Ⅰ 農葯殘留分析技術進展概況
農葯殘留分析技術進展概述
摘要:綜述了目前農葯殘留分析的前處理技術和檢測的幾種方法。樣品前處理中,固相萃取、超臨
界流體萃取、基質固相分散萃取得到了迅速發展和廣泛應用。超臨界流體色譜、液相色譜—質譜聯
用技術、免疫分析技術、直接光譜技術和生物感測器等檢測方法具有廣泛的應用前景。
關鍵詞:農葯殘留;分析;前處理
中圖分類號: S 481.8 文獻標識碼: A 文章編號: 1002-2767(2005)03-0027-03
Development Outline in Analytical Technique of Pesticide Resies
FENG Shi-de, WANG Bo, QU Hong-jie
(Heilongjiang August First Lond Reclamation University Daqing 163319)
Abstract:This article described the methods of sample pre-treatment and determination of pesti-
cide resies at present. Solid-phase extraction, supercritical fluid extraction, and matrix solid
-phase dispersion extraction were developed quickly and applied widely in sample pre-treat-
ment. The potentiality in the use of supercritical fluid chromatography, liquid chromatography-
mass spectrum , immunoassay, direct spectros technique and biosensor was great.
Key words:Pesticide resie; analysis; pre-treatment
農葯的使用無疑大大提高了農作物的產量,但由此而產生的環境污染問題,已引起人們的高度重視。世界上許多國家都規定了食品、糧食中各種農葯殘留的限定量。加強對農葯殘留的監測和環境毒理研究,對於合理開發和正確使用農葯,保護生態環境,保障人類健康,避免和減少不必要的農業損失等,具有重要的理論和實踐意義[1]。近年來隨著超高效農葯的開發應用和待檢樣品的增加,對農葯殘留分析技術的靈敏度、特異性和快速性提出了更苛刻的要求。因此出現了一些新型的、先進的農葯殘留分析技術。本文綜述了農葯殘留分析和檢測的一些方法。
1 樣品前處理技術
現代農葯殘留分析方法通常包括樣品前處理和測定兩部分,農葯殘留測定之前要有適合於各種樣品的理化性質的萃取、凈化、濃縮等預處理步驟,這些預處理過程往往在分析中起著主要作用。目前常用的提取、凈化方法有漂洗、勻漿、索氏提取、超聲波提取、液-液分配、柱層析、薄層層析等方法。90年代以來,一些新的樣品前處理技術不斷被引入農葯殘留分析中,這些新技術的共同特點是:節省時間,減輕勞動強度,節省溶劑,減少樣品用量,提高提取或凈化效率和提高自動化水平。目前,已報道或已取得廣泛應用的新技術主要有:固相萃取(SPE)、固相微萃取(SPME)、超臨界流體提取(SFE)、分子印跡合成受體技術(MISR)等。
1.1 固相萃取技術(SPE)
固相萃取法是一種基於液相色譜分離機制的樣品制備方法,已廣泛應用於農葯殘留檢測工作。它根據液相分離、解析、濃縮等原理,使樣品溶液混合物通過柱子後,樣品中某一組份保留在柱中,通過再選擇合適的溶劑把保留在柱中的組分洗脫下來,從而達到分離、凈化的目的。SPE克服了液-液萃取技術(LLE)及一般柱層析的缺點,具有高效、簡便、快速、安全、重復性好、便於前處理自動化等特點。根據柱中填料大體可分為吸附型(如硅膠、大孔吸附樹脂等)、分配型(C8、C18、苯基柱等)和離子交換型。據待測農葯性質、樣品種類等選用合適的微型柱和淋洗劑及其它優化條件後,可使萃取、富集、凈化一步完成[2]。
1.2 超臨界流體提取(SFE)
超臨界流體提取(SFE)是近幾年發展起來的一種特殊分離技術[3]。SFE主要是以超臨界流體代替各種溶劑來萃取樣品中待測組分的萃取方法。目前最常用的超臨界流體為CO2,它兼有氣體的滲透能力和液態的分配作用,流出液中的CO2在常壓下揮發,待測物用溶劑溶解後進行分析。超臨界CO2無毒,分子極性比較小,可用於提取非極性或弱極性農葯殘留。也可以加入適量極性調節劑,如甲醇等來調節其極性,據此可最大限度地提取不同極性的農葯殘留而最低限度地減少雜質的提取。其特點是避免了使用大量的有機溶劑、提高萃取的選擇性、減少了分析時間、實現操作自動化。SFE技術是當前發展最快的分析技術之一。
1.3 基質固相分散萃取技術(MSPDE)
基質固相分散萃取是1989年美國Louisiana州立大學的Barke教授首次提出並給予理論解釋的一種嶄新的萃取技術。其基本操作是將試樣直接與適量反相填料(C1 4或C1 8)研磨、混勻得到半干狀態的混合物並將其作為填料裝柱,然後用不同的溶劑淋洗柱子,將各種待測物洗脫下來。MSPDE濃縮了傳統的樣品前處理中所需的樣品均化、組織細胞裂解、提取、凈化等過程,是簡單高效的提取凈化方法[3],適用於各種分子結構和極性農葯殘留的提取凈化,在蔬菜、水果的殘留農葯檢測中得到了廣泛應用。
1.4 分子印跡合成受體技術(MISR)
分子印跡合成受體技術(MISR)原理是:首先使擬被印跡的分子或聚合物單體鍵合,然後將聚合物單體交聯體再將印跡分子從聚合物中提取出來,聚合物內部就留下了被印跡分子的印跡。由於需要合成被印跡分子衍生物,使該項技術受到限制,因為有些化合物的分子無法進行衍生化。分子印跡技術可以用於葯物、激素、蛋白質、農葯、氨基酸、多肽、碳水化合物、輔酶、核酸鹼基、甾醇、塗料、金屬離子等各種化合物的分離工作。
2 檢測方法
2.1 氣相色譜法(GC)
氣相色譜法是一種經典的分析方法。利用試樣中各組份在氣相和固定液液相間的分配系數不同,當汽化後的試樣被載氣帶入色譜柱中運行時,組份就在其中的兩相間進行反復多次分配,經過一定的柱長後,便彼此分離,按順序離開色譜柱進入檢測器,產生的離子流訊號經放大後,在記錄器上描繪出各組份的色譜峰。由於其具有操作簡便、分析速度快、分離效能高、靈敏度高以及應用范圍廣等特點,目前農葯殘留物檢測70%採用氣相色譜法來進行。使用氣相色譜法,多種農葯可一次進樣,得到完全的分離、定性和定量,再配置高性能的檢測器,使分析速度更快,結果更可靠。目前氣相色譜法多採用填充毛細管。
2.2 高效液相色譜法(HPLC)
高效液相色譜法也是一種傳統的檢測方法。它可以分離檢測極性強、分子量大的離子型農葯,尤其適用於對不易氣化或受熱易分解農葯的檢測。近年來,採用高效色譜柱、高壓泵和高靈敏度的檢測器、柱前或柱後衍生化技術以及計算機聯用等,大大提高了液相色譜的檢測效率、靈敏度、速度和操作自動化程度,現已成為農葯殘留檢測不可缺少的重要方法。
2.3 超臨界流體色譜(SFC)技術
超臨界流體色譜(SFC)是以超臨界流體作為色譜流動相的分離檢測技術[1]。可以使用各種類型的較長色譜柱,可以在較低溫度下分析分子量較大、對熱不穩定的化合物和極性較強的化合物,它綜合利用了氣象色譜和高效液相色譜的優點,克服了各自的缺點,可以與大部分GC和HPLC的檢測器相連接,如FID、FPD、NPD以及MS等連用[4]。這樣就極大地拓寬了其應用范圍,許多在GC或HPLC上需經過衍生化才能分析的農葯,都可以用SFC直接測定。
