蔬菜中有机磷农药残留检测样品前处理方法研究分析农药学专业

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1、蔬菜中有机磷农药残留检测样品前处理方法研究摘要本论文主要分为四部分： 第一部分:蔬菜中农药残留检测样品前处理方法研究进展。介绍了农药的分类、农药残留现状、农药残留检测方法及农药残留检测前处理方法，并对传统的经典前处理放与QuEChERS法比较，分析了传统前处理方法的优缺点。第二部分:标准法测定蔬菜中毒死蜱残留的萃取效率。通过标准法对有机磷农药毒死蜱在各类蔬菜中的萃取效率实验， 进一步了解传统的前处理方法， 评价国标法在实际检测中的应用， 测定了多种蔬菜中农药残留的萃取效率。1. 气相色谱、气质联用色谱比较。通过对毒死蜱标准曲线的测定， 比较仪器的检出限、精密度， 对气相色谱的特征检测器， 气质

2、联用色谱的质谱检测器做出评价。气相色谱最小检测限0.1mg/kg，明显低于质谱最小检测限1mg/kg； 气相色谱RSD=8.5%， 质谱RSD=6.6%。2. 国标法测定油菜、菠菜、芹菜、黄瓜中毒死蜱的萃取效率，并对回收率进行比较，总体回收率57%-78%， RSD=6.1%-8.4%。第三部分，纤维素蛋白质对毒死蜱回收率的影响。通过加入纤维素， 蛋白质后， 对毒死蜱在有机溶剂-水相体系中萃取率的测定， 来研究纤维素， 蛋白质对毒死蜱的加标回收率的影响。并测定不同蔬菜中水分， 蛋白质的含量， 试图通过对不同蔬菜蛋白质含量的比较， 找出蔬菜基质中影响毒死蜱萃取效率的原因。1. 毒死蜱在有机溶剂-

3、水相体系中萃取效率的测定。通过改变实验条件， 加入大豆纤维素或蛋白质， 来研究纤维素， 蛋白质对毒死蜱萃取率的影响。2. 蔬菜中水分、蛋白质含量的测定。测定油菜、菠菜、黄瓜、茄子、芹菜中的水分、蛋白质含量， 比较不同蔬菜中的水分、蛋白质含量。实验表明菠菜中水分含量90.62%，其他蔬菜水分含量均在94%左右，菠菜中蛋白质含量2.1%，其他蔬菜蛋白质含量在1.2%-1.5%之间。3. 寻找毒死蜱萃取效率与蔬菜中蛋白质含量的关系，确定蛋白质对蔬菜中毒死蜱的分配平衡有影响， 但不是蔬菜中毒死蜱萃取效率的决定因素。第四部分，蔬菜中农药残留检测前处理方法改进。传统的前处理方法与QuEChERS法比较，有

4、很多不足之处，不适应当代农药残留的快速检测，本实验以毒死蜱，敌敌畏为例，对标准法进行改进。1. 芹菜中毒死蜱残留检测前处理方法的研究。通过对溶剂的改进， 实验步骤的简化， 提高毒死蜱的加标回收率以及检测效率， 经改进后， 毒死蜱回收率90%， RSD10%，检出限0.005mg/kg。2. 芹菜中敌敌畏的前处理方法研究。以石油醚为萃取剂， 不能够对敌敌畏进行有效的萃取，毒死蜱回收率85%， RSD 90%, RSD was 10%, and the detection limit was 85%, RSD was 10%,and the QuEChERS method can meet the

5、 testing requirements.Keywords: Vegetables; organophosphorus pesticides; pretreatment methods目录摘要IAbstractIII第一部分 蔬菜中有机磷农药残留检测样品前处理方法研究进展11.1 农药的分类及常见农药11.1.1 有机汞农药（Organomercury Pesticide）11.1.2 有机氯农药(Organochlorine Pesticide；OPCs)11.1.3 有机磷农药（Organophosphate Pesticide； OPPs）11.1.4 氨基甲酸酯类农药（Carbama

6、te Pesticides）21.1.5 拟除虫菊酯类农药(Pyrethroids)21.1.6 除草剂(Herbicide)21.2 蔬菜中农药残留现状31.3 农药残留物的检测方法41.3.1 色谱法41.3.2 生物传感检测法51.3.3 红外光谱分析技术51.3.4 毛细管区带电泳(CIE)61.4 农药前处理方法汇总61.4.1 振荡法(OE):61.4.2 液液萃取( LLE)61.4.3 超声波提取(UAE)71.4.4 加速溶剂提取法(ASE)71.4.5 微波萃取法(MAE)71.4.6 固相萃取(SPE)71.4.7 固相微萃取(SPME)71.4.8 基质固相分散技术(M

