固相萃取—气相色谱法测定小麦粉中六六六和滴滴涕残留量

2022-03-31 10:23:26 | 浏览次数:

zoޛ)j馐'4}UTs NtM b:}M9]4IH7M]]}Mtם`H?.<�ӝ{uMz߭57Cz׫)ڶ*'G	4zbr'^E材料与方法 1.1 材料

1.1.1 主要仪器。

GC-2014C气相色谱仪附电子捕获检测器(日本岛津国际贸易有限公司);RPD1-QTSXR10260数控型超声波清洗仪[西化仪(北京)科技有限公司];TDL-60B低速台式离心机(上海安亭科学仪器厂);QT-1旋涡混合器(河南郑州南北仪器设备有限公司);NWUV 超纯水仪(上海康雷分析仪器有限公司);Perten3100实验磨[波通瑞华科学仪器(北京)有限公司];RV 10 Control V旋转蒸发仪(德国IKA,广东广州仪科实验室技术有限公司)。

1.1.2 试剂与药剂。六六六、滴滴涕混合标准溶液(生产批号:201603),浓度为50 μg/mL,包括:α-六六六(α-BHC)、β-六六六(β-BHC)、γ-六六六(γ-BHC)、δ-六六六(δ-BHC)、滴滴伊(p.p′-DDE)、o.p′-滴滴滴(o.p′-DDD)、p.p′-滴滴滴(p.p′-DDD)、p.p′-滴滴涕(p.p′-DDT),购自农业部环境科研监测所;石油醚(30~60 ℃)、石油醚(60~90 ℃)均为分析纯(四川成都市科龙化工试剂厂);环己烷、异丙醇均为色谱纯(天津市化学试剂研究所);二氯甲烷为色谱纯(天津市光复精细化工研究所);乙腈、正己烷、丙酮、甲醇均为色谱纯(赛默飞世尔科技中国有限公司);试验用水为一级水。

CarbonNH2 Cartridges固相萃取柱(Waters,1 g/6 mL);Bond Elut FI固相萃取柱[安捷伦科技(中国)有限公司,500 mg/6 mL]。

1.2 方法

1.2.1 色谱条件。色谱柱:HP-1型弹性石英毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);进样口温度:250 ℃;检测器温度:300 ℃;进样方式:不分流;载气:高纯氮气(纯度不小于99.999%),流量为1.0 mL/min;进样量:1 μL;升温程序:初始90 ℃,保持1 min,以40 ℃/min升至170 ℃,保持1 min,再以1 ℃/min升至180 ℃,最后以5 ℃/min升至215 ℃,保持5 min。

1.2.2 样品前处理方法。

1.2.2.1 样品提取。称取2.00 g小麦粉于15.0 mL离心管中,加入5.0 mL乙腈,涡旋混匀,超声提取5 min,5 000 r/min离心5 min,转移上清液到50.0 mL浓缩瓶中,再加5.0 mL乙腈重复1次,合并2次上清液于50.0 mL浓缩瓶中,减压浓缩后用2.0 mL乙腈溶解试样,涡旋混匀,待净化。

1.2.2.2 净化。

将CarbonNH2 Cartridges固相萃取柱先用8.0 mL乙腈-甲苯(3+1)活化,待柱中液面为2 mm时上样(该过程不要使固相萃取柱干涸),用4.0 mL乙腈-甲苯(3+1)洗脱液洗脱6次,一并收集溶液于50.0 mL浓缩瓶中,50 ℃减压浓缩至近干,加入2.0 mL正己烷,经0.45 μm滤膜过滤,待上机测定。

1.2.3 标准曲线的配制。

将1 mL/支、浓度为50.000 μg/mL的六六六、滴滴涕混合标准溶液用正己烷稀释并定容到10.0 mL的容量瓶中,得5.000 μg/mL六六六、滴滴涕混合标准使用液;分别吸取0.01、0.02、0.04、0.10、0.20、0.40、0.80 mL 5.000 μg/mL六六六、滴滴涕混合标准使用液于10.0 mL容量瓶中,稀释定容,即得浓度为0.005、0.010、0.020、0.050、0.100、0.200、0.400 μg/mL的六六六、滴滴涕混合标准系列。

1.2.4 计算公式。

采用标准物质的保留时间对样品峰进行准确定性,采用外标法定量。

W=C×V×1 000/(m×1 000)

