毛细管气相色谱法同时 测定苹果梨中氯氰菊酯联苯菊酯和氟氯氰菊酯的 残留量[J].农业环境保护,2002,21(3):260— 262,275. 参考文献: [1]黄士忠.砜嘧磺隆(TITUs)在玉米和土壤中残留 分析方法的研究[J].农业环境保护,2001,20(4): 246—248. [6] Olguin E J,Galacia S,Camacho R.Simultaneous High-biomass Protein Production and Nutrient Re・ moral Using Spirulina Maxina in Sea Water Supple・ mented with Anaerobic Efluentfs[J].worId Journal of Microbiology&Biotechnology,1994,10:576— 578. [2]安凤春.色谱法测定氯苯胺灵在土豆上的残留量 [J].农业环境保护,2002,21(5):462—464. Measurements of Carbamate Pesticides Residual Quantity in Vegetable and Fruit by Using HPLC ZHANG Jing ,YAN Shi2,WANG Lei ,WANG NiI1g3 (1.Shenyang Institute of Chemical Technology,Shenyang 110142,China;2.The Center of the Department of Agriculture Environmental Quality Supervising and Testing,Shenyang 110034,China; 3.N.E.U Engineerig&Research Instintute Co.,Ltd,Shenyang 110013,China) Abstract: A rapid,simple analysis method for determining residues of Aldiarb sculoxifde,Aldiarb sulc— one,3一fHydroxycarbofuran,Aldiarb,Mctcolcarb,Carbofuran,Carbaryl,Ispricarb,B in bean, cole and apple by the high performance liquid chromatography was studied.All pesticides were added with thre kinds of ontcents(0.05,0.1,0.5 mg・kg1)in the recovery experiment.The average recov— eries of the analytical method for the fortified sampls ien bean cole and apple were 74%~114%.with the coefficient of variation within 15%.The minimum detection liitms or fnine kinds of carbamate pesti— cides were in range of 0.001 0--0.007 5 mg・kg_。. Key words:high performance liquid chromatgraphioc; carbamate; residue 

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