仪器信息网APP

选仪器、听讲座、看资讯

立即体验

当前位置：仪器社区 >样品前处理 > 前处理综合讨论 > 帖子详情

茶叶有机氯类农药残留的前处理方法优化

nphfm2009

2013/09/17

私聊

前处理综合讨论

茶叶有机氯类农药残留的前处理方法优化

摘要：以丙醇-石油醚为萃取溶剂，采用超声波提取法，涡旋振荡法和索氏提取法测定了茶叶中的六六六、滴滴涕8种异构体有机氯农药残留，对样品粉碎粒度、浸泡时间、回流时间等因素进行了研究。3种前处理技术均有较好的回收率，样品粉碎粒度、浸泡时间等对提取效率的影响不明显，检测结果无明显差异。相比较涡旋振荡提取法是一种成本低、耗时短、操作简便的前处理技术。

关键词：提取；有机氯农残；前处理；茶叶

有机氯农药六六六、滴滴涕属神经毒物和实质脏器毒物，毒性大、稳定性强、不易降解，可长期存在于土壤、地下水、农作物、特别是一些生长周期较长的植物中，虽已禁用，但目前仍在环境介质和农作物中大量检出。对农产品安全构成潜在威胁。因此被((POPs公约》列入首批禁止或限制使用的12种最具风险的持久性有机污染物之一，同时也是美国环境保护局列入的129种需要优先考虑的污染物。

样品前处理是农药残留检测的关键，主要包括提取和净化。近年来发展的样品前处理技术，如固相萃取、固相微萃取、超临界流体萃取、微波辅助萃取、加速溶剂萃取和凝胶渗透萃取等，具有萃取速度快、溶剂用量少、选择性高等优点，但需要专业的提取设备、成本高，难以在普通小型实验室推广，其应用范围受到限制。食品中农药残留检测常用的提取方法包括索氏提取法、振荡提取法和超声波提取法。索氏提取法为经典提取方法，提取效果好，适用于谷物及其制品、脱水蔬菜、茶叶、烟草等样品，常用于难提取样品中残留农药的提取，但提取时间长，每个样品需要6～8 h，常用此法作为其它提取方法的对照方法。目前SN 0145—92和SN 0140—92中规定脱水蔬菜和出口粮谷中六六六、滴滴涕残留检测的前处理方法均为索氏提取法。超声波提取法被广泛认为是一种有效的提取方法，超声波搅拌使固一液更密切接触，加速了分析物的溶解和扩散，提高了提取效率。振荡提取法也是常用的提取方法，GB／T 5009．19—2008和GB／T 5009．146—2008规定植物性食品中有机氯农药残留检测采用振荡提取法。本文采用以上3种常用提取方法测定茶叶中的六六六、滴滴涕农药残留量，对其提取率和凹收率进行了比较研究。并对样品粉碎粒度、浸泡时间、回流时间等因素进行了比较研究。

1 实验部分

1.1 仪器、试剂与材料

Agilent 6890N型气相色谱仪(美国安捷伦公司)，配⁶³ Ni微型电子捕获检测器；氮吹浓缩仪(天津仪器设备有限公司)；电动涡旋振荡器(天津仪器设备有限公司)；小型粉碎机(天津仪器设备有限公司)；TDL-5型离心机(天津仪器设备有限公司)；索氏提取器(天津仪器设备有限公司)；超声波清洗器(天津仪器设备有限公司)。

农药标准储备液：α－六六六(α－BHC)、β一六六六(β－BHC)、γ-六六六(γ—BHC)、δ-六六六(δ- BHC)、 pp'-滴滴伊(pp'-DDE)、PP^/一滴滴滴(即PP'-DDD)、op^/一滴滴涕(op'-DDT)、pp'一滴滴涕(PP'-DDT) 的质量浓度均为100 mg／L ( 国家标准物质研究中心提供)；丙酮(重蒸馏)，石油醚(沸程60～90℃，重蒸馏后色谱无干扰峰)，无水硫酸钠(经650℃高温灼烧)。所有试剂均为分析纯，水为二次蒸馏水。

实验材料：茶叶；茶叶样品检出率较高；具有一定的代表性。

1.2 色谱条件

DB一1701石英毛细管柱(30 m×0.25 mm，0.25um)；进样口温度：250℃；检测器温度：300℃；载气：高纯N₂；流速：1.0 mL／min(恒流方式)；尾吹：50 mL／min；分流比：3：1；进样量1uL；柱升温程序：初始温度100 ℃，以15℃／min升至200℃，再以4 ℃／min升至250℃，保持10 min；外标法定量。

