（农药学专业论文）农药残留样本储存与稳定性关系研究.pdf

中国农业大学博士学位论文 摘要 摘要 农药残留样本储存是农药残留分析过程中的一个重要环节，农药残留在各种储存过程中是否 稳定直接关系到实验数据的真实性和可靠性。目前文献报道中有关农药残留在水中的储存稳定性 研究较多，而在农作物及其提取液中的研究非常少随着储存时间的延长，有些农药可能由于种 种原因发生降解，导致分析结果出现偏差，影响实验结果因此，有必要对农药的储存稳定性进 行研究以确保农药残留分析数据的有效性。 本文选择具有不同结构和性质的代表性农药在不同农作物以及农作物提取液中，对不同温度 条件下农药残留的储存稳定性进行系统研究，力求得到各种农药在不同基质中的最佳储存条件， 并探询其中的规律，为农药残留样本储存条件的优化提供理论依据，使残留样本检测结果具有更 高的准确性，为公证性评价提供理论依据。 以3 0 种不同结构和性质的农药、5 种具有代表性的作物样本( 生菜、橙子、黄瓜、甘蓝和糙 米) 为研究对象，对捣碎样本中农药残留在4 1 2 和一2 0 c 条件下储存6 个月的稳定性进行比较研究， 结果表明：一2 0 ( 2 条件下进行样本储存比4 0 要稳定的多，但仍有少数农药( 甲基硫菌灵在5 种 作物中；敌敌畏在生菜、黄瓜、橙子和甘蓝；马拉硫磷在黄瓜；倍硫磷在黄瓜和生菜：杀扑磷在 橙子) 在一些作物样本储存中发生降解，其它稳定性好的农药在6 个月的储存期内没有发生降解， 而在4 c 条件下，每种作物中几乎1 3 的农药发生降解。一般来说，水溶性强、极性强的农药在 样本储存过程中很可能由于水解而发生降解。但在本研究中，有些农药尽管水溶性和极性都较强， 但是在样本长时间储存后却没有显著降解。由此推出，农药残留在储存期闻的降解除了受农药本 身极性昂i 水溶性影响外，还有很多其它影响因素。( 杀扑磷、倍硫磷) 等含有易被氧化基团，长 时间储存由于氧化而发生降解。农药( 马拉硫磷、甲基硫卣灵、异菌脲等) 残留受作物水分含量、 p h 值的影响，在储存过程中也发生了不同程度的降解。农药残留水平不同，其在储存过程中的 降解速率也有差别。通过两个浓度( o 5 m g k g 、5 m g k g ) 农药分别在生菜和橙子中储存6 个月的 稳定性研究结果表明，低浓度在储存过程中降解速率稍快，但差别 8 0 ，r s d 1 2 ，l o q 为5 - 1 0 舭g 。s u nl i ”j 用m a e 希d s f e 提取、高效液相 色谱紫外检测器检测土壤中的四种氨基甲酸酯类农药，m a e 在3 0 m l 甲醇、8 0 、6 m i n 加热条件 下进行，四种氨基甲酸酯类农药的回收率在8 5 1 0 5 之间，r s d 大约4 9 。b a r r i a d a - p e r e i r am 5 9 1 应_ h j m a e 提取植被植物中的2 1 种有机氯农药，样本用正己烷：丙酮( 1 ：l 堋混合提取、氟罗里硅 士和氧化铝净化、j 【f i g c e c d 检测，各种农药的回收率在8 1 5 - q 0 8 4 之间，同时与索氏提取方法 进行了比较( 同收率在7 5 5 1 3 2 7 ) y i i i 叫埘m a e - h s p m e 、g c ：e c d 测定了蔬菜中的d d v 提取剂乙二醇水溶液的p h 值为5 ，微波加热1 0 m i n ，2 2 0 下解析3 r a i n ，d d v 的回收率为1 0 6 。 1 2 2 3 吹扫蒸馏技术 吹扫蒸馏技术实际上是一种动态顶空技术，在较高温度f ，利用惰性气体( 如n 2 ) 进行吹扫 蒸馏，使农约或其它有机物质先挥发，动物油脂或植物提取物保留在分馏的玻璃珠上，从而达剑 分离纯化技术。挥发的农药可被搜集管的弗罗里硅十吸附，刚溶剂洗脱f 来，h j 浓缩即可测定。 9 中国农业大学博士学位论文第一章绪论 1 2 3 4 固相微萃取技术( s p m e ) 固相微萃取技术是近年来发展起来的一种用很少量溶剂提取样本的一种新的提取方法，用于 分析样本基质中的污染物。该相技术是由p a w l i s z y n 及其合作者最早开发的。其原理是分析组分在 样本基质与提取剂之间的分配平衡过程s p m e 通常采用涂有聚二甲基硅烷的纤维来提取和浓缩 非极性物质，然后将被分析物质在气相色谱的进样口气化脱附进行检测。可以用涂敷的纤维直接 提取样本( 直接s p m e ) ，也可以在项空气相色谱顶空炉的密封体系内吸附气体样本，通常将纤维 悬于样本上方吸附由样本挥发出来的待测物蒸汽，( 顶空s p m e ) 除拥有s p e 的所有优点之外，同 时消除了s p e 中诸如堵塞和使用溶剂的缺点，并且不需要特殊的热解吸配器。s p m e 已由美国的 s u p e l c o 公司在1 9 9 3 年实现商品化，其装置类似于一支气相色谱的微量进样器，萃取头是在一根石 英纤维上涂上固相微萃取涂层，外套细不锈钢管以保护石英纤维不被折断，纤维头可在钢管内伸 缩，将纤维头浸入样本溶液中或顶空气体中一段时间，同时搅拌溶液以加速两相问达到平衡的速 度，待平衡后将纤维头取出插入气相色谱汽化，热解吸涂层上吸附的物质。