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摘 要：根据2018年国家食品安全监督抽检实施细则，对于鳞茎类蔬菜，以大葱为例，需要检测的有机磷农药有19种。本文利用QuEChERS进行前处理优化，利用气相色谱仪快速测定鳞茎类蔬菜中的18种有机磷农药（甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、乐果、甲基对硫磷、倍硫磷、对硫磷、甲基硫环磷、硫环磷、灭线磷、甲拌磷、二嗪磷、久效磷、马拉硫磷、杀螟硫磷、甲基异柳磷、水胺硫磷和杀扑磷）。QuEChERS前处理使用乙腈作为萃取剂，无水硫酸镁用于除去基质中的水分，QuEChERS方法中最佳配比是55 mg C18、55 mg PSA、55 mg GCB，能提高农药的提取效率，方法重复性好，为检测机构提供了一种简便、快速的农药多残留分析方法。
关键词：气相色谱仪（FPD）;QuEChERS;鳞茎类蔬菜;有机磷农药
Abstract：According to a 2018 national food safety supervision and sampling rules， bulb vegetables green Chinese onion， for example， the need to detect organophosphorus pesticide has 19 kinds. In this paper， using the QuEChERS pretreatment optimization， using gas chromatograph， rapid determination of 18 organophosphorus pesticides in vegetables bulbs （methamidophos， acephate， oxygen dimethoate， dimethoate， methyl parathion， fenthion， parathion methyl sulfur phosphorus， sulfur， ring ring， destroy the line p， phorate， diazinon monocrotophos， marla sulfur phosphorus， fenitrothion， methyl isopropyl willow phosphorus， isocarbophos and methidathion）. Qu ECh ERS pretreatment using acetonitrile as extraction agent， anhydrous magnesium sulfate is used to remove moisture from the substrate， Qu ECh ERS method is optimal proportion of 55 mg C18， 55 mg PSA， 55 mg GCB， improved the extraction efficiency of pesticide， the method repeatability， provides an easy and rapid for testing institutions of pesticide residue analysis method.
Key words：Gas Chromatography（FPD）; QuEChERS; Bulbous vegetables; Multi-organophosphorus pesticide
中图分类号：S481.8;O657.71
我国是一个农业大国，越来越多的农药应用在农业生产中，在提高产量的同时也会威胁人们的健康[1]。
大部分合成杀虫剂，特别是有机磷农药，不仅会污染水和土壤，还会严重污染水果、蔬菜等农产品[2]。随着科技的发展，农药残留超标现象呈现出从单一高毒农药向多种农药残留发展的趋势，并且多农药残留的比例不断增加。由于大部分蔬菜含有的基质比较复杂。特别是鳞茎类蔬菜，有很多成分如有机酸类、脂类等对有机磷检测的影响很显著，叶宇飞[3]等人研究了果蔬中农残的基质效应，发现部分有机磷农药会产生基质干扰效应。关于蔬菜中有机磷农药的检测，主要依据NY/T 761-2008第一法，但是此方法对于鳞茎类蔬菜这类基质更复杂的样品来说，前处理不充分，基质干扰大，甚至使检测结果出现假阳性。本文重点讨论QuEChERS方法优化鳞茎类蔬菜的前处理过程，用气相色谱仪（FPD）检测多种有机磷农药。
1 材料与方法
1.1 仪器和试剂
气相色谱仪FPD（7820，安捷伦公司）;高速匀浆机（德国，IKA公司）;12位振荡器（Multi Reax）;超声波清洗机（天津奥特赛恩斯仪器有限公司）;台式低速大容量离心机L550（湖南，湘仪）;24位氮吹仪（上海安谱）。18种有机磷农药的标准物质（100 μg·mL-1，农业部环境保护科研检测所）;乙腈（色谱纯，上海安谱）;丙酮（色谱纯，上海安谱）;氯化钠（优级纯，天津科密欧）。
