GPC净化-GC-MS法测定甜玉米中17种有机氯类农药残留

◎林刚健，杨 挺，方如意

（台州市食品检验检测中心，浙江 台州 318000）

有机氯类农药（OCPs）是一类高效广谱杀虫剂，广泛应用于杀灭农业害虫，曾是各国杀虫剂中使用最广泛的一大类[1]。这类农药化学性质稳定，脂溶性强，残效期长，易在体内蓄积，造成慢性中毒，严重危及人体健康，果蔬中的农药残留问题近年来越来越引起人们重视。目前常用的果蔬中有机氯农药残留分析方法是混合有机溶剂提取、浓硫酸净化、气相分析[2]，此方法的缺点是操作复杂，分析时间长，溶剂用量大，环境污染重。因此，有必要建立一种简单、快速测定果蔬中有机氯农药残留量方法。

凝胶渗透色谱作为一种自动化的分离技术，在农药残留分析中得到了推广和应用[3-5]。本研究运用凝胶渗透色谱替代硫酸净化，有效地克服了硫酸净化回收率偏低的难题，建立的气相色谱-质谱分析方法，具有操作简便、分析速度快、分离效能高、检测灵敏度高等优点，适合于甜玉米中多种痕量有机氯农药的测定。

1 材料与方法

1.1 仪器和设备

HPSE-EVS 高效压力溶剂萃取系统（莱伯泰科公司）；Auto Clean 全自动凝胶渗透系统（莱伯泰科公司）：具可变波长紫外检测器，高效不锈钢凝胶净化柱；Auto EVA-60 全自动平行浓缩仪（睿科仪器有限公司）；N-EVAP-24 氮吹仪（美国Organomation）；7890A-5975C 气相色谱-质谱联用仪（美国Agilent公司）。

1.2 材料与试剂

乙腈（色谱纯，德国Merck）；乙酸乙酯（色谱纯，德国Merck）；环己烷（色谱纯，德国Merck）；正己烷（色谱纯，德国Merck）；17 种农药标准品（100 μg·mL-1，农业部环境保护科研监测所）；有机氯标准中间液（5 mg·L-1，溶剂为正己烷）。

1.3 标准溶液曲线

分别从有机氯标准中间液移取4 μL、10 μL、20 μL、50 μL 和100 μL 至1 mL 容量瓶中，正己烷定容至刻度，标准工作液浓度为20 ng·mL-1、50 ng·mL-1、100 ng·mL-1、250 ng·mL-1和500 ng·mL-1.

1.4 方法

1.4.1 样品提取

称取10 g 试样（精确至0.01 g）与10 g 硅藻土混合，移入加速溶剂萃取仪的34 mL 萃取池中，在10.34 MPa 压力、80 ℃条件下，加热5 min，用乙腈静态萃取3 min，循环2 次，然后用池体积60%的乙腈（20.4 mL）冲洗萃取池，并用氮气吹扫100 s。萃取完毕，将萃取液混匀，取萃取液体积的1/4 待净化，萃取液收集到60 mL 收集管中。

1.4.2 浓缩

将收集管置于氮吹仪中，35 ℃温度下浓缩到近干，用乙酸乙酯-环己烷混合溶剂定容至2 mL。1.4.3 净化

将样液过0.22 μm 滤膜，进行凝胶净化并收集，将收集液置于浓缩仪中，在温度35 ℃、压力4 psi 条件下浓缩至1 mL，上机分析。

1.4.4 仪器条件

（1）凝胶色谱条件。色谱柱：Bio-Beads SX3（莱伯泰科）；流动相：乙酸乙酯和环己烷1∶1（体积比）；紫外检测器波长：254 nm；上样体积：2 mL；流速：5 mL·min-1；程序时间：25 min；收集时间：10～20 min；将收集液置于浓缩仪中，温度35 ℃：压力4 psi；浓缩至1 mL，上机分析。

（2）GC-MS 条件。色谱柱：DB-5MS，30 m×0.25 mm×0.25 μm；进样口温度：250 ℃；不分流进样；载气流速：1.0 mL·min-1；恒流模式；进样量：1.0 μL；柱温：60 ℃保持2 min，以15 ℃·min-1升至210 ℃；再以6 ℃·min-1升至230 ℃，保持8 min；后程序升温至280 ℃保持5 min。

离子源：电子轰击源，70 eV；四极杆温度：150 ℃；离子源温度：230 ℃；辅助加热温度：280 ℃；溶剂延迟时间：8.0 min；扫描模式：SIM。化合物保留时间，定量和定性离子见表1。

表1 17 种有机氯化合物保留时间，定量和定性离子表

2 实验数据分析

2.1 实验条件优化

2.1.1 浓缩温度优化

本次实验在浓缩环节分别采取45 ℃、40 ℃、35 ℃，进行实验并测定回收率。结果如表2所示。

表2 17 种有机氯化合物在不同温度浓缩条件下的回收率表

样品在45 ℃、40 ℃、35 ℃条件下进行浓缩，回收率分别为26.8%～95.0%、45.8%～80.7%、80.8%～112.9%，本方法采用35 ℃进行浓缩。

2.1.2 氮吹针角度优化

在35 ℃条件下，分别采用氮吹针垂直于液面和氮吹针紧贴管壁，两种角度进行浓缩，发现后者回收率更高，所以采用氮吹针倾斜进行浓缩。

2.2 方法验证

2.2.1 有机氯标准液总离子流谱图

17 种有机氯化合物标准液总离子流谱图如图1所示。

图1 有机氯标准液总离子流谱图（50 ng·mL-1）

2.2.2 标准曲线线性和检出限

对标准储备液进行稀释，依次配制成20 ng·mL-1、50 ng·mL-1、100 ng·mL-1、250 ng·mL-1和500 ng·mL-1的系列标准溶液进样。以工作液浓度为横坐标以峰面积为纵坐标绘制标准曲线，得出相应的相关系数（R2），并且根据图谱噪声的3 倍得出化合物的检出限。17 种有机氯化合物的相关系数和检出限见表3，可见17 种化合物的相关系数均在0.99 以上。

表3 17 种有机氯化合物相关系数和检出限表

2.2.3 精密度试验

对17 种有机氯化合物进行6 组平行样加标回收，加标浓度为50 ng·mL-1，通过对6 组平行样图谱数据进行分析计算，得出相应化合物的加标平均值和相对标准偏差（RSD），具体数据见表4。通过表4 可见17 种有机氯化合物RSD为2.7%～9.6%。

表4 17 种有机氯化合物精密度表

3 结论

本文建立了应用GPC净化—GC/MS法测定甜玉米中多种痕量有机氯农药的方法。样品在35 ℃条件下采用氮吹针倾斜萃取浓缩、凝胶渗透色谱净化，GC/MS检测和确证，50 ng·mL-1浓度加标回收。本方法回收率为76.2%～109.8%，RSD为2.7%～9.6%，标准曲线相关系数0.996 2～0.999 0，该方法具有操作简便、分析速度快、分离效能高、检测灵敏度高等特点，适合于甜玉米中多种痕量有机氯农药的测定。