式中,W—样品中六六六、滴滴涕的含量(mg/kg);C—从标准曲线得到的六六六、滴滴涕的浓度(μg/mL);V—定容体积(mL);m—样品质量(g)。

2 结果与分析

2.1 样品前处理方法的优化

2.1.1 提取方式的选择。

在样品的前处理步骤中,振荡提取、均质提取和超声提取是3种常用的提取方式。其中,振蕩提取能够使提取液充分浸润样品,但是消耗时间较长,一般需要40~60 min才能取得较好的效果。试验以快速提取为原则,比较了均质提取和超声提取的差异,2种方式以超声提取在六六六、滴滴涕的加标回收率较好。故选择超声提取,提取时间为5 min,重复2次。

2.1.2 提取溶剂的选择。

目前,有机氯农药的提取溶剂一般采用丙酮、乙腈、石油醚、正己烷等[1-2,4-7]。试验比较了丙酮、石油醚、正己烷、乙腈的提取效果。结果表明,丙酮极易挥发,提取效果较差;石油醚和正己烷提取效果相当,但许多非极性杂质易被同时提取,使得样品加标回收的色谱图杂峰较多;乙腈作为提取溶剂,渗透性好,而且不易挥发,稳定性好,样品的加标回收率也很好。故选择乙腈作为提取溶剂,提取体积为5 mL,重复2次提取。

2.1.3 固相萃取柱的选择。

CarbonNH2柱上层是活性炭,下层是氨基能够和杂质中的相关基团形成氢键而去除干扰物质,脱色效果明显[4]。Florisil固相萃取小柱是正相萃取,其中的填料对样品中的色素等极性杂质有很强的吸附能力[6]。试验分别考察这2种固相萃取柱对六六六、滴滴涕的加标回收率。结果表明,使用CarbonNH2固相萃取柱,六六六、滴滴涕的加标回收率在80.21%~113.41%;而使用Florisil固相萃取柱,六六六、滴滴涕的加标回收率在71.18%~93.72%。故选择选用CarbonNH2固相萃取小柱作为固相萃取柱。

2.1.4 洗脱溶剂的选择。

洗脱剂的选择关系到样品加标回收率的结果,若洗脱剂极性太强,会洗下一些强保留的杂质组分;若洗脱剂极性太弱,则部分目标组分难以被完全洗脱下来[2]。试验考察了4种洗脱剂,分别是丙酮-正己烷(1+9)、乙腈-甲苯(3+1)、丙酮-二氯甲烷(1+5)、乙酸乙酯-正己烷(1+9)。

由图1可知,乙腈-甲苯洗脱液回收率最高,正己烷-丙酮洗脱液次之,而丙酮-二氯甲烷和乙酸乙酯-正己烷洗脱液的回收率相对较低,故选择乙腈-甲苯(3+1)作为洗脱液。

2.2 方法的性能指标

2.2.1 方法的检出限。在“1.2.1”的条件下,六六六、滴滴涕农药取得良好的分离效果,见图2。按照“1.2.3”配制好的系列混合标准溶液测定,以浓度(X)为横坐标峰面积(Y)为纵坐标绘制标准曲线,计算回归方程和相关系数r,以3倍信噪比计算检出限,以10倍信噪比计算定量下限,结果见表1。

2.2.2 方法的回收率和精密度。

取空白小麦粉样品2.00 g,按照“1.2.2”的方法进行提取,在线性范围内进行了3个水平的添加回收率试验,每个水平测定6个平行样品。由表2可知,该方法对六六六、滴滴涕的加标回收率在80.21%~113.41%,相对标准偏差在1.30%~4.33%,方法的精密度和准确度均符合农药残留分析要求。

2.3 样品测定 对宁夏地区生产、流通环节中的97批次小麦粉样品进行测定,其中六六六的残留量在0.006 4~0.032 0 mg/kg,滴滴涕的残留量在0.001 2~0.004 1 mg/kg,均低于GB2763—2014食品中农药最大残留限量中的0.050 0 mg/kg。这说明有机氯农药虽然在我国已禁用多年,但因其在环境的持久性、生物累积性等原因,土壤中较高含量的有机氯农药残留仍可通过富集、转移及植物吸收等途径累积在植物体内,通过食物链进入人体,对人体造成伤害[6]。

3 结论

通过优化试验条件,建立了六六六和滴滴涕8种有机氯农药在小麦粉中同时分析测定的方法。样品采用乙腈超声提取,经过CarbonNH2 Cartridges固相萃取柱净化除杂,乙腈

-甲苯(3+1)洗脫,通过HP-1型弹性石英毛细管色谱柱进行ECD测定。当浓度为0.005~0.400 μg/mL时,六六六和滴滴涕相关性较好。在0.05~0.20 mg/kg的添加水平下,六六六和滴滴涕的平均回收率在80.21%~113.41%,相对标准偏差(n=6)在1.30%~4.33%,检出限在0.10~1.51 μg/kg。该方法灵敏度高、重复性好、回收率高,可用于检测小麦粉中有机氯农药残留。

参考文献

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