A. 如何检测添加剂或农药残留
在微生物实验室里,工作人员正在检测蓝莓饮料的菌落总数。据悉,菌落总数可用以判定食品被细菌污染的程度,是衡量食品卫生状况的重要微生物指标之一。
工作人员随即抽取25ml蓝莓饮料稀释到含有225ml生理盐水的广口瓶中,然后选择两个适宜稀释度的样品均液,分别放入无菌培养皿内,每皿中加入15ml平板计数琼脂培养基,混匀。
工作人员说,将其放置在培养箱中48个小时,计数各平板菌落数,再计算出菌落总数,大概一周就能出检测报告。
当天,隔壁实验室正对检测的陈皮话梅进行过滤、净化,去除其蛋白质等杂质,应用这台液相色谱仪对陈皮梅肉中的糖精钠添加剂的含量进行检测。
液相色谱仪的设备能够检测农药残留、添加剂、防腐剂等二十余项检测项目,同时能够分离出样品中的化学成分,甚至计算出成分的含量是否超过要求。
目前,检测中心主要承担政府食品安全监督检验任务,也面向社会开展委托检验服务。现已完成一期建设,投入资金1300万元。其中,检测中心各种检测仪器、设备在600万元左右。
像安捷伦气相色谱仪、原子吸收分光光度计、岛津紫外分光光度计、CEM微波消解仪、原子荧光分光光度计、酶标仪、凯氏定氨仪等检测设备的水平都处于国内先进水平。
自今年3月正式开展检测以来,检测中心先后承担了县食安办组织的“你点题,我检测”食品安全检测69批次,食品流通和餐饮领域水产品孔雀石绿、氯霉素等快速检测63批次,2家中央厨房食品原料快速检测现场指导等任务。共受理政府委托的监督检验食品609件,食用农产品农残检测129件,食品企业委托检验182件,检验参数共4050项次。
B. 如何检测土壤里的农药残留
农药残留问题是随着农药大量生产和广泛使用而产生的。第二次世界大战以前,农业生产中使用的农药主要是含砷或含硫、铅、铜等的无机物,以及除虫菊酯、尼古丁等来自植物的有机物。第二次世界大战期间,人工合成有机农药开始应用于农业生产。到目前为止,世界上化学农药年产量近200万吨,约有1000多种人工合成化合物被用作杀虫剂、杀菌剂、杀藻剂、除虫剂、落叶剂等类农药。农药尤其是有机农药大量施用,造成严重的农药污染问题,成为对人体健康的严重威胁。
检测农药残留问题可以运用
河南冠宇仪器有限公司生产的新一代智能型农药残留检测仪;是根据农业标准方法(NY/T448-2001)和国家标准(GB/T5009.199-2003)中的酶抑制率法,严格遵循《GB/T5009.199-2003蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留快速检测方法标准》中的规定对蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留的快速检测。
农药残留检测仪应用范围:
农药残留检测仪可广泛应用于各级政府蔬菜检测中心、农贸市场、超市、环保机构、蔬菜种植基地、饭店、车载及实验室等食品安全检测与监控场所等单位对果蔬中农药残留的检测。
农药残留检测仪检测范围:
农药残留检测仪能准确、快速检测出蔬菜、水果、粮食、茶叶以及土壤中有机磷和氨基甲酸脂类农药残留的快速检测。
C. 农药残留如何快速检测
农药残留有哪些分类?
