一種檢測菸草中有機磷農藥殘留量的方法
2023-05-05 14:07:01
專利名稱：：一種檢測菸草中有機磷農藥殘留量的方法
技術領域：
：本發明涉及一種菸草中有機磷農藥殘留量的快速檢測方法，屬於痕量分析
技術領域：
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背景技術：
：在菸草的種植、儲存過程中，會產生大的農藥殘留，其中有機磷農藥(OPs)品種多、活性廣、藥效高，得到廣泛的應用。由於這些有機磷農藥的化學性質不穩定，比較容易氧化、水解等，在生物體內往往會被氧化成比農藥原體毒性更高的化合物，因此這些農藥殘留存在於菸草當中，進而會對人體的健康造成巨大的危害。因此無論從菸草及菸草製品安全角度或者環境保護角度，檢測菸草中有機磷農藥殘留均具有非常重要的意義。目前菸草及菸草製品中農藥殘留分析方法的研究也是分析化學領域熱點問題之一，方法簡單有效且覆蓋更多檢測對象是近年來菸草中有機磷農藥殘留分析的發展趨勢。在農藥殘留的檢測時，菸草樣品的處理往往是影響檢測效率的主要因素，由於菸草樣品本身的複雜性，很多前處理方法或者只能針對單獨的或少量分析對象，或者前處理步驟太煩瑣，操作難度大，試劑消耗量高，提取效率難以提高。比如現行的GB/T13595-2004檢測菸草及菸草製品中有機磷農藥殘留的方法，其前處理過程比較複雜，不但需要經過液液萃取、凝膠滲透色譜淨化、矽膠層析柱淨化等步驟，僅使用的有機溶劑就超過6種；而且在前處理過程中還會造成分析對象的損失或破壞，影響最終的檢測結果。
發明內容本發明的目的是提供一種快速、準確的檢測菸草中有機磷農藥殘留量的方法。為了實現以上目的，本發明所採用的技術方案是一種檢測菸草中有機磷農藥殘留量的方法，包括如下樣品前處理加入菸草樣品重量5-15倍的水浸泡，再加入每克菸草樣品10-20ml的萃取劑進行萃取，萃取後進行離心取部分上層有機相清液經淨化處理、氮氣吹拂濃縮，然後加入丙酮溶液，經0.22ym有機相濾膜過濾得到樣品溶液；其中萃取劑為乙腈和丙酮的混合液，乙腈與丙酮的體積比為1-21；前處理後，將得到的樣品溶液以氯唑磷為內標物採用氣相色譜質譜法檢測樣品溶液中的有機磷農藥殘留量。所述的有機磷農藥為敵敵畏、速滅磷、乙醯甲胺磷、蟲線磷、特丁硫磷、乙拌磷、異稻瘟淨、磷胺、甲基毒死蜱、皮蠅磷、甲基立枯磷、甲基對硫磷、安硫磷、殺螟硫磷、乙基對硫磷、乙基嘧啶磷、溴硫磷、乙基溴硫磷、氯丙磷、保棉磷。所述萃取時還加入有飽和量的無水硫酸鎂和氯化鈉。所述的淨化處理為將離心後的上層有機相清液置入具有PSA吸附劑和無水硫酸鎂的容器中，搖震，再次進行離心處理。本發明的方法具體包括如下步驟1)混合標準溶液的配製取各有機磷農藥標準品混合在0.01-1ug/ml濃度範圍內配製至少三個濃度的混合標準溶液，配製時加入內標物氯唑磷，氯唑磷在各混合標準溶液中的濃度均為0.5iig/ml；2)樣品的前處理準確稱取粉碎後的乾燥樣品，置於離心管中，加入樣品重量5-15倍的超純水浸泡20min，然後加入乙腈、無水硫酸鎂、氯化鈉和丙酮，立即振搖2min，於7000rpm離心lOmin；取上述離心後的上層有機相清液加入到放有PSA吸附劑和無水硫酸鎂的離心管中，振搖30s，於lOOOOrpm離心lOmin，吸取上層清液於氮吹瓶中，在40°C水浴氮吹下濃縮，再加入丙酮溶液，經0.22ym有機相濾膜過濾；3)氣相色譜質譜分析氣