7、SPD)81.4.9 凝胶渗透色谱(GPC)81.4.10 分子印迹萃取技术 ( MIP)81.4.11 顶空萃取(Headspace Extraction)81.4.12 其他净化方法91.5 研究目的及意义91.6 主要研究内容11第二部分 标准法测定蔬菜中毒死蜱的萃取效率152.1 前言152.2 实验部分152.2.1 主要仪器与试剂152.2.2 实验蔬菜选取162.2.3 实验步骤162.3 结果与讨论182.3.1 气相色谱,气质联用色谱比较182.3.2 毒死蜱在不同蔬菜中的萃取效率比较192.3.3 结论22第三部分 纤维素蛋白质对毒死蜱萃取效率的影响243.1 前言243.

8、2 实验部分243.2.1 纤维素,蛋白质对毒死蜱在有机溶剂-水体系中的影响243.2.2 蔬菜中蛋白质，水分含量的测定253.3 结果与讨论273.3.1 纤维素、蛋白质对毒死蜱分配系数的影响分析273.3.2 蔬菜中水分、蛋白质的测定结果分析273.3.3 结论30第四部分 蔬菜中农药残留检测前处理方法改进324.1 芹菜中毒死蜱残留检测前处理方法的研究324.1.1 前言324.1.2 实验部分324.1.3 结果与讨论354.2 芹菜中敌敌畏的前处理方法研究424.2.1 前言424.2.2 实验部分434.2.3 结果与讨论44第一部分 蔬菜中有机磷农药残留检测样品前处理方法研究进展

9、1.1 农药的分类及常见农药按照农药原料来源，农药可分为无机农药：这类农药不含“碳”元素，如砒霜(As2O3)，硫酸铜(CuSO4)等1；植物性农药：这类农药主要利用植物体内的有效成分进行杀菌，杀虫，杀鼠的作用，如鱼藤，烟草等2；生物农药：这类农药主要是通过生物发酵获得有效的孢子，病毒，抗生素等，如苏云金杆菌，井冈霉菌等3；有机合成农药：这类农药通过复杂的的有机合成工艺合成，是目前使用最多的农药1。1.1.1 有机汞农药(Organomercury Pesticide)有机汞农药多为杀菌剂，属于剧毒农药，不易分解，常见的有机汞杀菌剂有西力生(氯化乙基汞)、赛力散(醋酸苯汞)、富民隆(磺胺汞)和

10、谷仁乐生(磷酸乙基汞)4。有机汞农药中毒表现为汞中毒，侵害肝脏和神经系统。在食品中，90%以上的汞是以甲基汞存在的，我国已于 1971 年规定有机汞农药不生产、不进口、不使用5。1.1.2 有机氯农药(Organochlorine Pesticide；OPCs)有机氯农药主要分为两类，一类为氯代苯及其衍生物，如六六六，DDT；另一类为氯化钾撑萘(茚)类化合物，如氯丹，七氯，艾氏剂，狄氏剂等5。有机氯类农药化学性质稳定，不易分解，不易溶于水，易溶于脂肪等有机溶剂。由于其强脂溶性，有机氯农药会通过食物链，在生物体内慢慢富集，而有机氯类农药的慢性中毒表现主要为影响神经系统，内分泌系统，侵害肝脏肾脏等

11、器官，给生物体带来生理和代谢紊乱6。有机氯农药在二十世纪七十年代初开始被陆续被禁用，但现在在生物体内仍能检出，且生物体内浓度远大于环境浓度。1.1.3 有机磷农药(Organophosphate Pesticide；OPPs)有机磷农药是继有机氯农药后普遍使用的一类农药，主要为磷酸酯类和硫代磷酸酯类化合物8。有机磷农药对光热较稳定，遇碱易分解，一般不溶于水，易溶于动植物油等有机溶剂，环境残留时间一般较短9。有机磷农药中毒表现主要为抑制胆碱酯酶的活性，使乙酰胆碱生物体神经组织中积累起来，引起神经系统紊乱，严重的会带来神经麻痹,甚至死亡10。另有研究表明，有机磷农药具有遗传毒性，阻碍神经系统的发育

