一種煙草及煙草制品中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量的測定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于農(nóng)藥殘留量測定技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種煙草及煙草制品中有機(jī)氯農(nóng) 藥殘留量的測定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)氯農(nóng)藥是用于防治植物病蟲害的組成成分中含有氯元素的有機(jī)化合物,盡管 其在保障農(nóng)作物高產(chǎn)等方面發(fā)揮著十分重要的作用,但其廣泛使用會導(dǎo)致其在農(nóng)產(chǎn)品上的 殘留,從而危害人類健康并對生態(tài)環(huán)境造成負(fù)面的影響。國際煙草科學(xué)研究合作中屯、農(nóng)用 化學(xué)品咨詢委員會于2003年發(fā)布了煙草中農(nóng)藥指導(dǎo)性殘留限量的基本原則與實施意見, 并于2013年進(jìn)行了擴(kuò)充和修正,共對120種農(nóng)藥殘留提出了指導(dǎo)性限量指標(biāo),該些都對煙 草中農(nóng)藥殘留分析提出了更高的要求。
[000引 由于煙草基質(zhì)復(fù)雜,而其中的有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量含量較低(可低至ng/g級別),因 此在對煙草中的有機(jī)氯殘留量進(jìn)行測定時通常需要一定的樣品預(yù)處理過程。樓小華等(CN 102645498 A)公開了一種煙葉中202種農(nóng)藥殘留量的測定方法,該方法的前處理過程包 括W下步驟:煙草樣品加水浸潤后加入己膳,再在無機(jī)鹽的鹽析作用下完成樣品的提取, 最后用吸附材料凈化后進(jìn)行檢測。其中,常用的吸附材料可W為己二胺-N-丙基鍵合娃膠 或C18鍵合娃膠,該類材料雖然能夠除去基質(zhì)中的色素、有機(jī)酸和糖類,但是其在減少基質(zhì) 效應(yīng)干擾時的作用有限。而且該類吸附材料通常需要離屯、或過濾的方法才可W與萃取液 分離,延長了分析時間,不利于大量樣品的快速分析。除此之外,現(xiàn)有技術(shù)中使用的凈化材 料價格相對較高。凝膠色譜-氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜是一種新型分析檢測技術(shù),樣品經(jīng)凝膠 色譜柱分離凈化后,含待測組分的饋分與基質(zhì)干擾物質(zhì)分離并在線轉(zhuǎn)入氣相色譜-串聯(lián)質(zhì) 譜進(jìn)行分析。GPC-GC-MS/MS技術(shù)不但具有復(fù)雜基質(zhì)樣品中痕量目標(biāo)化合物的分離分析能 力,而且具有自動化程度高的優(yōu)點,使分析結(jié)果的準(zhǔn)確性、精密度和速度大大提高。因此,W GPC-GC-MS/MS技術(shù)為檢測手段,發(fā)展測試成本低、樣品前處理過程操作簡單、凈化能力強(qiáng)的 煙草及煙草制品中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量的檢測方法具有十分重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種煙草及煙草制品中有機(jī)氯農(nóng)藥 殘留量的測定方法。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案: 一種煙草及煙草制品中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量的測定方法,其包括如下步驟; 1) 配制內(nèi)標(biāo)溶液;W磯酸=苯醋為內(nèi)標(biāo),甲苯為溶劑,配制濃度為20 y g/mL的內(nèi)標(biāo)溶 液; 2) 制備基質(zhì)匹配系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液;配制具有濃度梯度且含有內(nèi)標(biāo)的基質(zhì)匹配系列標(biāo) 準(zhǔn)工作溶液; 3) 樣品提?。簻?zhǔn)確稱取2.00 g待測樣品于離屯、管中,加入10 mL水,振蕩至樣品被水 充分浸潤;靜置10 min后加入10 mL有機(jī)溶劑和100 uL內(nèi)標(biāo)溶液,然后將離屯、管置于禍 縱混合儀上W 2000巧m速率振蕩2 min;取出離屯、管于-20°C條件下放置10 min,然后向 離屯、管中加入5 mL甲苯、4 g無水硫酸儀、1 g氯化鋼、1 g巧樣酸鋼和0.5 g巧樣酸氨二 鋼(用作干燥劑,建議立即手持離屯、管劇烈振蕩W防止結(jié)塊),再將離屯、管置于禍縱混合儀 上W 2000 ;rpm速率振蕩2 min,然后W 4000巧m的速度離屯、5 min,收集上層清液,備用; 4) 樣品凈化:取0.5 mL上層清液加入到裝有磁性吸附劑的離屯、管中,再W2000巧m的 速度振蕩凈化;隨后在外加磁場的作用下將磁性吸附劑與溶液分離,所得溶液即為樣品凈 化液; 5) 樣品檢測:將基質(zhì)匹配系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液和樣品凈化液在相同條件下進(jìn)行在線凝膠 滲透色譜-氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析; 6) 結(jié)果計算;由目標(biāo)分析物峰面積和內(nèi)標(biāo)峰面積之比采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量。
