浊点萃取反萃取―气质联用测定金线莲中5种拟除虫菊酯类农药残留[权威资料]

浊点萃取反萃取 气质联用测定金线莲中 5 种拟除虫菊酯类农药残留 本文档格式为 WORD,感谢你的阅读。 。该方法操作简单、安全，可应用于金线莲中 5 种拟除虫菊酯类农药残留的检测。 关键词 金线莲；浊点萃取；反萃取；气质联用；菊酯类农药；残留分析 收稿日期 2013-11-27 基金项目 国家自然科学基金项目（ 81303167）；浙江省自然科学基金项目（ LY13H280010）；浙江省科技厅公益性技术应用研究（分析测试 ）项目（ 2013C37099）；浙江省公益性技术应用研究计划项目（ 2014C32017） 通信作者 邵清松，博士，副教授，主要从事药用植物栽培与育种研究， E-mail： 作者简介 刘洪波，实验师，主要从事生物农药、林木病虫害防治， E-mail： 金线莲 Anoectochilus roxburghii 又名金线兰、金丝草，为兰科开唇兰属多年生名贵中药材，主产于福建、浙江、台湾、江西、贵州等地，具有清热凉血、除湿解毒 等功效，用于治疗糖尿病、肾炎、急慢性肝炎等症，在民间享有“ 药王 ” 的美称。近年来，国内外对于金线莲的种苗繁育、规范化栽培、化学成分、药理作用的研究较多。由于市场需求量增加，金线莲栽培面积不断扩大，红蜘蛛、蚜虫、小地老虎等虫害逐渐增加，种植户主要采用拟除虫菊酯类农药进行防治，从而产生了一些农药残留问题 1-3。 浊点萃取法（ cloud point extraction，简称 CPE）是近年来发展较快的环保型样品前处理方法之一，是将表面活性剂应用于分析化学领域的一种重要而实用的技术，也称为胶束介质萃取法 。它是利用表面活性剂水溶液的增溶和分相行为而实现溶质富集的分离技术，与传统的提取方法相比， 具有高效、低毒、操作简单等优点， 目前已成功应用于金属离子、蛋白质、环境等样品的前处理和分离、纯化 4-10。在拟除虫菊酯类农药残留的分析中，最常用的分析方法是 GC-ECD， GC-FID11-13。本研究采用浊点萃取反萃取 -气质联用法，对金线莲中的甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯和氰戊菊酯 5 种拟除虫菊酯类农药的残留量测定进行探索，为金线莲规范化栽培提供依据。 1 材料与方法 1.1 仪器与试剂 5975C-7890A 气相色谱 -质谱联用仪（美国 Agilent 公司）； HH-4 数显恒温水浴锅（国华电器有限公司）； KQ-300E 超声波清洗器（昆山超声仪器有限公司）； CF16RX 高速冷冻离心机（日本日立公司）；FRESCO17 高速冷冻离心机（德国 Thermo 公司）。 甲氰菊酯 fenpropathrin（ 99.4%，迪马公司）、高效氯氟氰菊酯 lambda-cyhalothrin（ 99%，阿拉丁公司）、氯菊酯 permethrin（ 99.5%，迪马公司）、氯氰菊酯cypermethrin（ 99%，阿拉丁公司）、氰戊菊酯 fenvalerate（ 99%，迪马公司）；乙腈（色谱纯，天津四友）；聚乙二醇6000（化学纯，国药集团化学试剂有限公司）；异辛烷（色谱纯，阿拉丁公司）；硫酸铵（化学纯，湖州湖试化学试剂有限公司），超纯水。 1.2 仪器条件 色谱条件： HP-5MS 毛细管柱（ 0.25 m250 m30 m ）；载气为高纯氦气（ 99.999%）；进样口温度 250 ；柱升温程序：起始温度 90 ，恒温 1 min后以每分钟 30 升温至 230 ，恒温 1 min 后以每分钟2 升 温至 280 ；进样方式不分流；进样量 1 L 。 质谱条件：连接处温度 280 ； EI离子源，电子能量70 eV，离子源温度 230 ；扫描方式：选择离子监测；溶剂延迟 5.5 min；谱库 NIST08；其他质谱条件见表 1。 1.3 浊点萃取 -反萃取 称取 1.0 g 已粉碎的金线莲干样于 20 mL 刻度试管中，加入 1.5 g 硫酸铵和 5.0 mL 8% 乙腈水溶液，充分混匀后置于超声波清洗器中超声 1 h，过滤后用 2.0 mL 8%乙腈水溶液冲洗残渣，冲洗 3 次，合并滤液并置于离心管中，依次加入 0.9 mL 20%聚乙二醇 6000 水溶液和4.5 g 硫酸铵，用 8%乙腈水溶液定容至 15 mL，使聚乙二醇6000、乙腈和硫酸铵的最终浓度分别为 1.2%， 8%， 40%，然后置于 30 水浴中保持 30 min，最后以 3 500 r min 离心 10 min，用长细针头的注射器吸出下部水相后留下表面活性剂富集相（ 0.5 mL）。用超纯水把表面活性剂富集相稀释至 0.5 mL，加入 0.2 mL 异辛烷，超声 25 min 后，取上层异辛烷相 1 L 进气相色谱 -质谱联用仪检测 14-20。 2 结果与讨论 2.1 色谱分离条件的选择 考察了不同的程序升温条件下 5 种农药的分离情况。结果表明采用 1.2 中的程序升温条件时， 5 种农药标准溶液、添加农药标准液的金线莲样品中的农药都能较好地分离，见图 1。 