12、，并与癌症的发生关系密切8,9。在我国，除了 5 种高毒的有机磷农药(甲胺磷、对硫磷、甲基对硫磷、久效磷和磷胺)被禁用，其他有机磷农药仍在普遍使用11。1.1.4 氨基甲酸酯类农药(Carbamate Pesticides)氨基甲酸酯类是以甲酸酯为前体的一类农药,是继有机氯，有机磷农药之后， 发展起来的低毒，高效，广谱型农药12。为最主要的有机氮类农药，有西维因、杀灭威、速灭威、叶蝉散，敌草隆、敌稗等13。毒性与有机磷类似,对胆碱活性有抑制作用,但能使胆碱酶快速恢复活性,因此中毒症状消失快,无迟发性神经毒性14。1.1.5 拟除虫菊酯类农药(Pyrethroids)拟除虫菊酯类农药是继有机磷，

13、氨基甲酸酯类农药后的新兴农药，是一种高效，低毒的杀虫剂，对温血类生物毒性较小，很容易代谢降解，目前在全球范围内广泛使用15。拟除虫菊酯类农药的使用同时也带来环境问题，由于拟除虫菊酯类农药环境残留时间较长,对于一些非目标生物如蜜蜂、家蚕及其他有益昆虫毒性较大,对鱼、虾、蟹、贝等水生生物毒性也很高，易对生态环境带来破坏。16,17 第一代菊酯类农药的稳定性较差，只能作为卫生杀虫剂使用，如烯丙菊酯、环虫菊酯、苯醚菊酯等。第二代菊酯含有卤素较第一代稳定，如溴氰菊酯、吡氯氰菊酯、氟氯菊酯等18。1.1.6 除草剂(Herbicide)目前，除草剂的使用很广泛，品种逐渐增多，使用较多的除草剂以苯氧羧酸、二

14、苯醚酰胺、氨基甲酸酯、取代脲、有机磷、三氮苯和磺酰脲类等为主19。虽然，多数除草剂对人畜的急性毒性较低，但是，除草剂的使用，会使杂草产生抗药性，加大了除草剂的用量，通过植物吸收，进行降解和蓄积后，会给人类以及动物器官组织带来病变20。1.2 蔬菜中农药残留现状蔬菜是生活中必不可少的,随着人民生活水平的提高，人们越来越注重蔬菜的质量，不只关注蔬菜的营养成分，同时蔬菜可能存在的污染问题也越来越受到人们的重视19,20。农药残留和亚硝酸盐，重金属等是蔬菜污染的主要来源21。使用农药后，一定时期内残留于环境及农产品中的微量农药原体、及其有毒降解物， 代谢产物等，被称为农药残留。农药施于农作物，其中 1

15、0%20%的农药散落到了大气、水和土壤中19,22，农作物还可通过根和叶吸收、传导以及降水等途径， 将环境中的微量农药再转移到作物体。而人类食用这些带有农药残留的农作物， 一是可能会因为高毒农药，直接引起中毒，甚至死亡；二是农药残留在体内慢慢积累，最终会导致慢性中毒。蔬菜中常见的农药残留主要有有机磷农药和氨基甲酸酯类农药两大类，如乐果、敌百虫、敌敌畏、内吸磷、对硫磷、西维因、马拉硫磷、涕灭威等23。据相关部门统计分析，我国目前农药的年用量是世界首位，有 70%蔬菜被有剧毒的有机磷类农药污染过。近年来，农产品农药残留污染问题严重，由于误食高农药残留量的蔬菜而出现的食物中毒现象越来越多，甚至还因农

16、药残留超标而限制了蔬菜出口，这对人民的生命安全、身心健康以及我国对外农业贸易的发展产生了严重影响19,24。蔬菜中农药污染严重，一方面是由于 80 年代以来，随着大棚、温室蔬菜种植面积的增加，连作、重茬使蔬菜病虫害越来越严重，而农药的大量使用，普遍使蔬菜上的病虫害对农药产生了抗药性，因此农药的使用出现了恶性循环，农药残留也越来越严重。另一方面，在利益的驱动下，由于农民素质参差不齐，相关部门对农药的监控力度不够等问题，违禁农药的非法使用更是加剧了农药残留问题25。近几年，虽然在各级政府的监管下，蔬菜中农药残留问题得到了一定遏制， 但由于蔬菜中农药不合理使用，生产经营的分散性，生产技能不能适应蔬菜