被萃取物在汽化室内 解吸后，靠流动相将其导入色谱柱，完成提取、分离、浓缩的全过程 s a g r a t i n ig t 6 i 开发了以固相微萃取为提取手段，液相色谱与单级四极杆( l c m s ) 以及与四 极杆离子肼( ( l c q 1 t - m s ) 联用测定果汁中的氨基甲酸酯和苯脲类农药。本方法对三种固相微萃 取填料( 5 0 i _ t m c a r b o w a x t e m p l a t e dr e s i n ( c w e n r ) ，缸mp o l y ( d i m e t h y l s i l o x a n e ) d i v i n y l b e n z e n e ( p d m s d v b ) a n d8 5 l t m p o l y a e r y l a t e ) 萃取农药的效果进行了评价，并且对s p m e 最佳实验条件进 行了选择，试验表明使坩c w t p r 乖i p d m s d v b 填料、2 0 和l m l 萃取9 0 r a i n 效果最佳，使用7 0 甲醇和3 0 水的混合液在s p m e h p l c 接口室内进行解吸附，用l c f m s e s i 和l c q i t - m s e s i ( m r m ) 进行检测，在0 2 、0 5m e c k g 添加水平，被测物的回收率在3 5 - 一8 2 之间，绿谷隆、敌草 隆和乙霉威在被试三种果汁中的添加回收率有比较大的差异。 f y t i a n o sk 哆i 利用顶空固相微萃取( h s s p m e ) 、g c - n p d 分析了水果中的五种有机磷农药， 检测限和定量限分别为0 0 3 3 n g m l 和o 1 2 l 咖l 并且用此方法检测了2 1 种水果，1 5 0 个样本 中的有机磷农药，2 的样本中含有的有机磷农药大予e l i 制定的m r l 值 t s o u t s ic o l 利用顶空同相微萃取( h s s p m e ) 、g - c - f t d 测定橄榄油中的9 种有机磷和4 种代谢产 物。将不同粒径的六种纤维吸附材料进行比较，p d m s ( 1 0 0 p m ) 是用于从橄榄油中萃取有机磷农 药及其代谢物的最好纤维吸附材料，并且应用两u t s ic 删中的h s s p m e 条件，对不同檄榄油的组 分如酸性、脂肪酸、甘油三酸酯和甾醇对回收率的影响进行了研究，酸性和甾醇是影响s p m e 的 主要因素，并且采j 1 j 内标法弥补基质效应产生的影响三种添加水平的回收率为8 0 - 1 6 0 ，相对 标准偏差 1 0 ，检测限低于0 0 1 m g k g 。该方法应用于监测橄榄油中有机磷农药的希腊产地的3 0 种橄榄油样本检测，发现檄榄油中普遍含有倍硫磷、乐果和乙硫磷，但朱超山e u 制定的m r l 值 b e r r a d ah “墚川聚乙烯纤维同相微萃取提取测定了蔬菜中的苯基脲除草剂以及其苯胺类代 谢产物。蔬菜捣碎成汁液j 厅加 k 1 4 n a c l 溶液稀释调：1 5 p h 值为l1 ，苯基脲除草剂以及其苯胺类物 质均可以被提取，目标物用c , - c - n p d 检测，g c - s i m m s 进行确证，胡萝i - 、洋葱和马铃薯的每1 2 个商鼎中，只有3 个马铃薯中含有利谷隆，但是其含量低丁硝班牙制定的m r l 值。 o 中国农业大学博士学位论文第一章绪论 1 2 3 5 基质周相分散萃取技术( m s p d ) m s p d 方法最初是1 9 8 9 年由美国l o u i s i a n a 州立大学的s t a r b a r k e r 教授提出，用于动物组织 样本中抗生素等药物的提取和净化嗍其原理是：将涂w c t 。等各种聚合物的担体的固相萃取材 料与样本一起研磨，得到半千状态的混合物并将其作为填料装柱，然后用不同的溶剂淋洗柱子， 将各种待测物洗脱下来。在硅胶固相萃取材料表面键合有机相，在样本与固体材料搅拌的过程中， 利用剪切力作用将组织分敖。键合的有机相如溶剂或淋洗剂，将样本组分溶解和分散在支持物表 面。这大大增加了萃取样本的表面积，样本按各自极性分布在有机相中，如非极性组分分散在非 极性有机相中：小的、极性分子( 水) 与硅胶粒子上的硅烷醇结合，也可与基质组分形成氢键；大 的、弱极性分子则分散在多相物质表面。显微扫描电镜观察可证明m s p d 方法对样本基质分离分 散效果明显 6 7 1 ，m s p d 是在常规s p e 基础上发展起来，浓缩了传统的样本前处理中所需的样本均 化、组织细胞裂解、提取、净化等过程，避免了样本均化、沉淀、离心、转溶、乳化、浓缩等造 成的被测物的损失，适合进行一类化合物或单个化合物的分离，内源物或外源物均可，除动物组 织外，还适合于植物样本，m s p d 已被广泛用于农药残留分析领域。 影响m s p d 的因素有基质种类、固定相的性质、担体的性质、洗脱剂的性质等，m s p d 主要 用于固体、半固体或枯性液体样本中农药残留的分析，基质对目标化合物的测定结果和回收率会 产生很大的影响。同一目标化合物在不同的基质中，会因为基质脂类、蛋白质含量及其分布的不 同而结果不同。