[0006] 具體的,步驟2)所述制備基質(zhì)匹配系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的具體步驟如下;W多種有 機(jī)氯農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品為溶質(zhì),甲苯為溶劑,磯酸=苯醋為內(nèi)標(biāo),配制不同濃度的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶 液;0. 001、0. 002、0. 005、0. 010、0. 020、0. 050、0. 100、0. 200 y g/mL,且系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液 中內(nèi)標(biāo)濃度為0. 200 y g/mL ;取不含目標(biāo)分析物的空白樣品,按照步驟3)和4)處理后獲 得空白凈化液,其中重復(fù)步驟3)時不添加內(nèi)標(biāo)溶液;取八份一定體積的空白凈化液用氮吹 濃縮儀吹干,再分別加入相同體積不同濃度的前述系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,混勻溶解后即得到 基質(zhì)匹配系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。其中,不同濃度的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的配制可參考如下過程: 分別稱取10 mg不同有機(jī)氯農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品于100 mL容量瓶中,用甲苯溶解并定容至刻度,配 制成每種有機(jī)氯農(nóng)藥的單一標(biāo)準(zhǔn)儲備液;移取2 mL各有機(jī)氯農(nóng)藥的單一標(biāo)準(zhǔn)儲備液于同 一 100 mL容量瓶中,用甲苯定容至刻度,獲得濃度均為2 yg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液;分別 移取 5 uL、10 uL、25 uL、50 yL、100 uL、250 yL、500 uL 和 1000 uL 的混合標(biāo)準(zhǔn)儲 備液至八個10 mL的容量瓶中,再加入100 uL內(nèi)標(biāo)溶液后用甲苯定容至刻度,即制得不 同濃度的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。
[0007] 步驟3)中所述有機(jī)溶劑為己膳,或環(huán)己燒和丙酬的混合溶液(V環(huán)a曉;=7 ;3), 或正己燒和己酸己醋的混合溶液(V正己曉;V石酸卽g =5 ;5)。
[000引步驟4)中所述磁性吸附劑為己二胺-N-丙基鍵合娃膠、四氧化S鐵和石墨化炭 黑組成的混合物,或己二胺-N-丙基鍵合娃膠、四氧化=鐵和石墨締組成的混合物,或己二 胺-N-丙基鍵合娃膠、四氧化=鐵和碳納米管組成的混合物;磁性吸附劑添加量不小于10 mg(優(yōu)選60 - 100 mg);振蕩凈化時間不少于0. 5 min。己二胺-N-丙基鍵合娃膠可購買普 通市售產(chǎn)品,其是將己二胺-N-丙基娃燒鍵合到娃膠上而得,此為本領(lǐng)域公知常識,故不寶 述。為了取得較好的凈化效果,磁性吸附劑中=種原料的質(zhì)量比優(yōu)選為1 ;0. 5 - 4 ;0. 4 -1. 6。
[0009] 步驟5)中凝膠滲透色譜儀條件為;色譜柱為化odex化Npak EV-200 (16 ym, 2 mm X ISO mm);流動相為環(huán)己燒和丙酬的混合溶液(V環(huán)己曉;V丙麗=7 ;3);流速為0. 1血/ min ;柱溫為40°C ;進(jìn)樣量為10 UL ;收集凝膠滲透色譜保留時間為3. 0 - 5. 0 min的組 分,并將其全部在線導(dǎo)入氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀分析;氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀條件為;惰性 前置柱為5 m X 0. 53 mm的空柱;預(yù)柱為DB-35 ms,5 mX 0. 25 mm X 0. 25 ym;分離柱 為DB-35 ms,25 m X 0. 25 mm X 0. 25 ym;色譜柱升溫程序為;初始溫度82°C,保持5. 0 min,再W8°C/min升至300°C并保持7. 75 min,運行時間為40 min;采用不分流進(jìn)樣方式, 進(jìn)樣時間為7. 0 min;W高純化為載氣,載氣壓力程序為由120 kPa開始,W100 kPa/min 升至180 kPa并保持4. 4 min,再W 49. 8 kPa/min恢復(fù)至原始壓力,并保持33. 8 min;程序 升溫進(jìn)樣口升溫程序為;120°C保持5 min,再W 100 °C /min升至250°C并保持33. 7 min ; 接口溫度和離子源溫度分別為300和200°C ;質(zhì)譜電離源為El源;電離電壓為70 ev ;溶劑 延遲時間為15 min ;多反應(yīng)監(jiān)測模式(目標(biāo)分析物及內(nèi)標(biāo)的多反應(yīng)監(jiān)測參數(shù)如表1所示), 碰撞氣為Ar,壓力為200 kPa。