17、生产的新要求，使农药残留超标问题依然存在。随着蔬菜质量安全的监控，蔬菜中残留农药种类已发生了变化，中低毒农药、非禁用农药逐渐成为蔬菜农药残留问题的新方向25,26。我国蔬菜中农药最大残留限量标准和检测方法标准仍不完善，而欧美国家农产品中农药残留的检出率和超标率在逐年下降，农产品质量大幅度提高，农药残留的现象得到了有效遏制，农药残留检出限和最高检出限日益下降。我国加入WTO 后，因为农药残留超标问题，欧美各国对我国农产品出口树起了贸易壁垒， 我国农产品出口的形势不容乐观。因此,为了减少农药残留对环境和人体造成的危害，确保农产品的质量，必须加强对农残留量的分析，这对于加强农药管理， 指导安全、科学

18、、合理得使用农药，保障人体健康，防止农药污染农产品及环境， 安全生产无公害食品具有极其重要的意义，为进一步优化国家农药安全使用准则提供科学理论依26,27。1.3 农药残留物的检测方法1.3.1 色谱法薄层色谱法(TLC)薄层色谱法先用适宜的溶剂提取，经过纯化浓缩后，在薄层硅胶板上分离展开，经过显色后，与标准比较 Rf 值进行定性测定，用薄层扫描仪进行定量测定， 是一种较广应用的快速微量检测方法,。气相色谱法(GC)由于气相色谱法具有操作简便、灵敏度高、分析速度快、分离效果好、应用范围广、一次进样可以对多个有效成分进行测定等特点，目前农药残留物检测70%采用气相色谱法进行。其中应用于有机磷检测

19、的检测器主要有火焰光度检测器(FPD)，氮磷检测器(NPD)、电子捕获检测器(ECD)。高效液相色谱法(HPLC)液相色谱法具有分离效能好、灵敏度高、检测速度快及重现性好等特点，与气相色谱比较，尤其适用于高熔点化合物、热分解农药和水溶性农药的检测。HPLC 检测限比 GC 高，由于其只能检测对紫外有吸收和本身能发射荧光的农药, 限制了 HPLC 法的使用。气相/液相色谱-质谱联用(GC/HPLC-MS)质谱分析法是先将被测样品离子化，再根据不同离子在电场或磁场中不同的运动形式，把不同离子按照不同的质荷比 (m/z)分开。通过样品的离子流色谱、质量色谱提供的信息，可以实现定性、定量分析。与气相/

20、液相色谱联用，具有灵敏度高、分析速度快、定性能力强的特点，即使农药化合物没有完全被分离， 也可以通过分子量的不同而得到定性。超临界流体色谱( SFC)超临界流体色谱技术是 20 世纪 80 年代兴起的，以高于临界温度和临界压力的超临界流体作为色谱的流动相，进分离、纯化、分析的前处理方法。由于其传质阻力小、相对温度低、扩散系数，可以对大分子化合物、热不稳定化合物、高聚物等进行快速分析。超临界色谱可与各种气相、液相色谱检测器匹配，也可与红外、质谱联用。通过调节压力、温度、流动相等条件，实现多重梯度,选择最佳的色谱条件。超临界流体色谱综合利用了气相色谱和高效液相色谱的优点,克服了各自的缺点，成为一种

21、强有力的分离和检测手段。1.3.2 生物传感检测法酶抑制法(EI)有机磷和氨基甲酸醋类农药对胆碱醋酶正常功能有抑制作用，其抑制率与农药的浓度正相关，通过加入底物，测定对酶的抑制率，与标准对比，可以对样品中农药进行定性定量分析。中国农药残留快速检测主要采用酶抑制技术，如酶液比色法、pH 测定法和纸片速测法等30,32。酶联免疫吸附分析法(ELISA)。ELISA 是把抗原、抗体相互反应中的特异性和酶的高效催化作用有机地结合起来的一种检测技术，这种技术通过一定使抗体(抗原)与酶结合在固相载体表面，以待测物为抗原(抗体)。加入待测物后，抗体与抗原特异性结合后离去，通过测定酶的减少，来对待测物进行定性

22、、定量分析。酶联免疫分析方法检测有机磷农药残留的检测方法的特异性强，精确度高,灵敏度高，方便快捷，但其制作周期长，过程复杂30,33,36。生物传感器法(EBS)酶作为敏感元件，由具有底物识别功能的固定化酶层和可以转换信号的转换器组成。底物经过酶催化转化，再经过检测器检测,通过转换器转换为可识别的信号，从而达到了检测的目的34,37。1.3.3 红外光谱分析技术近红外光谱和表面增强拉曼光谱，使光谱分析的灵敏度提高了 102107 倍。这些快速、直接的光谱技术，只需要极少量样品，具有很大应用潜力，其灵敏度几乎达到了一个分子甚至一个原子的水平28,29。1.3.4 毛细管区带电泳(CIE)以高压直