1、按来源分,有矿物类、生物类、化学类、激素类。
2、按用途分,有杀虫剂、杀螨剂,杀菌剂、生物、生长调节剂。
3、按防治作用分,有防治剂和治疗剂。
目前,我国疏菜中主要有3类农药残留:
1. 有机磷类:该农药是广谱杀虫剂,应用广泛,主要有乐果、敌百虫、敌敌畏、内吸磷、对硫磷、马拉硫磷等60余种。
2. 有机氯类:该农药是高残毒农药,其中六六六、DDT等我国早已禁用,但至今仍有违规使用的情况,尤其林丹、七O五四、毒杀芬、氯丹等仍继续使用。
3. 氨基甲酸酯类:该农药是应用很广的新型杀虫剂与除草剂,如抗蚜威、克百威、西维因、残杀威、杀螟丹等。其毒性跟有机磷相似,但毒性较轻,恢复也快。
4. 另外,一部分农药虽然本身毒性较低,但其生产杂质或代谢物残毒较高,如二硫代氨基甲酸酯类杀菌剂生产过程中产生的杂质及其代谢物乙撑硫脲属致癌物,三氯杀螨醇中的杂质滴滴涕,丁硫克百威、丙硫克百威的主要代谢物克百威和3-羟基克百威等。
CSY-N8农药残留检测仪根据根据农业标准方法(NY/T 448-2001)和国家标准(GB/T5009.199-2003)中的酶抑制率法,严格遵循《蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留快速检测方法标准》中的规定对蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留的快速测定。是国内第一代农药残留检测仪的升级换代产品,能准确、快速检测出蔬菜、水果、粮食、茶叶以及土壤中有机磷和氨基甲酸脂类农药残留的快速检测。可广泛应用于各级政府蔬菜检测中心、农贸市场、超市、环保机构、蔬菜种植基地、饭店、车载及实验室等食品安全检测与监控场所等单位对果蔬中农药残留的测定。
分析方法有很多种。
一、农药残留概念及分类:
1、水中的农药残留是指农药使用后一个时期内没有被分解而残留水体中的微量农药原体、有毒代谢物、 降解物和杂质的总称。
2、施用于作物上的农药,其中一部分附着于作物上,一部分散落在土壤、大气和水等环境中。
3、农药按用途可分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀螨剂、植物生长调节剂和杀鼠药等。
4、农药按化学成分可分为有机磷类、氨基甲酸酯类、有机氮、有机氯类、拟除虫菊酯类、有机锡,砷、汞类等。
氨基甲酸酯类:西维因、速灭威、害扑威、残杀威、呋喃丹、涕灭威等。
拟除虫菊酯类:溴氯菊酯、氯氰菊酯、氯菊酯、胺菊酯、甲醚菊酯等。
有机氯类:滴滴涕(DDT)、六六六、杀螨剂三氯杀螨砜、三氯杀螨醇等。
有机磷类:对硫磷、内吸磷、马拉硫磷、乐果、氧乐果、毒死蜱、敌敌畏等。
二、农药残留的主要检测方法:
(一)生化检测法是利用生物体内提取出的某种生化物质进行的生化反应来判断农药残留是否存在以及农药污染情况,在测定时样本无需经过净化,或净化比较简单,检测速度快。生化检测法中又以酶抑制法和酶联免疫法应用最为广泛。
1、酶抑制法:
(1)速测卡法(纸片法)
将胆碱酯酶(ChE)和乙酰胆碱类似物靛酚乙酸酯分别经固化处理后加载到滤纸片上。靛酚乙酸酯在ChE催化下迅速发生水解反应,生成乙酸和靛酚(蓝色)。如果ChE与机磷或氨基甲酸酯类农药结合,便失去催化靛酚乙酸酯水解的能力。因此,在样品中只要有微量有机磷或氨基甲酸酯类农药存在,就能强烈地抑制蓝色靛酚的生成,靠目测就可判断农药残留情况:蓝色(即空白对照卡颜色)或天蓝色(阴性),浅蓝色或白色(阳性)。卫生部食品卫生监督检验所等7家单位的实验与验证数据的统计结果表明,速测卡法(纸片法)对常用农药的检出限为0.3~3.5 mg/kg[7],均高出国家标准农药残留限量,因此在使用速测卡检验蔬菜样品为阳性时,即可视为有机磷或氨基甲酸酯类农药已超标。该方法检出时间为15~30 min,对超出中国国家标准允许残留量或违禁使用的有机磷和氨基甲酸酯类农药的有效检出率可达80%以上。该方法不需仪器,操作方便、快速,测试成本低,适用于现场筛选。国内企业利用该法原理生产的商品化速测卡和速测仪适用于生产基地、农贸市场和超市的一般性农药残留现场检测筛查。