2.4 直接光譜分析技術
近紅外衰減全反射光譜(NearIS-ATR)和表面增強拉曼光譜(SERS)使光譜分析的靈敏度提高102~107倍。這些快速直接的光譜技術,只需要極少量的樣品,具有很大的應用潛力。一系列激光光譜技術,如激光拉曼光譜等使光譜分析的靈敏度幾乎達到極限-一個分子或原子的水平。這將為開發高靈敏度的檢測器提供可能的技術基礎。目前,這些靈敏度極高的光譜技術還需要進一步研究開發才能進入廣泛應用階段。
2.5 毛細管電泳(CE)
毛細管電泳技術是在電泳技術的基礎上發展的一種分離技術。其工作原理是使毛細管內的不同帶電粒子(離子、分子或衍生物)在高壓場作用下以不同的速度在背景緩沖液中定向遷移,從而進行分離。根據樣品組分的背景緩沖液中所受作用的不同,CE又被分為毛細管區帶電泳(CZE)、毛細管凝膠電泳(CGE)、等電聚焦(IEF)、膠束電動色譜(MEKC)、等速電泳(ITP)等幾大類。自80年代Jorgenson把E應用於分析化學以來,這一技術已發展成為分離科學中最活躍的領域之一。它具有靈敏度高、耗資少、樣品消耗量很小(每次進樣只是納升級)、分離柱效高、使用方便等優點,非常適用於那些難以用傳統的液相色譜法分離的離子化樣品的分離與分析,其分離效率可達數百萬理論塔板數。目前,毛細管電泳尚缺乏靈敏度很高的檢測器。因此,只有研究開發靈敏度更高的檢測系統,該技術的優勢才能充分發揮出來。
2.6 液相色譜-質譜聯用技術(LC/MS)
液—質聯用技術(LC-MS)是將液相色譜與質譜串聯成為一個整機使用的檢測技術。用來分析低濃度、難揮發、熱不穩定和強極性農葯。LC/MS先後產生四種介面技術:熱噴霧(TSP)、粒子束(PB)、電噴霧電離(ESI)、大氣壓化學電離(APCI)。現在,一種內噴射式和粒子流式介面技術將液相色譜與質譜聯接起來,已成功地用於分析對熱不穩定,分子量較大,難以用氣相色譜分析的化合物。具有檢測靈敏度高、選擇性好、定性定量同時進行、結果可靠等優點。LC-MS對簡單樣品可進行分析前凈化並具有幾乎通用的多殘留分析能力,用於對初級監測呈陽性反應的樣品進行在線確證,其優勢明顯。盡管LC/MS儀器價格昂貴,液相色譜和質譜的介面技術尚不十分成熟,但它仍是一種很有利用價值的高效率、高可靠性分析技術。
2.7 免疫分析法(IA)
免疫分析法是基於抗原抗體的特異性識別和結合反應為基礎的分析方法[5]。分子量大的農葯可以直接作為抗原進入脊椎動物的體內產生免疫應答,從而得到可以和該農葯分子特異性結合的抗體;分子量小的農葯(分子量<2500)一般不具備免疫抗性,不能刺激動物產生免疫反應。將農葯小分子以半抗原的形式通過一定碳鏈長度的分子量大的載體蛋白質(通常使用牛血清白蛋白、人血清白蛋白、兔血清白蛋白、鑰孔血藍蛋白、卵清蛋白)用共價鍵偶聯製成人工抗原,使動物產生免疫反應,產生識別該農葯並與之特異性相結合的抗體。通過對半抗原或抗體進行標記,利用標記物的生物、物理、化學放大作用,對樣品中特定的農葯殘留物進行定性、定量檢測。免疫分析法被列為90年代優先研究、開發和利用的農葯殘留分析技術,美國化學會將免疫分析與氣象色譜、液相色譜共同列為農葯殘留分析的支柱技術[6]。免疫分析法具有快速、簡單、靈敏和選擇性高等優點,目前已廣泛應用於糧食、水果、蔬菜、肉、奶、水和土壤中農葯殘留的檢測。根據採用的檢測手段不同,可分為放射免疫法、熒光免疫法、酶免疫法、流動注射免疫分析法等,其中以酶免疫法應用最為廣泛[7]。
2.8 生物感測器(Biosensorand)
生物感測器(Biosensorand)是由一種生物敏感膜和電化學轉換器兩部分緊密配合,對特定種類的化學物質或生物活性物質具有選擇性和可逆響應的分析裝置。它由識別元件、信號轉移和信號傳遞電路組成,其特點是集生物化學、生物工程、電化學、材料科學和微型製造技術於一體,是一個典型的多學科交叉產物。按其生物功能,可分為酶感測器(En-zyme Biosensor,包括電位型和電流型)、免疫感測器(Immunosensors)、微生物感測器(Microbial sen-sor)[8]。具有微型化、響應速度快、樣品用量少並可以插入生物組織或細胞內的特點,可實現超微量在線快速跟蹤分析,在農葯殘留分析上得到了廣泛的應用。
2.9 實驗室機器人
實驗室機器人現已商品化,但在農葯殘留量分析和環境監測方面的應用還處於起步階段,主要是因為機器人工作程序的變更缺乏靈活性和實驗室檢測方法缺乏標准化所造成,另外機器人系統動作緩慢,一般要求寬闊的空間。當實驗室機器人變得更方便、靈活,實驗方法也更加標准化時,它的使用將會增加。
3 結語
農葯殘留分析是一門綜合性強、涉及面廣的分析科學。檢測方法應具備簡便、快捷、靈敏度高的特點,根據檢測目的、待測農葯性質和樣本的種類等採用符合要求的方法。新的分析技術將要求有細胞化學、發酵化學、免疫化學和多肽排列結構等方面學科知識的支持。隨著科學技術的不斷發展,殘留分析技術也正在不斷更新、完善和迅速發展
那,LZ,給分吧~~~俺可是從內網下的並做了初步修改的,一片完整的論文。
Ⅱ 根據檢測原理不同,食品中抗生素殘留的檢測方法可分為哪幾種
分為四種:酶抑制率法 分光光度法 膠體金法 滴定分析法
酶抑制率法
在一定條件下,有機磷和氨基甲酸酯類農葯對膽鹼酯酶正常功能有抑製作用,其抑制率與農葯的濃度呈正相關。正常情況下,酶催化神經傳導代謝產物(乙醯膽鹼)水解,其水解產物與顯色劑反應,產生黃色物質,在412nm處測定吸光度隨時間的變化值,計算出抑制率,通過抑制率可以判斷出樣品中是否有高劑量的有機磷或氨基甲酸酯類農葯的存在。
分光光度法
不同的物質由於其分子結構不同,對不同波長光的吸收能力也不同,因此具有其特有的吸收光譜。即使是相同的物質由於其含量不同,對光的吸收程度也不同。標准曲線法就是利用這一特性來測定物質含量,先配製一系列濃度由小到大的標准溶液,分別測定出它們的A值,以A值為橫坐標,濃度為縱坐標,作標准曲線。在測定待測溶液時,操作條件應與製作標准曲線時相同,以待測液的A值從標准曲線上查出該樣品的相應濃度。
膠體金法
將特異性的抗原或抗體以條帶狀固定在膜上,膠體金標記試劑(抗體或單克隆抗體)吸附在結合墊上,當待檢樣本加到試紙條一端的樣本墊上後,通過毛細作用向前移動,溶解結合墊上的膠體金標記試劑後相互反應,再移動至固定的抗原或抗體的區域時,待檢物與金標試劑的結合物又與之發生特異性結合而被截留,聚集在檢測帶上,產生顯色反應。當光源照射到檢測帶,反射光被收集並轉化為電信號,根據信號的強弱即可判斷被測物質的陰陽性。
滴定分析法
滴定分析法是將一種已知准確濃度的試劑溶液,滴加到被測物質的溶液中,直到所加的試劑與被測物質按化學計量定量反應為止,根據試劑溶液的濃度和消耗的體積,計算被測物質的含量。
Ⅲ 農葯殘留的檢測方法有幾種
農葯殘留檢測方法,總的來說可以分為常規檢測方法和速測方法。常規的檢測方法有氣象色譜、凝膠色譜及薄層色譜法。這些方法都是利用農葯在不同載體中的分配系數不同而得到分離,從而定性和定量來檢測農葯的種類及含量。速測方法主要有速測卡法和酶抑制率法兩種。無論是速測卡法還是酶抑制率法,其都是利用酶活性被抑制原理。
使用農葯殘留檢測儀器:生化分析受溫度影響極大,要求在恆溫下進行預反應,農葯殘留速測儀從功能上來看,它不但具有測試功能,而且還有恆溫水浴,定時等功能。保證預反應條件、提高精確度;另外,使用儀器很方便,不用調整波長,只需按鍵就能選擇自己所需的測試波長。
Ⅳ 農葯殘留有危害嗎怎麼檢驗農葯殘留
農葯殘留有危害嗎?怎麼檢驗農葯殘留??
