【农药残留分析】-第八章-农残多残留分析

农药残留分析231第八章农药多残留分析8.1概述农药多残留方法（Multi-residuemethods,MRMs）是在一次分析中同时测定一种以上农药残留的方法。从20世纪80年代以来，随着分离、测定技术的快速进展，尤其是毛细管色谱柱、多种高灵敏度、选择性色谱检测器、质谱检测器以及色质联用技术的成熟与普及应用，农药多残留分析技术得到了迅速的发展和广泛的应用。农药多残留分析主要分为两类，如果建立的多残留分析方法或进行的检测是针对多种不同类型农药进行的，则称为多类多残留方法（MulticlassMRMs），只检测性质相近的某类农药的多残留分析，称为选择性多残留方法（SelectiveMRMs），也叫单类多残留方法。多类多残留方法的应用范围主要是针对未知用药历史的样品，经常用于管理机构对食品和环境介质的检测、监督和残留限量执行情况。多类多残留方法应该能够覆盖最广泛的农药残留，但这种分析能力受到以下几个因素的影响：（1）提取溶剂体系能够将多少种农药残留从样品中提取出来的广泛性，以及提取的彻底性；（2）净化过程去除样品共提取物（即杂质）而不去除残留农药的能力；（3）测定仪器对各类各种农药的分离和响应能力以及分析测定步骤的多少。因为分析步骤越多，越容易造成残留农药的损失，或减少可检出残留农药的数目。在进行农药多残留分析时，分析人员应用的方法应该是已确认（Validation）的方法。由于多残留方法在提取、净化和测定的过程中根据不同样品基质的性质有多种不同的模式组合可供选择，分析人员需要结合其它模式优化分析过程。但任何组合都必须有在其应用条件下确认根据的支持。如果是研究新的分析方法，研究人员则要评价分析方法的每一步骤，根据最佳效能作出方法选择。新形成的方法必须经过确认，特别是多实验室的确认评价试验。在农药多残留分析过程中，有以下几个技术问题需要注意：⑴.为了最大限度地检出所分析的未知用药历史样品中的农药残留种类，先测定未净化的提取液，尤其是应用选择性的检测器测定未净化的提取液，测定之后再对提取液净化。⑵.当提取物色谱图出现峰时，通过检索峰的相对保留时间等有关资料进行初步确证，再通过选择性多残留方法和质谱等方法进行一致性确证。⑶.要充分了解某些特别难以提取的残留农药，例如在多类多残留分析或在单类多残留分析时有机磷农药的极性残留甲胺磷往往提取的回收率较低，在这种情况下，要在分析方法和结果部分加以注释说明。必要时用另外的方法或修改方法对这些残留重作分析。农药残留分析2328.2农药多类多残留方法（MulticlassMRMs）8.2.1美国食品药品管理局方法（FDA-PAM法）1．非脂肪性样品丙酮提取法：本方法可应用于非脂肪食品中的非离子型农药多残留分析。⑴．提取①.含水量＞75%的植物或其它食品称取100g切碎或捣碎的样品于匀浆机中，加200mL丙酮，高速匀浆2min，用丙酮预洗过的滤纸（SharkSkin）置于12cm布氏漏斗，将混合物抽滤，收集滤液于500mL抽滤瓶内。过滤一般在1min内完成，时间过长会造成提取液体积减少引起计算误差。将80mL提取液置于1L的分液漏斗，加100mL石油醚和100mL二氯甲烷，用力振摇1min。将下层水相转移至第二个1L的分液漏斗，将第一个分液漏斗中的上层相通过在预洗玻璃棉上装有4cm无水硫酸钠的漏斗（直径10cm）脱水，收集于K-D浓缩瓶中。在装有水相的第二个分液漏斗加7g氯化钠，用力振摇30s至氯化钠基本溶解，加100mL二氯甲烷，用力振摇1min，下层有机相过同一无水硫酸钠漏斗脱水后进入K-D浓缩瓶；水相用100mL二氯甲烷提取，有机相过同上无水硫酸钠漏斗脱水后并入K-D浓缩瓶，再用50mL二氯甲烷淋洗硫酸钠，在K-D浓缩瓶中加适量沸石，先将浓缩瓶接收管置于蒸汽上慢慢浓缩，当有100-150mL的提取溶剂蒸发以后，可使浓缩器接触更多蒸汽，当浓缩液至约2mL时通过施奈德柱加100mL石油醚再浓缩至约2mL，加50mL石油醚再浓缩至约2mL，加20mL丙酮再浓缩至约2mL，浓缩过程中不得让溶剂蒸发至干。