(2)比色法(分光光度法)
将蔬菜、水果的农药残留样品提取液与从敏感生物 中 提 取 的ChE(GB/T 5009.199—2003推 荐 使 用AChE,NY/T 448—2001推 荐 使 用 丁 酰 胆 碱 酯 酶(BuChE),GB/T 18630—2002推荐使用小麦酯酶)作用,以硫代乙酰胆碱(GB/T 5009.199—2003)或碘化硫代丁酰胆碱(NY/T 448—2001)或碘化硫代乙酰胆碱(GB/T 18630—2002)为底物,二硫代二硝基苯甲酸(GB/T 5009.199—2003,NY/T 448—2001)或2,6-二氯靛酚(GB/T 18630—2002)为显色剂,经一定时间反应后,利用分光光度计在412 nm(GB/T 5009.199—2003)或410 nm(NY/T 448—2001)或600 nm(GB/T 18630—2002)波长下比色,根据吸光值的变化计算ChE的抑制率(GB/T 5009.199—2003,NY/T 448—2001)或直接利用吸光值(GB/T 18630—2002),判断有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量是否超标[GB/T 5009.199—2003规定抑制率≥50%(阳性),NY/T 448—2001抑制率≥70%(阳性),GB/T 18630—2002吸光值<0.7(未检出);0.7~0.9(可能检出);>0.9(检出)]。
2、酶联免疫法:
双抗体夹心法、双位点一步法、间接法测抗体、竞争法、捕获法
(二)还可以使用食品安全检测仪,简单操作就能看到农药是否超标,但可靠性不如前面的系统分析法。
E. 检测农药残留
首先告诉你,不可能全部检测,要是你是要求全部合格,只有一点点测。按照国家标准,一般是采用抽样检查。抽样有一个标准,按照抽样检测如果没有残留。那么就认为合格。具体要考虑你是用来干什么的。
抽样方法参见:http://www.cpirc.org.cn/rkcd/rkcd_detail.asp?id=154
F. 农产品中有机磷农药残留量的测定方法有哪些
根据有机磷农药的化学和毒理学性质,检测有机磷农药的分析方法有五大类:波谱法、色普法、酶抑制法、酶联免疫法以及活体生物测定法。
波谱法。该方法是根据有机磷农药中某些官能团或水解、还原产物与特殊的显色剂在特定条件下发生氧化、磺酸化、酯化、络合等化学反应,产生特定波长的颜色反应来进行定性或定量(限量) 测定。
高效液相色谱法是在液相色谱柱层析的基础上,引入气相色谱理论并加以改进而发展起来的色谱分析方法。高效液相色谱法在农药残留分析的应用越来越广泛,是因为高效液相色谱法能适合分析沸点高而不太容易汽化、热不稳定和强极性农药及其代谢产物;且可以与柱前提取、纯化及柱后荧光衍生化反应和质谱等联用,易实现分析自动化;同时一些新型检测器的问世在一定程度上提高了高效液相色谱法的检测灵敏度。与气相色谱法相比,不仅分离效能好,灵敏度高,检测速度快,而且应用面广。
酶抑制法。有机磷农药对哺乳动物中毒作用的基础,通常与它们抑制中枢和周围神经系统的胆碱酯酶的能力有关。酶抑制法是利用有机磷农药的毒理特性建立的一种快速检验方法。由于有机磷农药能抑制乙酰胆碱酯酶的活性,使该酶分解乙酰胆碱的速度减慢停止,再利用纸片或电极(即纸片法和膜电极法) 作为载体将乙酰胆碱酯酶吸附在上面,如果酶的活性没有被抑制,生成了基质水解产物,使用呈色剂或发色的基质而显色。反之,如果被测样品中含有农药残留,则酶的活性被抑制,基质就不被水解,遇显色剂不显色。这样,通过纸片的颜色变化或电极的读数指示变化上可以测定有机磷农药与标准有机磷农药比较则可定量。
