林志钦，庄心悦，张 芳*，韩金志*

（1.莆田市市场监管综合行政执法支队，福建莆田 351100；2.福州大学生物科学与工程学院，福建福州 350180）

毒死蜱最初于1965 年由美国陶氏研制并登记注册。世界卫生组织亦许可具有非内吸性光谱的毒死蜱作为有机磷杀虫剂在世界范围内使用[1]，且其已在多个国家登记注册[2]。在我国，自2009 年起，毒死蜱因低残留、高效、中等毒性的优势，从而代替了氟虫腈，成为我国有机磷杀虫剂的畅销品种[3]，已被广泛应用于防治农作物害虫和家庭卫生害虫等[4]。但近几年随着果蔬等农产品中毒死蜱残留的不断被检出，毒死蜱对生态环境及人体健康的潜在危害性也越来越引起人们的关注。有研究报道，毒死蜱具有蒸熏、触杀和胃毒作用，可能会威胁生态环境安全；暴露在其中的动物内分泌功能会受到干扰，可能出现恶心、呕吐等毒死蜱中毒症状，此外，毒死蜱也可能会使神经系统功能异常、身体瘫痪，甚至导致昆虫以及人类等哺乳动物死亡[5-10]。也有报道称毒死蜱可能对人体神经系统和脑部发育有影响，且危害儿童健康[11]，由于这些潜在的危险性，美国、新西兰等国家相继采取了相应的限用措施[4,12]。我国对毒死蜱在各类食品中的使用范围和残留限量制定了相应的国家标准（《食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》（GB2763—2019）），并要求严格执行该项标准。

由于毒死蜱是一种会发生迁移的农药，随着毒死蜱在农业生产中长期大量施用，不断地积累在植物表面或通过富集作用积累在果蔬体内。目前关于果蔬中毒死蜱残留检出的报道也越来越多。有学者统计分析，我国南部地区的毒死蜱残留比北部地区高，毒死蜱甚至已是云南检出率最高的农药，涉及蔬菜、水果、谷物等，且在“茎类蔬菜”中的检出率最高，其次分别是浆果类水果、豆类、叶菜类蔬菜、芸苔类蔬菜和茶类[1]。因此，寻找一种简便、快速且低成本的检测方法及探索一种降解果蔬中毒死蜱的安全有效方法，已成为现在及将来对果蔬中毒死蜱残留的研究热点。本文主要综述了果蔬中毒死蜱残留的检测方法及降解方法等，为今后果蔬中毒死蜱的研究工作提供参考。

1 毒死蜱的理化性质

毒死蜱，分子式为C9H11C13NO3PS，又称氯蜱硫磷，呈白色颗粒状，具有硫醇的气味（与煤油或松节油气味相似），在水中溶解度较低（1.2 mg/L），是一种易溶解于有机溶剂的中等毒性杀虫剂[13]。在室温下，毒死蜱分子量为350.5，理化性质较稳定，熔点为41.5～43.5 ℃，蒸气压为2.5 MPa（25 ℃）。密度比水大，为1.399 g/mL（43.5 ℃）。毒死蜱化学结构如图1 所示。

图1 毒死蜱的化学结构Fig.1 Chemical constitution of chlorpyrifos

2 果蔬中毒死蜱农药残留的检测方法

果蔬中毒死蜱快速检测技术是保障果蔬安全重要手段，建立一种低成本、快速便捷、易操作的检测方法的重要性越发凸显。由于毒死蜱的热稳定性高，因此我国目前对果蔬毒死蜱农药残留的检测方法主要为气相色谱法、气相色谱-质谱联用法、超高效液相色谱-串联质谱法等依赖大型分析仪器的检测方法，但近年来也有研究报道以新型材料为载体，建立用于毒死蜱残留检测的新型快速检测方法。