用丙酮将提取液调节到适当的体积。计算定容提取液中相应的样品量：）定容浓缩液（）相应样品量（uLmg=100×1020080w×）定容体积（mL1其中：100=分析样品量（g）80=液液分配时移取的提取液体积（mL）200=100g样品中加的丙酮体积（mL）w=样品中含水量（mL）（见相关文献，如果特殊的未加工的农产品得不到含水量数据，按85%计。）10=水/丙酮体积缩减得调节值（mL）。农药残留分析233例如，某样品含水量85%，定容体积7mL，则每μL含的样品量为：100×108520080×71=4.15mg/μL②.含水量低于﹤75%得植物或其它食品称取15g粉碎的样品（﹤20目）于匀浆机中，加350mL35%水/丙酮，高速匀浆2min，用丙酮预洗过的滤纸（SharkSkin）置于12cm布氏漏斗，抽滤混合液，收集滤液于500mL抽滤瓶内，过滤一般在1min内完成，时间过长会造成提取液体积减少造成计算误差。将80mL提取液转入盛有100mL二氯甲烷的1L分液漏斗中，加100mL石油醚，用力振摇1min，将下层水相转入第二个1L分液漏斗。将第一个分液漏斗中的有机相通过在预洗玻璃棉上装有4cm无水硫酸钠的漏斗（直径10cm）脱水，收集于K-D浓缩瓶中。在装有水相的第二个分液漏斗加7g氯化钠，用力振摇30s至氯化钠基本溶解，加100mL二氯甲烷，用力振摇1min，下层有机相过同一无水硫酸钠漏斗脱水后收集于K-D浓缩瓶。再加100mL二氯甲烷同上提取水相和过硫酸钠漏斗脱水后并入K-D浓缩瓶，再用50mL二氯甲烷淋洗硫酸钠，淋洗液并入K-D浓缩瓶。在K-D浓缩器中加沸石后浓缩，先将浓缩瓶接收管置于蒸汽上慢慢浓缩，当浓缩液至约2mL时通过施奈德柱加100mL石油醚再浓缩至约2mL，加50mL石油醚再浓缩至约2mL，加20mL丙酮再浓缩至约2mL，浓缩过程中不得让溶剂蒸发至干。用丙酮将提取液调节到适当的体积。计算定容提取液中相应的样品量：）定容浓缩液（）相应样品量（uLmg=15×35080×）定容体积（mL1其中：15=分析样品量（g）80=液液分配时移取的提取液体积（mL）如果最后提取液定容体积为2mL，则每μL含的样品量为：15×35080×21=1.7mg/μL⑵.净化①.弗罗里硅土柱净化，二氯甲烷淋洗称取4g活化过的弗罗里硅土（月桂酸值110）装入10mm内径×300mm的层析柱，上加约2cm无水硫酸钠，打开活塞，轻敲层析柱使吸附剂均实。用15mL己烷预湿柱子，不让柱子流干。用具刻度收集管的K-D浓缩器接收淋洗液。农药残留分析234用己烷稀释提取液，使成为10%的丙酮/己烷溶液（例如，取1mL丙酮浓缩液，以己烷定容至10mL）。将此溶液转移到柱子上，流速约5mL/min。用3mL己烷润洗容器壁两次，过层析柱，再用少量己烷淋洗层析柱壁。用50mL淋洗液（50%二氯甲烷∶1.5%乙腈∶48.5%己烷，v/v/v）以约5mL/min流速淋洗层析柱。浓缩：在K-D浓缩器中加适量沸石，浓缩淋洗液至适当体积，一般与净化前移取的提取液体积一致，例如，净化前移取1mL浓缩的提取液稀释成10mL10%的丙酮/己烷溶液，净化后的淋洗液也浓缩为1mL。定容待测。②.弗罗里硅土柱净化，乙醚/石油醚淋洗在22mm内径的层析柱内加活化过的弗罗里硅土约10cm（或根据月桂酸值决定用量），再加入约1.5cm的无水硫酸钠。用40-50mL石油醚预浸润柱子。用具刻度收集管的K-D浓缩器接收淋洗液。用丙酮稀释浓缩后的提取液至10mL并转移到100mL具塞量筒中，用石油醚润洗容器，再用石油醚稀释到100mL；塞紧，混匀。转移稀释后的提取液到柱子上，使其流速约5mL/min。用200mL15%乙醚/石油醚以约5mL/min的速率淋洗层析柱。更换K-D瓶，用200mL50%乙醚/石油醚淋洗，淋洗速率约5mL/min在K-D浓缩瓶中加入沸石，浓缩淋洗液至所需要的量。