（环境科学专业论文）大米中农药多残留快速测定技术的研究.pdf

求。 关键词：农药残留，有机磷农药，大米，基质固相分散萃取法，气相色谱。 a b s t r a c t t h er i c ei so u rc o u n t r yt r a d i t i o np l a n t e rc r o p s ，o c c u p i e st h ei m p o r t a n ts t a t u si nt h e d o m e s t i ca n df o r e i g nt r a d e s ，b u ti n t o x i e a t i o na c c i d e n t sc a u s e db yp e s t i c i d er e s i d u e si n r i c eo c c u r r e df r e q u e n t l y p e s t i c i d er e s i d u e si nr i c eb e c o m e m o r ed a n g e r o u st op e o p l es h e a l t h s oi ti sn e c e s s a r yt ob u i l dr a p i dd e t e r m i n a t i o nm e t h o do fp e s t i c i d er e s i d u ei n r i c et oc o n t r 0 1t h eq u a l i t yo fr i c e t ot h eb e s to fm yk n o w l e d g e b u ta c t sa c c o r d i n gt o t h ec u r r e n td o m e s t i ca n df o r e i # 皿r e s e a r c hp r e s e n ts i t u a t i o n ，i nt h er i c et h ep e s t i c i d e r e s i d u e a n a l y s i s m e t h o de x i s t e n c eo b v i o u si si n s u f f i c i e n t t h em o s tr e s e a r c h c o n c e n t r a t e st ot h e1 i s tr e m a i n so rt h es e l e c t i v i t yr e m a i n s 1 a c k st h e a g r i c u l t u r a l c h e m i c a l st or e m a i nt h ee x m n i n a t i o nm e t h o da n dt h en e wt e c h n i c a la p p l i c a t i o n t h ep r e s e n tp a o e ru s e st h em a t r i xs o l i dp h a s ed i s p e r s e re x t r a c t i o nm e t h o dt ot a k e t h es a m p l et h ep r o c e s s i n gm e t h o d ，d r e n c h e st h el o t i o nt y p et h r o u g ht h ed i f f e r e n t p a d d i n g d r e n c h e st h e1 0 t i o nt 1 1 ea m o u n tu s e d t h es a m p l ec a n a d i a nw a t e rv o l u m ea n d s oo nt ot h er i c ei nt h eo r g a n i cp h o s p h o r u sa g r i c u l t u r a lc h e m i c a l se x t r a c ti n f l u e n c e ， p r o p o s e di nt h eo p t i m i z e dr i c et h eo r g a n i cp h o s p h o r u sa g r i c u l t u r a lc h e m i c a l sm a t r i x s o l i dp h a s ed i s p e r s i b l ee x t r a c tm e t h o d ，t h ee x p e r i m e n t a lr e s u l ti n d i c a t e dt h a t ，t ot h e e t h y la c e t a t ed o e sb yt h es i l i c ag e la st h ep a d d i n gd r e n c h e st h ec l e a n i n gs o l u t i o n ，i n d o e sn o ta d dw a t e rd r e n c h e st