23、流电场为驱动力的新型液相分离分析方法，是现代分析化学研究的前沿领域之一。它利用液体介质中的带电粒子在电场作用下迁移速度不同而进行分离的方法。毛细管区带电泳法非常适用于离子化样品的分析和分离，尤其是那些难以用传统的液相色谱法分离的样品31,35。大型仪器分析法灵敏度高、选择性好、结果准确可靠，因此现行的有机磷农药残留检测标准方法为大型仪器检测法。但是色谱检测的仪器价格昂贵、大型， 样品的前处理过程繁琐，需要专业人员进行操作并且检测耗时多等缺点也使得该项技术只能用于实验室及专业的检测机构而不能得到很好的普及。研究适合我国农作物和果蔬产销特点的快速、灵敏、准确的检测技术和方法是控制当前农药残留的关键

24、技术措施。农药残留快速检测技术由于其操作简单、快速,成本较低等优点，可以对农产品生产和销售实现实地实时检测，世界各国在农药残留快速检测领域都投入了极大的资金和技术35,37。1.4 农药前处理方法汇总1.4.1 振荡法(OE)经典的前处理方法，广泛应用于农药残留分析中。我国国家标准 GB/T 5009 系列就是丙酮为萃取溶剂，进行农药提取分离的，振荡法若使用单一非极性溶剂， 植物组织包裹农药分子，萃取溶剂不能有效与溶剂接触，造成萃取率较低，因此， 一般采用丙酮，乙腈等萃取溶剂，或者使用混合溶剂来进行农药的萃取。38-401.4.2 液液萃取(LLE)液液萃取是传统的前处理方法，也是目前应用最广

25、泛的农药前处理技术。液液萃取利用待测组分与杂质在两个互不相容的溶剂中的分配系数不同而达到分离纯化。液液萃取虽然实验器材要求低，但也存在多方面的缺点，一方面对溶剂要求高，既要提取待测组分，有要使待测组分与杂质进行分离，另一方面传统的液液萃取，操作繁琐，多次萃取，耗时长，样品流失大，重现性不好，且溶剂消耗量大，易造成溶剂浪费和环境污染38,39,40。1.4.3 超声波提取(UAE)由于，超声波萃取，不需要加热，与其他方法联用，能大大提高萃取率，缩短萃取时间，被广泛应用于食品、药物、工业原材料、农业环境等各行业中。但超声波辅助提取，一般消耗溶剂量较大，萃取不够均匀，实验重现性较差38,39,40。

26、1.4.4 加速溶剂提取法(ASE)加速溶剂萃取是在升高温度和压力的情况下，通过增加物质的溶解度和扩散系数，来提高萃取效率的全自动方法。加速溶剂提取有操作简便、快速、溶剂用量少、回收率高，重现性好的优势，但是不适用于热稳定性差的物质的提取， 且采用加速溶剂提取法后，溶液杂质含量较高44,45。1.4.5 微波萃取法(MAE)不同物质与微波的作用不同，产生的热量不同，通过调节微波功率、萃取的溶剂比例、萃取时间、萃取温度来达到条件优化，使被待测物从基体或体系中分离出来。极性分子能迅速吸收微波能量，所以微波萃取一般使用极性溶剂。微波萃取具有萃取速度快，萃取效率高，溶剂用量小的特点。微波萃取时，要注意

27、溶剂暴沸，及微波对待测物的影响44,46。1.4.6 固相萃取(SPE)固相萃取采用选择性吸附、选择性洗脱的方式对样品进行分离、纯化、富集， 可以近似地看作一种简单的色谱过程，是一种包含固相、液相的物理萃取过程， 广泛用于农药的检测分析的前处理方法，目前固相萃取柱大多对目标分子吸附性较差，选择吸附杂质分子。固相萃取的优点是回收率高、重现性好、适用范围广、简单快捷，并且可以实现现场应用和自动化操作45,47。1.4.7 固相微萃取(SPME)固相微萃取是在固相萃取的基础上发展起来的新型的样品前处理技术，萃取剂为具有选择吸附性涂层。固相微萃取不使用溶剂，而且是集采样、萃取、浓缩、进样于一体的样品前