目标化合物流出的同时，基质组分也会与洗脱剂、固定相发生动态反应，有些组 分会被洗脱1 6 s j ，但由于目标化合物和共萃取物的相对极性不同，用不同溶剂淋洗，可以将其分离， 并除去这些潜在干扰因素。固定相的性质和种类在m s p d 中起着重要作用，键合硅胶、氧化铝、 硅镁吸附剂是极性吸附剂，用来萃取极性物质，如c 8 、c 1 8 、苯基柱是非极性或弱极性吸附剂，用 来萃取中等极性剑非极性的化合物。m s p d 大多采用硅胶键合担体，其中有机相发挥了作用。担 体的孔径对m s p d 效果没有明显影响，然而其粒径相对米说影响较大。粒径太小会使流速很慢， 甚至滞留，粒径太大会使表面积太小，吸附能力减弱。洗脱剂的选择是使更多的基质留在柱中， 而使尽量多的目标化合物流出，从而达到分离、净化的目的。一般先用极性较小的溶荆，如正己 烷淋洗，再慢慢增加溶剂的极性。据报道，大多数m s p d 洗脱剂依靠重力流动，也可以用橡皮球 在柱顶加压或使_ h ；i 真空减压装置控制流速 m s p d 是一种基于s p e 的样本前处理技术，可直接处理嗣体、半固体和枯性液体样本，提取、 净化一步完成。它的独特之处在r 样本分离分散在同体表面键台的有机相中，成为整个层析系统 的一都分提供样本分离新空问，可以避免样本均化、沉淀，离心、转溶、乳化、浓缩等造成的 被测物的损火，：i ，约了分析时间，减少了溶剂刖量，操作简单，分析结果相同或优予传统方法， 同时易实现自动化。因此m s p d 在农药残留检测领域得到了j “泛应j j ，可用于分析动植物组织、 果汁、谷物、牛奶、蔬菜，水果等样本中的农药残留，近年来，m s p d 在农药残留分析中应_ j 报 道逐渐增多，主要分析的农药种类有氨基甲酸酯、有机磷，有机氯杀虫荆以及多种除草荆、杀凿 中国农业大学博士学位论文第一章绪论 剂等 f e r n a n d e z 卯1 等用m s p d 提取蔬菜水果中的氨基甲酸酯类农药残留时，比较t c l s c s 、苯基、 c n 基和n h 2 基的提取效果，极性固定相中，c n 基的提取效果最好，非极性中岛对1 3 种农药的平 均回收率最好，而且共提杂质比较少。t o r t e s p o l 比较了用m s p d 和传统的液液分配两种净化方法 对萃取水果、蔬菜中1 3 种杀菌剂及杀虫剂残留的效果，结果表明。以c 1 8 为分散剂的m s p d 效果较 好，回收率为7 ( p , - - 1 0 5 n a v a r r om 等1 7 i 】利用m s p d 提取水果、蔬菜中的8 种杀菌剂采用g c - n p d 和g c - e c d 进行检测，样本0 5 9 、c l s 硅胶( 胶联剂) 作为分散吸附剂、乙酸乙酯作为洗脱液，分 别在橙子、苹果、番茄、朝鲜蓟、胡萝h 和小胡瓜中做添加回收率，添加回收率在6 2 1 0 2 之间， 相对标准偏差小于1 5 ，检测限和定量限为3 3 0m gk g - l 和l 肌l m g k g - l 。并且与乙酸乙酯和无 水硫酸钠的提取方法进行了比较，m s p d 优于乙酸乙酯提取法。v a l e n z u e l aa ，2 使用c 1 3 作填料， 二氯甲烷作为洗脱液的m s p d 方法，对柑橘中的阿维菌素进行h p 吣【和h p n 席i ig 也s l m s 检测，回收率为9 4 b l a s c o d 明利用m s p d 提取、l c - m s - a p c i 测定水果和蔬菜中的氧硝胺、邻 苯基苯酚、粉唑醇，丙氯灵、甲基立枯磷。m s p d 用c 8 作为固相分散剂，二氯甲烷作为洗脱液， 五种杀菌剂的回收率为5 2 5 9 1 1 ，变异系数为6 1 1 1 9 。氯硝胺、邻苯基苯酚、粉i 唑酵的检出 限为0 o l m g k g ，丙氯灵、甲基立枯磷的检出限为0 i m g k g 。c a r l as 1 7 4 ) 用m s p d ，l c - e s i - m s - - m s 测定了水果中的九种农药，样本使用c 1 8 作为固相分散填料，二氯甲烷和甲醇混合液作为洗脱剂， 同时与乙酸乙酯和无水硫酸钠方法( s l e ) 进行了比较。m s p d 回收率为5 1 5 - 1 0 8 ，相对标准偏 差 1 0 ，s l e 回收率为5 9 - 1 0 1 ，相对标准偏差 8 0 ，氰草沣为7 1 ( i f 9 ) ，扑灭通7 2 ( n - 7 ) ，西草津6 5 ( 1 l = 9 ) 检测限为2 1 0n g g 同时与两个联用的亲和i 色谱柱( 一个是三嗪类抗体，一个不是) 的净化效果进行了比较。后者较 前者好一些 1 3 农产品中农药残留检测技术研究进展 当前农产品生产中使_ 1 1 j 的农药品种较多、化学结构和性质各异，待测纽分复杂，有的还要检 测其有毒代谢物、降解物等。农药残留赞检测属于痕龉或超痕量分析，对检测仪器的灵敏度要求 较高，麻根据检测目的、待测农药性质和样本的种类等，采_ i j 具备简便、快速、灵敏度高等特点 的检测方法。因此，农药多残留同时检测方法的开发相对单残留检测方法要求会更严格一些。