酶联免疫法是六十年代发展起来的一种新的检测方法,该方法起初主要用于病毒、细菌、蛋白等较大结构或分子的检测,应用范围主要集中于医学方面。七十年代后期,随着科技的发展,酶联免疫检测方法开始向检测生物毒素、农药残留、抗生素残留等小分子物质方向延伸。
G. 你知道果蔬农药残留检测方法及注意事项是什么吗
一、农药残留检测仪方法
1、仪器正常工作条件。
(1)室温25-35℃(室温低于25℃时加水浴)。
(2)室内相对湿度不大于85%。
2、试剂配制。
① 缓冲液:将缓冲液试剂袋中的试剂倒出,溶于500ml 蒸馏水中,溶解、混匀即可。
② 底物:往标注为底物的瓶中加入13ml蒸馏水。2~4ºC环境下冷藏保存。
③ 显色剂:无需配制放入冰箱冷藏(2~4ºC),切勿冷冻结冰。
④ 酶试剂:酶试剂已配成溶液可直接使用。平常要在2~4ºC环境条件下冷藏保存,切勿冷冻至结冰!!!。
3、检液制备。
(1)从田间采摘2-2.5Kg可食用菜样,分成3份,1份备案,1份用于复检,1份用于检测。取表面干净的蔬菜,用天平准确称取2g,叶菜取叶片部分,果菜如番茄、黄瓜等横截削下一片。
(2)将叶片、瓜肉等剪成1cm见方,置于小烧杯内,加入10ml提取液浸没,室温放置10min,每3min晃动一下烧杯。
(3)将烧杯中的提取液倒入试管内,略沉淀后用吸管吸取上清液2.5ml,移入另一试管内,即为检液。
4、仪器操作与测试。
3、检测样品测试:
(1) 空白对照测量:
① 取2.5ml对照样品于比色皿中;
② 将比色皿放入指定的通道中;
③ 按“对照”键,屏幕下方显示测量时间;
④ 检测结束后,仪器自动显示对照样品的测试结果△Ao。
[备注]:a 当显色时间为1min时,空白对照值在0.15-0.3之间时,可继续做实验;
b 当空白对照值在<0.15时,需重做空白对照,若重复多次的空白对照值<0.15时,必须更换酶试剂。
c 当空白对照值在>0.3时, 要将酶溶液适当稀释,重新做空白对照。
d 当显色时间为3min时,对照值应≥0.3。<0.3时更换酶试剂。
(2) 样品测量:
① 取2.5ml待测样品于比色皿中;
② 将比色皿放入指定的通道中;
③ 按“样品”键,屏幕下方显示测量时间;
④ 检测结束后,仪器自动显示指定通道检测样品的测试结果△Ai。
【 判断标准】
(1) 样品的抑制率在40~50%之间为可疑农残超标样品;
(2) 抑制率>50%为农残超标样品,表明被测样品的农药残留毒性可能超过安全的界定标准,建议用气相色谱等仪器分析法作进一步确认。
【注意事项】
①加入底物后,应迅速混匀,立即测试。
②所用的检测液对皮肤均具有不同程度的伤害,使用时请做好防护。不慎沾到皮肤应立即擦干并用大量水冲洗。
③检测试剂请务必在2~4ºC冰箱保存。
二、注意事项
1、检液制备过程中,浸提时每3min应晃动一下,晃与不晃有影响。浸提时间要保证10min,缩短时间对结果影响较大。
2、建议使用同一个比色皿(每次使用前用蒸馏水冲洗2次,再甩干,并用擦镜纸擦干光面),使用不同的比色皿对结果有很大影响。一批检样同时检测,共用一个对照,还有利于工作时间的缩短。
3、酶液和显色剂与提取液的反应时间为15min,反应时间不同,结果不同,时间越长,灵敏度越高。
4、酶、显色剂不能漏加、多加,否则对结果影响大。在对蔬菜检样的检测过程中,应严肃认真,按操作程序进行,建议对抑制率≥50%以上的菜样,应进一步采用色谱或质谱方法定性定量分析,以确定其农药残留是否真的超标。
5、对葱、大蒜、韭菜、荔头、芫荽等蔬菜,采用酶抑制法速测,出现假阳性的可能性极大,且辛辣味愈浓的大蒜品种,出现假阳性频率愈高,但未发现测试过程出现假阴性问题。
6、紫红茄、番茄、红辣椒、红苋菜、丝瓜含有天然色素,并且多汁,采用酶抑制法速测,其结果不受色素和汁液的干扰。 对绿叶蔬菜中的冬寒菜、菠菜、芹菜等,采用酶抑制法测试结果正常,出现假阳性、假阴性的可能性不大。
7、加入底物后,应迅速混匀,立即测试。
8、空心菜、小白菜、豆角等为必检项目,因这几类蔬菜或容易残留农药,或使用农药次数多、密度大。但也不可忽视其他蔬菜种类的检测。
