蔬菜和水果中的氨基甲酸酯类农残检测

                 ——带柱后衍生的高效液相色谱法

    氨基甲酸酯类农药由于高效、经济而被广泛应用于蔬菜水果种植过程，但会对生态环境造成严重污染，并引发中毒。该类农残检测方法主要有液相色谱法、光谱法、气质联用等，其中柱后衍生的高效液相法方法简单，检测限低，已被农业部列为该类农残的标准检测方法，但是由于进口仪器价格昂贵，因此一直没有得到大力推广，本文利用的国产的设备得到的结果，完全可以满足农业部相关标准的要求。
 
【摘要】柱后衍生法是检测氨基甲酸酯类农药在蔬菜水果中残留量的重要方法。本文应用高效液相色谱-柱后衍生系统对氨基甲酸酯类农残的检测进行了系统研究。通过微调NY/T 761-2008中的标准检测方法，建立了重现性良好、快速便捷、结果可靠的氨基甲酸酯类农残柱后衍生检测方法。
 
【关键词】氨基甲酸酯；农药残留；泰特仪器柱后衍生；高效液相色谱
 
1．原理
样品中的氨基甲酸酯类农药及其代谢产物用乙腈提取，提取液经过滤、浓缩后，采用固相萃取技术进行分离、净化，淋洗液经浓缩后，使用带有荧光检测器和柱后衍生系统的液相色谱系统进行检测。


2．试剂与材料 
试剂：乙腈（色谱纯）、甲醇（色谱纯）、氯化钠（分析纯）、邻苯二甲醛（OPA, Pickering）、0.05mol/L NaOH溶液（Pickering）、OPA稀释液（Pickering）、巯基乙醇（Thiofluor，Pickering）、农药标准品（见表1）

表1  10种氨基甲酸酯类农药及其代谢产物标准品

 
      材料：新鲜黄瓜
      固相萃取柱（氨基柱，Aminopropyl，容积6mL，填充物500mg）
      滤膜：0.45μm有机滤膜


3．仪器设备
液相色谱仪：分析两元高压系统——二级柱后衍生系统——荧光检测器
榨汁机、匀浆机、、


4．样品配制与检测
4.1 农药混合标准溶液的配制
将表1中的10种氨基甲酸酯类农药及其代谢产物标准品取各1mL混合置入容量瓶中，混匀后，取出一定量混合液，稀释200倍，待测。
4.2 样品的制备与净化
4.2.1 试样制备
按GB/T 8855抽取蔬菜样品，取可食部分，将其切碎，充分混匀，放入榨汁机中，制成待试样品，装于容器中待用。
4.2.2 提取
称取25g试样，放入匀浆机中，加入50.0mL乙腈，在匀浆机上高速匀浆2min后，用滤纸过滤，滤液收集到装有7g氯化钠的100mL具塞量筒中，收集40ml，盖上塞子，剧烈震荡1min，在室温下静置30min，使乙腈相和水相分层。
4.2.3 净化
参见农业部标准NY/T 761-2008[1]
4.3 色谱条件
4.3.1 色谱柱：CXTH C18-5μm-100   4.6×250mm
4.3.2 柱温：42℃
4.3.3 检测波长：激发波长330nm，发射波长465nm
4.3.4 梯度程序：
梯度程序如表2所示：
 

表2 梯度程序

 
4.3.5 柱后衍生：
0.05mol/L氢氧化钠溶液，流速0.3mL/min，水解温度100℃
OPA试剂，流速0.3mL/min，水解温度40℃
4.4 样品的色谱分析
分别吸取5.00μL标准混合溶液和净化后的样品溶液注入液相色谱仪中，以保留时间定性，以样品溶液峰面积与标准溶液峰面积比例定量。


5. 结果
5.1 结果计算
试样中被测农药残留量以质量分数ω计，单位以mg/kg表示，按以下公式进行计算：

    式中：ρ ——标准溶液中农药的质量浓度，单位为mg/L
          A ——样品溶液中被测农药的峰面积
          As——农药标准液中被测农药的峰面积
          V1——提取溶剂总体积
          V2——吸取出用于检测的提取液的体积，单位为mL 
          V3——样品溶液定容体积，单位为mL
          m ——试样的质量，单位为g
计算结果保留两位有效数字，当结果大于1mg/kg时保留三位有效数字。
5.2 结果与谱图
5.2.1 氨基甲酸酯类农药标准溶液进样结果

图1 氨基甲酸酯类农药标准溶液

     1-涕灭威亚砜；2-涕灭威砜；3-灭多威；4-三羟基克百威；5-涕灭威；6-速灭威；
             7-克百威；8-甲萘威；9-异丁威；10-仲丁威
图1为氨基甲酸酯类农药标准溶液进样结果，从图中可以看出十种标准品峰型完好，并且都能够达到基线分离。其各样品峰的保留时间如表3所示。

表3标准溶液进样结果

5.2.2 重复性实验

图2  氨基甲酸酯类农药标准溶液重复性实验谱图

图2是进样三针后的谱图重叠结果,从图中可以看出谱图重叠良好，说明此仪器和方法的重复性良好。
 
5.2.3 最低检测限实验
取氨基甲酸酯类农药标准溶液，将其稀释至0.01ppm，进样后的结果如图3所示。从图中可以看出0.01ppm的样品具有很好的响应，此仪器和方法完全适用于低浓度样品的检测。

图3  氨基甲酸酯类农药标准溶液检测限实验谱图

 
5.2.4 黄瓜中氨基甲酸酯类农药残留实验
将黄瓜样品处理、净化完毕并定容的样品进样5μL，结果如图4所示。经分析可知其黄瓜中含有灭多威，经计算可知黄瓜样品中灭多威的含量为0.33mg/kg，低于国标规定的蔬菜类最大检测浓度。

图4黄瓜中氨基甲酸酯类农残检测谱图

 
6 结论
        本文采用柱后衍生系统对氨基甲酸酯类农残的检测进行了研究，将原标准中的进样量20uL调整为5uL，避免了溶剂效应的产生，使得前三个峰的峰形更加对称，重现性更好。同时将梯度中的流动相流速变化取消，统一采用0.8mL/min的速度，使得基线更加平整，有利于痕量检测。因此泰特仪器柱后衍生系统非常适合蔬菜水果中氨基甲酸酯类农残的检测，操作简便，重现性好，测定结果可靠。
 
参考文献：
[1]NY/T 761-2008 蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定