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基质效应对气相色谱仪在农残检测中的影响

2017-07-19李红艳

现代农业科技 2016年16期

李红艳

摘要 通过试验数据的比对,分析同类蔬菜对同一种农药标准差、响应值的差异,总结出每类蔬菜中适宜作为代表性本底的蔬菜。

关键词 气相色谱仪;农残检测;基质效应

中图分类号 TS207.5;S481+.8 文献标识码 B 文章编号 1007-5739(2016)16-0113-01

蔬菜和水果样品在经过一系列的前处理过程后,就要进行仪器分析。气相色谱仪由于灵敏度高、稳定易操作等特点而被广泛应用于农药残留的检测当中,特别是对有机磷、有机氯两大类农药的检测。在检测的过程中,经常会遇到许多问题,而且有的还可能严重影响检测结果的准确性[1-2]。因此,必须分析原因,解决问题,以保证检测数据的准确可靠。该文就基质效应对气相色谱仪在农残检测中的影响做如下总结分析。

1 基质效应定义

基质效应指样品中除待测物以外的其他基质成分对待测物测定的影响。基質效应是一个很复杂的现象,并且在检测过程中是影响定量准确度的重要因素之一。

响应值定义:响应值是指在色谱仪器分析中,组分通过检测器时所给出的信号大小。物质的响应值取决于物质的性质和浓度,同一含量的不同物质由于其理化性质的不同在同种检测器上会产生不同的响应值[3]。

2 样品基质复杂性

对大部分样品基质,含水量越高,基质效应越弱;蛋白质、糖类、油脂含量越高,基质效应越强;基质难挥发成分越多(如叶绿素、类胡萝卜素、蜡质等),基质效应越明显;难挥发的成分易被吸附,从而富集在进样口,掩盖活性点,一方面能降低进样口对农药的吸附,另一方面能降低农药在活性点的降解。农药浓度越低,基质效应越明显。

3 受基质效应影响大的农药

一是极性、热不稳定、具有氢键结合能力的农药,极性强易产生基质效应,如甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、百菌清、溴氰菊酯等;二是在含多个P=O键的化合物中基质效应要比含单个P=O键的化合物明显;含P=O键的化合物要比含P=S键的化合物明显。但含有同一官能团的化合物由于极性、理化特性的差异所呈现的基质效应也会有较大差别,而且同一化合物在不同化学环境和色谱系统中也会有所不同[4]。

4 解决办法分析

最常用的解决方式是样品本底配置标准溶液用以校正。但样品种类繁多,不同类、不同种样品的基质效应差别较大,究竟是同一批样品用一个基质标品来校正,还是每种蔬果各自配置?在准确度和效率之间笔者尝试在同类蔬果中找到一个代表性基质来校正同类样品。为此,选取绿叶菜类、瓜类、茄果类等13种蔬菜进行基质效应比对试验,其中绿叶菜类有苦苣、菠菜、小白菜、生菜、油菜、茼蒿、大白菜;茄果类有番茄、茄子、辣椒;瓜类有黄瓜、角瓜、苦瓜。以考察有机磷类农药为例,选取敌敌畏、甲胺磷、毒死蜱、水胺硫磷、杀螟硫磷、二嗪磷、丙溴磷、三唑磷、伏杀硫磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、氧化乐果、乐果、马拉硫磷、对硫磷、甲基异柳磷16种农药作为参数。称取25.0 g样品,加入50 mL乙腈,分取10 mL,近干后用丙酮(色谱纯)定容至5 mL。为比照不同本底的标准溶液响应情况,分别取上述13种蔬菜溶液稀释标准品至相同浓度上机进行比对。通过每个参数在不同基质中响应值的差异、标准差的大小总结出每类蔬菜中具有代表性的蔬菜。结果表明:①绿叶菜类当中,不同本底对响应值影响较大的是甲胺磷、水胺硫磷、三唑磷、乐果,其标准差都在10以上;影响较小的是二嗪磷、甲拌磷、甲基异柳磷,三者标准差都在5以下。其余参数的标准差在5~10之间;综合每个参数的均值和中位数考虑,推断以菠菜作为绿叶菜类的代表性本底较好,其次可以考虑茼蒿。②瓜类当中,不同本底对响应值影响较大的是敌敌畏、甲胺磷、水胺硫、丙溴磷、三唑磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷,其标准差都在10以上;其余参数受本底变化影响较小,标准差均都在5下。综合每个参数的均值和中位数考虑,推断以黄瓜作为瓜类的代表性本底较好。③茄果类当中,不同本底对响应值影响较大的是敌敌畏、甲胺磷、水胺硫磷、丙溴磷、三唑磷、伏杀硫磷、乙酰甲胺磷、氧化乐果,其标准差都在10以上;二嗪磷、毒死蜱、甲拌磷、马拉硫磷、甲基异柳磷受本底变化影响较小,标准差均都在5以下。其他参数标准差在5~10之间。综合每个参数的均值和中位数考虑,推断以辣椒作为茄果类的代表性本底较好。从总体上来说,不同本底对甲胺磷、水胺硫磷、三唑磷、乐果4种农药影响较大,对二嗪磷、甲拌磷、甲基异柳磷影响较小。

上述实例适用于样品初筛过程中基质标品的选择,在效率和准确性上做了平衡兼顾。由于在同类中不同种基质还是有一定差别,在复试准确定量时,还应该选择同种基质来校正。《农产品质量安全例行监测行为规范》及例行监测技术支持单位推荐同类蔬果在同一时间进行检测,尽可能降低基质效应,并且这样使得质量控制更有意义。

5 参考文献

[1] 徐美蓉.农药多残留检测中的样品基质干扰及消除[J].甘肃农业科技,2015(12):54-57.

[2] 姚勇,刘全科.多种蔬菜基质对有机磷农药残留检测的基质效应的研究[J].湖北植保,2016(2):14-17.

[3] 罗俊霞,王毅红,岳凤丽,等.9种蔬菜基质中14种有机磷农药残留基质效应比较[J].中国瓜菜,2013(1):17-22.

[4] 罗俊霞,符建伟,王毅红,等.气相色谱火焰光度检测器测定蔬菜中多种有机磷农药残留的基质效应[J].河南农业大学学报,2013(2):192-196.