9、应做好抽样、检测结果等的原始记录,并最好用电脑打印,便于存档、备查等的管理。
10、所用的检测液对皮肤均具有不同程度的伤害,使用时请做好防护。不慎沾到皮肤应立即擦干并用大量水冲洗。公司名称:深圳市芬析仪器制造有限公司
H. 实验室怎样做蔬菜农药残留的实验
实验设计:将蔬菜喷洒农药后,分成6份,分别用清水、0.4%苏打水、淘米水、1%盐水、蔬果清洗剂、贝壳除菌粉浸泡10分钟,然后检测得出数据。
本次实验没有选“用水冲洗”这种方式,因为在实验室农药喷洒后只需经过1小时沥干,农药基本停留在蔬菜表面,但在现实生活中,农药停留一般会超过24小时以上,因此就这样用水冲洗的实验效果不具有参考价值。
实验过程:实验选用了毒死蜱(油溶性的)、三唑磷(有一定水溶性)、阿维菌素(生物农药)这三种农药。
I. 农药残留检测仪使用方法
一、开机
插上电源,打开仪器背面绿色电源开关,仪器显示开机画面,按画面提示操作,按下回车键,仪器开始自检,时间约1min。自检完毕后,仪器进入待机检测状态。
二、试剂配制
1、缓冲液:取1包缓冲剂加入500mL蒸馏水或纯净水中,搅拌溶解制成磷酸缓冲液(pH7.6), 常温保存。
2、显色剂:取1瓶显色剂加25mL缓冲液溶解,使用时取100μL,4℃冰箱保存。
3、底 物:取1瓶底物加12.5mL蒸馏水或纯净水溶解,使用时取100μL,4℃冰箱保存;或取1瓶底物加2.5mL蒸馏水或纯净水溶解 ,使用时取20μL,4℃冰箱保存。
4、胆碱酯酶:酶制剂无需配制,可直接取用,使用时取100μL,4℃冰箱保存。
三、样品提取
取2g果蔬样品(块茎类取4g),叶菜剪成25px左右见方的碎片,块茎类取横截面样品或取其表皮,放入三角瓶中,加入10mL缓冲液,振荡1~2min ,倒出提取液,静置2min,待测。若提取液混浊或杂质太多可过滤后再测。
四、测试
1、对照测试:
反应瓶中加入2.5mL缓冲液,再分别加入100μL酶液和显色剂,混匀,静置反应10min后加入100μL(或20μL)底物,摇匀并立即倒入比色杯中,及时放入仪器的测量室第1通道,合上盖。
按〈B〉键,显示屏下方延迟10s后,测量时间开始倒计时,计时完毕,显示屏显示吸光度增量(ΔΑ0)及抑制率。在进行对照测试时,2~8通道可同时进行样品测试。
2、样品测试:
反应瓶中加入2.5mL待测液,再分别加入100μL酶液和显色剂,混匀,静置反应10min后加入100μL(或20μL)底物,摇匀并立即倒入比色杯中,及时放入仪器的测量室通道,合上盖。
按〈M〉键,显示屏下方延迟10s后,测量时间开始倒计时,计时完毕,显示屏显示吸光度增量(ΔΑt)及抑制率。数据自动保存,如有需要按〈P〉键打印。
(9)实验室检测药残方法扩展阅读:
农药残留检测仪使用事项
1、 包装及保存:农残速测试剂包含缓冲剂10包,胆碱酯酶5瓶,显色剂5瓶,底物5瓶,可供500份样品测试;使用前整盒试剂应保存于4℃冰箱,保质期12个月;室温或常温保存时,保质期3~6个月。
2、试剂的使用:任何试剂使用时,用一瓶打开一瓶,用完后才使用新的,防止试剂变质。
3、试剂只出不入原则:测试时,从任何试剂瓶吸出的试剂,禁止再次注射回试剂瓶。
4、器具专用原则:任何用于移液的器具和容器都应各自贴上标签,单独使用,以免交叉污染。
5、检测操作使用移液器及放液过程中,需适当控制节奏,以免吸液或放液过快导致加试剂量不准,并且有利于保护移液器设备。
6、本仪器可通用于按国家标准GB/T5009.199及按行业标准NY/T448-2001配套试剂的检测。使用方法参照试剂配套说明书。
7、更详细的仪器操作方法请参阅产品配套的说明书。
J. 常用的农药残留分析的步骤有哪些
常用的农药残留分析样品前处理—提取方法 索氏提取法; 加速溶剂提取法; 微波加热提取法; 超临界流体提取法; 固相微提取法; 浸渍、漂洗法; 匀浆法; 消化法; 振荡法; 超声波提取法; 吸附法.
