CN105699516B

CN105699516B - 一种新会陈皮及制品中灭线磷等农药的测定方法

Info

Publication number: CN105699516B
Application number: CN201610057213.7A
Authority: CN
Inventors: 彭晓俊; 梁伟华; 蔡璇; 庞晋山; 李蓉
Original assignee: Comprehensive Technology Service Center Of Xinhui Entry - Exit Inspection And Quarantine
Current assignee: Comprehensive Technology Service Center Of Xinhui Entry - Exit Inspection And Quarantine
Priority date: 2016-01-27
Filing date: 2016-01-27
Publication date: 2018-03-13
Anticipated expiration: 2036-01-27
Also published as: CN105699516A

Abstract

一种新会陈皮及制品中灭线磷等农药的测定方法，所述农药为灭线磷、治螟磷、特丁硫磷、久效磷、甲基对硫磷、杀螟硫磷、甲基异柳磷和水胺硫磷，所述方法包括：标准曲线的制作、样品提取、样品净化和样品测定，本发明具有操作简单快速、灵敏度高、抗基质干扰能力强的优点，适用于新会陈皮及其制品中农药残留的定性和定量分析。

Description

一种新会陈皮及制品中灭线磷等农药的测定方法

技术领域

本发明涉及农药残留检测技术领域，特别涉及一种新会陈皮及制品中灭线磷等农药的测定方法。

背景技术

新会陈皮是不可多得的药食同源、食养俱佳的著名地方特产，为广东十大地道中药材之一，是“广东三宝”(陈皮、老姜、禾秆草)的第一宝和清庭贡品。但新会陈皮及其制品面临的食品安全风险十分严峻，近年曾出现新会陈皮农残污染报道，不仅影响人体健康，损害消费者利益，还会影响新会陈皮及其制品出口竞争力和产品声誉。

我国现有的农药检测标准中，在样品前处理中大量使用重蒸丙酮，丙酮对人的肝肾和胰腺损害极大。而且二氯甲烷和丙酮的重蒸和使用对残留检测操作人员健康有一定的风险。因此，建立成本低廉、绿色环保、准确快速的新会陈皮及其制品中农药残留量分析方法是非常重要的。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种新会陈皮及制品中灭线磷等农药的测定方法。所述农药为灭线磷、治螟磷、特丁硫磷、久效磷、甲基对硫磷、杀螟硫磷、甲基异柳磷和水胺硫磷，所述方法包括以下步骤：

(1).标准曲线的制作：分别移取上述8种农药标准品溶液1.000ml至25mL棕色容量瓶中，用色谱纯乙酸乙酯稀释并定容至刻度，配制成质量浓度为4.000μg/mL的标准储备液；吸取标准储备液0.0050mL、0.0125mL、0.050mL、0.50mL、5.0mL，分别置于10mL棕色容量瓶中，用色谱纯乙酸乙酯稀释并定容至刻度，摇匀，制得质量浓度分别为0.0020μg/mL、0.0050μg/mL、0.020μg/mL、0.20μg/mL、2.0μg/mL的标准工作液；分别取1μL标准工作液注入气相色谱仪中，以质量浓度为横坐标，组分峰面积为纵坐标，绘制标准曲线；

(2).样品提取：将样品加水浸泡后用有机溶剂提取；

(3).样品净化：将步骤(2)所得提取液经萃取柱净化后，用氮气吹至近干，加入有机溶剂溶解残渣，经滤膜过滤；

(4).样品测定：用气相色谱仪检测样品，以保留时间定性、以峰面积计算待测样品中所述8种农药的残留量，以外标法计算结果；色谱条件如下：

色谱柱：以(14％-氰丙基-苯基)-甲基聚硅氧烷为固定液的毛细管柱；载气：纯度＞99.999％的氦气；流速：1.0mL/min；进样量：1.0μL，不分流进样；柱温：初始100℃，保持1min，以20℃/min程序升温至220℃，保持2min，再以5℃/min程序升温至250℃，保持10min；进样口温度：250℃；检测器温度：250℃；检测器：火焰光度检测器；磷滤光片：526nm；燃烧气：纯度＞99.999％的氢气，流速：62.5mL/min；助燃气：空气，流速：90.0mL/min。

进一步地，所述样品为新会柑、陈皮酱、陈皮花色饼、陈皮梅，所述步骤(2)样品提取的方法为：称取2.00g样品置于50mL离心管中，加入2mL水，振荡1min，超声10min，加入5mL乙酸乙酯，超声10min，离心5min，吸取上层清液，再加入3mL乙酸乙酯重复提取，合并上清液，混匀。