目前,農葯殘留快速檢測方法種類繁多,究其原理來說主要分為兩大類:生化測定法和色譜檢測法。其中生化測定法中的酶抑制率法由於具有快速、靈敏、操作簡便、成本低廉等特點,被列為國家推薦標准方法,已成為對果蔬中有機磷和氨基甲酸酯類農葯殘留進行現場快速定性初篩檢測的主流技術之一,得到了越來越廣泛的應用。衍生物、代謝物、降解物和雜質的總稱。造成蔬菜農葯殘留量超標的主要是一些國家禁止在蔬菜生產中使用的有機磷農葯和氨基甲酸酯類農葯,如甲胺磷、氧化樂果、甲拌磷、對硫磷、甲基對硫磷等。農葯殘留的檢測方法,食用含有大量高毒、劇毒農葯殘留引起的食物會導致人、畜急性中毒事故。長期食用農葯殘留超標的農副產品,雖然不會導致急性中毒,但可能引起人和動物的慢性中毒,導致疾病的發生,誘發癌症,甚至影響到下一代。
農葯殘留的檢測方法,化學速測法,主要根據氧化還原反應,水解產物與檢測液作用變色,用於有機磷農葯的快速檢測,但是靈敏度低,使用局限性,且易受還原性物質干擾。農葯殘留的檢測方法,免疫分析法,主要有放射免疫分析和酶免疫分析,最常用的是酶聯免疫分析(ELISA),基於抗原和抗體的特異性識別和結合反應,對於小分子量農葯需要制備人工抗原,才能進行免疫分析。農葯殘留的檢測方法,酶抑製法,是研究最成熟、應用最廣泛的快速農殘檢測技術,主要根據有機磷和氨基甲酸酯類農葯對乙醯膽鹼酶的特異性抑制反應。農葯殘留的檢測方法,活體檢測法,主要利用活體生物對農葯殘留的敏感反應,例如給家蠅餵食樣品,觀察死亡率來判定農殘量。該方法操作簡單,但定性粗糙、准確度低,對農葯的適用范圍窄。
Ⅳ 農葯殘留物的分析方法
國外醫學衛生學分冊
1998年 第25卷 第3期
食物中農葯殘留分析方法的研究進展
中國預防醫學科學院營養與食品衛生研究所 (北京 100050)
趙雲峰綜述 陳建民1 王緒卿審校
摘要 本文綜述了近年來農葯殘留分析的前處理技術和測定方法的研究進展,著重介紹固相萃取法、凝膠滲透色譜法和超臨界流體萃取法等前處理技術及氣相色譜-質譜法、液相色譜-質譜法、超臨界流體色譜法等色譜測定方法以及毛細管電泳和生物技術在農葯殘留分析中的應用。
關鍵詞 食物 農葯殘留 多殘留分析方法
食品的農葯殘留分析是在復雜的基質中對目標化合物進行鑒別和定量。由於食品中農葯殘留水平一般在mg/kg~μg/kg之間,因此要求分析方法靈敏度高、特異性強。對於未知農葯施用史的食物樣品,經常採用多組分殘留分析的方法。由於各類食物樣品組成成分復雜,而且不同農葯品種的理化性質存在差異,因而沒有一種多組分殘留分析方法能夠覆蓋所有的農葯品種。
近年來,農葯殘留分析方法趨向於選擇性強、解析度高和檢測限低以及操作簡便。主要表現在由單一種類農葯多殘留分析向多品種農葯多殘留分析發展,而且對農葯的代謝物、降解物以及軛合物的殘留分析給予了更多的關注[1]。本文簡要綜述近幾年來農葯殘留分析技術及方法學的進展。
1 食物中農葯殘留的特點及樣品前處理技術食物樣品組成復雜,基質成分與目標物含量相差懸殊,且存在農葯的同系物、異構體、降解產物、代謝產物以及軛合物的影響。由於環境的遷移作用,環境中殘留的各種化學污染物也可能在農作物組織中蓄積,從而增加了食品農葯殘留分析的難度。農葯殘留測定之前要有適合於各種食品和目標物理化性質的萃取、凈化、濃縮等預處理步驟,這些預處理過程往往在分析中起著主要作用。食物樣品中農葯提取、凈化等前處理方法有其特殊性,對於不同性質樣品中的不同目標物需要採用不同的前處理技術。
食品農葯殘留分析中,食物樣品的凈化要盡可能的除去與目標物同時存在的雜質,以減少色譜圖中的干擾峰,同時避免雜質對色譜柱和檢測器的污染。食物樣品的凈化,尤其是含脂質較多的食物樣品凈化,一直是分析工作者研究的重點,除採用常規的吸附柱分離、液-液分配、共沸蒸餾等凈化措施外,更多的採用現代分離分析技術。
在農葯殘留分析技術發展的歷程中,對氣相色譜(gc)和液相色譜(lc)等各種儀器的分析速度、分辨能力和自動化程度進行了大量的研究,相比之下,對樣品的制備技術關注不夠。在很長的時間內,一直沿用經典的索氏提取、液-液分配、florisil、硅膠、硅藻土及氧化鋁柱色譜、共沸蒸餾等技術,盡管這些技術不需要昂貴的設備和特殊儀器,但卻是整個分析過程中最費時費力、最容易引起誤差的環節,且大量有機溶劑的使用,造成了對環境的污染。進入90年代後,樣品萃取凈化技術有了較快的發展,最受普遍重視的如固相萃取法(spe)、凝膠滲透色譜法(gpc)及超臨界流體萃取法(sfe),得到不斷改進和應用。為此,樣品前處理技術的研究成為分析化學領域中最為活躍的前沿課題之一[2]。
1.1 固相萃取法自美國waters公司的sep-pak投放市場後,固相萃取法(spe)技術取得很大進步,各種c8、c18、腈基、氨基和其它特殊填料的微柱相繼得到應用。schenck[4]用florisil微柱凈化,測定食物中有機氯農葯(ocs)殘留;wan[5]簡化了植物油中ocs殘留分析時硅膠柱的凈化方法,減少了有機溶劑的使用;armishaw[6]比較了動物脂肪ocs殘留測定時,gpc、吹掃共餾、florisil柱色譜的凈化;bentabol[7]用半制備c18柱分離食用油中的ocs和有機磷農葯(ops)。gillespie[8]用多柱spe凈化植物油和牛脂中的ocs及ops,油或脂質樣品用己烷溶解後,首先經diatoma-ceousearth(extrelutqe)柱和c18鍵合硅膠(ods)微柱處理,洗脫液分為兩部分,一份濃縮後,丙酮溶解,用gc-火焰光度檢測器(fpd)測定ops,另一份經氧化鋁微柱處理,進一步除去脂質,用gc-電子捕獲檢測器(ecd)測定ocs。
1.2 凝膠滲透色譜法凝膠滲透色譜法(gpc)是一種快速的凈化技術,應用於農葯殘留分析中脂類提取物與農葯的分離,是含脂類食物樣品農葯殘留分析的主要凈化手段。stienwandter[9]總結了凝膠色譜在農葯殘留分析中的應用;李洪波[10]用交聯聚苯乙烯凝膠(ngx-01)凈化食物樣品中ops;李怡[11]用bio-beadss-x3凈化乳品中氨基甲酸酯類農葯(nmcs)。chamberlain[12]採用10%乙酸乙酯和石油醚洗脫,以bio-beadss-x3解決了脂肪和油樣的分離。hong[13]用溶劑提取,bio-beadss-x3凈化,gc-ecd-氮磷檢測器(npd)測定大豆和大米樣品25種農葯,並用gc-ms-選擇離子監測(sim)確證。florisil、氧化鋁及硅膠柱主要用於非脂質食品凈化處理,採用常規的凈化方法,不能保證極性農葯ops在脂質性食品中的定量回收。sannino[14]用bio-beadss-x3的gpc凈化方法,分析了7個脂質性食品中39種ops及其代謝產物,並進一步進行gc-ms-sim確證和定量。hop-per[15]用gpc凈化,gc測定了穀物中ops、ocs及擬除蟲菊酯;holstege[16]採用凝膠滲透色譜法凈化,進行了43種ops、17種ocs及11種nmcs多殘留分析。