常用的农药残留分析样品前处理——提取方法
内容摘要:索氏提取法加上用分液漏斗的液-液分配技术,长期以来是分析家用来从样品基体中分离靶标分析物的主要技术,将样本放在索氏提取器套管中,在圆底烧瓶中加入提取剂,加热连续提取数小时。现代提取工艺的其他几种方法:加速溶剂提取法,微波加热提取法,超临界流体提取法(sFE);固相微提取法(SPME)。
样品前处理包括待测物的提取、净化和浓缩。提取是指使用适当溶剂(常用丙酮或乙腈),将待测物连同样品基质从固态样品中转移到易于净化和分析的液态;净化是指将待测物与提取液中的干扰物质分离。在现代残留农药检测中,提取、净化可一步完成,提取、净化的界限已十分模糊。
一、提取方法
1.索氏提取法
索氏提取法应用将近一百年,加上用分液漏斗的液-液分配技术,长期以来是分析家用来从样品基体中分离靶标分析物的主要技术,将样本放在索氏提取器套管中,在圆底烧瓶中加入提取剂,加热连续提取数小时。此法为经典提取法,也叫完全提取法,是国际上的标准方法,提取效果好,但缺点是用时过长,干扰物质较多,使用过多的有机溶剂。为了减少有机溶剂的用量,缩短提取过程,提取技术朝着小型化、少溶剂的方向发展。近年来出现了一些值得推荐的新的提取技术,如加速溶剂提取法AsE)、微波加热提取法(MAE)、超临界流体提取法(SFE)等,这些方法克服了索氏提取法时间长、有机溶剂用量大的缺点。此外,固相微提取法(SPME)是一种无溶剂、快速而简便的提取技术。
2.加速溶剂提取法
1995年,Richter等提出了一种全新的萃取方法一加速溶剂萃取法(AsE)。该方法是高温(50~200℃)及加压(10.3~13.7MPa)条件下的溶剂提取法。温度高于100℃的溶剂穿透力强且溶解力大,加快分析物从基体解析进入溶剂;加压使溶剂保持液态,用少量溶剂可快速提取固体样品中的分析物。
样品密封在高压不锈钢提取仓内,经过起始的加热过程,样品在静态下与加压的溶剂相互作用一段时间,然后用压缩氮气将提取液吹扫至收集瓶中,每个样品的提取全过程约15min,图6—1是AsE快速溶剂萃取仪示意图。使用快速溶剂萃取仪AsE在数分钟内即可完成常规萃取方法数小时所做的工作,与索氏萃取和微波萃取相比,AsE只需极短的时间,使用最低的溶剂量就可满足各种萃取需求。
现在已有商品ASE自动化提取系统,如I)ionex 200,玻璃样品提取瓶密封于不锈钢圆筒内,24位样品传输架,可以连续自动提取24个样品。提取瓶容量有3种:11mL、22mL、33mL,收集瓶有40mL及60mL两种,每个提取瓶可设置多次提取程序。由于加速溶剂提取法具有以上突出优点,被美国环保局(EPA)推荐为标准方法。
用此系统提取食品中含有的19种有机磷农药,o.1mg/kg,样品5g,提取温度1。0℃,压力10.3MPa,预热5min,静态提取5min,用溶剂快速冲洗样品,氮气吹扫收集全部提取液,加上系统清洗液,总计每个样品用溶剂50mL,耗时20min,过程全部自动化,除甲胺磷和乙酰甲胺磷外,其他17种有机磷农药回收率在80%~90%的范围内,相对标准偏差小于10%。Adou等[M]利用ASE提取,用GC对蔬菜水果中19种农药进行了分析。AsE提取溶剂的选择与索氏提取法一样,提取液同样也需净化才能检测,其作用只是减少提取溶剂用量,缩短提取时间。
3.微波加热提取法