28、处理方法。固相微萃取的原理是在微量进样器针头涂上一层固定液或是键合一层固定相，再将其插入样品溶液中，萃取、浓缩有机化合物， 再将进样器插入，使被测物进入分析器从而进行分析测定47。1.4.8 基质固相分散技术(MSPD)基质固相分散技术是将基质与吸附颗粒同时装柱，选择合适的溶剂，对样品进行洗脱，能够同时实现样品的萃取与净化，节省了实验时间。基质固相萃取萃取率高，使用溶剂少，广泛应用于水果，蔬菜中污染物的测定。基质固相分散技术不能用于一些取样量大的特殊样品检测47。1.4.9 凝胶渗透色谱(GPC)凝胶渗透色谱技术是利用具有分子筛性质的凝胶，实现待测物分子与不同分子量的大分子干扰物的分离。凝胶渗

29、透色谱已成功实现了脂类样品和色素较多样品中的有机氯、有机磷、拟除虫菊酯类等种农药的净化处理。凝胶渗透色谱虽然净化效果好，易于自动化控制，但是溶剂消耗较多，净化耗时长，分离效果一般， 还需要进一步发展47。1.4.10 分子印迹萃取技术(MIP)分子印迹技术是根据待测物分子的性质和结构量身定做的一种特异性聚合物，通过聚合物的特异选择性，来对待测物进行分离纯化。与传统的 LLE 和 SPE 进行比较，分子印迹固相萃取重现性好，精确度高。是一种结合了高分子化学， 生物化学，新型的，具有专一识别性的检测技术41,47。1.4.11 顶空萃取(Headspace Extraction)是一种利用待测物的

30、挥发性，对待测物进行吸附检测的技术。顶空分离技术广泛用于将挥发性物质从液体或固体样品中的基体中分离出来，快速简单，不需要有机溶剂，需要的样品量少，分离过程中无杂质生成。可分为静态顶空技术和动态顶空技术。动态顶空比静态顶空有更高的检测灵敏度，更适于痕量和超痕量分析。国内已开展了一些气提法富集水中痕量有机物的研究，但挥发性有机物回收率低，不够稳定，应用面也较窄44,47。1.4.12 其他净化方法磺化法(Sulfonation)：在萃取溶剂中，调节加入浓硫酸的用量，使样品中的腊质、脂肪等杂质与浓硫酸产生磺化反应，从而使农药与杂质分离,达到净化的目的，但是残留硫酸会给色谱柱，检测器带来污染44。冷冻

31、法(Freezing Technology): 在低温条件下，通过降低待测物中脂肪、 腊质、蛋白质等的溶解度，并在低温条件下过滤掉杂质44。凝结沉淀法:是通过加入凝结剂，使溶液中的脂肪、蛋白质、腊质等杂质沉淀析出，达到净化目的，我国国标 GB/T 5009.20-2003 食品中有机磷农药残留量的测定，则是以磷酸，硫酸铵，氢氧化钾配制凝结液来沉淀杂质48。1.5 研究目的及意义农药的检测技术,前处理技术一直在发展进步，QuEChERS 法是比较先进的蔬菜中农药的前处理方法，QuEChERS 是 Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged、 Safe 的缩写，即为：“快速

32、、简易、廉价、有效、稳定、安全”的萃取方法。该方法是美国化学家 Steven J. Lehotay 和德国的 Michelangelo Anastassiadas 等在2003 年开发的一种前处理方法，能够高质量的实现农药多残留物检测分析。该方法是利用乙腈来萃取样品中农药分子，氯化钠和无水硫酸镁盐析分层，萃取液经无水硫酸镁和 PSA(N-丙基乙二胺)分散固相萃取净化后，用于气相，气质联用色谱分析49,50,51。一直以来，理想的样品前处理技术应少使用或不使用有机溶剂，具有操作简单，适用性强和费用低廉等特点，下面是传统的经典前处理技术，与 QuEChERS 前处理技术的对比。QuEChERS 法

33、被称为分析时间短、溶剂使用量少、高回收率、高精确度、小污染、操作简便、装置简单、少耗费的前处理方法。那么与传统的经典前处理方法比较，会有什么不同呢？ 图 1-1 经典的农药前处理方法流程图 1-2 QuEChERS 法流程通过实验流程图的对比可以看到，首先，传统的前处理方法采用水溶性有机溶剂（如丙酮，乙腈，乙酸乙酯等）萃取，非水溶性有机溶剂再分配的方法进行农药萃取，而 QuEChERS 法采用乙腈萃取，直接盐析的方法，避免了传统的前处理方法多次分配萃取带来的溶剂浪费和环境污染。其次，对于萃取农药后的净化方法，传统的前处理方法采用固相萃取柱的方法，而 QuEChERS 法则直接在萃取液中加入 P