1.3实验方法

索氏提取法：准确称取粉碎的样品2.50 g(用适量水润湿)于滤纸筒内并放入脂肪提取器中，加80mL丙酮一石油醚(2：8，体积比)混合液，在水浴上回流4～8 h(回流速度：8一12次／h)。弃去滤纸筒，提取液在脂肪提取器中浓缩至20～25 mL，转入分液漏斗中，以15 mL石油醚分3次洗涤提取瓶，洗液并入分液漏斗内，缓慢加入0.1倍提取液体积的浓硫酸，摇匀后静置分层，弃去下层酸液。重复操作直至酸液呈无色或淡黄色。然后分两次每次用50 mL硫酸钠溶液(20 g／L)洗涤有机层。净化液通过盛有5 g无水硫酸钠的筒形漏斗脱水，最后用氮吹浓缩仪浓缩至5.0 mL供色谱分析。

超声波提取法：准确称取粉碎的样品1．00 g于25 mL具塞试管中，加水至刻度约7.5mL混匀，再加5～6 mL丙酮，混匀，超声提取30～120 min后，加2～3 mL石油醚，混匀，超声15min，静置分层，如不能分层则将混合液离心5 min。移出上清液，下层水溶液加石油醚2 mL，混匀。重复上述操作2次，合并上清液于10 mL离心管中，经氮吹浓缩仪浓缩至2.0～3.0 mL(依上清液的浑浊程度而定)，加入0.5 mL浓硫酸，振荡l min，以3 000 r／min离心5 min，取上清液供色谱分析。

涡旋振荡提取法：准确称取粉碎的样品1.00 g于25 rnL具塞试管中，加水至刻度约7．5 mL混匀，再加5～6 mL丙酮，于涡旋振荡器上振荡2 min，然后加2～3 mL石油醚，再于涡旋振荡器上振荡2min，静置分层，如不能分层则将混合液离心。移出上清液，下层水溶液加石油醚2mL，混匀。重复上述操作2次，合并上清液于10 mL离心管中，经吹氮浓缩仪浓缩至2.0～3.0 mL(依上清液的浑浊程度而定)，加入0.5 mL浓硫酸，振摇1 min，以3 000 r／min离心5 min，取上清液供色谱分析用。

2 结果与讨论

2.1 不同提取方法提取效率的比较

分别采用超声波提取、涡旋振荡提取和索氏提取后，气相色谱法测定了茶叶中六六六、滴滴涕8种异构体农药的残留量，比较发现，采用以上3种前处理技术的检测结果无明显差别。并用以上3种提取方法对茶叶中六六六、滴滴涕8种异构体。在2、 5、10ug／kg(相当于六六六、滴滴涕各异构体总和为8、20、40ug／kg) 3个添加水平进行回收率实验，每个添加水平平行测定5 次，有机氯农药标准、茶叶和茶叶加标10 ug／kg的色谱图见图l～3。

结果表明，8种六六六、滴滴涕异构体均有较好的回收率，涡旋振荡提取法、超声波提取、索氏提取法的回收率分别80％-109％、85％-11l％、83％一1 14％，相对标准偏差小于15%，均满足对六六六、滴滴涕等有机氯农残的检测要求, 六六六、滴滴涕各异构体的定量下限达2 ug／kg（见表1）。但索氏提取消耗有机试剂多, 耗时长, 操作繁琐, 不能同时进行多个样品处理, 且其提取的分析物杂质较多, 在振荡提取和超声波提取的提取效率满足检测要求时, 一般不采用此法。涡旋振荡提取法与超声波提取法均有消耗试剂少、耗时短、操作简便、可同时进行多个样品处理的优点，但涡旋振荡提取法耗时更短, 一般可在20min内完成前处理, 如需离子较难分层的样品在40min内也能完成前处理, 可作为有机氯农残前处理方法加以推广。