自1986年美国科学家Ganzler等["’首次报道用微波能提取被污染土壤中的有机物以来,微波加热提取法就受到了研究者的注意。微波能是一种非离子辐射,它使分子中的离子发生位移和偶极矩,其中有机物受微波辐射使其分子排列成行,又迅速恢复到无序状态,这种反复进行的分子运动,使样品迅速加热。微波穿透力强,能深入基体内部,辐射能迅速传遍整个样品,而不使表面过热。内部的分子运动使溶剂与分析物充分作用,加速了提取过程,图6—2是微波萃取系统。微波快速溶剂萃取系统可以在15min内萃取12个样品。如MSP一100型微波提取器,同时容纳12个样品,样品提取仓内衬聚四氟乙烯,容量100mL,样品和溶剂置于此密封加压仓内,用微波加热,一般用30~40mL溶剂提取5~20min,加压时提取温度可以高于溶剂的沸点,提取完成后,冷却至室温(约30min),提取液需净化后分析。
微波提取法的最佳回收率决定于样品基体、靶标农药、提取温度和溶剂。与其他溶剂提取法比较,样品基体的影响较大,而取样量减少并不降低方法的精密度,并且在相同条件下可提取多个样品,增加了样品的流通量。因此针对不同的样品和农药,要预先进行微波参数的优化。Pylypiw等[墙]研究了微波加热提取法对多种田间样品的多残留检测,比较了不同温度、不同提取时间下的提取结果,认为多残留检测最佳条件为:电能置于50%处,温度100℃,提取时间10min,对于百菌清(chlorothalonil)则温度在80℃较好。silgonerL¨j研究表明,用异辛烷、正己烷、丙酮、苯和丙酮(2:1)、甲醇、乙酸、甲醇、正己烷、异辛烷、乙腈等作溶剂,在土壤或沉积物有一定湿度的条件下,微波萃取方法仅用3min,就可获得与soxhlet提取法用6h才能取得的相同的有机氯农药残留回收率。影响密闭容器微波萃取不同样品中农药残留的条件除了溶剂外,还有萃取温度、萃取时间和溶剂体积等条件,经过实验选择最佳萃取条件,萃取土壤中12种农残的回收率结果与常规EPA法进行对照,结果表明微波萃取10min的回收率和精密度均好于EPA规定的索氏法。
4.超临界流体提取法(sFE)
前述的加速溶剂提取法和微波加热提取法采用的仍然是有机溶剂作为提取溶剂,只是加上辅助能源来改善提取。而超临界流体提取法则完全用另一种性质的提取溶剂,即超临界状态下的流体作为提取剂,其中又以超临界二氧化碳应用最普遍。二氧化碳的临界温度31℃,临界压力7.4MPa,此条件比较容易达到。超临界流体黏度小、扩散快,溶质在超I临界流体中扩散速度比液体中快得多,提取过程的质量转移快,因而提取速度快、时间短。改变温度、压力或添加少量的有机溶剂,可以改变超临界流体提取剂的溶解力,这一点优于有机溶剂提取法。解除压力后,二氧化碳成为气态,容易与提取物分离,用少量有机溶剂收集分析物,然后灵活地选择检测方法。二氧化碳惰性、无毒、价格比较便宜是其优势,但只适合于提取非极性及中等极性的分析物(农药)。目前还在寻求其他提取剂,如氯仿是很有吸引力的,它对极性分析物(农药)的溶解力强,可以从含脂肪的样品基体中选择提取靶标农药,图6—3是超临界流体萃取系统与基本工艺流程。
超临界流体可依据具体情况选用COz、水、合成甲醇等介质,制冷剂可选用防冻液或乙二醇等。超临界流体萃取系统包括萃取反应器、介质冷冻/加热循环水浴、介质冷凝液化器、分离器、BPR压力控制、高压计量泵、超高温加热器以及附属空气驱动泵、溶剂泵等。