2.2 浊点萃取 -反萃取条件的选择 比较了用表面活性剂聚乙二醇 6000（盐硫酸铵、溶剂乙腈萃取，异辛烷反萃取）、聚乙二醇 4000（盐硫酸钠、溶剂正丁醇萃取，正己烷反萃取）和 Triton X-100（盐氯化钠、溶剂丙酮萃取，正己烷反萃取）对农药回收率的影响 12-13， 18。结果发现表面活性剂聚乙二醇 6000 浊点温度较低， 30 左右就可以，而聚乙二醇 4000， Triton X-100 要 50 以上，且用 Triton X-100 分相不明显、回收率较低，最后采用 1.3 中的浊点萃取-反萃取方法。 ）的 5 种拟除虫菊酯类农药标准溶液按照 1.2中的检测条件进样，确定它们的回归方程、相关系数、最低检出限（ S/N=3）和定量限（ S/N=10），具体见表 2。从表 2可以看出该方法的各项指标基本能够满足 5 种拟除虫菊酯类农药残留分析检测的要求，表明该方法是可行的。 2.4 回收率与精密度 在 1.00 g 的金线莲干样中分别添 加 3 种浓度 50， 100， 500 g kg的混合标准溶液 1.0 mL，充分混匀，按照 1.3 中的实验方法测定农药回收率，同一个样重复测定 5 次（ n=5），见表 3。从表 3 可以看出 5 种拟除虫菊酯类农药的平均回收率在 85.12% 101.6%， RSD 在 3.1% 8.4%。 2.5 样品分析 按以上的方法测定了市售的 5 个金线莲样品中的菊酯类农药残留。其中样品 1、样品 2、样品 3、样品 4 中均未检出，样品 5 中检出含有甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯，分别为 12.23， 20.51 g kg。 3 结论 本实验建立了浊点萃取反萃取 -气质联用测定金线莲中甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯和氰戊菊酯 5种拟除虫菊酯类农药残留量的测定方法。本方法操作简单、安全，能基本满足金线莲中 5 种拟除虫菊酯类农药残留的实际检测。浊点萃取反萃取作为一种新的萃取浓缩手段，已经成功在诸多领域替代传统的液 -液萃取，用于不同样品中具有不同极性的有机化合物的萃取和浓缩，且整个采样过程融于一步简单的操作中，与传统的方法相比，在安全低毒、耗时短、操作方便等方面具有明显的优势。与气质联用仪（ GC-MS）的联用改变了浊点萃取技术主要集中于 高效液相色谱（ HPLC）方面的状况，拓宽了浊点萃取技术的应用范围。 参考文献 1 罗晓青，吴明开，查兰松，等 . 贵州药用植物野生金线莲资源调查 J.西南农业学报， 2011， 24（ 2）： 826. 2 Shao Qing-song， Wang Hong-zhen， Guo Hai-peng， et al. Effects of shade treatments on photosynthetic characteristics， chloroplast ultrastructure， and physiology of Anoectochilus roxburghiiJ. PLoS ONE， 2014， 9（ 2）： 85996. 3 邵清松，周爱存，黄瑜秋，等 . 不同移栽条件对金线莲组培苗成活率及生长的影响 J.中国中药杂志，2014， 39（ 6）： 955. 4 马立利，秦冬梅，简秋，等 . 浊点萃取法在农药残留分析中的应用 J.农药学学报， 2009， 11（ 2）： 159. 5 陈建波，王云飞，奚道珍 . 浊点萃取技术及其在农药 残留分析中的应用 J.农药， 2011， 50（ 7）： 479. 6 Valfredo A L， Moacy S S， Graciete T D， et al. Development of a cloud-point extraction method for copper and nickel determination in food samplesJ. J Hazard Mater， 2008， 159（ 2）： 245. 7 Edson L S， Paulod S R. Simultaneous flow injection preconcentration of lead and cadmium using cloud point extraction and determination by atomic absorption spectrometryJ. J Hazard Mater， 2009， 161（ 1）： 142. 8 Pourreza N， Zareian M. Determination of orange in food sample s after cloud point extraction using mixed micellesJ. J Hazard Mater， 2009， 165（ 1）： 1124. 9 Liu Wei， Zhao Wei-jun， Chen Jian-bo， et al. A cloud point extraction approach using Triton X-100 for the separation and preconcentration of Sudan dyes in chilli powderJ. Anal Chim Acta， 2007， 605（ 1）： 41. 