1.3 超臨界流體萃取法繼超臨界流體色譜(sfc)之後,90年代出現了超臨界流體萃取技術(sfe)。常規分析時,需要用有機溶劑提取樣品,提取的樣品量為50~100g,在進行溶劑濃縮的過程中,可能使易揮發的農葯損失或使某些農葯降解。sfe的樣品用量少,樣品提取在低溫下進行,避免了農葯的損失及降解,大大提高了分析方法的可靠性,並使得分析時間縮短,排除了有機溶劑的污染。lehotay[17]建立了食品中農葯多殘留分析的sfe方法;snyder[18]在ocs和ops測定中,比較了用3%甲醇為改性劑的co2凈化與索氏提取法的效率。對於含水量高的樣品,sfe的使用受到限制,為了提高sfe的使用效率,採用凍干樣品和混合樣品,以吸收水分。valverde-garcia[19]用硫酸鎂為乾燥劑吸收樣品中的水分,以sfe提取甲胺磷;用無水硫酸鎂制備蔬菜樣品(硫酸鎂∶樣品=5∶7),用sfe提取辣椒和西紅柿中非極性和中極性農葯。sfe是食品農葯多殘留分析中具有發展前景的新技術,可以替代溶劑提取方法,但在常規分析中還未得到廣泛應用。
2 測定方法色譜法仍是農葯殘留分析的常用方法。對於揮發性農葯常用gc測定;對於揮發性差、極性和熱不穩定性的農葯則採用lc測定。目前,在農葯殘留分析中使用的方法有gc、高效液相色譜法(hplc)、氣相色譜-質譜法(gc-ms)、液相色譜-質譜法(lc-ms)、sfc及毛細管電泳法(ce)和酶聯免疫吸附測定法(elisa)等。fodor-csorba[20]綜述了食物中農葯分析的色譜方法,概括了薄層色譜法(tlc)、gc、sfc及hplc在食物樣品分析中的應用;leim[21]總結了脂類食物中有機農葯的分析方法;sharp[22]總結了穀物中ops、擬除蟲菊酯和nmcs的提取、凈化及測定方法;torres[23]總結了水果、蔬菜中農葯殘留的測定方法;宮田晶弘[24]用gc、gc-ms-電子轟擊源(ei)及gc-離子阱質譜(itms)-化學電離源(ci)測定蘋果、香蕉、小麥及大米中的41種ops、23種nmcs,並對三種方法進行了比較。色譜法在農葯殘留分析中發揮了重要的作用。
2.1 gc法和gc-ms法以非極性或弱極性為固定相的毛細管柱gc得到廣泛使用,取代了傳統的填充柱gc。gc-ms和gc-ms-ms聯用技術日臻成熟,質譜法已成為農葯殘留分析的常用方法。由於串聯質譜(ms-ms)可以減少干擾物的影響,提高儀器的靈敏度,所以ms-ms是化合物結構分析及確證的有效手段。由於gc-離子阱的串聯質譜用於農葯殘留分析時,可得到fg水平的靈敏度,所以離子阱技術將是農葯殘留分析發展的趨勢。lehotay[25]用sfe提取,gc-itms分析了水果、蔬菜中ocs、ops、氨基甲酸酯類農葯(mcs)、擬除蟲菊酯及其它農葯,共46個品種。py-lypiw[26]用gc-單離子檢測(msd)分析了18種ocs,最低檢出量為10μg/kg;valaerd-garcia[27]用gc-msd檢測了蔬菜中噻嗪酮的殘留;fillion[28]用乙腈提取水果、蔬菜樣品,鹽析分層,活性炭柱凈化,用gc-msd分析了189種農葯殘留,並用hplc的熒光檢測法測定了10種氨基甲酸酯農葯殘留。hogendoorn[29]用改良方法分析了2000個水果、蔬菜樣品中125種農葯。miyahara[30]用sfe凈化,gc-itms測定了蔬菜中五氯硝基苯(pcnb)及代謝物的殘留;採用sfe與gc-itms聯用檢測蔬菜中六氯苯(hcb)的殘留。但是,gc-itms用於常規的定量測定還有待進一步發展。
2.2 hplc法及lc-ms法對於受熱易分解或失去活性的物質,不能直接或不適合用gc分析。正是由於許多有機化合物的強極性、熱不穩定性、高分子量和低揮發性等原因,從而推動了液相色譜技術的進步。
農葯殘留分析中,通常使用c8及c18反相高效液相色譜法,而以硅膠、腈基、氨基為極性鍵合相的色譜柱則用於特定的分析;短柱或小口徑柱可提高分析速度。除採用固定波長或可變波長的紫外檢測器外,二極體矩列紫外檢測器和質譜檢測器可用於結構鑒定。
hplc與sfe聯用可以提高分析方法的選擇性,並使凈化與分析過程結合,減少中間步驟造成被分析組分的丟失。hplc與ms聯用研究起步於70年代,與gc-ms相比,lc-ms的銜接更為復雜,目前lc-ms聯用已出現多種介面方式,如電噴霧介面(es)、熱噴霧介面(ts)、離子噴霧介面(is)、大氣壓化學電離介面(apci)以及粒子束介面(pb)。lc與快原子轟擊質譜(fab-ms)以及傅立葉變換紅外光譜聯用技術(ftir)在農葯殘留分析中也得到應用。
hplc和lc-ms廣泛應用於不易揮發及熱不穩定化合物的分析,是農葯殘留定性、定量分析的有效手段,尤其是氨基甲酸酯農葯(mcs)的檢測。yang[31]總結了nmcs殘留分析的進展;krause[32]建立了氨基甲酸酯的熒光測定法,食物樣品用甲醇提取,乙腈-二氯甲烷液液分配,活性炭-celite柱凈化,反相lc分離,鄰苯二醛衍生,檢測限為5~50μg/kg,結果用ms確證。seiber[33]採用perfluorracyl衍生,分析了穀物中的氨基甲酸酯;lau[34]用trifluoroacetyl衍生分析了穀物中的混殺威;bakowski[35]用heptafluo-robutyryl衍生,用gc-eims測定了肝組織中10種苯基-n-甲基氨基甲酸酯;ali[36]對牛肉、豬肉和家禽組織的氨基甲酸酯進行分析。liu[37]等用lc-ms對水果、蔬菜中的涕滅威、增效碸等19種農葯進行檢測,檢測限為0.025~1mg/kg。newsome[38]比較了lc-apci-ms和lc-柱後衍生熒光法測定食品中nmcs,在10~100μg/kg范圍內,兩種檢測器的檢測結果良好,但由於兩種均為非特異性檢測器,都存在基質干擾,為了准確測定含量,應使用高分辨的ms進行確證。
2.3 sfc方法sfc是以超臨界流體為流動相的色譜方法。超臨界流體既具有液體的強溶解性能,適合於分離揮發性差和熱不穩定的物質;又具有氣體的低粘度和高擴散性能,傳質速度快,使得分析速度提高;同時,sfc可以使用gc或hplc的檢測器以及與ms、傅立葉變換紅外光譜儀(ftir)聯用。毛細管超臨界流體色譜(csfc)的進展,促進了sfc技術的進步。csfc-ms是近年來發展的聯用技術,由於csfc克服了gc和lc的不足且具有二者的優點,所以csfc-ms聯用較gc-ms和lc-ms聯用有更多的優越性。csfc-ms主要用於大分子量、熱不穩定的復雜混合物分析,尤其對熱不穩定的物質,不能用gc直接分析,而lc的選擇性和靈敏度又不夠,如採用csfc-ms,可較方便地分離檢測。農葯中含有s、p等雜原子時,極性較強,用gc和lc難於分析,痕量分析尤為困難。採用cs-fc結合選擇性強的檢測器,如fpd、npd、ecd等,是農葯痕量分析的理想方法。在co2中添加1%甲醇作為改性劑,使極性農葯得到很好地分離,消除了色譜峰的拖尾。但是農葯殘留分析中,sfc主要用於非極性或弱極性的物質,如何分析極性物質,將是今後的研究方向[39]。