34、SA，无水硫酸镁进行净化，固相萃取本身具有简单、快捷的特点， QuEChERS 法又对其进行了优化，可以看做是一个更加简便的固相萃取过程，减少了工作量，节省了净化时间。再次，传统的农药前处理过程，要经过多次的溶剂转移、过滤，步骤繁琐，QuEChERS 法的转移、过滤步骤较少。前处理过程中的提取、净化、浓缩等预处理部分，决定着分析的准确性和重现性，QuEChERS 法步骤的的简化，有利于提高农药分析的准确度，保证良好的重现性。我国国标法对有机磷类农药的测定，前处理技术就是在传统经典的前处理方法基础上建立起来的。方法以丙酮为萃取溶剂，经过多次凝结沉淀法净化，多次过滤，多次再分配萃取，操作费时，步骤

35、繁琐，不适应现在农药的快速检测。1.6 主要研究内容本论文通过以下四个步骤来对农药残留前处理方法进行探索步骤一：以国标法测定不同蔬菜中毒死蜱的加标回收率，一方面了解农药前处理方法，对前处理方法的好坏作出评价；另一方面通过国标法对毒死蜱加标回收率的测定，对比不同蔬菜对毒死蜱的加标回收率。步骤二：通过对不同蔬菜的加标回收率测定，可以看出，蔬菜的种类不同， 毒死蜱的加标回收率不同，通过对蔬菜中水分，纤维素，蛋白质的测定，找出影响蔬菜中毒死蜱加标回收率的主要原因。步骤三：对国标法进行改进，通过改进的前处理方法，对芹菜中的毒死蜱加标回收率测定，并与国标法进行对比。步骤四：以改进的前处理方法，QuEChE

36、RS 法测定芹菜中敌敌畏的加标回收率，并对两种方法进行对比。参考文献1 朱天纵. 浅谈农药分类J. 农药科学与管理, 1990, 01: 45-46.2 志朋. 常用农药的污染J. 垦殖与稻作, 2003,06: 59-60.3 农药管理条例J. 黑龙江政报, 2002, 04: 37-424 郑兆龄. 有机汞中毒(国外文献综述)J. 江西医药, 1965, 01: 596-600.5 王庆华. 防止有机汞农药中毒J. 农业科学实验, 1982, 02: 43.6 祁士华,游远航,苏秋克等. 生态地球化学调查中的有机氯农药研究J. 地质通报, 2005, 08: 704-709.7 徐亮,刘月

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38、酯类农药多残留分析方法的研究J. 现代科学仪器, 2005, 06: 68-70.13 武中平,高巍,杨红. 氨基甲酸酯类农药残留测定方法的研究进展J. 江苏化工, 2004, 05: 24-27+53.14 郝学飞,董小海,钟红舰. 氨基甲酸酯类农药残留检测方法对比研究J. 食品科学, 2010, 02: 183-186.15 孙成玲,汪付星,颜冬云等. 拟除虫菊酯类农药残留检测前处理技术研究进展J. 农药, 2010, 01: 11-15.16 李玲玉,刘艳,颜冬云等. 拟除虫菊酯类农药的降解与代谢研究进展J. 环境科学与技术, 2010, 04: 65-71.17 骆爱兰,余向阳,张存政

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46、药残留分析中的应用进展J. 保鲜与加工, 2009, 03: 47-50.第二部分 标准法测定蔬菜中毒死蜱的萃取效率2.1 前言国家标准是全国范围内统一使用的技术要求，标准的制定应当有利于推广科学技术成果，合理利用国家资源，提高经济效益，保障人民安全和身体健康，保护消费者的利益，保护环境，有利于产品的通用互换及标准的协调配套等。近年来，农产品质量安全标准、有毒害物质检测标准的制定已成为标准化工作的首要任务之一1,2。制定合理有效的蔬菜农药残留检测国家标准，一方面，为了控制农产品中农药残留量，对农产品中农药残留量及时、准确的分析检测，杜绝农药残留超标的产品上市销售，保障人民身体健康。面对农业中的