2.1 气相色谱法

气相色谱法是利用待测样品中各组分在气相和固定相间的分配系数不同，通过在两相间反复多次分配，使得待测样品中各组分彼此分离并按顺序离开色谱柱进入检测器，从而在记录器上描绘出各组分的色谱峰。因毒死蜱具有易溶于有机溶剂的特点，故可采用气相色谱法进行果蔬中毒死蜱残留的分析测定。气相色谱法作为毒死蜱的经典检测方法已被应用于板栗、茶叶、花生、沃柑等果蔬中毒死蜱农药残留的检测分析[14-17]。由于果蔬等农作物多含有色素及各种酯类等多种成分，可与毒死蜱成分之间相互影响，增加了果蔬中毒死蜱成分的分析检测难度，因此现在对气相色谱法测定果蔬中毒死蜱残留的研究重点主要集中在果蔬样品的前处理技术上。目前采用的经典气相色谱法（NY761—2008）也存在样品前处理要求高、检测成本高等问题，因此研究者开始探讨建立一种成本低、操作简单的气相色谱检测方法。如林泽鹏等[18]以二氯甲烷为样品提取溶剂，以丙酮为固定液，建立了一种前处理简单、检测时间短、分离效果好、准确度高、成本较低，并能适用于大批量蔬菜、水果及茶叶中毒死蜱残留测定的气相色谱法，且与NY761—2008 相比，结果偏差在5%之内。同时该方法毒死蜱的检出量在不同样品中分别表现为蔬菜类样品0.009 1～0.87 mg/kg、水果类样品0.004 1～1.04 mg/kg、茶叶类样品中0.005 8～0.14 mg/kg。翟硕莉等[19]在气相色谱检测法的基础上，用乙腈为样品提取液，用Carb/NH2复合固相萃取小柱净化提取液，采用HP-5 毛细管柱分离、GC-ECD 进行定量测定，也建立了一种灵敏度高（最低检出限为0.003 1～0.008 8 mg/kg）、准确度高（相对标准偏差为1.35%～3.25%）、回收率高（94.8%～100.7%）的可用于桃果的毒死蜱残留的快速检测方法。

2.2 色谱-质谱联用法

色谱-质谱联用法的测定原理是把色谱的分离功能和质谱的定性功能结合起来，从而实现对复杂混合物的准确定性分析和定量测定，包括气相色谱-质谱联用法（GC-MS）和液相色谱-质谱联用法（LC-MS）。由于气相色谱仪检测器单一，无法满足同时测定不同种类的农药化合物，存在定性效果差等问题，色谱-质谱联法用因其能准确定性且具有高灵敏度、高通用量等优势，已在食品、农产品等植物源样品中的农药残留检测中得到广泛应用[20]。目前我国用于采后果蔬毒死蜱残留检测的国家标准方法（GB 23200.113—2018）常采用气相色谱-质谱联用法。

与气相色谱法一样，气相色谱-质谱联用法的研究重点也是样品前处理工作。陈琳等[21]以含1%乙酸的乙腈为提取液，用适量N-丙基乙二胺（PSA）、无水MgSO4、石墨化炭黑（GCB）和C18 填料净化，GC-MS 检测，外标法定量，建立了一种可定性和定量检测白菜叶际毒死蜱残留的快速检测方法QuEChERS-GC/MS。结果发现，当毒死蜱浓度在0.20～1.00 mg/L 范围内，该检测方法呈线性关系，R2为0.99，且具有灵敏度高（最低检出限为0.005 mg/kg，定量限为0.01 mg/kg）、相对误差较小（1.26%～1.58%）、平均回收率较高（72.00%～111.00%）等优点。此外，近年来也有相关研究报道可采用LC-MS 进行果蔬中毒死蜱农药残留分析检测。如尹鹏等[22]通过加水湿润样品后，以5%（V/V）乙酸酸化的乙腈为提取液，用石墨化炭黑（GCB）和C18 净化并在仪器分析前用去离子水等体积稀释净化，以水为色谱流动A 相、以甲醇为色谱流动B 相，采用电喷雾正离子（ESI+）电离，可编程多反应监测模式监测，基质标准溶液内标法定量，建立了一种可用于检测茶叶中毒死蜱的超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）法。李文[23]采用1%乙酸乙腈溶液QuEChERS前处理方法，以0.1%甲酸水溶液为色谱流动A 相，以乙腈为色谱流动B 相，采用电喷雾正离子（ESI+）电离，可编程多反应监测模式监测，基质标准溶液外标法定量，建立了一种可应用于果蔬汁中毒死蜱等农药残留的简捷快速、高灵敏度的超高效液相色谱-串联质谱法，并发现使用该检测方法在毒死蜱浓度为0.1～0.5 mg/L 时，线性良好，R2＞0.99。在毒死蜱不同添加水平下（0.4、0.3 mg/kg和0.2 mg/kg），相对标准偏差为0.9%～5.0%，平均回收率可达84.2%～91.7%。