2.4 tlc方法tlc無需特殊設備,簡便易行,可同時分析多個樣品,多用於復雜混合物的分離和篩選。tlc除用特殊的顯色劑觀察斑點顏色和用rf值定性外,與其它技術的聯用不僅可以定性,而且可對樣品中被分離的一種或多種成分進行定量分析。80年代發展起來的高效薄層色譜法(hptlc)與掃描技術結合,是一種易於建立和掌握的半定量技術。歐盟國家採用自動化多通道展開技術,用hptlc定量篩選了飲水中256種農葯殘留。
2.5 ce方法由於ce具有分離效率高、快速、樣品用量少等特點,近年來得到了迅速發展,各種分離模式相繼建立,高性能的商品儀器不斷推向市場。對於無電荷的分子,開發了膠束電動色譜法(mekc),拓寬了ce的應用范圍。毛細管電泳與質譜聯用(ce-ms)可用於穀物和其它基質中帶電荷基團的農葯及其代謝物殘留檢測。ce可與原子分光光度法聯用[2],如與原子吸收分光光度計(aas)、電感耦合等離子體-原子發射光譜儀(icp-aes)和icp-ms聯用。cancalon[40]綜述了ce和ce-ms在農葯殘留分析中的應用。
2.6 生物技術生物技術在農葯殘留分析中的應用不斷增加,尤其是乳製品工業[41]。生物技術包括免疫測定法、生物測定法和生物感測器技術及免疫親和色譜法。免疫測定法取決於抗體與底物的相互作用,目標物與抗體結合後,酶促反應產生顏色變化,用比色法測定目標物濃度。kramer[42]總結了生物感測器和免疫感測器的構件、技術特點及其應用。
抗體與抗原的特異結合為農葯殘留分析提供了技術保證,許多市售試劑盒的應用,使免疫測定成為各類農葯殘留檢測的有效手段,使農葯殘留分析時間縮短,操作人員勞動負荷量減少。免疫方法常與其它技術聯用[43],如elisa與傳統的提取和凈化方法、sfe、hplc及gc-ms聯用;免疫親和色譜法與ms聯用以及在機器人輔助下自動的免疫化學方法都有應用報道。有報道[41]用sfe-elisa分析了大麥中殺螟硫磷、甲基毒死蜱及甲基嘧啶磷;用hplc-elisa測定水果、蔬菜中噻菌靈。由於免疫分析成本低、快速、可靠,且感測器靈敏度高,並有自動化裝置,因而廣泛用於農葯殘留的監測及人與環境接觸等研究。
3 結 語
隨著各種新技術的應用,農葯殘留分析方法日趨系統化、規范化,並向小型化、自動化方向發展。同時,由於在線聯用技術可避免樣品轉移的損失,減少各種人為的偶然誤差,因此將是農葯殘留分析方法研究的重點。
Ⅵ 獸葯殘留檢測方法
(1)按照分離或者檢測原理分類①理化分析方法,包括波譜法、色譜法及其聯用技術,如高效液相色譜(HPLC)、氣相色譜法(GC)、液相色譜串聯質譜法(LC-MS/MS)、氣相色譜-質譜法(CC-MS)、薄層色譜法(TLC)、毛細管電泳(CE)等。
②免疫分析法,如放射免疫測定法(RIA)、酶免疫測定法(EIA、ELISA)、熒光免疫測定法(FIA)等。
③生物測定法,如微生物學測定法(microbiologyassays)、放射受體測定法(radioreceptorassays)等。
(2)按照被測組分數量分類單組分殘留分析法(singleresieanalysis)、多組分殘留分析法(multi-resieanalysis)。
(3)按分析目的分類①篩選分析方法(screeningmethods):一般提供被測組分是否存在或者濃度是否超過最高殘留限量的初步信息。對篩選分析方法只要求具備半定量和一定的定性能力,但必須靈敏度高、過程簡單、分析速度快。
②常規分析方法(routinemethods):要求具有準確的定量分析能力,但不一定具有準確的定性能力。
③確證分析方法(confirmatorymethods):不僅要求高的靈敏度,而且特別要求具有準確的定性分析(給出被測組分的結構信息)和定量分析能力。殘留組分絕對量極小的測定只能用色-質聯用確證方法。
Ⅶ 磺胺類的檢測方法
是將2種或2種以上的分析方法聯合使用,以達到高靈敏度、高精確度的要求。用於動物性食品中磺胺類葯物殘留檢測的聯用方法主要有氣相色譜、串聯質譜(GC MS)和高效液相色譜 串聯質譜(HPLC MS)。GC/MS法是殘留分析常用的確證方法,不但能提供結構信息,而且靈敏度高。檢測豬肉中的磺胺類葯物快速、准確,方法的最低檢出限為0.1-0.5g/kg。由此可見此法是一種靈敏度高、選擇性好、特異性強、快速的分析確證磺胺類葯物殘留的方法。但是其儀器設備的購置和運行費用較高成為常規分析方法尚有待進一步研究。
Ⅷ 農葯有效成份分析方法的線性相關性測定
1.范圍
准則
主要適用於制劑的分析方法,也可用於原葯中有效成份的分析,部分可用於物理方法「見3、(2)②節」,但不適用於殘留或微量分析。
本准則推薦的方法,如專用於要提交給PSD研究時,應達到歐共體統一原則草案中對制劑分析確認的主要技術要求。
2.定義
(1)誤差:本准則中確認的誤差類型有: ①偶然誤差:此類誤差通常微小,由偶然誤差導致的結果,多數接近於平均值范圍,換句話說,由它們決定方法的重復性或再現性。 ②系統誤差:此類誤差使所得結果偏離,其平均值高於或低於實際值(如方法中某些誤差可導致不正確結果)。
(2)精密度:精密度是偶然誤差的基度,可用重復性和再現性表示,此類術語在ISO5725-1986E中均有說明。 ①重復性指採用相同方法,在同一實驗室用同一試驗物質,同一操作者使用同一設備,在短時間間隔內,在相互獨立試驗中所獲得結果的一致性。 ②再現性指採用相同方法,在不同實驗室用同一試驗物質,由不同操作者使用不同設備所得試驗結果的一致性。
3)准確度:方法的准確度指所得結果與分析樣品中真值的符合程度。
4)統性:試驗方法的線性指在一定范圍內所得試驗結果與分析樣品濃度(劑量)成比例的性能。
5)特異性:方法特異性定義為對所分析的特定樣品產生的特定信號。
3.方法確認
可以認為大多數農葯製造商具有確認分析方法的措施,但製造商責任在於保證這些措施能遵守本准則的技術要求。 應提出以下幾方面資料對方法進行確認:
在方法中被分析物質(和內標物,如適宜)響應的線性。 分析方法精密度的評價。 分析方法准確度的證明。 賦形劑中無干擾物的證明。 被測定物質種類的確定。 某方法被廣泛使用時,雖然其再現性很重要,但不必將其評價收入准則,如需要可通過全面的CIPAC或AOAC協作研究作最好評價。1)線性:分析物質響應的線性范圍,至少應大於分析物標明濃度的±