近 5 中国农业大学博士学位论文第一章绪论 年来高效农药品种不断出现，其在农产品和环境中的残留量很低，国际上对农药最高残留限量的 要求也越来越严格，给农药残留量检测技术提出了更高的要求。 农药残留分析技术始于2 0 世纪5 0 年代，那时农药残留分析方法局限于化学法，比色法和生 物测定法，检测方法缺乏专一性，灵敏度也不高。2 0 世纪印年代色谱技术的发展，使薄层色谱 广泛应用于农药残留分析中气相色谱的出现大大推动农药残留分析的商速发展。高性能的色谱 柱可将各组分和杂质分离，高灵敏度的检测器解决了早期不能检出的微量农药，代谢物和降解物 的分析。2 0 世纪8 0 年代，高效液相色谱在农药残留分析中广泛应用于对热不稳定和离子型农药 及其代谢物的分析。2 0 世纪9 0 年代以来，农药残留分析方法趋向于选择性强，分辨率高和检测 限低以及操作简便，微型化和自动化方法发展。随着农药品种的日益增多，农药残留分析方法逐 渐由单一种类农药多残留分析向多种农药多残留分析发展，而且对代谢物，降解物以及熬合物的 残留分析给予了更多的关注。目前采用最普遍的方法有毛细管气相色谱法( g c ) 、高效液相色谱法 ( h p l c ) 、气相色谱质谱联用法( g c - m s ) 、液相色谱质谱联用法( h p l c - m s ) ，它们具有简便、快速、 灵敏度高、检测范围广，能对农药进行残留定性和定量检测，稳定性和重现性好等优点。此外， 随着现代仪器技术的快速发展，串联质谱、多维质谱、毛细管电泳或微流控芯片等一些新的分析 技术将会逐渐应用于农产品的农药残留检测。 1 3 1 毛细管气相色谱法( g c ) 气相色谱法是以气体为流动相的色谱法，是目前应用展多的方法，占有关色谱法报道的7 0 以上。常用于易气化，气化后不发生分解等现象的化合物检测，不宜用于热不稳定化合物的检测， 但采用冷柱头进样可以扩展应用范围。g c 具有高效能，高选择性，高灵敏度，分析速度快等特 点，已经被广法应用于农产品中农药残留的检测。用于农药残留g c 的检测器主要有电子捕获检 测器( e c d ) ，火焰光度检测器( f p d ) ，氮磷检测器( n p d ) ，原字发射检测器( a e d ) ，质谱检 测器( m s d ) 等。 g c - e c d 大多应用于农产品中有机氯、菊酯类农药的检测。b a r d a d a p e r e i r a 等人f 9 3 1 建立了农 产品( 生菜、辣椒、希茄、菠菜和土豆) 中2 1 种有机氯农药的微波辅助提取( m a e ) 和固相苹取 净化( s p e ) 、气相色谱电子捕获检测器( g c e c d ) 检测的分析方法。在微波装置中加入体积 比为l ：l 的正己烷和丙酮进行微波提取，然后将提取液通过一根碳填料s p e 柱，用5 m l 电本积比为 8 0 ：2 0 的正己烷和乙酸乙酯洗脱，最后进g c - e c d 分析。在各种被分析的基质当中大多数农药添 加回收率均在1 0 0 左右，在对3 5 个实际样本的分析中，仅有2 个样本中发现残留农药，但它们均 未超山欧盟制订的最大残留限量( m r l s ) 值。g u a r d i a - r u b i om 唧建立- j 3 2 种农药在檄榄中的多 残留方法，橄榄_ h j 石油醚匀浆提取、凝胶渗透色谱仪( g p c ) 净化、乙酸乙酯一正己烷( 1 ：i ，v v ) 洗脱、g c - t s d 和g c e c d 检测。对于h i 性的檄榄油样本刚g c - m s - m s 确证，敌草隆、硫丹、特丁 津在2 0 0 4 - 2 0 0 5 年檄榄收获季伽1 5 ( 获的檄榄中被检测到。 g c - n p d 人多埘于有机磷和氨基甲酸酯以及其它含n 、p 农药的检测。u e n o t g s 】筹建立了蔬菜中 5 2 种含n l i p 的农药g c 检测方法。采_ h j 乙腈提取，盐析后凝胶渗透色谱净化，然后过h o f i s i l 柱和 硅胶小柱净化，烈柱舣检测器分析。有5 0 种农药同收率为7 2 - 1 0 8 ，但甲胺磷和百i 省清回收率不 1 6 中国农业大学博士学位论文第一章绪论 理想刘咏梅嗍研究了同时检测糙米中5 0 种有机磷农药的残留方法。用乙酸乙酯提取，凝胶渗透 色谱净化，环己烷二氯甲烷( 5 0 ：5 0 ，v 向) 作为流动相，气相色谱一氮磷检测器检测。方法检出限 为0 0 0 1 0 0 8 9 m g k g ，相对标准偏差为1 7 1 8 9 ，4 0 多种农药平均回收率在7 0 1 2 0 。 g c - f p d 是一种高灵敏度和高选择性的检测器，主要用于含硫、磷化合物、特别是硫化物的 痕量检测。k a t a np a t e l 9 r l 等研究了利用r h - g c ( r e s i s t i v eh 6 n g - g c h r o m a t o g r a p h y ) f p d 测定蔬 菜和水果中的有机磷农药的残留方法，2 0 种农药在4 3 m i n 能够得到很好的分离，回收率在7 1 1 6 内，r s d 2 0 。庄无忌等网在4 0 分钟内采用b p 1 0 毛细管柱和f p d 检测器分离2 2 种有机磷农药。 