例如，提取⑴法提取液中的含水量为85%，最终定容体积是5mL，净化后溶液的浓度是5.8mg/μL，即，100×80/（200+85-10）=29g，29g/5mL=5.8mg/μL。需要体积小于5mL时，用双球微Snyder柱或微型Vigreaux柱。定容后待测。③.固相提取柱（SPE）净化此净化法对于具毛细管柱的气相色谱检测具有更好的净化效果，对极性和非极性残留物都有很好的回收。在75mL的容器内放0.45μm滤膜，把SAX或代替品于滤膜上，再把PSA或代替品接到第一个柱子上。用40mL丙酮润洗柱子；接着用10mL丙酮/石油醚（1/2,v/v）淋洗，弃去洗脱液。用10mL石油醚稀释5mL浓缩的丙酮提取液并混合，转移到容器里，用加压淋洗，用少量丙酮/石油醚（1/2,v/v）润洗管子5次，在前一次的润洗液至柱子顶端时再进行下一次的淋洗。农药残留分析235混合K-D瓶收集液，加沸石浓缩溶剂；开始慢慢蒸发，仅在蒸汽中放收集管。当浓缩至收集管中约2mL溶剂时，通过施奈德柱加100mL石油醚再浓缩至2mL左右，再加50mL石油醚浓缩至2mL左右。小心加25mL丙酮浓缩至2mL左右。在浓缩过程中，不得让溶剂蒸发至干。最后用丙酮定容到所需体积。SPE柱：75mLBondElut具贮液杯；25mm注射过滤器，0.45μm尼龙66具1μm预过滤SAXSPE柱或替代品，500mgPSASPE柱或替代品，500mg乙腈提取法：本方法适合应用于非脂肪样品中相对非极性农药多残留分析。⑴．提取①.含水量＞75%、含糖＜5%的植物或其他食品称取100g切碎混匀的样品于匀浆瓶内，加200mL乙腈，（可以加10gCelite助滤剂）。高速匀浆2min，经铺有滤纸的布氏漏斗真空抽滤，转移滤液于250mL量筒，记录体积(F)后将定量的滤液转入1L的分液漏斗。用同一量筒准确量取100mL石油醚，倒入分液漏斗中，剧烈振摇提取1-2min。加10mL饱和氯化钠溶液及600mL水。横握分液漏斗剧烈振摇30-45秒（混合不充分可能会导致一些农药回收率低，如六六六，TDE）。静置分层后，弃去水相，用水轻轻冲洗有机相2次，每次100mL。弃去冲洗水液，有机相转入100mL具玻塞量筒，记录体积（P）。加15g硫酸钠于量筒内，盖紧塞子，用力振摇，提取液与硫酸钠在一起的时间不要超过1h，否则会因吸附造成有机氯农药的损失。将溶液直接过弗罗里硅土柱净化，或在K-D浓缩器先浓缩至5-10mL后再过弗罗里硅土柱。按下式计算过弗罗里硅土柱的样品重量（G）S=提取的样品的重量（g）；F=过滤后乙腈提取液的体积；T=总体积（样品中水份的量mL+添加乙腈的量mL。要校正体积缩小毫升数）。80-95mL水和200mL乙腈的缩小体积为5mL。P=回收的石油醚提取液体积（mL）；100PTFSG农药残留分析236100=残留农药分配进入的石油醚的体积；大多数水果和蔬菜含水量可认为是85%。②.鲜蛋类将合在一起整蛋的蛋黄和蛋白低速搅拌至少5min，至样品均匀为止。低速搅拌，可使样品起泡最少。称取≤25g彻底混匀的蛋黄和蛋白，放入匀浆瓶，加200mL乙腈。继续按①“高速匀浆2min…”同样处理。计算加入弗罗里硅土柱净化的样品量（G）时，除T=215（25g全蛋中15mL水与200乙腈，缩小体积忽略不计）外，其余均同①计算。③.含水量＜75%的植物或其他食品磨碎样品并过20目筛称取20-25g样品放入匀浆瓶，加350mL含水35%的乙腈（加10g助滤剂Celite）。如果样品量需要较多，可另加足量的提取混合液，使其湿润且可以彻底混合。高速搅拌5min，经放有滤纸的布氏漏斗，抽滤至抽滤瓶内。取≤250mL滤过的提取液，记录体积（F），继续按①，“将定量的滤液转至1L分液漏斗，…”同样处理。同①计算加入弗罗里硅土柱样品的克数，除T为样品中水的毫升数+含35%水的乙腈的毫升数。忽略体积缩小的校正数。如果样品含水量＜10%直接等于混合提取液的体积。④