进一步地，所述样品为新会陈皮、柑普茶，所述步骤(2).样品提取的方法为：称取2.00g样品置于50mL离心管中，加入4mL水，振荡1min，超声10min，加入5mL乙酸乙酯，超声10min，离心5min，吸取上层清液，再加入5mL乙酸乙酯重复提取，合并上清液，混匀。

具体地，所述步骤(3)中有机溶剂为1mL乙酸乙酯。

具体地，所述离心速度为3000r/min。

具体地，所述农药标准品溶液浓度为100μg/mL，溶剂为丙酮。

具体地，所述滤膜的孔径为0.22μm。

具体地，所述萃取柱包括柱管、下筛板、下层填料、隔离筛板、上层填料和上筛板；所述下筛板、下层填料、隔离筛板、上层填料和上筛板依次由下至上分布于所述柱管中；其中所述下层填料为改性多壁碳纳米管，用量为0.5g；所述上层填料为N-丙基乙二胺填料，用量为0.5g；所述上筛板的厚度大于所述下筛板。因为上筛板承受更大压力。

具体地，所述萃取柱的制备方法为：取10mL所述柱管，底部铺设所述下筛板，装入0.5g改性多壁碳纳米管，轻轻敲打使均匀填充，用隔离筛板压平后在隔离筛板上部装入0.5g N-丙基乙二胺填料，轻轻敲打，用所述上筛板压平，依次用6mL甲醇、6mL乙酸乙酯活化，即得。

与现有技术相比，本发明采用乙酸乙酯作为提取溶剂，用量少但加标回收率高，该试剂对人体健康危害低，本发明对环境友好；本发明使用自制固相萃取小柱，检测成本低；样品含量在0.001～1mg/kg范围内具有良好的线性响应，且在0.001mg/kg、0.005mg/kg和0.01mg/kg三种添加水平下的加标回收试验均具有较高的回收率。本发明还具有操作简单快速、灵敏度高、抗基质干扰能力强的优点，适用于新会陈皮及其制品中农药残留的定性和定量分析。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1是本发明8种农药混合标准溶液气相色谱图(2.0μg/mL)，按出峰顺序依次为：灭线磷、治螟磷、特丁硫磷、久效磷、甲基对硫磷、杀螟硫磷、甲基异柳磷和水胺硫磷；

图2是新会陈皮空白加混标样品通过SPE小柱(PSA+C18)净化后的色谱图；

图3是新会陈皮空白加混标样品通过SPE小柱(C18+MWNTs)净化后的色谱图；

图4是新会陈皮空白加混标样品通过SPE小柱(PSA+MWNTs)净化后的色谱图；

图5是本发明萃取柱剖面图；

图6是新会陈皮加混标的标准曲线定性定量的气相色谱图；

图7是柑普茶加混标的标准曲线定性定量的气相色谱图。

具体实施方式

仪器与试剂：GCMS-QP 2010Ultar(日本岛津公司)：配FPD检测器、AOC-20si自动进样系统，SGH-300高纯氢发生器(北京东方精华苑公司)，KQ 2200DB型超声振荡器(昆山超声仪器有限公司)，2-16型通用台式高速离心机(德国Sigma公司)，IKA涡旋混合器，DN-12W氮吹仪(上海比郎公司)，SPE装置(美国Supelco公司)，SPE空柱管(上海德理安公司)。

8种农药标准品：规格为100μg/mL，安碚瓶密封保存，均购自农业部环境保护科研检测所。

甲醇、乙腈、乙酸乙酯为色谱纯、购自德国默克公司，正己烷为分析纯、购自天津富宇公司，十八烷基键合硅胶(以下简称为C18)固相萃取填料购自苏州赛分公司，N-丙基乙二胺填料(以下简称PSA)购自山东奥秘公司，多壁碳纳米管(以下简称MWNTs)购自深圳市纳米港有限公司，实验用水为去离子蒸馏水。改性多壁碳纳米管的制备方法在《改性多壁碳纳米管固相萃取-高效液相色谱法测定农产品中痕量残留的4种有机氯农药》(《色谱》杂志，Vol.30，No.9，966～970)中有所公开。