h el o t i o nt h ea m o u n tu s e di su n d e rt h e2 0 m l c o n d i t i o n i t s r e t u r n s r a t i ob e t w e e n6 5 7 9 0 ，1 o b t a i n ss a t i s f a c t i o nt h er e s u l t t h et r a d i t i o n a lu l t r a s o n i cw a v ea n dt h em e c h a n i c a 】o s c i l l a t i o n s1 a wm e t h o d w i t h d r a w s ，t h ep u r i f i c a t i o ni n t h eo r g a n i cp h o s p h o r u sp e s t i c i d e s ，i t sr e t u r n s r a t i o b e t w e e n5 3 1 11 8 e x c e p tt h ed i c h l o r o v o s m e v i n p h o s p h o r a t ea n ds oo no r g a n i c p h o s p h o r u s o t h e rb a s i c a l l ym a ya c c e p t ：i t sr s da l s oi ss m a l l e rt h a n2 0 c o m p a r e s w j t ht h em s p d ，t h ed i c h l o r o v o s ，m e v i n p h o s ，p h o r a t e ，t e r b u f b s 、d i a z i n o nd on o th a v e t h em s p d1 a wt ob eg o o d s i m u l t a n e o u s l yt w ot r a d i t i o n a lm e t h o d sa 1 1i na d d i t i o nm u s t p u f f f y i n c r e a s ee x a m i n a t i o nt i m ea n dm a np o w e ri n v e s t m e n t s i m u l t a n e o u s l yt h ea u t h o ra c t sa c c o r d i n gt oe a c ho r g a n o p h o s p h o r u si ng c f p d r e s p o n s es e n s i t i v i t y t h ea v e r a g e r e c o v e r i e so fd i c h l o r o v o s ，p a r a t h i o n m e t h y l f e n i t r o t h i o n ，m a l a t h i o n ，i s o f e n p h o s m e t h y ，t r i a z o p h o s ，w h i c ha d d e do 1m g k g ，1m g k g ， 2m g k ga n do t h e ra d d e do 2 m g k g ，2m g k g ，4m k gi nr i c ew a s7 4 8 1 1 9 1 ， a l t h o u 曲r s di sb i g ，t h e ya r ea l lb e l o w2 0 ( o n l yh a sm e v i n p h o sa b o v et h i s ) ，t h e m e t h o di n c r e a s er e c y c l i n gr e s u l tc a nc o n f o mt ot h e p e s t i c i d er e s i d u ea n a l y s i s r e q u i r e m e n t u s i n gt h em e t h o dw h i c ho p t i m i z e st oo u rp r o v i n c et h r e ek i n do f m a i nr i c ea n dt h e n o r t h e a s tr i c ea n dt h es h e n y a n gs m a l lr i c eh a sc a r r i e do nt h ea c t u a ls a m p l eo r g a n i c p h o s p h o r u sp e s t i c i d e r e s i d u ee x a m i n a t i o n t h er e s u l td i s c o v e r e dt h a t i na 1 1 i n v e s t i g a t i o n sr i c e o n l ye x a m i n e sb e s i d e st h es