10 Evangelos K， Dimosthenis L， Miltiades I， et al. Micelle-mediated separation and cloud-point extractionJ. Trends Anal Chem， 2005， 24（ 5）： 426. 11 杨蕾，王保兴，侯英，等 . SBSE-TDS-GC-MS 快速测定茶叶中拟除虫菊酯类农 药残留 J.食品科学， 2007，28（ 11）： 435. 12 莫小荣，郑春慧，陈建伟，等 . 浊点萃取 -异辛烷反萃取 -气相色谱测定茶叶中拟除虫菊酯农药残留 J.分析化学， 2009， 37（ 8）： 1178. 13 张舒婷，陈晓辉，于治国，等 . 浊点萃取 -气相色谱法测定槲寄生中 20种农药残留 J.中国中药杂志，2009， 34（ 20）： 2577. 14 苏建峰， 陈晶， 陈竞秀，等 . 混合食品中 19种菊酯类农药残留的极性区间排列净化 -气相色谱 -质谱法测定 J.分析测试学报 ， 2010， 29（ 7）： 686. 15 吴胜芳， 王利平， 刘杨岷，等 . 加速溶剂萃取-气相色谱串联质谱测定菊花中的 3 种菊酯类农药残留量 J.分析试验室， 2008， 27（ 11）： 65. 16 薛平， 杜利君， 林勤保，等 .气相色谱 -质谱法测定乳制品中 17种拟除虫菊酯农药残留方法的研究 J.分析测试学报， 2010， 29（ 9）： 948. 17 崔淑华，郭庆龙，张峰，等 .气相色谱质谱法测定花生及制品中 17 种菊酯类农药残留 J.分析化学， 2013，41（ 6）： 944. 18 周璐， 陈敏， 张凯，等 .浊点萃取 -正己烷反萃取气相色谱法测定苹果汁中 5 种有机磷农药残留 J.山东农业大学学报， 2011， 42（ 4）： 492. 19 Ariel R Fontana， Mara F Silva， Luis D Martnez， et al. Determination of polybrominated diphenyl ethers in water and soil samples by cloud point extraction-ultrasound-assisted back-extract ion-gas chromatography-mass spectrometryJ. J Chromatogr A， 2009， 1216： 4339 . 20 Pang G F， Cao Y Z， Zhang J L， et al. Validation study on 660 pesticide residues in animal tissues by gel perm eation chromatography cleanup /gas chromatography-mass spectrometry and liquid chrom atography-tandem mass spectrometryJ. J Chromatogr A， 2006， 1125（ 1）： 1. Determination of five pyrethroid pesticides residues in Anoectochilus roxburghii by cloud point extraction-back extraction and GC-MS LIU Hong-bo， ZHAO Xiao-fang， SHI Gui-ying， SHAO Qing-song， LI Ming-yan （ 1.Zhejiang Agriculture and Forestry University， Hangzhou 311300， China； 2. Rare Herbal Medicine and Engineering Institute of Zhejiang Province， Wuyi 321200， China） Abstract A method for residual determination of 5 pyrethroid pesticides in Anoectochilus roxburghii by cloud point extraction-back extraction-GC-MS was established. PEG 6000 was used as extraction agent and isooctane was used for back-extractant. The content was calculated by external standard method. The linear range was from 15 to 2 000 g kg， respectively. The proposed method can be applied to the determina