以下实施例所用样品均购自本地超市。

实施例1：样品测定

1.1标准储备液的配制：分别准确吸取灭线磷、治螟磷、特丁硫磷、久效磷、甲基对硫磷、杀螟硫磷、甲基异柳磷和水胺硫磷100.0μg/mL标准品溶液1.000mL至25mL棕色容量瓶，用色谱纯乙酸乙酯稀释并定容至刻度，分别配制成质量浓度为4.000μg/mL的标准储备液，4℃保存，备用。

1.2标准工作液的配制：分别准确吸取标准储备液0.0050mL、0.0125mL、0.050mL、0.50mL、5.0mL，分别置于10mL棕色容量瓶中，用色谱纯乙酸乙酯稀释并定容至刻度，摇匀，制得质量浓度分别为0.0020μg/mL、0.0050μg/mL、0.020μg/mL、0.20μg/mL、2.0μg/mL的标准工作液，4℃保存，备用。

1.3绘制标准曲线：分别取1μL标准工作液注入气相色谱仪中，以质量浓度为横坐标，组分峰面积为纵坐标，绘制标准曲线。

1.4样品的提取：称取2.00g陈皮梅样品置于50mL离心管中，加入2mL水，振荡1min，超声10min，加入5mL乙酸乙酯，超声10min，以3000r/min离心5min，吸取上层清液，再加入3mL乙酸乙酯重复提取，合并上清液，混匀。

1.5样品的净化：取10mL固相萃取空柱管，底部铺下筛板，装入0.5g改性多壁碳纳米管，轻轻敲打使均匀填充，用隔离筛板压平后再加入0.5g N-丙基乙二胺填料，轻轻敲打，压好上筛板，即得自制固相萃取小柱。使用前依次用6mL甲醇、6mL乙酸乙酯活化。取样品提取上清液过自制固相萃取小柱，收集流出液，氮气吹至近干，加1mL色谱纯乙酸乙酯溶解残渣，振荡1min，溶液过0.22μm有机相滤膜上机测定。

1.6GC的检测：采用气相色谱(GC)对试液进行检测。气相色谱条件：色谱柱：Agilent RTX-1701(30m×0.32mm×0.25μm)；载气：高纯氦气(体积百分比＞99.999％)；流速：1.0mL/min；进样量：1.0μL；进样方式：程序升温不分流进样；升温程序：初始100℃，保持1min，以20℃/min升温至220℃，保持2min，再以5℃/min升温至250℃，保持10min；进样口温度：250℃；检测器温度：250℃；检测器：火焰光度检测器(FPD)；磷滤光片：526nm；燃烧气：氢气(体积百分比＞99.999％)，流速：62.5mL/min；助燃气：空气，流速：90.0mL/min。

其中，8种农药残留气相色谱图如图1所示。农药残留结果按下式计算：计算结果需扣除空白值。

式中：X——供试试样中农药的残留量，单位为mg/kg；

c——试样溶液中农药的浓度，单位为μg/mL；

V——最终样液的定容体积，单位为mL；

m——供试试样的质量，单位为g；

实施例2：提取溶剂的选择

本实施例中标准储备液、标准工作液的配制、样品的净化以及色谱条件与实施例1相同，样品的提取方法如下：称取阴性新会陈皮粉末2.00g样品置于50mL离心管中，添加0.20μg/mL标准品溶液，加入2mL水，振荡并超声，分别用5mL石油醚、甲醇和乙酸乙酯进行2次提取。实验结果见表1。

<表1不同有机溶剂提取的加标回收率>

从表1不同有机溶剂提取的加标回收率对比分析可知，乙酸乙酯作为提取溶剂得到的回收率较高且稳定，最适宜用于提取本发明所述新会陈皮及其制品中的农药残留。

实施例3：固相萃取柱填料类型的选择

由于新会陈皮特有的某些挥发油、黄酮化合物、生物碱等化学成分用常规方法不易除去，加之还有蛋白质、脂肪、糖和有机酸等组分，这些杂质会严重干扰目标分析物的测定，同时也会大大缩短色谱柱的使用寿命，因此需要对样品进行净化前处理。选用单一填料的SPE小柱，去除杂质的效果不明显。

C18填料对蛋白质、脂肪、维生素等杂质有较高的吸附量，但是也能牢固吸附目标化合物，影响了加标回收率。PSA填料能有效吸附黄酮、生物碱、糖类、酚类、脂肪酸、有机酸和色素等杂质，MWNTs可以有效除去样品中的水溶性和脂溶性杂质。本实施例将3种SPE填料(PSA、C18、MWNTs)两两组合使用对比图谱效果。本实施例中标准储备液、标准工作液的配制、样品的提取以及色谱条件与实施例1相同，结果见图2～4。