m a l lg l u t i n o u sm i l l e te a c hk i n do fr i c e d i c h l o r o v o sr e s p e c t i v e l yb eb e t w e e n0 0 6 9 ：k 0 0 10m g k gt oo 2 2 士0 0 6 m g k g s i m u l t a n e o u s l yt h ea u t h o ra l s ou s e st h ea b o v em a t r i xs o l i dp h a s ed i s p e r s e r e x t r a c t i o nm e t h o dt ow i t h d r a ww i mt h ep h o r a t e 旺一b h c ，b b h c ，d i m e t h o a t e ，7 - b h c ， 3 - b h c ，c h l o r o t h a l o n i l ，v i n c l o z o l i n ，c h l o r p y r i f o s ，f i p r o n i l ，0 【一e n d o s u l f a n ，p ，p d d e ， p p - d d d o p - d d t p p d d t b i f e n t h r i n 1 a m b d a c v h a l o t h r i ni e x a m i n a t i o nm e t h o d ，t h ea v e r a g er e c o v e r i e si nr i c ea b o v es e v e r a lk i n do fp e s t i c i d e s u n d e r3k i n do fa d d e dd e n s i t y i sl o w e rt h a n7 0 0 e x c e p t a - e n d o s u l f a ni n0 5 m g k g a n dt h eo 0 5 m g k ga d d e dd e n s i t yr e t u r n s r a t i o o t h e rv a r i o u sp e s t i c i d e sr e t u r n s r a t i oi n 7 7 5 - 11 8 9 t h eb a s i c p e r f o r m a n c es a t i s f i e st h ep e s t i c i d er e s i d u ea n a l y s i s t h e r e q u e s t k e yw o r d s ：p e s t i c i d er e s i d u e ，o r g a n o p h o s p h o r u s ，r i c e ，m a t r i xs o l i dp h a s e d i s p e r s i o n ，g c 术语及略语 n g m e c k g u l s p e s p m e s f e a s e g p c m s p d h p l c h p t l c c e s f c 队 g c m s l c m s m r l c v m s p d r s d 术语及略语 英文全称 n a l l o 粤a m m i l l i g r a mp e rk i l o g r a m m i e r o l i t r e s o l i dp h a s ee x t r a c t i o n s o l i dp h a s em i e r o e x t r a e t i o n s u p e r c r i t i c a lf l u i de x t r a c t i o n a c c e l e r a t e ds o l v e n te x t r a c t i o n g e lp e r m e a t i o nc h r o m a t o g r a p h y m a t r i xs o l i d - p h a s ed i s p e r s i o n h i g hp e r f o r m a n c el i q u i dc h r o m a t o g r a p h y h i 曲p e r f o r m a n c et h i nl a y e rc h r o m a t o g r a p h y c a p i l l a r ye l e c t r o p h o r e s i s s u p e r c r i t i c a lf l u i dc h r o m a t o g r a p h y i m m u n o a s s a y g a sc h r o m a t o g r a p h y - m a s ss p e c t r u m l i q u i dc h r o m a t o g r a p h y - m a s ss p e c t r u m m a x i m u