全自动固相萃取-GC/MS检测蔬菜中的有机磷农药

李婷婷 李玲 邢燕 王敏

摘 要：目的：采用全自动固相萃取—气相色谱质谱联用（GC/MS）检测技术，建立蔬菜中14种有机磷类农药的测定方法。方法：利用超声波辅助乙腈萃取，经过全自动固相萃取净化，气相色谱质谱检测。结果：实验浓度范围内，目标物浓度与峰面积线性关系良好，相关系数在0.997～0.999，检出限为0.009～0.015 mg/kg；14种有机磷组分回收率为75%～111%。结论：该方法的自动化水平、灵敏度和准确度较高，适用于大批量样品中有机磷类农药的检测。

关键词：有机磷；蔬菜；GC/MS；全自动固相萃取

食品安全与人们身体健康密切相关，并影响着整个社会的和谐与稳定。近年来我国经济发展速度很快，对蔬菜与水果等的需求变得更大，为了确保提升种植效益，各种农药违规使用的状况非常常见，加强对农药残留量的检测非常关键。气相色谱-三重四极杆质谱不仅非常灵敏，也具備较好的可选择性，有效避免各类因素的影响，保证农药残留检测更加准确与可靠。固相萃取净化中影响农药检测的因素较多，因为处于有机溶剂的环境，将为工作人员身体健康带来极大危害。全自动固相萃取仪可以实现自动净化，保证实验更加顺利进行，准确性也可获得保障[1]。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

GC/MS-QP 2010 Plus气相色谱-质谱联用仪、Rtx-5MS 石英毛细管柱（30 mm×0.25 mm×0.25 μm）、KQ-250B型超声波清洗器、ST16R型高速离心机、 Reeko Auto SPE—06C全自动固相萃取仪、CARB/NH2（500 mg/6 mL）固相萃取小柱。

试剂：丙酮、乙腈为色谱纯试剂；纯水；敌敌畏、灭线磷、甲拌磷、二嗪哝、乙拌磷、氯唑磷、甲基毒死蜱、杀螟松、喹硫磷、杀扑磷、丙溴磷、乙硫磷、三唑磷和伏杀硫磷浓度均为100 μg/mL，标准溶液定值单位均为农业部环境保护科研检测所[2-3]。

1.2 色谱条件

载气为高纯氦气（99.999 %）；柱流量：0.85 mL/min[4]；毛细管柱升温程序：60 ℃保持1 min，以5 ℃/min升至290 ℃，保持2 min；进样口温度为260 ℃；不分流进样，进样体积1 μL。

1.3 质谱条件

离子化模式：电子轰击（EI）离子源；离子源温度：230 ℃；接口温度：250 ℃；离子源能量：70 eV；扫描方式：SIM。优化后的有机磷的监测参数见表1。

1.4 样品处理

样品提取：精心选取蔬菜样品，并将其粉碎，然后称取10.0 g样品，并同乙腈25 mL均匀混合，超声萃取10 min左右。加入2 g NaCl、2 g无水MgSO4，涡旋10 s。40 ℃水浴下取15 mL上清液，使用氮将其风干。最后，加入2 mL丙酮-二氯甲烷溶液复溶，有利于接下来净化工作的开展。

全自动固相萃取仪净化：配齐固相萃取仪各项设施后，使用5 mL丙酮-二氯甲烷（1∶1）清洗各小柱，并开展萃取操作[5]。再选取科学合理的洗脱液，对样品管进行全面清洗；选取5 mL丙酮-二氯甲烷（1∶1）淋洗固相萃取柱，慢慢推气。使用氮气将洗脱液吹干，再添加丙酮1.0 mL，取1.0 μL进样测定。

2 结果与讨论

2.1 提取溶剂的选择

农药残留检测中，目标物结构都不相同，类型也多种多样，将微量、痕量等目标物提取出来，是第一步解决的问题[6]。乙酸乙酯、丙酮和乙腈是农药残留检测中常用的萃取溶剂。乙酸乙酯极性不强，个别极性农药无法充分提取有机溶剂。丙酮具备较强的溶解能力，可以充分溶解叶绿素、碳水化合物等物质，并有效提取其中的杂质。将丙酮和水充分融合，那么溶剂与样品将无法彻底的分离。乙腈极性很强，穿透力也很大，使用中可以保证提取的有效性，色素与油脂类杂质也不能彻底提取，让蛋白质等杂质沉淀下来，故而实验中所选提取溶剂为乙腈。

2.2 超声萃取时间的优化

萃取时间对萃取效率的影响非常大。实验中分析了萃取时间不同时的萃取效率，实验分别考察了5、10、20、30 min与40 min时的超声萃取效果，提取时间超过10 min时，回收率变化不大，随时提取时间的增加，液内杂质也越来越多，样品重现性将发生变化。因此应将提取时间控制在10 min左右，这样提取效果将得到保障，也降低了杂质的影响，处理效率大大提升[7]。

2.3 标准曲线及检出限

溶剂以丙酮为主，使用有机磷类农药，保证分析的有效进行，让标准溶液测定更加准确与合理，图1为标准的总离子流图。在实验浓度范围中，目标物浓度与峰面积线性关系良好，相关系数范围为0.997～0.999，表 2为统计到的相关试验数据。以3倍噪声值表示方法的检出限，按10.0 g取样量计算最低检出浓度，检出限为0.009～0.015 mg/kg，结果一并列于表2中。

2.4 方法回收率和精密度

在加标回收实验过程中，基质以白菜空白样品为主，浓度为0.01 mg/kg和0.1 mg/kg[8—9]。实验前先处理样品，选用适当的检测方法，从而得出准确的回收率。各加标平行样总共6个，计算平均回收率和相对标准偏差，相关数据如表2所示。各类有机磷组分回收率在75%～111%。

3 结论

本实验用全自动固相萃取仪提取净化蔬菜中有机磷类农药，优化了提取溶剂、超声提取时间，建立了全自动固相萃取-气相色谱-质谱联用技术检测蔬菜中有机磷类农药的方法。实验浓度范围内，目标物浓度与峰面积线性关系良好，相关系数在0.997～0.999，检出限为0.009～0.015 mg/kg[10]。该方法自动化程度高，准确度高，适用于大批量样品中有机磷类农药的检测。

参考文献

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[3]王敏，李广益，宋丰江，等.高效液相色谱法测定蔬菜中氨基甲酸酯类农药[J].食品研究与开发，2018，39（1）：122-126.

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[5]张慧.全自动固相萃取-气相色谱法测定粮谷中11种农药残留的研究[J].粮食科技与经济，2019，44（7）：89-91.

[6]邢燕，曹楷华，刘玉栋，等.超声波辅助提取- GC/MS法测定蔬菜中18种农药[J].食品研究与开发，2016，37（15）： 171-176.

[7]刘超，梅丽宝，张绍龙，等.全自动凝胶净化-浓缩-固相萃取/气相色谱-质谱法测定紫皮石斛中有机磷农药残留[J].中国无机分析化学，2015，5（4）：8-12.

[8]吴春英，谷风，白鹭，等.固相萃取-超高效液相色谱-三重四极杆质谱联用同时测定水中菊酯类农药多残留[J].析科学学报，2017，33（1）：57-61.

[9]杨惟喜.全自动固相萃取仪分析蔬菜中5种有机磷农药的方法研究[J].质量技术监督研究，2017（2）：6-9.

[10]高玲，郑茜尹，杨元.气相色谱-串联质谱法测定大米中 36 种有机磷农药残留量[J].中国卫生检验杂志2013，23（3）：535-543.