请参阅图5，其为PSA+MWNTs填料萃取柱剖面图。包括柱管1、下筛板2、下层填料3、隔离筛板4、上层填料5和上筛板6。所述下筛板2、下层填料3、隔离筛板4、上层填料5和上筛板6依次由下至上分布于所述柱管1中。其中所述上筛板6的厚度要大于所述下筛板2。

所述柱管1的容量为10ml，可通过商业渠道购得。所述下筛板2的孔径为5～100μm、厚度为3～5mm。所述隔离筛板4的孔径为5～100μm，厚度为2～5mm。所述上筛板6的孔径为5～100μm，厚度为6～10mm。

所述下层填料3为改性多壁碳纳米管，用量为0.5g，所述改性多壁碳纳米管的纯度＞95％，直径为10～20nm，长度为300～800nm。其制备方法在《改性多壁碳纳米管固相萃取-高效液相色谱法测定农产品中痕量残留的4种有机氯农药》(《色谱》杂志，Vol.30，No.9，966～970)中有所公开。所述上层填料5为N-丙基乙二胺填料，用量为0.5g，所述N-丙基乙二胺填料的平均粒度45μm，比表面积480m²/g。

本发明的PSA+MWNTs填料萃取柱的制备方法如下：取柱管1，底部铺设下筛板2，称取0.5g的改性多壁碳纳米管，置于所述下筛板2上，轻轻敲打使填料均匀填充，用隔离筛板4压平，再称取0.5g的N-丙基乙二胺填料，置于所述隔离筛板4上，轻轻敲打，用上筛板6压平，即得。

PSA+C18填料萃取柱：该萃取柱的制备方法与PSA+MWNTs填料萃取柱的制备方法基本相同，其区别点在于上层填料为0.5g PSA、下层填料为0.5g C18。

C18+MWNTs填料萃取柱：该萃取柱的制备方法与PSA+MWNTs填料萃取柱的制备方法基本相同，其区别点在于上层填料为0.5g C18、下层填料为0.5g MWNTs。

由图2、图3可见，使用其他两种组合填料的SPE柱，杂质峰数量多，会干扰结果分析，某些目标化合物回收率低。由图4可见，使用PSA+MWNTs填料填充的SPE柱，杂质峰对各农药目标峰没有干扰，各峰之间分离度良好，分离度见表2，各目标化合物回收率高。使用自制混合型SPE柱(PSA+MWNTs)进行前处理，该柱使用了可在广泛的pH值范围内保持稳定的活性功能基团和阴离子交换吸附剂，能够保证净化的最优化和高选择性，获得很好的使用效果。因此，最后选用PSA+MWNTs作为自制SPE柱的吸附填料。

<表2 8种农药标准品的分离度>

实施例4：线性关系实验

本实施例中标准储备液、标准工作液的配制以及色谱条件与实施例1相同，取一系列不同质量浓度(0.0020μg/mL、0.0050μg/mL、0.020μg/mL、0.20μg/mL、2.0μg/mL)的标准工作液，以仪器响应峰面积对各目标化合物的浓度进行线性回归，绘制标准曲线，实验结果见表3。

<表3 8种农药的线性关系>

由表2结果可知，8种农药的浓度(x)在0.0020～2.0μg/mL范围内与响应峰面积(y)呈线性关系。

实施例5：精密度、检出限与定量限

在实施例1的色谱条件下，测定0.020μg/mL的混合标准溶液6次，计算精密度(相对标准偏差，RSD)。依据3倍信噪比峰面积对应的8种化合物含量为检出限(LOD)，10倍信噪比峰面积对应的化合物含量为定量限(LOQ)，经计算，结果见表4。

<表4 8种农药的精密度、检出限与定量限>

实施例6：实际样品测定

本实施例中标准储备液、标准工作液的配制、样品的净化以及色谱条件与实施例1相同，检测市场上在售的新会柑、新会陈皮、柑普茶、陈皮酱、陈皮花色饼和陈皮梅等样品，当样品为新会柑、陈皮酱、陈皮花色饼、陈皮梅时样品的提取方法为：称取2.00g样品置于50mL离心管中，加入2mL水，振荡1min，超声10min，加入5mL乙酸乙酯，超声10min，以3000r/min离心5min，吸取上层清液，再加入3mL乙酸乙酯重复提取，合并上清液，混匀。当样品为新会陈皮、柑普茶时样品的提取方法为：称取2.00g样品置于50mL离心管中，加入4mL水，振荡1min，超声10min，加入5mL乙酸乙酯，超声10min，以3000r/min离心5min，吸取上层清液，再加入5mL乙酸乙酯重复提取，合并上清液，混匀。