[0010] 步驟6)結(jié)果計算具體如下;W基質(zhì)匹配系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液中目標(biāo)分析物峰面積 和內(nèi)標(biāo)峰面積之比為縱坐標(biāo),目標(biāo)分析物的濃度為橫坐標(biāo),繪制工作曲線;根據(jù)樣品凈化液 中目標(biāo)分析物峰面積和內(nèi)標(biāo)峰面積之比,代入工作曲線,得到樣品中目標(biāo)分析物的含量。
[0011] 本發(fā)明方法的檢測限和定量限為目標(biāo)分析物信噪比(S/N)為3和10時所對應(yīng)的 濃度。
[0012] 針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明專口設(shè)計了一種煙草及煙草制品中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留 量的測定方法巧日圖1所示);用有機(jī)溶劑作為提取溶劑對潤濕的煙葉樣品進(jìn)行浸提,再加 入干燥劑對提取液進(jìn)行干燥,隨后用磁性吸附劑對其進(jìn)行凈化W除去雜質(zhì),最后用在線凝 膠滲透色譜-氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行檢測。本發(fā)明中對煙草提取溶劑、磁性材料 的用量、凈化時間及在線凝膠滲透色譜-氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析條件等進(jìn)行了優(yōu)化和考 察,并考察了己膳、環(huán)己燒/丙酬(70/30,v/v)和正己燒/己酸己醋(50/50,v/v)的提取 效果。結(jié)果表明;=者對目標(biāo)分析物均具有較好的提取效果,最終選擇單一己膳作為提取溶 劑;考察了磁性吸附劑的用量(10 - 100 mg),結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著磁性吸附劑用量的不斷增加, 最終得到的樣品溶液的顏色不斷變淺,且當(dāng)用量為80 mg時基本呈現(xiàn)無色狀態(tài),繼續(xù)增加至 100 mg時,樣品溶液的顏色基本沒有變化,因此將磁性吸附劑的用量定為80 mg;優(yōu)化了凈 化時間(0. 5 - 6 min),結(jié)果表明凈化時間為0. 5 min時,已經(jīng)能夠得到較好的凈化效果,為 了保證穩(wěn)定的凈化效果,將凈化時間定為1. 0 min ;為了獲取較好的靈敏度,我們對目標(biāo)分 析物的多反應(yīng)監(jiān)測條件進(jìn)行了優(yōu)化,包括定量離子對和碰撞能量等,最終的多反應(yīng)監(jiān)測參 數(shù)如表1所示。
[0013] 和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明測定方法的有益效果: 1) 克服了現(xiàn)有測定技術(shù)中前處理繁冗費時、基質(zhì)去除不徹底等不足,針對煙草提取物 的特點和目標(biāo)分析物的性質(zhì),改進(jìn)了測試方法。具體為;采用磁性吸附劑對煙草提取液進(jìn)行 凈化,不僅可W有效地除去基質(zhì)干擾,而且還能在外借磁場作用下實現(xiàn)樣品溶液與磁性吸 附劑的分離,具有樣品前處理過程操作簡單、凈化能力強(qiáng)、靈敏度高等優(yōu)點; 2) W GPC-GC-MS/MS技術(shù)為檢測手段,可W進(jìn)一步將目標(biāo)分析物與大分子干擾基質(zhì)分 離,具有靈敏度高的優(yōu)點; 3) 通過調(diào)研和計算發(fā)現(xiàn):現(xiàn)有技術(shù)中凈化一個樣品所使用材料的價格為14元,而采用 本發(fā)明方法凈化一個樣品的材料的制備成本不足4元。因此,與現(xiàn)有的測定技術(shù)相比,本發(fā) 明方法顯著降低了測試成本。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發(fā)明所述煙草及煙草制品中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量測定方法的操作流程簡 圖。
【具體實施方式】
[0015] W下通過實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。
[0016] 實施例1; 一種煙草及煙草制品中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量的測定方法; 1) 配制內(nèi)標(biāo)溶液;W磯酸=苯醋為內(nèi)標(biāo),甲苯為溶劑,配制濃度為20 y g/mL的內(nèi)標(biāo)溶 液; 2) 制備基質(zhì)匹配系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液;配制具有濃度梯度且含有內(nèi)標(biāo)的基質(zhì)匹配系列標(biāo) 準(zhǔn)工作溶液,具體如下: W多種有機(jī)氯農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品(即表1中的二十六種有機(jī)氯農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品)為溶質(zhì),甲苯為 溶劑,磯酸=苯醋為內(nèi)標(biāo),配制不同濃度的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液;〇. 〇〇1、〇. 002、0. 005、0. 010、 0. 020、0. 050、0. 100、0. 200 y g/mU且系