mr e s i d u el i m i t c o e f f i c i e n to f v a r i a t i o n m a t r i xs o l i dp h a s ed i s p e r s i o n r e l a t e ds t a n d a r dd e v i a t i o n v 中文全称 纳克 毫克每千克 微升 固相萃取 固相微萃取 超临界流体萃取 加速溶剂萃取 凝胶渗透色谱 基质固相分散 高效液相色谱 高效薄层色谱 毛细管电泳法 超临界流体色谱 法 免疫分析法 气相色谱质谱 联用 液相色谱质谱 联用 最大残留限量 变异系数 基质固相分散 相对标准偏差 独创性声明 本人声明所呈的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 安徽农业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明 并表示谢意。 学位论文作者签名： 签字日期：孰研年莎月7 ；日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解安徽农业大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子 文件，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽农业大学可以将学位论 文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印 或扫描等复制手段保存、汇编学位论文( 保密的学位论文在解密后适 用本授权二# ) 。 学位论文作者签名： 1 蒸墨 签字日期：知前年6 月珀 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通信地址： 指导教师签名： 签字日期：年月日 电话： 邮编： 1 文献综述 1 1 农药及农药残留 农药系指用于预防、消灭或控制危害农业、林业的病、虫、草和其它有害生 物以及有目的调节植物、昆虫生长的化学合成或者来源于生物、其它天然物质或 者几种物质的混合物及其制剂【1 l 。已注册用无用于农药的化合物超过1 4 0 0 余种， 其中常用的有5 0 0 余种闭。中国农作物病虫草害常年发生，受害面积大约2 亿公顷， 每年需要生产和使用化学合成农药2 5 万吨( 有效成分) 。如果不使用农药，每年农作 物产量将因病虫害损失3 0 左右圈。而农药给人类带来的不利影响也日益明显。农 药对人类产生的不良影响，一方面是由于农药本身的性质所致，而另一方面却是 由于农药的不合理使用而导致。如蔬菜上使用剧毒或高毒农药引起的中毒；在农 作物收获前的安全间隔期内使用农药所引起残留农药超标；选用药剂不当导致的 作物药害等。因此，在积极研制高效、低毒、低残留等环境友好农药的同时，科 学使用农药也是减少和消除农药负面影响的重要手段。 农药残留( p e s t i c i d er e s i d u e s ) 是指由于农药的应用而残存于生物体、农产 品和环境中的农药亲体及其具有毒理学意义的杂质、代谢转化产物和反应物等所 有衍生物的总称【4 】。农药残留主要是由直接施药引起的，也可以吸收环境中的农药 或通过食物链富集造成。农药的理化性质、作物类型、施药方法、环境因子都是 影响残留的因素【5 l 。实验表明，农药使用后，仅有0 1 的活性成分一达靶标发挥 作用，其余的农药活性成分均进入其他环境介质中或残留于作物体内或体表网。由 于大量有农药残留的存在，给人们的健康和生态环境带来了许多不利的影响。因 此加强对农药残留的监测和环境毒理的研究，对于合理开发和正确使用农药，保 护生态环境，保障人类健康，避免和减少不必要的农业损失等，具有重要的理论 和实践意义”j 。 1 2 农药残留分析的样品前处理技术 由于基质复杂，干扰物质多，对农产品样品中的农药残留分析不能直接进行 测定，必须对样品进行前处理才能测定。高效快速的样品制备与前处理方法和检 测技术己成为农药残留研究的热点。近十年来，随着样品萃取净化技术的迅速发 展和现代分析仪器分辨能力、分析速度与仪器自动化程度的大大提高，农药残留 的分离分析已成为分析化学领域中最活跃的前沿课题之一。其中经典的样品前处 理技术有： 1 2 1 索氏提取 索氏提取法是最早使用且常用的农药残留提取方法。由于大多数农药是脂溶 性的，所以一般采用提取脂肪的方法来完成。将经分散而干燥的样品用无水乙醚 或石油醚等溶剂提取使样品中的脂肪和农残进入溶剂中，然后净化浓缩即可分析。 此法提取效率高，操作简便，但提取时间长、消耗大量的溶剂。采用索氏提取法 必须考虑被测物的稳定性。通常本法适用谷物及其制品、干果、脱水蔬菜、茶叶、 干饲料等样品，含水量过高的水果蔬菜不宜采用。 1 2 2 液一液分配 液一液萃取适合液态样品，或经过其它方法溶剂提取后的液态基质。液一液 萃取常用非极性的溶剂有正己烷、苯、乙酸乙酯。常用的水溶性溶剂有二氯甲烷、 甲醇、乙腈、丙酮以及水。液一液分配常用到大体积的溶剂，而在振荡分配则要 控制溶剂体积。由于此缺点，液一液萃取方法常和其它萃取方法结合，或被其它 萃取方法取代。 