对其8种农药残留进行分析，并分别在每个样品中加入1.0μg/kg、5.0μg/kg和10μg/kg三种浓度水平的混合标准品测定其回收率，结果见表5～7和图6～7。

<表5新会柑与新会陈皮测定结果和加标回收率>

<表6柑普茶与陈皮酱测定结果和加标回收率>

<表7陈皮花色饼与陈皮梅测定结果和加标回收率>

表5～7中“-”表示未检出，试验结果说明，本发明采用GC方法，可以准确、快速、方便地检测出新会陈皮及其制品中8种农药的残留量。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。

Claims

1.一种新会陈皮及制品中灭线磷等农药的测定方法，其特征在于：所述农药为灭线磷、治螟磷、特丁硫磷、久效磷、甲基对硫磷、杀螟硫磷、甲基异柳磷和水胺硫磷，所述方法包括以下步骤：

(1).标准曲线的制作：分别移取所述8种农药标准品溶液1.000mL至25mL棕色容量瓶中，用色谱纯乙酸乙酯稀释并定容至刻度，配制成质量浓度为4.000μg/mL的标准储备液；吸取标准储备液0.0050mL、0.0125mL、0.050mL、0.50mL、5.0mL，分别置于10mL棕色容量瓶中，用色谱纯乙酸乙酯稀释并定容至刻度，摇匀，制得质量浓度分别为0.0020μg/mL、0.0050μg/mL、0.020μg/mL、0.20μg/mL、2.0μg/mL的标准工作液；分别取1μL标准工作液注入气相色谱仪中，以质量浓度为横坐标，组分峰面积为纵坐标，绘制标准曲线；

(2).样品提取：将样品加水浸泡后用有机溶剂提取；

(3).样品净化：将步骤(2)所得提取液经萃取柱净化后，用氮气吹至近干，加入有机溶剂溶解残渣，振荡1min，经滤膜过滤；所述萃取柱包括柱管、下筛板、下层填料、隔离筛板、上层填料和上筛板；所述下筛板、下层填料、隔离筛板、上层填料和上筛板依次由下至上分布于所述柱管中；其中所述下层填料为改性多壁碳纳米管，用量为0.5g；所述上层填料为N-丙基乙二胺填料，用量为0.5g；所述上筛板的厚度大于所述下筛板；

色谱柱：以(14％-氰丙基-苯基)-甲基聚硅氧烷为固定液的毛细管柱；载气：体积百分比>99.999％的氦气；流速：1.0mL/min；进样量：1.0μL，不分流进样；柱温：初始100℃，保持1min，以20℃/min升温至220℃，保持2min，再以5℃/min升温至250℃，保持10min；进样口温度：250℃；检测器温度：250℃；检测器：火焰光度检测器；磷滤光片：526nm；燃烧气：体积百分比>99.999％的氢气，流速：62.5mL/min；助燃气：空气，流速：90.0mL/min。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述样品为新会柑、陈皮酱、陈皮花色饼、陈皮梅，所述步骤(2)样品提取的方法为：称取2.00g样品置于50mL离心管中，加入2mL水，振荡1min，超声10min，加入5mL乙酸乙酯，超声10min，离心5min，吸取上层清液，再加入3mL乙酸乙酯重复提取，合并上清液，混匀。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述样品为新会陈皮、柑普茶，所述步骤(2).样品提取的方法为：称取2.00g样品置于50mL离心管中，加入4mL水，振荡1min，超声10min，加入5mL乙酸乙酯，超声10min，离心5min，吸取上层清液，再加入5mL乙酸乙酯重复提取，合并上清液，混匀。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于所述步骤(3)中有机溶剂为1mL乙酸乙酯。

5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于：所述离心速度为3000r/min。

6.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于：所述农药标准品溶液浓度为100μg/mL，溶剂为丙酮。

7.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于：所述滤膜的孔径为0.22μm。

8.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于所述萃取柱的制备方法为：取10mL所述柱管，底部铺设所述下筛板，装入0.5g改性多壁碳纳米管，轻轻敲打使均匀填充，用隔离筛板压平后在隔离筛板上部装入0.5g N-丙基乙二胺填料，轻轻敲打，用所述上筛板压平，依次用6mL甲醇、6mL乙酸乙酯活化，即得。