相色譜分析條件色譜柱DB-17MS彈性石英毛細管色譜柱(30mXO.32mmX0.25um)；進樣口溫度270°C；程序升溫初始溫度70°C，保持lmin後以15°C/min升到150°C後保持lmin；然後以1°C/min升到190°C，最後以15°C/min升到270°C，保持lOmin；進樣方式不分流進樣；載氣氦氣，恆流模式，流速1.5mL/min；進樣量質譜分析條件模式:EI電離模式，電離能70eV；離子源溫度230°C；四極杆溫度150°C；傳輸線溫度280°C；溶劑延遲6min；掃描方式選擇離子監測(SIM)模式；首先將各混合標準溶液在上述氣相色譜和質譜條件下進行檢測，將得到的有機磷農藥的峰面積與內標物峰面積的比值與相應的有機磷農藥的濃度進行回歸分析，計算得出各有機磷農藥的標準工作曲線及其回歸方程；其次將樣品溶液在上述相同條件下進行檢測，將得到的有機磷農藥的峰面積與內標物峰面積的比值帶入相應的回歸方程中，得到樣品溶液中各有機磷農藥的濃度，計算得出樣品中各有機磷農藥的殘留量。本發明的檢測菸草中有機磷農藥殘留量的方法，採用以乙腈和丙酮的混合液為萃取劑的前處理步驟，處理步驟簡單易行，能夠有效的將樣品中的目標物萃取到有機相中；而且在氣相色譜質譜分析過程中，丙酮比乙腈更加適合使用，能夠提高檢測的精準度，因此在樣品前處理的最後只加入了丙酮溶液。另外，本發明的檢測方法採用PSA吸附劑和無水硫酸鎂對萃取液進行淨化，操作簡單，成本低廉，而且淨化的效果好；另外，本發明對氣相色譜質譜的條件進行優化，提出了一個測定靈敏度高，準確度好的檢測方法，能夠同時檢測多達20種有機磷農藥的殘留量，符合目前在菸草中檢測有機磷農藥殘留量的發展趨勢。圖1為混合標準溶液(IPg/g)GC-MS_SIM譜圖；圖中1.敵敵畏，2.速滅磷(兩個異構體)，3.乙醯甲胺磷，4.蟲線磷，5.特丁硫磷，6.乙拌磷，7.異稻瘟淨，8.磷胺(兩個異構體)，9.甲基毒死蜱，10.皮蠅磷，11.甲基立枯磷，12.甲基對硫磷，13.安硫磷，14.殺螟硫磷，15.乙基對硫磷，16.乙基嘧啶磷，17.溴硫磷，18.乙基溴硫磷，19.氯丙磷，20.保棉磷，IS.氯唑磷。具體實施例方式一、以下結合具體實施方式對本發明的檢測方法作詳細的說明。本發明的檢測方法，涉及20種有機磷農藥敵敵畏、速滅磷、乙醯甲胺磷、蟲線磷、特丁硫磷、乙拌磷、異稻瘟淨、磷胺、甲基毒死蜱、皮蠅磷、甲基立枯磷、甲基對硫磷、安硫磷、殺螟硫磷、乙基對硫磷、乙基嘧啶磷、溴硫磷、乙基溴硫磷、氯丙磷、保棉磷。本發明的檢測方法以氯唑磷為內標物，具體包括如下步驟1)混合標準溶液的配製分別準確稱取0.lg的20種有機磷農藥標準品於同一100ml容量瓶中，用丙酮定容得到混合標準儲備液A，準確移取混合標準儲備液Alml於100ml容量瓶，用丙酮定容，得到混合標準儲備液B。分別準確移取0.lml,0.5mL、lmL、2.5mL、5mL的混合標準儲備液B於100ml容量瓶中，再分別加入內標物，然後用丙酮定容，得到一系列不同濃度的混合標準溶液，其中20種有機磷農藥標準品的濃度分別為0.01ug/mL、0.05ug/mL、0.1ug/mL、0.25ug/mL、0.5ug/mL,內標濃度0.5ug/mL。2)樣品的前處理準確稱取粉碎後、乾燥後的菸草樣品lg，置於50mL的離心管中，加入10mL超純水浸潤20min,然後加入10mL乙腈，振搖lmin，再加入4g無水硫酸鎂、lg氯化鈉和5ml丙酮，立即振搖2min，防止無水硫酸鎂結塊，於7000rpm離心lOmin。