47、病、虫、草害，在这些生物灾害的治理中，尤其面对像蝗虫这样的突发性灾害时，化学防治仍然是最方便，稳定，快捷的防治手段。而很多化学农药的残留对环境和人民健康有一定危害，因此，为了保证农药合理有效的使用，必须制定相应的国家标准1,3,4。另一方面，农药残留超标也会影响农产品的贸易。随着全球化经济进程的深入，在国际竞争中标准的作用更加重要，农药残留检测标准已经成为了我国出口农产品的贸易壁垒。在不断加快全球经济一体化的带动下，标准化纳入法规的范畴，成为了经济发达国家发展经济和保护自身利益的行之有效的依据。目前，中国标准的制定速度偏慢，高新技术的运用较少，水平较低，体系不健全，资源节约标准滞后等，已经无法

48、适应中国社会经济的迅速发展要求。面对当前严峻的国际国内形势，我们更要加快中国标准化事业的发展速度5,6。蔬菜中农药残留问题，一直与人们的日常生活息息相关，本实验准备参照GBT 14553-2003 粮食、水果和蔬菜中有机磷农药测定的气相色谱法， GBT 5009.20-2003 食品中有机磷农药残留量的测定，GBT-5009.145-2003 植物性食品中有机磷和氨基甲酸醋类农药多种残留的测定，对毒死蜱在生活中常见蔬菜中的加标回收率进行了测定。通过对蔬菜中成分的分析，找出蔬菜中影响农药残留回收率的原因7-14。2.2 实验部分2.2.1 主要仪器与试剂重蒸二氯甲烷(CH2Cl2); 重蒸丙酮(

49、CH3COCH3); 重蒸乙酸乙酯(EtOAc); 磷酸(H3PO4): 85%; 氯化铵(NH4Cl), 氯化钠(NaCl), 无水硫酸钠(Na2SO4); 助滤剂: Celite 545(弗罗里硅土); pH 试纸, 毒死蜱乳油 480mg/mL.旋转蒸发仪，密封性高速粉碎机，真空泵，气相色谱仪(PFD 检测器)，气质联用色谱，酸度计溶液配制凝结液：1 g 氯化钠和 85%磷酸 2 mL，溶于 20 mL 蒸馏水中，用蒸馏水定容至 100 mL，备用KOH 溶液：称取 5.60 g KOH 固体，溶于小烧杯中，冷却至室温，转移至 200 mL 容量瓶中，定容，备用毒死蜱标准溶液：480 m

50、g/mL 毒死蜱乳油稀释 10000 倍，定容至 10 mL，放入冰箱内冷藏，备用。2.2.2 实验蔬菜选取选取常见蔬菜菠菜，油菜，黄瓜，芹菜为研究对象，以国标法，分析毒死蜱在不同蔬菜基质中的加标回收率。2.2.3 实验步骤称取蔬菜样品于粉碎机中，粉碎，准确称取 50 g (准确到 0.1 g )于 500 mL烧杯中，加水，使加人的水量与 50 g 样品中的水分含量之和为 50 mL，加入 1 mL 毒死蜱标准溶液，加入 100 mL 丙酮，摇匀，浆液经铺有两层滤纸及薄层助滤剂的布式漏斗减压抽滤，取 100 mL 滤液(相当于三分之二样品)，倒入 500 mL 分液漏斗中，加入用氢氧化钾(K

51、OH)溶液调 pH 值为 4.55 的凝结液 10 mL 和 1 g 助滤剂，振摇 20 次，静置 3 min，过滤入另一个 250mL 分液漏斗，按上述步骤再处理 3 次，在滤液中加 3 g 氯化钠，用 50 mL，50 mL，30 mL 二氯甲烷萃取三次，合并有机相，加入 1 g 无水硫酸钠和 1 g 助滤剂，经铺有一层滤纸的漏斗过滤，收集于 100 mL 平底烧瓶中，加人 0. 5 mL 乙酸乙醋，先用旋转蒸发器浓缩至 5 mL，在通风厨中室温下至近干，用丙酮定容 10 mL，供气相色谱，气质联用色谱测定。图 2-1 实验流程图色谱条件：色谱柱 Rtx-1701,30 m 长，0.25 mm 内径，0.25 um 膜厚程序升温：初始温度 150，保持 1min，25 /min 升到 170 ，然后 15/min 升到 250 ，保持 10min载气：高纯氮气，190 kpa；氢气：72 kpa，氧气：76 kpa气质联用条件：色谱柱 DB-5MS，30 m 长，0.25mm 内径，0.25um 膜厚程序升温：初始温度 120，保持 1min，30/min 升到 170，保持 2min， 20/mi