近来还发现在超临界二氧化碳中添加30%的氮,在80℃及55.2MPa下提取,有机氯及有机磷农药的回收率提高,而脂肪的提取量在可以耐受的水平。
sFE对固体样品是一种好的提取方法,但是需要较贵的超临界流体提取仪才能完成,自动化连续式超临界流体提取仪可以连续提取44个样品,平行式提取仪一般可同时提取6个样品,与索氏法相比,其精密度较好。由于样品基体和农药种类不同,条件选择不一致,对以上3种方法及索氏法而言,各有各的优点,可根据具体分析物的情况定提取方案。
5.固相微提取法(SPME)
水或水溶液中农药的提取,过去一直采用大分液漏斗的液一液分配提取法,费时费力。用固相提取法,大量水样(1L)流过吸附柱,农药吸附在柱上,然后用少量有机溶剂淋洗农药,比液一液分配法已经简化很多。微型固相提取法是固相提取法中的新成员,1989年由加拿大的Belardi和Pawliszyn[21]首先开发,在细石英纤维(170/zm)上涂布一层固定相(吸附剂),将纤维插入水溶液样品内,水中分析物被分配到固定相上,取出纤维插入气相色谱仪进行分析。微型固相提取法的原理是吸附和热解吸,取样、提取浓缩、进样是一个步骤,全过程无需溶剂,是分析方法上的重大突破。进样不用溶剂,改善了色谱分离效率,纤维可重复使用多次,十分经济。图6—4是自动固相微萃取仪的示意图,固相微萃取特别适用于在进行色谱和质谱分析时,对样品进行微萃取处理。
常用的固定相为聚二甲基硅氧烷(potydimethylsiloxane),涂布厚度1 0 m,用于提取非极性有机物;聚丙烯酸酯(polyac:ylate)涂布厚度85>m,用于提取极性有机物,有现成的商品供应。sPME—Gc—Ms的检测限可以达到飞克级,分析物转移的随机误差来源少,因而精密度很好,一般RSD小于5%。
Beltran[22]等用SPME—GC—NPD检测环境水中12种有机磷农药(ng/mL)残留,纤维插入3mL水样中(含15%氯化钠)室温下搅拌浸提60mi‘n,然后将纤维插入GC进样口,聚二甲基硅氧烷270℃,聚丙烯酸酯250℃下解吸并分析,该方法的检测限0.01~O.2ng/mL,RSD小于5%。Jacks()n用SPME—GC—PDECD快速测量水中有机氯农药,浸取2min(非平衡提取),全部分析时间只需10min。
如用顶空取样法,SPME可用于土壤和泥浆样品,加热样品,分析物挥发进入顶空,纤维从顶空取样。目前SPME主要还是用于水或比较纯净的水溶液样品,SPME简便、经济、快速并容易自动化,是一种完全不用溶剂的提取技术,它使样品前处理不再成为方法的瓶颈。
常用的提取方法还有以下几种。
(1)浸渍、漂洗法 将样品浸渍在提取液中,或用提取液漂洗样品。此法对附着在样品表面的农药有很好的提取效果12引。
(2)匀浆法 将样品放在匀浆杯(捣碎杯)中,加入提取剂,快速匀浆(捣碎)几分钟。此法简便,快速,效果好,普遍采用。
(3)消化法 样品中加入消化剂,加热使样品消化,再用溶剂将待测农药提取出。此法多用于不易匀浆,不易捣碎的动物组织样品。
(4)振荡法 在盛有样品的容器中加入提取剂,振荡数小时。此法简便并且提取效果好,较普遍采用。
(5)超声波提取法 样品经粉碎或匀浆捣碎后,加入提取剂,在超声波仪中提取一定时问,此法现已普遍采用。
(6)吸附法 去活吸附剂(硅胶、弗罗里硅土等)混合装柱,再用适当的溶剂将农药淋洗下来,适用于动物组织样品的提取。