20%。至少測定3個濃度,每個濃度測定兩次,應附上此線性圖、斜率、截距和相關系數等數據。測得的斜率可證明響應與分析物濃度之間有明顯的相關性。在標明值±20%范圍內,其結果不應與線性有顯著偏離,即相關系數(y)應>0.99,否則提交方法必須同時提供如何保持本方法有效性的說明,如故意使用不成線性響應的方法,也必須提出解釋。(2)精密度: ①化學分析:在此類准則中要求對重復性簡單評價即可。至少作5次重復樣品的測定,同時簡單評價其結果,包括相對標准偏差RSD%。如認為合適,對測定中偏離數據可用Dixons或Crubbs試驗檢驗,但要捨去某些結果時,必須明確指出,並應設法解釋為何產生偏離的數據。數據結果的合格性應以修改的Horwitz公式為依據: RSDy<2(1-0.51ogc) X 0.67
式中C一樣品中分析物濃度,以小數計。 Horwitz公司的推導和使用實例列於(附件1)中。
②物理化學性能測定:當進行物理或物理化學性能測定時,使用官方方法(如 CIPAC或oECD)即不需要再予確認。本原則亦適用於對此類方法略有改動的情況,如使用其他方法時,必須測定其重復性,但無須遵守Horwitz公式。(3)准確度:評價方法的准確度,至少需要4個已知被分析含量實驗室制備的「合成的」制劑進行測定,其結果可用students t統計或附件Ⅱ中其他適用方法檢驗。(4)非分析物質的干擾:在評價准確度時,通常包含非分析物質的干擾,因賦形劑中的任何干擾物均會導致分析方法出現系統誤差。然而分析時應同時測定不帶賦形劑的空白樣品,或證明其無干擾,如有干擾時可測定數量,樣品色譜圖和其他結果均應附上。當原葯有效成份中有特定雜質時,必須證明在相同分析條件下此類雜質的響應值不應大於被分析物或內標總峰高的3%。如有此類偏離,必須在提交報告中說明其數據是否已經校正。(5)特異性:方法特異性應以被分析物質的特點來確定,通常對此類化合物進行質譜測定,如使用GC/MS,LC/MS的Th極管陳列檢測器或峰收集後使用質譜測定。在使用色譜法測定時,通常以此作為鑒別有效成份或確認分析標准品的方法。當制劑分析是根據其中一種方法時,不需要重復此項工作。 對金屬創新的色譜法,必須確定其特異性,如使用質譜法,則可由譜帶來推斷。實際被測定物質的種類應在提交仲裁時闡明,如果不可能,必須解釋其理由,供討論時考慮。 答案補充 4.注意事項
(1)檢測系統響應的線性范圍通常由所用儀器決定,方法使用不同系統時,應重新驗證線性范圍。
(2)如提交方法的性能指標低於准則中規定的最小數值,則必須提出充分理由,解釋為何使用此方法。
(3)對方法確證有用的其他數據亦應提出,如再現性的評價(由協作研究獲得)或為使方法完善而有微小變動的報告。
(4)對多種制劑適用性的確認數據:確認數據一般為針對某一特定的制劑,但製造商可能生產許多類似的制劑,並可能使用同一分析方法,其交互使用規則為: ①制劑中應含有相同(或很類似)助劑,改變助劑性質時,應檢驗可能的干擾。 ②制劑在物理化學性能上不應有顯著區別(如P」值)。 ③在測定溶液中,有效成份濃度必須保持在標明的線性范圍內。 ④有關助劑濃度的任何變化,不應產生明顯干擾。 提交進行交互使用的方法,應考慮以上幾點。(5)提出確認的任何方法,只能使用經過認證過的參比物質(或來源於參比物質)作為標准品, 答案補充 本要求不適用於內標物。 5.參考和使用文獻(略) [附件1」重復性可行性的Horwitz公式 本公式由Horwitz等人根據AOAC多年來多次協作研究結果,認為可行而確定。適用於本文件的下述實例濃度范圍是0.25%~100%。 公式%RSDR= 2(1-0.51og.c) 式中% RSDR是實驗室間的變異系數(CV),
C是樣品中被分析物的濃度,以小數計。因此100%的純樣品,則C=1,logC=0,
故%RSDR=2(1-(0.5 X 0))=21-2;
答案補充 50%的樣品(如500克/千克可濕性粉劑),則C=0.5,logC=-0.3010,故%RSDR=2(1一0.5 X(一0.3010))=21.1505=2.22; 其他數值為:
20%,%RSDR=2.55;10%,%RSDR=2.83;5%,%RSDR=3.14;2%,%RSDR=3.60;l%,%RSDR=4.00;0.25%,%RSDR=4.93。
Horwitz注意到RSD,(重復性變異系數)通常為RSDR的1/2和2/3之間,為此重復性的變異系數即X 0.67。 根據以上數值,可能得出如下結果:被分析物% Horwitz RSDR 建議的 RSDY 100
2 1.34 50 2.22 1.49 20 2.55 1.71 10 2.83 1.90 5 3.14
2.10 2 3.60 2.41 1 4.0 2.68 0.25 4.93 3.30
未經修改的Howrwitz上式是CIPAC協作研究試驗方法可行性的依據。 [附件Ⅱ」准確度評價
答案補充 下列步驟闡明評價方法准確度的各種途徑: (1)一種方法的准確度,可以從測定已知分析物含量的大量「樣品」的結果獲得。這些樣品由實驗室制備,加入已知量的分析物(其數量根據方法要求)並帶有助劑的混合物。加入的被分析物必須是已知有效成份含量的原葯。在分析樣品過程中應消除取樣誤差,並嚴格按照提出的方法,至少測定4個回收率,測得的數據可用下列辦法處理: ①計算回收率平均值和回收率的相對標准偏差。 ②對這些結果和評價重復性的結果進行F檢驗,以確定回收率結果的RSD與評價精密度結果之間無顯著差異。 ③如能達到②項對回收率結果可用Student
t檢驗,其目的是為證明獲得回收率(平均值)與加入濃度之間差異僅僅是由於偶然誤差(無明顯的系統誤差)。 |T|=|(ω-μ)n/S|
X=樣品平均值,μ=真值,n=樣品數量,S=標准偏差。t在不同自由度(n-1)的臨界值在一般的統計表中列出。如果算得的t值未超過臨界值。證明在給定的置信區間(95%即可)沒有顯著系統誤差。 答案補充 (2)上述表達式可再整理為平均數的置信區間,可定為一個范圍,樣品的真值是在此范圍內(在給定的置信度)
μ=X±t(∫s/n)自配的制劑平均回收率的計算如下: 平均回收率(%)=測定含量的平均值%X
100/理論含量% 平均回收率應在以下的范圍內: 有效成份標明值% 平均回收率% >10 980~102.0
1~10 97.0~103.0 <1 95.0~105.0 (3)對上述兩種情況,本消除取樣誤差必須分析一種完全自配製劑。相同步驟也可用於已知成份混合物的子樣品分析,但必須注意,在取樣時如制劑樣品不均勻,則將使平均數的置信區間數值人為增大。 (4)當分析樣品很難獲得重復結果的制劑(如九粒或塊狀餌料),可通過添加標准品的方法來計算準確度。在這種情況下,必須提交如何添加標准品的細節報告。
Ⅸ 穀物中的農葯殘留,有時可以採用什麼方法