近年来a l i l i m v 等人发明了脉冲火焰光度检测器( p u l s “l - f i m ep h o t o m e t r i cd e t e c t o r , p f p d ) ，使灵 敏度和选择性比f p d 有很大提高，还扩大了元素检测的范围。p o d h o m i a k 等嗍采用丙酮提取，小 型化h y d i | o m a t r i x 柱或微型二氯甲烷液液分配净化，然后采用石墨化碳黑( g c b ) 和p s a d x 柱进 行固相萃取净化建立了2 8 种母体有机磷农药及其代谢物的脉冲火焰光度气相色谱检测方法，分析 了l o 种有代表性的水果蔬菜类农作物中5 7 种有机磷化合物。认为g c b 和p s a 的组合最实用、经济， 有效地控制了在分析过程中基质增强效应。j i n ghw 等i l o 哪建立了一种利用直接进样装置s d 进 样和气相色谱一脉冲火焰光度检测器( p f p d ) 快速、灵敏地检测食品中的农药分析方法。d s 朦置 可以作为残留提取净化方法，在d s i 装置中的热提取及p f p d 检测条件下可以获得更为快捷的分析 结果。而由硫元素带来的色谱峰背景噪音也可以选择p f p d 的磷模式来抵消或减小 1 3 2 高效液相色谱法( h p l c ) 高效液相色谱法是以液体为流动相的色谱法，它可以分离检测极性强，分子量大及离子型农 药，尤其对不易气化或受热易分解的化台物更能现出它的突出优点。近年来，采用高效色谱柱， 高压泵和高灵敏度的检测器，柱前或柱后衍生化技术，计算机联用等，大大提高了液相色谱法的 检测效率，灵敏度，时代和操作自动化程度，现已成为农药残留检测不可缺少的重要方法。高效 液相色谱能够有效地分析拟除虫菊酯类、氨基甲酸酯类、有机磷类、杀菌剂类及脲类等农药。高 效液相色谱常用的检测器有紫外、荧光、二极管阵列和质谱及串联质谱检测器。 r i a lo t e r or 【”i j 经过液液分配、固相萃取净化、高效液相色谱和二极管阵列( h p l c d a d ) 检测器分析了用于酿酒的白葡萄中的1 4 种杀菌剂。样本首先_ i i ；i 二氯甲烷：丙酮( 7 5 ：2 5 ，价) 的 混合液提取，然后经过硅胶同相小柱有效净化，1 4 种杀i 巍剂的回收率大约为8 5 ，检出限均低于 欧盟制定的最大残留限量( m r l ) 。祁彦等l l 明建立了同时检测大豆中1 3 种三嗪类除草剂多残留 鱼的反相高效液相色谱( r p - h p i 上) 方法。样本经乙腈提取，凝胶渗透色谱和中性氧化铝s p e 柱净 化，然后采刚r p h p l c 二极管阵列检测，外标法定量。对样本前处理和色谱分离条件进行了研 究和优化，方法简便、快速，净化效果较好，可同时满足进、山口大豆中多种除草剂残留量的检 验工作需要。s u s a n ad ema e ”j 建立了有效测定葡萄和酒中的醚i 省酯、嘧i 暂酯、肟崮酯、唑i 措胺 酯、恶i 唑苗酮、咪唑菌酮线粒体呼吸抑制剂的残留分析方法。样本采i i j 液液萃取、h p l c - d a d 检渊，检测限低丁o 2 m g k w - 妊n g l ，葡萄利酒中的回收率分别为9 5 * 1 1 0 4 ，并且对方法的不确 定度进行了评价，方法的扩展不确定度2 0 1 7 中国农业大学博士学位论文第一章绪论 1 3 3 气相色谱一质谱联用( g c - m s ) 气相色谱一质谱联用它既具有气相色谱高分离效能。又具有质谱准确鉴定化合物结构的特 点，可达到同时定性定量的检测目的广泛应用于农药残留检测工作，特别是应用于农药代谢物， 降解物的检测和多残留检测。 传统的层析柱净化方法在o c m s 农药多残留分析的前处理技术中仍然被应用。t a h b o u by r 【1 0 4 j 用全扫描g c - m s 检测了蜂蜜中的1 1 种有机氯农药，蜂蜜样本用石油醚：乙酸乙酯( 8 0 ： 2 0 ，v v ) 混合液液液分配提取、氟罗里硅土柱净化，方法的检出限和定量限分别在0 , 6 扣2 5 p g k g 和2 2 7 5 p g k g 之间，l o i ( 1 i m i to f i d e n t i f i c a t i o n ) 和方法的不确定度在1 0 p g k g 和2 1 3 之间。方法应用于约旦十五个地方和l o 种进口蜂蜜的检测。胡小钟等【l ”1 建立了用硅藻土层析柱 净化、检测苹果汁中1 0 5 种农药残留的气质方法，萃取和净化步骤一次完成，比较简便快速。9 0 的农药在0 2 m g k g 添加水平的平均回收率在7 0 1 1 0 的范围，其中毒草胺的回收率达1 8 5 8 。 乙酰甲胺磷和氧乐果的回收率均低于4 0 ，这两种农药在我国使用较广泛，而且是经常被检出超 标的农药 固相萃取技术和凝胶渗透色谱在应用o c m s 进行农药多残留分析检测中仍然是进行样本前 处理的主要手段。u e n o 等【1 0 6 1 采用乙腈提取，经盐析后转溶于乙酸乙酯，经自动凝胶渗透色谱净 化后再过石墨化碳柱，然后再用自制的硅胶p s a 串联柱净化，蒸干后转溶于丙酮和己烷混合液 然后进行气质分析。