2.3 其他新型检测方法

随着新型复合材料的研发，越来越多的人开始研究新型复合材料在毒死蜱检测上的应用，并积极探讨建立一种更简便、准确、低成本、可操作性强的毒死蜱农药残留快速检测方法，如表面增强拉曼光谱（SERS）法、电化学分析法、比色法、生物条形码免疫分析法等。

朱晓宇等[24]以纳米竹炭（NBC）为净化剂，根据表面增强拉曼光谱（SERS）原理，建立了一种适用于绿茶中毒死蜱农药残留的快速检测方法。结果发现，在毒死蜱浓度范围为0.28～11.11 mg/kg 时，使用该检测方法测定绿茶中毒死蜱残留量，相对偏差（RSD）较小（2.36%～3.65%），平均回收率达96.71%～105.24%，线性方程为y=0.017 5x+0.909 2，R2=0.986 3。金党琴等[25]采用新型材料，构建了一种有高选择性识别能力（检测限为2.0×10-9mol/L）、可适用于蔬菜中痕量毒死蜱残留的检测方法，创新点在于其光电化学传感器由毒死蜱分子印迹聚合物膜构成，而这个毒死蜱分子印迹膜在合成过程中，交联剂采用戊二醛，模板分子采用毒死蜱，载体采用NH2-MIL-125(Ti)/TiO2纳米复合材料，然后通过电聚合的方法合成。同时，该检测方法具有再生性和稳定性较好等优点。白秋月等[26]采用具有纳米模拟酶催化活性的锰掺杂碳点（Mn-CDs），构建了一种检测限低（0.013 μg/mL）、回收率高（95.2%～102.8%），且能适用于苹果中毒死蜱残留（检测线性范围是0～3.5 μg/mL）检测的可视化半定量检测方法。另外，崔雪妍等[27]根据实时荧光定量PCR（qPCR）原理，也建立了一种高灵敏度（最低检测限0.27 μg/L），可实际运用于水果中毒死蜱农药残留的检测的高灵敏生物条形码免疫分析方法，该方法在检测苹果和梨两种基质中毒死蜱残留量时，RSD为11%～16%，线性范围是1～1 000 μg/L，平均回收率为79%～90%。

3 果蔬中毒死蜱农药残留的降解方法

随着生活水平不断提高，人们对果蔬产品的品质要求越来越严格，但果蔬种植环节仍然存在对农药的较大依赖性。果蔬中农药残留的降解是维护生态环境安全、保障果蔬质量的重要途径之一，因此对果蔬中农药残留的降解技术研究也是今后的一个重要研究领域[28]。毒死蜱作为常用的杀虫剂，越来越多的学者积极探索利用物理、化学及生物降解等方法降解除去毒死蜱的残留，减少或消除毒死蜱残留的生态危险性。