1 2 3 超声波萃取法 利用超声波的机械机制使溶剂对细胞壁渗透力更大，强化细胞内外的质量传 输。同时也可破坏细胞的细胞壁，使细胞内含物更易释放。超声波空化可以产生 微冲流，能有效打破边界层，使扩散速度增加，从而使萃取或浸出速度提高2 - 1 0 倍。 超声波提取可用于有机和无机物的提取，一般在超声波水浴中完成，通常需 要进行2 次以上的提取，其后续的离心或过滤分离时间较长。因此与其它新方法 相比，超声波提取在时间和溶剂用量上并不具有优势。而m a r t e n s 等则比较了不 同方法提取沉积物中有机氯农药及多氯联苯类化合物的效果，采用的方法有微波 辅助提取、加速溶剂提取、索氏抽提法、超声波提取及流化床提取，发现超声波 提取的回收率最低i s 。现在超声波提取已广泛应用于食品中农药残留分析【9 12 】。 1 2 4 非传统提取方法 以上这些技术所用的设备简单、价钱便宜，但操作费时、费力、很容易引起 实验误差，而主要使用大量的有机溶剂，不仅容易造成浪费，还会影响人体健康， 造成对环境的污染。而近年来在农药残留分析领域中发展很快的超临界流体萃取 ( s u p e m r i t i c a lf l u i de x t r a c t i o n ，s f e ) 处理、固相萃取( s o l i d - - p h a s ee x t r a c t i o n ， s p e ) 、固相微萃取( s o l i d - - p h a s em i c m e x t r a c t i o n ，s p m e ) 、微波辅助萃取 ( m i c r o w a v ea i d e de x t r a c t i o n ，m a e ) 、凝胶渗透色谱( g e lp e r m e a t i o n c h m m a t o g m p h y ，g p c ) 发展迅速。这些方法与传统方法相比，具有溶剂用量少， 操作容易，目标物损失少等优点，得到了广泛的应用。表1 1 列出几种应用于食品 农药残留分析中一些前处理方法，表中同时还列出了各种方法的分析对象及其缺 点。 2 表1 1农药残留分析的样品前处理新技术 t a b i e1 1t h er l e ws a m p i ep r e p a r a t i o nt e c h n o l o g i e so fp e s t i c i d er e s i d u ea n a i y s i s 3 续表11 ( o o r l t j u n e d ) 1 3 农药残留分析的检测技术 随着对农药残留问题的重视和研究的深入，越来越多的方法被不断开发出来， 应用于农药残留分析中。本文例举农药残留分析中的一些常用检测技术。 1 3 1 气相色谱法 农药残留时需分离和测定的物质一般在n g 、p g 或更低的水平，要求检测方 法具有相当高的灵敏度和选择性。而气相色谱法( g c ) 由于其分析速度快，分离 性能高，应用范围广，操作简便以及灵敏度高等特点，目前多达7 0 的农药残留 量检测是使用气相色谱来进行的，是分析有机化合物不可缺少的一种手段，广泛 应用于分离分析气体和易挥发或可转化为易挥发的液体及固体化合物。近年来， 尤其微波诱导等离子( m i c r o w a v ei n d u c e dp l a s m a ，m i p ) 原子发射检测器( a t o m i c e m i s s i o nd e t e c t o r ，a e d ) 、多级质谱检测及多检测器联用技术在日常分析中越来越 广泛的应用 5 6 - 5 9 】，改善了分离能力，又可使待测组分排除基本杂质或溶剂的干扰， 使检测的灵敏度得以提高。在应用系统分析方法的基础上采用例如g c g c 、 g c m s 、g c i c p 、g c f r l r 、g c m s m s 等双机、多机联用技术以及多色谱组 合，可进一步提高检测的灵敏度、选择性、分辨率和获得更丰富的信息，还扩大 4 检测范围。 1 ，3 2 液相色谱法 经典液相色谱法是在常压下进行，因分析时间长，灵敏度不高，选择性差分 离能力低，而逐渐被高效液相色谱法( h p l c ) 取代。h p l c 使用高压泵输送流动相、 高灵敏度检测器和新型固定相，实现了自动化操作，从而提高了柱效率降低了检 测限，缩短了分析周期。h p l c 高压泵的输出压力为3 0 4 0 m p a ，流动相流速达 1 1 0 m i ，m i n ，柱效能可达每米5 0 0 0 塔板数以上，最小检测量可达1 0 p g ，h p l c 方法根据使用柱子的不同，分为反相h p l c 法和正相h p l c 法。高效液相色谱法 ( h p l c ) 的发展拓宽了农药残留的检测范围，它适用于分析那些极性强，分子 量大的物质，尤其是高沸点不易挥发的、热不稳定易分解的有机化合物唧i 。 高效液相色谱法常用的检测器有紫外一可见光检测器、电化学检测器、荧光 检测器和二极管阵列检测器。离子及离子对色谱以及柱后衍生技术的应用是高效 液相色谱检测的研究热点，激光诱导荧光检测器也已开始应用。 同时多维液相色谱和联用技术也得到快速发展，如全二维液相色谱技术、 h p l c 与质谱或核磁的联用等 6 1 】。 