8 9 种农药中的8 2 种回收率在7 1 2 0 问，标准偏差小于5 ，百菌清、克 菌丹、氟菌唑等的回收率在3 2 8 - 6 9 7 ，检测限在o 0 0 0 3 - 0 0 3 m g k g 之间，方法己应用于1 8 8 种果蔬的检测中。g t a j n b a h c i i ”】等采用丙酮提取，比较了不同吸附材料的固相萃取柱的净化效果， 交联聚苯乙烯二乙烯基苯( l i c h r o l u te n ) s p e 柱对于大多数水果和蔬菜能够达到净化效果，但是 部分蔬菜( 菠菜、明萝b 等) 和谷类需再用二乙烯基氨基键合硅胶( d e a ) 柱净化，应用于9 0 种农药气质( g c m s ) 检测，大多数农药回收率大于8 0 、定量限为o o lm 眺g ，但多数极性化 合物( 甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果) 不能被检测。o b a n a 等l 1 0 8 使用乙酸乙酯提取与一个双层牲 净化，柱上层为可吸水的聚合物，下层为石墨化碳黑，建立了果蔬中l l o 种农药的g c - m s 多残 留检测方法。试验表明大多数农药的添加回收率在7 肛1 1 5 之间，其中菠菜和橙子中农药的回收 率大于9 5 ，方法的分析对比试验表明除了芹菜中百菌清外，1 3 种样本中的1 1 种农药残留结果 相似。s o n gsl t ”】采用丙酮和二氯甲烷混合液提取、凝胶渗透色谱( g p c ) 和石墨化碳黑( g c b ) s p e 柱净化测定了韭菜中的1 0 2 种农药，g p c 有效地去除了提取物中的脂肪、蜡质等火分子物质 和部分叶绿素，g c b 固相萃取柱能够很好地去除叶绿索和叶黄素等色素，使用此方法净化效果良 好，而且所测农药的回收率在7 l1 3 之间。此作者同样使用丙酮和二氯甲烷混合液提取、石墨 化碳黑s p e 净化、一次进样c - c - m s 测定甘蓝、黄瓜、前茄和油菜中的1 0 0 种农药。检测限大多 数能够达到o o l m g k g i ”o i 。f i l l i o n 等【l l l 】建立了水果和蔬菜样本中2 5 1 种农药及其代谢物残留的 检测方法，样本_ 【i j 乙腈提取之后盐析，乙腈提取物的一部分用c 1 8 同相萃取柱净化除去共提取物。 然后心男一个碳杜和氨基丙基棒串联进行第二次净化，其中2 3 9 种农药采埘气相色谱一质谱检测 器的s i m 模式检测，1 2 种氨基甲酸酯类农药川液相色谱柱后衍生、荧光检测器进行检测。该方 法对人多数化合物检测限在0 0 2 一i 0 m 眺g 之间，但对苏达灭、乙酰甲胺磷、甲胺磷等部分农药 的同收率低。p a ngf 利_ l jg p c 净化g c - m s 和l c m s - m s 测定了动物组织牛肉、猪肉、鸡肉、 1 8 中国农业大学博士学位论文第一章绪论 i i 羊肉和兔肉中6 6 0 种农药，动物组织用环己烷：乙酸乙酯( 1 ：l ，堋混和溶剂3 5 m l 提取两次， 用4 0 0 m m x 2 5 m ms - x 3g p c 柱净化。用环己烷：乙酸乙酯( 1 ：l ，堋混合液淋洗，然后转溶于正 己烷中，用g c - m s 检测其中3 6 8 种农药i l “。此作者同样用g c - m s 和l c - m s - m s 测定了蜂蜜、 果汁和酒中的4 5 0 种农药，样本用水和丙酮稀释，然后用二氯甲烷萃取，经过石墨化碳黑g c b 和丙烷基双柱净化，乙腈和正己烷混合液淋洗，然后浓缩后转溶于正己烷中，g c - m s 测定3 8 3 种农药”此作者还用加速溶剂萃取g c - m s 和l c - m s - m s 测定了谷物种4 0 5 种农药，谷物样 本和c e l i t e5 4 5 混合，用乙腈加速溶剂萃取，然后经过e n v i - 1 8 、e n v i - c a r b a n d s e p - p a k n h 2 固相 萃取柱净化、乙腈甲苯( 3 ：l ，v v ) 混合溶剂洗脱，然后浓缩转溶于正己烷中，用g c - m s 检测 3 6 2 种农药，回收率在6 0 - 1 2 0 之间n0 4 1 。z h a n gwg 1 1 5 用g c - m s 测定了糙米中有机磷，有机 氯、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯类1 0 9 种农药，农药用乙酸乙酯提取，用b i o - b e a ds x 3 g f c 净化 共提脂肪物、然后再用氟罗里硅土柱进一步净化，用乙酸乙酯和正己烷混合液洗脱。三个添加水 平0 0 2 、o 1 、1r * g g 的回收率在7 肛1 1 0 之间，相对标准偏差低于2 0 0 , 4 。检出限在1 - 2 0n g g 之 间。此作者还研究了在g c - m s 农药残留检测中数据处理采用去积卷集运算系统( d e c o n v o l u t i o n a n d i d c n “t i c a t i s y s t e m ，a m d i s ) 去除基质质谱峰的干扰。