取離心後的上層乙腈層5mL加入到放有150mgPSA吸附劑和450mg無水硫酸鎂的離心管中，振搖30s，於lOOOOrpm離心lOmin。吸取上層清液4mL於氮吹瓶中，在40°C水浴氮吹下濃縮至0.lmL，再用丙酮定容至lmL，經0.22ym有機相濾膜過濾，得到樣品溶液。3)氣相色譜質譜分析氣相色譜分析條件色譜柱DB-17MS彈性石英毛細管色譜柱(30mX0.32mmX0.25um)；進樣口溫度270°C；程序升溫初始溫度70°C，保持Imin後以15°C/min升到150°C後保持Imin；然後以I0C/min升到190°C，最後以15°C/min升到270°C，保持IOmin；進樣方式不分流進樣；載氣氦氣，恆流模式，流速1.5mL/min；進樣量1.5μL。質譜分析條件模式=EI電離模式，電離能70eV；離子源溫度230°C；四極杆溫度150°C；傳輸線溫度280°C；溶劑延遲6min；掃描方式選擇離子監測(SIM)模式。(D對一系列不同濃度的混合標準溶液進行氣相色譜質譜檢測，將得到的20種有機磷農藥標的峰面積與內標物的峰面積比對應20種有機磷農藥的濃度進行回歸分析，制定20種有機磷農藥的標準工作曲線，計算得出線性回歸方程，具體的檢測結果如表1所示。表1混合標準溶液的檢測結果tableseeoriginaldocumentpage7②採用相同的氣相色譜和質譜條件，對樣品溶液進行氣相色譜質譜檢測，根據檢測得到的20種有機磷農藥的峰面積與內標物峰面積的比值分別帶入相應種類的標準工作曲線的回歸方程中，得出樣品溶液中20種有機磷農藥的濃度，從而計算得出樣品中20種農藥的殘留量。二、以下對本發明的檢測方法的準確度進行考察三個加標水平分別為0.1μg/g、0.5μg/g和1μg/g，內標氯唑磷的濃度均為1μg/g，每個加標水平重複五次，根據測定量和加標量計算各添加水平的回收率及精密度。具體結果見表2。表2檢測方法的考察結果tableseeoriginaldocumentpage820種有機磷農藥三個加標水平的回收率位於709Γ118%之間，相對標準偏差為0.59Γ11.9%，說明本方法的測定結果較為可靠。三、採用本發明的檢測方法對具體的菸草樣品進行檢測由於農作物種植過程農藥使用的實際情況不同，使用農藥種類也有很大局限性，在農藥殘留的分析樣品一般不會含有全部分析對象，所以通常驗證農藥殘留分析方法的實例均採用空白樣品加標的方式。以下採用本發明的檢測方法對三個空白加標盲樣進行檢測，力口標量及檢測結果如表3所示。表3空白加標盲樣的加標量及檢測結果tableseeoriginaldocumentpage9權利要求一種檢測菸草中有機磷農藥殘留量的方法，其特徵在於包括如下樣品前處理加入菸草樣品重量5-15倍的水浸泡，再加入每克菸草樣品10-20ml的萃取劑進行萃取，萃取後進行離心取部分上層有機相清液經淨化處理、氮氣吹拂濃縮，然後加入丙酮溶液，經0.22μm有機相濾膜過濾得到樣品溶液；其中萃取劑為乙腈和丙酮的混合液，乙腈與丙酮的體積比為1-21；前處理後，將得到的樣品溶液以氯唑磷為內標物採用氣相色譜質譜法檢測樣品溶液中的有機磷農藥殘留量。2.