1.2 FPD色谱条件
不分流进样，载气流速为1.0 mL·min-1，进样口温度为250 ℃;色谱柱为1701毛细管柱（30 m×0.32 mm×0.025 μm）或相当者，检测器温度为250 ℃;进样量为1 μL，升温程序的初始柱温为80 ℃（保持1 min），以25 ℃·min-1升温至250 ℃（保持8 min），外标法定量。
1.3 樣品前处理
按GB 2763-2016附录A规定取样，将蔬菜切碎匀浆备用。准确称取制备好的样品5 g（精确至0.01 g）于50 mL聚丙烯离心管中，加入5 g氯化钠及10 mL乙腈，振荡提取15 min，超声提取10 min，然后以4 000 r·min-1离心3 min，吸取2 mL上清液40 ℃以下氮吹近干，用丙酮准确定容至1 mL，加入不同配比的（十八烷基硅胶键合相）C18、（N-丙基乙二胺）PSA和（石墨化碳）GCB。振荡混合1 min后静置，过0.22 μm有机微孔滤膜后，进气相色谱仪FPD测定。
2 结果与讨论
2.1 实验方案
利用Design expert软件响应面设计实验方案，确定为3个因素，分别为C18、PSA和GCB的添加量。根据高青珍对水果蔬菜的多农残分析，把添加水平定为10 mg和100 mg[4]。实验方案如下表1所示。
从表1可以看出，总共进行了17次实验，计算18种农药的平均回收率，其中第17次实验的平均回收率最大，为87.3%。利用Design expert软件分析，可以得到C18、PSA和GCB的添加量对回收率的影响都很显著。
2.2 方差分析
从表2可以看出，PSA的添加量对这18种有机磷农药的回收率影响最显著。原因是PSA分子中含两个胺基，可以通过离子交换有效除去大葱中的有机酸、酚类等，从而有效减小基质效应。然而由于PSA具有极性吸附作用，用量过多也会与农药中的-OH、-NH或-SH的官能团形成氢键，造成这些农药的回收率降低。
2.3 最优方法确认
从图1、图2可以直观地看出，PSA对平均回收率的影响更显著。Diez C等人研究发现PSA对大部分农药有更小的吸附率和更高的回收率，随着PSA的添加量增加，起初平均回收率逐渐增大，但最终趋于平缓，并有所下降，这是由于过量的PSA对目标农药也有一定的吸附[5]。C18净化剂属于反相吸附剂，可以除去脂类、花青素、蜡类等非极性干扰物质。黄雪松[6]研究的大葱的芳香成分主要是脂类、醇类和醚类，在样品前处理中需要加入C18净化剂，以除去干扰物质，避免杂质对分析检测和仪器造成影响。因素A和因素B之间的交互作用更强。通过响应面分析，QuEChERS方法中最佳配比是55 mg C18、55 mg PSA、55 mg GCB。
高青珍利用QuEChERS-色谱法快速测定蔬菜水果中的农药多残留，取得了很好的效果，而对于大葱这种鳞茎类蔬菜，含有大量的芳香成分，对目标农药干扰很大[4]。在QuEChERS方法中，PSA和C18可以分别除去部分极性色素和非极性色素，但对色素的净化效果均不如石墨化炭黑（GCB），又因活性炭会对基质中农药造成不可逆性吸附，现多用石墨化碳黑除去样品中的色素，但石墨化碳黑会吸附一些平面结构农药（百菌清、五氯硝基苯、特丁硫磷等）。
参考文獻：
[1]Rawn D f，Quade S C，Shield J B，et al.Organophosphate Levels in Apple Composites and Individual Apples from a Treated Canadian Orchard[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry，2006，54（5）：1943-1948.
[2]Hamilton D J，Dieterl R M，Felsot A S，et al.Regulatory Limits for Pesticide Residues in Water[J].Chemistry International——Newsmagazine for IUPAC，2003，25（6）：21-23.
[3]叶宇飞，许秀琴，王立君，等.气相色谱法测定蔬菜水果中农药残留的基质效应研究[J].安徽农学通报，2015（5）：114-116.
[4]高青珍.QuEChERS-色谱法快速测定蔬菜水果中的农药多残留[D].北京：中国农业科学院，2014.
[5]Diez C，Traag W A，Zommer P，et al.Comparison of An Acetonitrile Extraction/partitioning and “Dispersive Solid-phase Extraction” Method with Classical Multi-residue Methods for the Extraction of Herbicide Residues in Barley Samples[J].Journal of Chromatography A，2006，1131（1-2）：11-23.
[6]黄雪松.大葱挥发油含量与化学成分的分析[J].食品与发酵工业，2004，30（10）：114-117.