研究了a m d i s 对不同重叠程度的农药质 谱图的拆分能力，同时对拆分后新建质谱图中错误或丢失离子进行了分析。结果发现，a m d i s 对于扫描数差距大于l 的重叠农药峰有较好的拆分结果，可有效地排除重叠峰质谱图互相干扰， 增加对目标农药定性的准确性，但同时也存在漏筛共存离子、灵敏度低等缺点u “” 一种新的净化技术搅动棒吸附在农残分析中也有报道。o e h i a in 1 i l l 建立了搅动棒吸附一热解 析一保留锁定时间气质方法( s t i rb a rs o r p t i v ee x t r a c t i o n ( s b s e ) c o u p l e dt ot h e r m a ld e s o r p t i o n 盯d ) a n dr e t e n t i o nt i m el o c k e d ( r t l ) g c m s ) 检测了有机磷、有机氯、氨基甲酸酯汞i 拟除虫菊酯类8 5 种农药在蔬菜、水果和绿茶中的残留方法。样本首先用甲醇提取，在用s b s e 吸附净化之前朋五 倍水稀释既可以提高灵敏度、又可以减少农药在玻璃提取容器壁上的吸附和基质效应的影响( 尤 其对于l o gk o w 高的农药) ，吸附棒在热解析玻璃仪器中解析。此方法的检出限大多农药能够达到 5 p g k g 。s a n d m 【l ”】采用搅动棒吸附一热解析一气质方法( s b s e t d - c a p i l l a r yg c m s ) 检测果蔬及 婴儿食品中3 0 0 多种农药，检测限从p p m 至亚p p b 水平。 m s p d 方法将样本匀浆、细胞裂解、完全提取、分馏及纯化过程集于一个简单的过程，缩短 了样本分析周期，减少了样本量，从而极大地降低了溶剂的州量，降低了环境污染的可能性并提 高了操作安全性，不失于一种理想的残留提取净化方法。在气质联用测定农药多残留分析中也得 到了应用。c h u 等1 1 2 0 l 发展了苹果汁中2 6 6 种农药的筛选方法，前处理方法利用了液液萃取和基 质同相分散的优点，取l o 克样本与2 0 克硅藻土混合装柱，分析物分三组，用1 6 0 m l 正己：g 二 氯甲烷淋洗( 流速5 m f m m ) ，s i m 模式下气质分析。其中甲胺磷、六氯苯、溴烯杀( b r o m o c y c l e n ) 、 草克乐( c h l o r t h i a m i d ) 、阿米曲拉( a m i t r a z ) 等七种农药的i 亓i 收率低于6 0 a l b c r ob t ”1 i 等建 立了基质 刮相分散技术在汁液中1 5 种除草剂的g c - m s 分析方法，基质同相分散以氟罗里硅土作 为吸附剂、乙酸乙酯作为洗脱液，1 5 种除草荆的回收率在8 2 11 5 之间，相对标准偏差小于1 0 。 近儿年发展起来的一些前处理技术也应用于g c ，- m s 农药多残留分析检测中。v , q n i ag o m e s z t l 丑1 比较了环境相容友好的s b s e 和m a s e ( m e m b r a n e - a s s i s t e ds o l v e n te x t r a c t i o n ) 溯定巴西甘蔗 汁中有机磷、有机氧、三嗪类农药和苯并芘1 8 种有机污染物的残留方法，s b s e 提取时间3 i i s b s e - - t d - g c - m s ( s i m ) 方法的回收率为o 2 5 5 3 。重复性和检出限分别为0 扣1 9 2 和 1 9 中国农业大学博士学位论文第一章绪论 0 0 0 2 - - 0 7 1 $ t g l 。b l a s e 提取时间为3 0 m i n ，m a s e - l v i - - g c - m s ( s i m ) 的回收率为1 3 6 - , 1 0 3 1 ， 重复性和检出限分别为2 6 - 1 8 4 和0 0 0 4 0 5 印g l 。同时将两种方法应用于6 种巴西甘蔗汁中 1 8 种有机污染物的检测。l a m b r o p o u l o ud i m i l r a a t t 2 3 建立了顶空固相微萃取( h e a d s p es o l i d - p h a s e m i c r o e x t r a c t i o n ，h s - s p m e ) 和c j c - m s 测定草莓和樱桃中有机磷农药的残留分析方法，h s s p m e 比液液分配快速、准确而且稳定。l e h o t a ys 一1 硎采用c 0 2 超临界流体进行提取、结合气质定性 定量，对苹果、豆角和胡萝h 等非脂肪性食品中多种农药残留的方法进行了七个国家1 5 个实验 室国际间协作研究，认为s f e 和g c m s 的选择性可以免去萃取后的净化步骤和传统方法中溶剂 蒸发步骤。实验结果大多数农药的回收率大于7 5 ，非极性分析物回收率大于5 0 ，但它对于 大部分极性分析物如甲胺磷和乙酰甲胺磷以及大部分菊酯回收率较低。 