根據權利要求1所述檢測菸草中有機磷農藥殘留量的方法，其特徵在於所述的有機磷農藥為敵敵畏、速滅磷、乙醯甲胺磷、蟲線磷、特丁硫磷、乙拌磷、異稻瘟淨、磷胺、甲基毒死蜱、皮蠅磷、甲基立枯磷、甲基對硫磷、安硫磷、殺螟硫磷、乙基對硫磷、乙基嘧啶磷、溴硫磷、乙基溴硫磷、氯丙磷、保棉磷。3.根據權利要求1所述檢測菸草中有機磷農藥殘留量的方法，其特徵在於所述萃取時還加入有飽和量的無水硫酸鎂和氯化鈉。4.根據權利要求1所述檢測菸草中有機磷農藥殘留量的方法，其特徵在於所述的淨化處理為將離心後的上層有機相清液置入具有PSA吸附劑和無水硫酸鎂的容器中，搖震，再次進行離心處理。5.根據權利要求1所述檢測菸草中有機磷農藥殘留量的方法，其特徵在於具體包括如下步驟1)混合標準溶液的配製取各有機磷農藥標準品混合在0.01-1ug/ml濃度範圍內配製至少三個濃度的混合標準溶液，配製時加入內標物氯唑磷，氯唑磷在各混合標準溶液中的濃度均為0.5iig/ml；2)樣品的前處理準確稱取粉碎後的乾燥樣品，置於離心管中，加入樣品重量5-15倍的超純水浸泡20min，然後加入乙腈、無水硫酸鎂、氯化鈉和丙酮，立即振搖2min，於7000rpm離心lOmin；取上述離心後的上層有機相清液加入到放有PSA吸附劑和無水硫酸鎂的離心管中，振搖30s，於lOOOOrpm離心lOmin，吸取上層清液於氮吹瓶中，在40°C水浴氮吹下濃縮，再加入丙酮溶液，經0.22ym有機相濾膜過濾；3)氣相色譜質譜分析氣相色譜分析條件色譜柱DB-17MS彈性石英毛細管色譜柱(30mX0.32mmX0.25um)；進樣口溫度270°C；程序升溫初始溫度70°C，保持lmin後以15°C/min升到150°C後保持lmin；然後以1°C/min升到190°C，最後以15°C/min升到270°C，保持lOmin；進樣方式不分流進樣；載氣氦氣，恆流模式，流速1.5mL/min；進樣量質譜分析條件模式:EI電離模式，電離能70eV；離子源溫度230°C；四極杆溫度150°C；傳輸線溫度280°C；溶劑延遲6min；掃描方式選擇離子監測(SIM)模式；首先將各混合標準溶液在上述氣相色譜和質譜條件下進行檢測，將得到的有機磷農藥的峰面積與內標物峰面積的比值與相應的有機磷農藥的濃度進行回歸分析，計算得出各有機磷農藥的標準工作曲線及其回歸方程；其次將樣品溶液在上述相同條件下進行檢測，將得到的有機磷農藥的峰面積與內標物峰面積的比值帶入相應的回歸方程中，得到樣品溶液中各有機磷農藥的濃度，計算得出樣品中各有機磷農藥的殘留量。全文摘要本發明公開了一種檢測菸草中有機磷農藥殘留量的方法，包括如下樣品前處理加入菸草樣品重量5-15倍的水浸泡，再加入每克菸草樣品10-20ml的萃取劑進行萃取，萃取後進行離心取部分上層有機相清液經淨化處理、氮氣吹拂濃縮，然後加入丙酮溶液，經0.22μm有機相濾膜過濾得到樣品溶液；其中萃取劑為乙腈和丙酮的混合液，乙腈與丙酮的體積比為1-21；前處理後，將得到的樣品溶液以氯唑磷為內標物採用氣相色譜質譜法檢測樣品溶液中的有機磷農藥殘留量。本發明的方法，採用以乙腈和丙酮的混合液為萃取劑的前處理步驟，能夠有效的將樣品中的目標物萃取到有機相中，大大提高了檢測的精準度。文檔編號G01N30/02GK101799460SQ201010158559公開日2010年8月11日申請日期2010年4月28日優先權日2010年4月28日發明者嚴會會,劉惠民,張曉兵,楊靜,王洪波,胡斌,蔡君蘭,謝復煒,郭軍偉申請人:中國菸草總公司鄭州菸草研究院