1 ，3 3 高效薄层色谱 高效薄层色谱( h i g hp e r f o r m a n c et h i n - l a y e rc h r o m a t o g r a p h y , h i t l c ) 是2 0 世纪5 0 年代经典色谱法及纸色谱法的基础上发展起来的一种微量分离分析方法。 采用液体作为流动相，它与高效液相色谱在分离机理上是相同的，不同的是薄层 色谱的分离过程是在平面上而不是柱内进行，故薄层色谱属于平面色谱法。其操 作过程可分为：薄层的制备与活化，点样，展开，定位，定性或定量 分析。高效薄层色谱在农药残留分析的报道也越来越多【8 2 螂】。 1 3 4 酶抑制测定法 酶抑制测定法是利用某些农药能抑制乙酰胆碱酯酶( a c h e ) 活性的原理，将某 种酯酶置于薄层色谱板或试管中，使酶与试样反应，若试样中没有农药残留或残 留量极少，酶的活性就不被抑制，可以水解底物，在加入显色剂后会显色：反之， 酶的活性被抑制从而不会显色。该方法的优点是能对抑制胆碱酯酶的农药品种进 行快速灵敏的检测、样品前处理简单、检测时间短、所需仪器设备简单、适用于 现场测定。缺点是使用的酶基质和显色剂有一定的特异性，需控制的条件比较多。 酶抑制法使用方便、灵敏度高，可以完成对有机磷农药的定性或半定量检测。但 是，酶抑制法应用范围较小，不能对农药准确定性定量，经酶抑制法检测出阳性 后，需按国家标准检验方法进一步检测，鉴定农药品种及准确残留量。 1 4 大米中农药多残留分析研究进展 大米是主要的粮食之一，在中国乃至亚洲，大米的产量占全部粮食产量的4 0 左右。大米的消费量也在人类主食中占有很大的比例，在中国就有近6 0 的人 5 口以大米为主食。由于大量化学农药的使用，尤其是不科学的使用，造成了大米 中的农药残留问题十分严重，各地的毒大米事件层出不穷。随着人们对健康关注 的增加，对大米中的农药残留问题也越来越重视，纷纷制定了各项农药残留限量 标准，日本仅大米就有4 7 项农药残留量检测标准。 大米中的多种农药残留，国内的主要检测方法为色谱法，但提取和净化方法 多种多样，如牟方醋( 1 9 9 9 ) 6 7 】通过超临界萃取技术萃取大米中的氯苯醚菊酯、氯 氰菊酯、溴氰菊酯，然后用气相色谱仪对样品中的拟除虫菊酯进行检测。刘爱洁， 尹笃林( 2 0 0 1 ) 闻通过对样品进行微量化学处理，用气相色谱方法可同时测定大米 中1 4 种有机磷农药( 敌敌畏、甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、氧化乐果、乙拌磷， 久效磷、乐果、马拉硫磷、杀螟硫磷、喹硫磷、杀扑磷、乙硫磷、亚胺硫磷) 的残 留。实验发现，被测大米中有机磷农药在s p b t m 一1 7 0 1 石英毛细管柱上有良好的 分离效果。贺德春等人( 2 0 0 4 【6 9 】用丙酮对大米中的甲拌磷、百菌清，甲基对硫磷、 杀螟硫磷、仅一硫丹、b 一硫丹、联苯菊酯、甲氰菊酯、三氟氯氰菊酯、氯菊酯、 氯氰菊酯、氰戊菊酯、氟胺氰菊酯、溴氰菊酯农药残留进行提取，用硅镁吸附剂 柱层析净化，气相色谱法测定。俞勇，邹图德( 2 0 0 4 ) 90 j 用丙酮+ 乙腈( 3 ：7 ) 混合液 对大米中的d 一六六六、8 一六六六、y h c h 、6 - h c h 、七氯、艾氏剂、p ，p 一d d e 、狄氏剂、p ，p - d d t 、0 ，p 一d d 下、p ，p - d d d 、艾氏剂、狄氏剂、 七氯农药进行提取，用弗罗里硅土对提取液进行净化，以d b 一1 7 0 1 毛细管柱作为 分离柱分离，并同时去除大米基质的干扰。用g c e c d 对江西出口大米中这些有机 氯农药的残留量进行了测定，以峰面积外标法定量，其中o ，p d d t 的峰面积以 各异构体的峰面积之和计。添加0 0 0 5 p p m 的回收率在8 3 5 - 1 1 0 4 ，r s d 在 2 5 6 6 9 6 之间。 对于一些不易挥发的农药，王建华等) l ( 1 9 9 8 ) r 1 】用高效液相色谱电化学安培 法对大米中的4 种氨基甲酸酯农药( 克百威、西维因、异丙威和甲硫威) 残留量进 行了同时测定。该方法利用了氨基甲酸酯农药在碱性条件下水解生成酚盐和甲胺， 生成的酚盐在加酸中和时，会在工作电极上产生电流的原理来测氨基甲酸酯农药 的含量；林维宣，田苗等人用f l o f i s i l 和c 1 8 双柱固相萃取，高效液相色谱一紫外 检测器方法同时检测8 种氨基甲酸酯类农药( 杀线威、灭多威、涕灭威、抗芽威、 残杀威、苯恶威、西维因。仲丁威) 残留，其回收率为和精密度均满足残留分析 要求i 捌。 由于色谱联用技术弥补了单种色谱技术的不足，它不仅可以检测某种物质是 否存在，而且还可以对这种的物质进行进一步的确认和分析，这就为大米中存在 的其它新农药及农药代谢产物的检测提供了方便。张伟国，储晓刚，李重九【7 3 】以 气相色谱离子阱质谱( g c m s ) ，选择离子技术为基础的多种农药同时检测方 法。净化采用凝胶渗透色谱( g p c ) 和f l o d s i l d 、柱。通过g c m s s i m 技术对农药 6 进行检测。