为了提高痕量分析的灵敏度、提高进样效率、避免基质效应、简化分析步骤等目的，目前已 经出现了多种先进的进样技术应用于农药残留分析领域。包括程序升温大体积进样( l v i ) 1 1 2 5 4 2 6 1 吹扫捕集，柱上进样( 冷柱上进样和热柱上进样) 1 t 2 7 1 ，脉冲不分流进样 1 2 8 - 1 2 9 3 、复杂样本导入 ( d i f f i c u i tm a t r i xi n 订o d u c f i o n ，d m i ) 【l ”1 或直接样本导入( d i r e c ts a m p l ei n t r o d u c t i o n ，d s i ) 1 1 3 2 y 1 d o s a i “”3 】建立了1 1 4 种农药在农产品中g c - m s 的检测方法，样本采用乙腈提取、活性炭和p s a 双柱净化、大体积进样。得到较好的回收率和净化效果。 质谱检测器在使用全扫描( f u ns c a n ) 时，对很低浓度的样本要求预富集，选择离子监测( s i m ) 可以使灵敏度大幅度提高，但降低被测物的定性信息，串联质谱的出现在不降低定性信息的前提 下使得选择性和灵敏度都有很大的提高。g o n c a l v e sc t “l 等利用g c m s m s 测定水样中的农药 残留，并对不同操作模式s c a n ，s i s ，s i m 和m s m s 进行了比较，灵敏度要比s i m 提高1 1 3 2 0 倍。在m s m s 中，先驱离子在离子阱中被分离，随后被碎裂，得到特征质谱图，基质离子由阱中 被排出，这样就提高信嗓比。m s m s 可以同时使用不同的离子源进行监测。a r r e b o l afj 等【l ”1 一次进样测定食品中的8 0 种农药，设定质谱仪程序在e i 和c i 两种离子源之间切换，以最佳离子源 状态检测每种农药，取得很好的结果。m a t t i n e z v i d a ljl 【l ”1 用二氯甲烷提取，不经过任何净化， g c m s m s 测定8 0 0 0 多种水果和蔬菜中的3 0 种农药，在黄瓜中的添加回收率为7 1 1 1 9 ，r s d 1 9 ，检测限小于0 1 n g g 。a r r e b o l a fj 【3 7 1 也用二氯甲烷提取l p - g c - m s - m s 测定了蔬菜中的7 2 种农 药。m o r c n ojl l ”q 等应用l p g c m s m s 测定了象鳄梨一样多脂蔬菜中的6 5 种农药，并且将普通 溶剂提取和p l e 提取做了比较，使_ i 】g p c 净化能够有效去除亲脂性物质，农药的回收率在7 0 - - 1 1 0 之间，r s d 1 9 分散固相萃取i s p e r s i v e - s p e ) 法从l e h o t a ysj 【1 3 9 1 2 0 0 3 年正式命名了q u e c h e r s ( 即快速、简 单、便宜、有效、粗造、安全) 方法以来在农药残留分析中得到了进一步的推广，2 0 0 2 年s c h e n c kf j i 4 0 1 等用核磁共振对无水m g s 0 嶂和无水n a s 0 4 在农药残留前处理液液分配时的盐析效果进行分 析，指出无水m g s 0 4 能有效地去除液液分配时有机溶剂中的水分，更适合做干燥剂l e h o t a ys j 4 i l 等用o l l e c ! l i e r s 和m s p d 两种快速简便的分析方法对含脂类食品基质分别进* ? o c m s 测定。 二仁极性和极性化合物的回收率很好，但1 f 极性农药的回收率会随着脂肪含量的提高而降低。此趋 势在q u e c h e r s 方法中表现更为明显。另外，他们还对q u e c h e r s 方法进行了改进，通过使用1 的乙酸肃f 醋酸钠盐的缓冲溶液来解决一些酸或碱敏感的农药回收率低的问题，并对最后_ i l j 甲苯溶 液定容进样分析进行了研究【1 4 2 l 。他们通过优化后的q u e c h e r s 方法对生菜和桔子基底中的2 2 9 种 农药进行g c m s 分析，其中2 0 6 种l 亓l 收率达剑9 0 1 1 0 ，标准偏差小于1 0 【l “。 中国农业大学博士学位论文第一章绪论 1 3 4 液相色谱一质谱联机( l c - m s ) 据统计，液相色谱可分析的物质约占已知化合物的8 0 以上，但液相色谱尚缺乏高灵敏度和 具有结构分析功能的检测器。通过热喷雾，电喷雾或离子喷雾接口与离子肼质谱。串联质谱联接 起来，已成功地用于分析热不稳定，分子量大，难以用气谱分析的化合物，具有检测灵敏度高， 选择性好，定性定量同时进行，结果可靠等优点，l c - m s 对简单样本可进行分析前净化并具有几 乎通用的多残留分析能力，用于对初级监测呈阳性反应的样本进行在线确证，其优势明显。 液相色谱质谱( l c - m s ) 联用技术自h l i n g 于2 0 世纪7 0 年代进行开创性研究工作以来，经过2 0 多年的发展已趋向成熟，各种商品化仪器相继问世，而且应用日益广泛，它集液相色谱的高分离 效能与质谱的强鉴定能力于一体，对研究对象不仅有足够的灵敏皮、选择性，同时还