2.2 各因素对提取效率的影响

一般认为样品的颗粒大小、浸泡时间及提取时间等因素均直接影响提取效率。本文将茶叶、分别粉碎过20、40目(孔径分别为0.83、0.38 mm)筛处理，发现采用以上3种提取方法的检测结果基本相同。分别称取茶叶、灵芝、菜干样品平行多份加入水和丙酮后，将其中的部分样品分别立即进行涡旋振荡提取和超声波提取，其余样品则放置4 h和15 h后再进行提取，发现检测结果无明显差别，故茶叶前处理无需浸泡即可完全提取。将茶叶样品分别提取4、6、8 h，发现检测结果无明显差别，但提取时间越长，分析物中的杂质含量越多，4 h时即可提取完全。以上样品在各实验条件下重复测定3次，RSD为1.0％-9.6％，完全满足日常检测要求。

2.3 方法的线性范围与灵敏度

将标准储备液以石油醚稀释, 配制成适当浓度的农药混合液, 按1.2 色谱条件进行测定, 以峰面积Y对相应的标准质量浓度X（mg/L）作线性回归, 相应的回归方程和相关系数见表2。检出限为被测组分的分析信号被确证所需的该组分的最小浓度。本文检出限为LOD=3S_b/S_x，其中S_x为分析校准曲线斜率, S_b为背景噪间的标准偏差。

表2 六六六、滴滴涕的线性方程、相关系数、线性范围与检测限

2.4 讨论

本实验室自开展六六六、滴滴涕等有机氯农药的检测项目以来，发现其在茶叶中的检出率较高，特别是滴滴涕检出率超过50％，且常有超标样品被检出。而现行国家标准、行业标准中该项目的检测方法试剂用量多，操作繁琐，费时，污染严重，成本高。近年来小型涡旋振荡器和超声波辅助提取技术的广泛使用，使样品取样量和溶剂用量大大减少成为可能。本文采用索氏提取法、超声波提取法和涡旋振荡提取法3种常用提取法检测了茶叶样品中六六六、滴滴涕等8种异构体的残留量，比较了3种提取方法的提取效果和回收率，结果无明显差别。实验发现浸泡时间对检测结果无明显影响。样品粉碎到一定程度后，其颗粒大小对检测结果无影响。但一般情况下样品不用过筛，用市售粉碎机将样品尽量粉碎即可，因为样品颗粒越小，有机相和水相分层越难，需离心，且提取的杂质多，不易净化，影响检测

结果的准确性。涡旋振荡提取法的提取率和回收率均满足检测要求，且溶剂用量少、耗时短、污染小、成本低，可以将其推广应用于茶叶有机氯农药残留的快速检测。

参考文献：

[1] 纪欣欣，石志红，曹彦忠，石利利，王娜，庞国芳．凝胶渗透色谱净化／液相色潜一串联质潜法对动物脂肪中111种农药残留量的同时测定[J]．分析测试学报，2009，28(12)：1433—1439．

[2] 贺小雨，陈树兵，俞雪钧，樊苑牧，诸静，谢东华．冷冻去脂一固相萃耵气相色谱一质谱法对水产品中禾草丹、溴氰菊酯及19种有机氯农药残留的测定[J]．分析测试学报，2009，28(3)：306—309．

[3] 佟玲，李重九．含硫蔬菜中50种农药多残留的气相色谱一串联质谱检测技术研究[J]．分析测试学报，2008，27 (9)：930—935．

[4] 宋淑玲，李重九，马晓东．蔬菜农药多残留分析中基质共提物净化方法的研究[J]．分析测试学报，2008，27 (8)：795—799．

[5] 郜红建，蒋新，常江，张自立．加速溶剂提取一气相色谱法测定蔬菜中的有机氯农药[J]．生态环境，2007，16 (1)：50—53．

[6] 王绪卿，吴永宁．色谱在食品安全分析中的应用[M]．北京：化学工业出版社，2005：9—15．

[7] 王惠，吴文君．农药分析与残留分析[M]．北京：化学工业出版社，2007：110—135．

[8] SN0145—92．出U蔬菜及蔬菜制品中六六六、滴滴涕残留量检测方法．1992．

[9] SN0140-92．出口粮谷中六六六、滴滴涕残留量检验方法．1992．

[10] GB／T5009．19—2008．食品中有机氯农药多组分残留量的测定．2008．

[11] GB／T5009．146-2008．植物性食品中有机氯和拟除虫菊酯类农药多种残留量的测定~~．2008．~~

分
该帖子已被版主-透明加15积分，加2经验;加分理由:原创