樓主,您好。 食品的農葯殘留分析是在復雜的基質中對目標化合物進行鑒別和定量。由於食品中農葯殘留水平一般在mg/kg~μg/kg之間,因此要求分析方法靈敏度高、特異性強。對於未知農葯施用史的食物樣品,經常採用多組分殘留分析的方法。由於各類食物樣品組成成分復雜,而且不同農葯品種的理化性質存在差異,因而沒有一種多組分殘留分析方法能夠覆蓋所有的農葯品種。近年來,農葯殘留分析方法趨向於選擇性強、解析度高和檢測限低以及操作簡便。主要表現在由單一種類農葯多殘留分析向多品種農葯多殘留分析發展,而且對農葯的代謝物、降解物以及軛合物的殘留分析給予了更多的關注。本文簡要綜述近幾年來農葯殘留分析技術及方法學的進展。1、食物中農葯殘留的特點及樣品前處理技術食物樣品組成復雜,基質成分與目標物含量相差懸殊,且存在農葯的同系物、異構體、降解產物、代謝產物以及軛合物的影響。由於環境的遷移作用,環境中殘留的各種化學污染物也可能在農作物組織中蓄積,從而增加了食品農葯殘留分析的難度。農葯殘留測定之前要有適合於各種食品和目標物理化性質的萃取、凈化、濃縮等預處理步驟,這些預處理過程往往在分析中起著主要作用。食物樣品中農葯提取、凈化等前處理方法有其特殊性,對於不同性質樣品中的不同目標物需要採用不同的前處理技術。食品農葯殘留分析中,食物樣品的凈化要盡可能的除去與目標物同時存在的雜質,以減少色譜圖中的干擾峰,同時避免雜質對色譜柱和檢測器的污染。食物樣品的凈化,尤其是含脂質較多的食物樣品凈化,一直是分析工作者研究的重點,除採用常規的吸附柱分離、液-液分配、共沸蒸餾等凈化措施外,更多的採用現代分離分析技術。在農葯殘留分析技術發展的歷程中,對氣相色譜(GC)和液相色譜(LC)等各種儀器的分析速度、分辨能力和自動化程度進行了大量的研究,相比之下,對樣品的制備技術關注不夠。在很長的時間內,一直沿用經典的索氏提取、液-液分配、Florisil、硅膠、硅藻土及氧化鋁柱色譜、共沸蒸餾等技術,盡管這些技術不需要昂貴的設備和特殊儀器,但卻是整個分析過程中最費時費力、最容易引起誤差的環節,且大量有機溶劑的使用,造成了對環境的污染。進入90年代後,樣品萃取凈化技術有了較快的發展,最受普遍重視的如固相萃取法(SPE)、凝膠滲透色譜法(GPC)及超臨界流體萃取法(SFE),得到不斷改進和應用。為此,樣品前處理技術的研究成為分析化學領域中最為活躍的前沿課題之一。1.1 固相萃取法自美國Waters公司的Sep-pak投放市場後,固相萃取法(SPE)技術取得很大進步,各種C8、C18、腈基、氨基和其它特殊填料的微柱相繼得到應用。Schenck用Florisil微柱凈化,測定食物中有機氯農葯(OCs)殘留;Wan簡化了植物油中OCs殘留分析時硅膠柱的凈化方法,減少了有機溶劑的使用;Armishaw比較了動物脂肪OCs殘留測定時,GPC、吹掃共餾、Florisil柱色譜的凈化;Bentabol用半制備C18柱分離食用油中的OCs和有機磷農葯(OPs)。Gillespie用多柱SPE凈化植物油和牛脂中的OCs及OPs,油或脂質樣品用己烷溶解後,首先經Diatoma-ceousearth(extrelutQE)柱和C18鍵合硅膠(ODS)微柱處理,洗脫液分為兩部分,一份濃縮後,丙酮溶解,用GC-火焰光度檢測器(FPD)測定OPs,另一份經氧化鋁微柱處理,進一步除去脂質,用GC-電子捕獲檢測器(ECD)測定OCs。1.2 凝膠滲透色譜法凝膠滲透色譜法(GPC)是一種快速的凈化技術,應用於農葯殘留分析中脂類提取物與農葯的分離,是含脂類食物樣品農葯殘留分析的主要凈化手段。Stienwandter總結了凝膠色譜在農葯殘留分析中的應用;李洪波[用交聯聚苯乙烯凝膠(NGX-01)凈化食物樣品中OPs;李怡用Bio-BeadsS-X3凈化乳品中氨基甲酸酯類農葯(NMCs)。Chamberlain採用10%乙酸乙酯和石油醚洗脫,以Bio-BeadsS-X3解決了脂肪和油樣的分離。Hong用溶劑提取,Bio-BeadsS-X3凈化,GC-ECD-氮磷檢測器(NPD)測定大豆和大米樣品25種農葯,並用GC-MS-選擇離子監測(SIM)確證。Florisil、氧化鋁及硅膠柱主要用於非脂質食品凈化處理,採用常規的凈化方法,不能保證極性農葯OPs在脂質性食品中的定量回收。Sannino用Bio-BeadsS-X3的GPC凈化方法,分析了7個脂質性食品中39種OPs及其代謝產物,並進一步進行GC-MS-SIM確證和定量。Hop-per用GPC凈化,GC測定了穀物中OPs、OCs及擬除蟲菊酯;Holstege採用凝膠滲透色譜法凈化,進行了43種OPs、17種OCs及11種NMCs多殘留分析。1.3 超臨界流體萃取法繼超臨界流體色譜(SFC)之後,90年代出現了超臨界流體萃取技術(SFE)。常規分析時,需要用有機溶劑提取樣品,提取的樣品量為50~100g,在進行溶劑濃縮的過程中,可能使易揮發的農葯損失或使某些農葯降解。SFE的樣品用量少,樣品提取在低溫下進行,避免了農葯的損失及降解,大大提高了分析方法的可靠性,並使得分析時間縮短,排除了有機溶劑的污染。Lehotay建立了食品中農葯多殘留分析的SFE方法;Snyder在OCs和OPs測定中,比較了用3%甲醇為改性劑的CO2凈化與索氏提取法的效率。對於含水量高的樣品,SFE的使用受到限制,為了提高SFE的使用效率,採用凍干樣品和混合樣品,以吸收水分。Valverde-Garcia用硫酸鎂為乾燥劑吸收樣品中的水分,以SFE提取甲胺磷;用無水硫酸鎂制備蔬菜樣品(硫酸鎂∶樣品=5∶7),用SFE提取辣椒和西紅柿中非極性和中極性農葯。SFE是食品農葯多殘留分析中具有發展前景的新技術,可以替代溶劑提取方法,但在常規分析中還未得到廣泛應用。2、測定方法色譜法仍是農葯殘留分析的常用方法。對於揮發性農葯常用GC測定;對於揮發性差、極性和熱不穩定性的農葯則採用LC測定。目前,在農葯殘留分析中使用的方法有GC、高效液相色譜法(HPLC)、氣相色譜-質譜法(GC-MS)、液相色譜-質譜法(LC-MS)、SFC及毛細管電泳法(CE)和酶聯免疫吸附測定法(ELISA)等。Fodor-Csorba綜述了食物中農葯分析的色譜方法,概括了薄層色譜法(TLC)、GC、SFC及HPLC在食物樣品分析中的應用;Leim總結了脂類食物中有機農葯的分析方法;Sharp總結了穀物中OPs、擬除蟲菊酯和NMCs的提取、凈化及測定方法;Torres總結了水果、蔬菜中農葯殘留的測定方法;宮田晶弘用GC、GC-MS-電子轟擊源(EI)及GC-離子阱質譜(ITMS)-化學電離源(CI)測定蘋果、香蕉、小麥及大米中的41種OPs、23種NMCs,並對三種方法進行了比較。色譜法在農葯殘留分析中發揮了重要的作用。2.1 GC法和GC-MS法以非極性或弱極性為固定相的毛細管柱GC得到廣泛使用,取代了傳統的填充柱GC。GC-MS和GC-MS-MS聯用技術日臻成熟,質譜法已成為農葯殘留分析的常用方法。由於串聯質譜(MS-MS)可以減少干擾物的影響,提高儀器的靈敏度,所以MS-MS是化合物結構分析及確證的有效手段。