在对色谱条件，扫描离子进行优化后，前处理余留下的杂质通过检测 的方法得到了进一步的去除，实现了一次进样同时对大米中的农药多残留进行检 测。方法准确灵敏，对于大部分农药回收率保持在7 0 1 1 0 ；相对标准偏差 小于2 0 ；检出限保持在o 0 1 o 2m g k g 之间( 信噪比3 ) 由于免疫反应的高特异性和高灵敏性( - j - 达p g k g m g k g ) ，国内外分析者 对方法发展非常重视，而y o oj u n gk i m 7 4 等人用酶联免疫技术对大米中的有机磷 农药倍硫磷进行了检测。他们通过实验发现半抗原的异构程度与半抗原对有机磷 农药的敏感性对应相关。在此基础上通过选择最适的抗原，发展了一种检测倍硫 磷的间接酶联免疫法，并对大米中的倍硫磷进行了检测。交叉实验发现该方法 除杀螟硫磷外几乎不受其它有机磷农药的干扰且在i c 5 0 ( 5 0 的连接到抗原上 的抗体被抑制的浓度) 值为1 6 n g m l 时。最低检测浓度可达1 n g m l 。 7 2 引言 m s p d 是1 9 8 9 年b a k e r 在s p e 基础上提出并给与合理解释的前处理方法， 最初用于动物组织中抗生素等药物的提取和净化【7 5 】。 m s p d 包括细胞破碎和色谱分离两个过程。其基本操作是将样品直接于固相 萃取填料一起混合研磨，使键和相接触、吸附溶解细胞壁，使样品细胞破碎程度 加大，最终样品均匀分散子填料键和相，形成一个独特的色谱固定相，装柱，洗 脱。洗脱液浓缩以后可以直接提取、过滤、净化于一步完成 7 5 1 。 m s p d 浓缩了传统的样品前处理中所需要的样品均化，组织细胞裂解、提取、 净化等过程，避免了样品均化、离心、转溶、乳化、浓缩等造成的备测物的损失。 称样量小是m s p d 方法的另一特点，通常只需要0 5 9 ，但受到仪器检测的限制， 添加水平相应提高。现在一些测定中【7 研，为了满足出1 ：3 的m r l s 的要求，称样量 适当的增加。 b a r k e r 综述了m s p d 在食品中药物、农药及其它污染物分析中的应用进展f 7 “。 f e m a n d a z 将- 此技术用于蔬菜和水果中1 3 种氨基甲酸酯类农药的液相色谱分析，以 c 8 为分散剂，用二氯甲烷，乙腈混合液淋洗，平均回收率为6 4 一1 0 6 ，相对标准 偏差为5 - 1 5 【7 毋。t o n e s 比较了m s p d 与传统的液固分配净化方法萃取水果、蔬 菜中13 种杀菌剂及杀虫剂的效果，表明以c 1 8 为分散剂的m s p d 净化效果较好，回 收率为7 0 一1 0 5 f 79 l 。k r i s t e n s o n 用m s p d 萃取，快速检测水果中有机磷和拟除虫 菊酯类农药，只需2 5 m g 样品、1 0 0 p l 有机萃取液，样品无需进一步净化可直接进 g c m s 测定【8 0 l 。b l a s c o 等提出蔬菜、水果中5 种杀菌剂残留分析方法，该方法采 用c 8 为基质分散剂的m s p d 提取，二氯甲烷洗提，h p l c - a p c i m s 检测。添加回 收结果表明，5 种杀菌剂的添加回收率为5 2 5 一9 1 1 ，r s d 为6 1 1 1 9 怿“。 m o r z y c k a 建立了蔬菜、水果中1 4 种杀菌剂残留分析m s p d 方法，采用弗罗里硅土 和硅胶为吸附剂，比较了不同淋洗溶剂的回收率【8 2 】。p o u s 等采用m s p d 法萃取， h p l d 诅p c i - m s 检测蔬菜、水果中甲霜灵等5 种农药残留，以c 8 为分散剂，二氯 甲烷淋洗，回收率 5 7 ，r s d 2 0 ，l o d 0 0 5 m g k g i s 3 。奉夏平等用基质 固相分散从蔬菜水果中提取、净化2 0 种常用有机氯农药残留，用g c e c d 分析检 测，g c m s d ( s i m ) 进行确证。2 0 种有机氯农药的回收率在8 1 2 一117 2 之间， 相对标准偏差小于1 0 嗍。胡小钟等建立了浓缩苹果汁样品中2 2 种有机氯农药和 15 种拟除虫菊酯类农药的气相色谱一质谱检测方法。采用基质固相分散技术进行样 品前处理，除六六六外其余3 6 种农药的添加回收率在7 0 4 - 1 0 8 3 的范围内，相 对标准偏差在2 1 一2 4 9 榉5 j 。 民以食为天，农产品是人类赖以生存和发展的物质基础，农药残留污染现已 成为影响我省及我国农产品安全的重要因素。控制农产品中农药残留量的关键环 节，就是对农产品中农药残留量及时、准确的分析检测。而从上述内容可以看出， 我国大米农药残留分析方法研究特点有：1 多停留在传统的提取、分离及气相色 谱检测技术上，这些方法不仅需要大量的有机溶剂，所产生的废液给环境带来严 重的二次污染，同时在整个提取过程中所耗的时间长，不能满足食品中农药多残 留快速检测的需要，2 一些新技术的应用如超临界流体萃取，凝胶渗透色谱( g p c ) 和s p e 小柱净化等，但这些方法的应用又增加了农药残留分析的成本。3 涉及的 目标农药种类少，大部分集中在单类多残留，不能满足多类多残留分析的要求。 