3.1 物理法

目前广大消费者最常用于果蔬农药残留去除的物理方法主要有物理去皮、清洗法、存放法及高温法。而目前研究最多的是洗涤法，主要集中在清洗剂（如碳酸氢钠、淡盐水、淘米水等）类型及浓度、洗涤时间、清洗水温等因素的筛选，并建立最适合的清洗工艺参数。如卫晓怡等[29]在清洗生菜、菠菜中的毒死蜱残留研究中发现同等水温（42 ℃）前提下，使用碳酸氢钠溶液清洗比直接用清水速度更快，效果更好。刘然等[30]也发现用盐水浸泡莴笋15 min，可去除约40%毒死蜱残留，而用淘米水浸泡莴笋15 min 去除率为35%。传统洗涤法虽对果蔬中毒死蜱农药残留有去除作用，但总体来说，去除效率不高，且有可能出现果蔬营养成分流失，因此超声波清洗法、电解清洗法等新型清洗方法被应用于果蔬农药残留物理降解。如谢瑾琢等[31]自行设计介质阻挡放电反应器，结果发现在20 mg/L 的毒死蜱前提作用下，设定6 mm 的放电间隙，0.25 L/min 的氩气流量，35 W 的放电功率、60 s 的作用时间，可降解玉米表面87%的毒死蜱残留。此外，李长见等[32]通过分析对比热风干燥、微波干燥、阳光干燥等不同干燥加工方法对红富士苹果中毒死蜱残留的去除率，发现苹果中毒死蜱残留在阳光干燥、微波干燥的作用下降解效果比热风干燥好，另外，微波处理时间为60 s 时，苹果中毒死蜱残留得到有效降解。

3.2 化学法

果蔬农药残留化学去除方法主要是通过氧化作用，改变农药残留物的分子结构，生成其他可溶解或残留量低的无害物质[33]。目前常用于农药残留降解的氧化剂主要是臭氧、次氯酸盐、过氧化氢等。在采取其他降解技术时联用臭氧等强氧化剂可加快毒死蜱残留的降解作用。有研究报道，在使用碳酸氢钠浸泡青菜的同时持续通臭氧处理30min，会加快毒死蜱的降解，提高去除率为66%[34]。此外，赵擎等[35]研究发现水溶液中的毒死蜱在过一硫酸盐（PMS）作用下，也会发生有效降解，且毒死蜱的降解速率与PMS 的投入量呈正相关，但研究同时也发现，毒死蜱的降解在高的离子强度和腐殖酸作用下会受到抑制作用。

3.3 生物降解法

随着毒死蜱的广泛应用，有学者不断在暴露于毒死蜱作用下土壤中分离出具有降解毒死蜱作用的微生物降解菌，主要是细菌、真菌等。目前常见的毒死蜱降解细菌有假单胞菌属、鞘氨醇单胞菌属、苍白杆菌属和贪铜菌属等[36-38]；主要的降解真菌有采绒革盖菌、束状菌和白腐菌等[39]。如齐芬芳等[40]分离得到枯草芽孢杆菌B19（毒死蜱高效降解菌株），并发现该菌种在毒死蜱浓度1 000 mg/L的作用下，72 h 内可去除52.34%的毒死蜱残留。杜晓敏等[41]筛选出1 株枯草芽孢杆菌H27，并发现在温度24 ℃、pH 7.2 的试验条件下，可在54 h 实现88.96%的毒死蜱降解。胡嘉博等[42]发现一株鞘氨醇单胞菌DH6，在pH 为7、温度为30 ℃的试验条件下，能在0.5 h 内实现50 mg/L的毒死蜱残留全部降解。除了从大自然界分离出具有毒死蜱降解能力的微生物菌属外，如何将这些实验成果应用于实践值得进一步研究。陈琳等[21]研究发现直接将枯草芽孢杆菌3374 菌液与毒死蜱同时作用于白菜种植中，喷洒枯草芽孢杆菌3374 菌液可部分降解白菜叶际的毒死蜱残留。此外，谢慧等[43]研究发现毒死蜱降解菌WZ-Ⅰ的降解酶粗酶液可对甘蓝、黄瓜表面的毒死蜱残留产生降解作用。

4 展望

毒死蜱在未来时间内仍然会被用于果蔬的虫害防治，因此毒死蜱的生态危险性不能忽视，建立一个快速便捷、易操作、准确度高的可应用于果蔬等产品中毒死蜱残留的快速检测方法及如何有效降解去除果蔬中毒死蜱残留，仍将是果蔬加工产业健康持续发展的关键技术。研究无毒、无二次污染、安全性高等的毒死蜱残留微生物降解技术，将是今后研究果蔬中毒死蜱残留降解的主要方向。由于从分离得到的降解菌中提取的降解酶多为胞内酶，随着基因工程等技术的发展，构建一个具有毒死蜱高降解率的工程菌，提取可直接作用于果蔬上的胞外毒死蜱降解酶也将成为新的研究热点。