由於GC-離子阱的串聯質譜用於農葯殘留分析時,可得到fg水平的靈敏度,所以離子阱技術將是農葯殘留分析發展的趨勢。Lehotay用SFE提取,GC-ITMS分析了水果、蔬菜中OCs、OPs、氨基甲酸酯類農葯(MCs)、擬除蟲菊酯及其它農葯,共46個品種。Py-lypiw用GC-單離子檢測(MSD)分析了18種OCs,最低檢出量為10μg/kg;Valaerd-Garcia用GC-MSD檢測了蔬菜中噻嗪酮的殘留;Fillion用乙腈提取水果、蔬菜樣品,鹽析分層,活性炭柱凈化,用GC-MSD分析了189種農葯殘留,並用HPLC的熒光檢測法測定了10種氨基甲酸酯農葯殘留。Hogendoorn用改良方法分析了2000個水果、蔬菜樣品中125種農葯。Miyahara用SFE凈化,GC-ITMS測定了蔬菜中五氯硝基苯(PCNB)及代謝物的殘留;採用SFE與GC-ITMS聯用檢測蔬菜中六氯苯(HCB)的殘留。但是,GC-ITMS用於常規的定量測定還有待進一步發展。2.2 HPLC法及LC-MS法對於受熱易分解或失去活性的物質,不能直接或不適合用GC分析。正是由於許多有機化合物的強極性、熱不穩定性、高分子量和低揮發性等原因,從而推動了液相色譜技術的進步。農葯殘留分析中,通常使用C8及C18反相高效液相色譜法,而以硅膠、腈基、氨基為極性鍵合相的色譜柱則用於特定的分析;短柱或小口徑柱可提高分析速度。除採用固定波長或可變波長的紫外檢測器外,二極體矩列紫外檢測器和質譜檢測器可用於結構鑒定。HPLC與SFE聯用可以提高分析方法的選擇性,並使凈化與分析過程結合,減少中間步驟造成被分析組分的丟失。HPLC與MS聯用研究起步於70年代,與GC-MS相比,LC-MS的銜接更為復雜,目前LC-MS聯用已出現多種介面方式,如電噴霧介面(ES)、熱噴霧介面(TS)、離子噴霧介面(IS)、大氣壓化學電離介面(APCI)以及粒子束介面(PB)。LC與快原子轟擊質譜(FAB-MS)以及傅立葉變換紅外光譜聯用技術(FTIR)在農葯殘留分析中也得到應用。HPLC和LC-MS廣泛應用於不易揮發及熱不穩定化合物的分析,是農葯殘留定性、定量分析的有效手段,尤其是氨基甲酸酯農葯(MCs)的檢測。Yang[31]總結了NMCs殘留分析的進展;Krause建立了氨基甲酸酯的熒光測定法,食物樣品用甲醇提取,乙腈-二氯甲烷液液分配,活性炭-celite柱凈化,反相LC分離,鄰苯二醛衍生,檢測限為5~50μg/kg,結果用MS確證。Seiber採用perfluorracyl衍生,分析了穀物中的氨基甲酸酯;Lau用trifluoroacetyl衍生分析了穀物中的混殺威;Bakowski用heptafluo-robutyryl衍生,用GC-EIMS測定了肝組織中10種苯基-N-甲基氨基甲酸酯;Ali對牛肉、豬肉和家禽組織的氨基甲酸酯進行分析。Liu等用LC-MS對水果、蔬菜中的涕滅威、增效碸等19種農葯進行檢測,檢測限為0.025~1mg/kg。Newsome[38]比較了LC-APCI-MS和LC-柱後衍生熒光法測定食品中NMCs,在10~100μg/kg范圍內,兩種檢測器的檢測結果良好,但由於兩種均為非特異性檢測器,都存在基質干擾,為了准確測定含量,應使用高分辨的MS進行確證。2.3 SFC方法SFC是以超臨界流體為流動相的色譜方法。超臨界流體既具有液體的強溶解性能,適合於分離揮發性差和熱不穩定的物質;又具有氣體的低粘度和高擴散性能,傳質速度快,使得分析速度提高;同時,SFC可以使用GC或HPLC的檢測器以及與MS、傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)聯用。毛細管超臨界流體色譜(CSFC)的進展,促進了SFC技術的進步。CSFC-MS是近年來發展的聯用技術,由於CSFC克服了GC和LC的不足且具有二者的優點,所以CSFC-MS聯用較GC-MS和LC-MS聯用有更多的優越性。CSFC-MS主要用於大分子量、熱不穩定的復雜混合物分析,尤其對熱不穩定的物質,不能用GC直接分析,而LC的選擇性和靈敏度又不夠,如採用CSFC-MS,可較方便地分離檢測。農葯中含有S、P等雜原子時,極性較強,用GC和LC難於分析,痕量分析尤為困難。採用CS-FC結合選擇性強的檢測器,如FPD、NPD、ECD等,是農葯痕量分析的理想方法。在CO2中添加1%甲醇作為改性劑,使極性農葯得到很好地分離,消除了色譜峰的拖尾。但是農葯殘留分析中,SFC主要用於非極性或弱極性的物質,如何分析極性物質,將是今後的研究方向。2.4 TLC方法TLC無需特殊設備,簡便易行,可同時分析多個樣品,多用於復雜混合物的分離和篩選。TLC除用特殊的顯色劑觀察斑點顏色和用Rf值定性外,與其它技術的聯用不僅可以定性,而且可對樣品中被分離的一種或多種成分進行定量分析。80年代發展起來的高效薄層色譜法(HPTLC)與掃描技術結合,是一種易於建立和掌握的半定量技術。歐盟國家採用自動化多通道展開技術,用HPTLC定量篩選了飲水中256種農葯殘留。2.5 CE方法由於CE具有分離效率高、快速、樣品用量少等特點,近年來得到了迅速發展,各種分離模式相繼建立,高性能的商品儀器不斷推向市場。對於無電荷的分子,開發了膠束電動色譜法(MEKC),拓寬了CE的應用范圍。毛細管電泳與質譜聯用(CE-MS)可用於穀物和其它基質中帶電荷基團的農葯及其代謝物殘留檢測。CE可與原子分光光度法聯用,如與原子吸收分光光度計(AAS)、電感耦合等離子體-原子發射光譜儀(ICP-AES)和ICP-MS聯用。Cancalon[40]綜述了CE和CE-MS在農葯殘留分析中的應用。2.6 生物技術生物技術在農葯殘留分析中的應用不斷增加,尤其是乳製品工業。生物技術包括免疫測定法、生物測定法和生物感測器技術及免疫親和色譜法。免疫測定法取決於抗體與底物的相互作用,目標物與抗體結合後,酶促反應產生顏色變化,用比色法測定目標物濃度。Kramer總結了生物感測器和免疫感測器的構件、技術特點及其應用。抗體與抗原的特異結合為農葯殘留分析提供了技術保證,許多市售試劑盒的應用,使免疫測定成為各類農葯殘留檢測的有效手段,使農葯殘留分析時間縮短,操作人員勞動負荷量減少。免疫方法常與其它技術聯用,如ELISA與傳統的提取和凈化方法、SFE、HPLC及GC-MS聯用;免疫親和色譜法與MS聯用以及在機器人輔助下自動的免疫化學方法都有應用報道。有報道[41]用SFE-ELISA分析了大麥中殺螟硫磷、甲基毒死蜱及甲基嘧啶磷;用HPLC-ELISA測定水果、蔬菜中噻菌靈。由於免疫分析成本低、快速、可靠,且感測器靈敏度高,並有自動化裝置,因而廣泛用於農葯殘留的監測及人與環境接觸等研究。3、結語隨著各種新技術的應用,農葯殘留分析方法日趨系統化、規范化,並向小型化、自動化方向發展。同時,由於在線聯用技術可避免樣品轉移的損失,減少各種人為的偶然誤差,因此將是農葯殘留分析方法研究的重點。