为了解决许多农产品和食品农药残留“即时分析”的要求，近几年我国开发 出来的酶抑制法和免疫分析法等快速检测方法既不能定性又不能定量的简单初步 测定，远远不能解决人们对农产品中农药残留的准确( 定性、定量) 测定和监控的 要求，更不能满足农产品出口贸易的需要。在既高效快速又定性定量的农药残留 分析中，难度最大的关键和核心技术就是农药多残留的快速广泛萃取与净化技术。 为了及早解决这一障碍，加快、加强农药残留检测，以适应加入w t 0 后我国农产 品国际竞争和保证食品安全的需要，研究农药多残留快速广泛萃取与净化新技术 就显得尤为迫切。 本实验采用集提取、净化、富集于为一体的m s p d 法作为大米中农药残留分 析的处理方法，可大大节约试剂，时间和人力，且不要特殊仪器设备。但目前该 方法主要用于蔬菜、水果等样品中农药残留的提取处理，作为大米的前处理方法， 在国内外尚这方面的报道。本通过对i v l d p d 法的填料一淋洗剂的选择、淋洗剂的 用量以及添加不同的含水量的研究，在此基础上建立一套相对传统液一液萃取柱层 析法简单快速的多残留测定方法。为m s p d 法在大米农药多残留检测分析中的应 用提供相关的实验依据。 3 材料与方法 3 1 农药标准品 供试的农药标准品及来源见表3 1 。 表3 1 农药标准品 t a b i e3fp e s t j c i d es t a n d a r d s 1 0 续表3 1 ( c o n t i n u e d ) 3 2 试剂 石油醚，分析纯，沸程6 0 9 0 ，中国石化公司杭州炼油厂生产。用前经全 玻璃系统重蒸，收集6 8 7 0 馏分； 丙酮，分析纯，中国医药集团上海化学试剂公司生产，用前经全玻璃系统重 蒸，收集5 5 5 7 馏分： 乙腈，分析纯，中国医药集团上海化学试剂公司生产； 二氯甲烷：分析纯，国药集团化学试剂有限公司； 乙酸乙酯：分析纯，上海试一化学试剂有限公司； 石油醚：分析纯，上海试一化学试剂有限公司； 无水硫酸钠，粒状，分析纯，中国医药集团上海化学试剂公司生产； 弗罗里硅土，柱层析用，6 0 - 1 0 0 目，购自德国r i e d e l d eh a e n 公司。用前于 马弗炉中6 5 0 。c 灼烧5 h ，冷却至室温后取出。使用前加5 水脱活，于1 3 0 。c 活化4 h ，置于干燥器中备用，最多贮存一周； 中性氧化铝，柱层析用，6 0 2 3 0 目，中国医药集团上海化学试剂公司生产。用 前于马弗炉中4 6 0 。c 灼烧5 h ，冷却至室温后取出。使用前加5 水脱活，于 1 3 0 。c 活化4 h ，置于干燥器中备用，最多贮存一周； 硅胶，柱层析用，6 0 2 3 0 目，购自f l u k a ，s i g m a - a l d r i c h 公司。用前于13 0 。c 的烘箱中加热过夜，冷却至室温后取出，置于干燥器中备用，最多贮存一周；。 实验用水均用亚沸石英双重蒸馏水器制备； 3 ，3 仪器 a g i l e n t6 8 9 0 气相色谱仪，具f p d 和ue c d ，美国a g i l e n t 公司： s b 3 2 0 0 超声波水浴，上海必能信超声有限公司； r e 一5 2 旋转蒸发器，上海青浦沪西仪器厂； l d 0 2 中药粉碎机，中国浙江温岭市大海药材器械厂； 1 0 c m x l c m ( i d ) 玻璃层析柱。 氮吹仪：n e v a po m l l 2 ，美国； 电子天平f a i l 0 4 ：上海天平仪器厂，精确至万分之一； 3 4 农药标准溶液配制 3 4 1 标准贮备溶液 分别准确称取敌敌畏、甲基对硫磷、杀螟硫松、马拉硫磷、对硫磷、水胺硫 磷、甲基异硫磷、三唑磷为农药标准品约1 0 m g ，其余为5m g ：置于1 0 0 m l 容 量瓶中，用乙腈溶解并定容至刻度。密封贮存于4 。c 冰箱中，备用。 3 4 2 混合标准贮备溶液 用移液管分别准确移取每种农药标准贮备溶液1 0 m l ，置于10 0 0 m l 容量瓶 中，用乙腈溶解并定容至刻度。密封贮存于4 。c 冰箱中，备用。 3 4 3 工作标准溶液 用移液管准确移取混合标准贮备溶液，根据需要用石油醚稀释、定容，配制 工作标准溶液。密封贮存于4 。c 冰箱中，备用。 用于添加回收试验的工作标准溶液，用乙腈稀释并定容。密封贮存于4 。c 冰 箱中，备用。 3 5 样品采集与预处理 实验用的大米购自市场。将购回的大米以中药粉碎机粉碎，过4 0 目筛，贮 于5 0 0 m l 具塞棕色广口瓶中，备用。 3 。6 样品前处理 准确称取5 9 粉碎的大米样品于具塞三角瓶中，加入3 4 2 混合标准贮备溶 液1 4 种有机磷农药标准溶液0 5 m l ，空白对照样品添加0 5 m l 乙腈，充分摇匀， 置于暗处静置平衡3 0 m i n ，期问不时取出振摇。 准确称取0 5 9 添加农药的样品，置于5 0 m l 研钵中，加入2 9 无水n a 2 s 0 4 、填 料，充分研磨成均匀、流动的粉体，将混合物转入层析柱中。层析柱自下而上依 次装入少许脱脂棉、2 9 无水n a 2 s 0 4 、样品混合物、2 9 无水n a 2 s 0 4 。用一定量淋 洗溶剂淋洗。收集淋出液，浓缩尽干，石