農(nóng)藥殘留檢測技術進展

農(nóng)藥殘留檢測分析技術進展Developmentofthetechnologyforanalysisofpesticideresidues農(nóng)藥殘留樣品采集樣品制備農(nóng)藥殘留測定農(nóng)藥殘留分析的質(zhì)量控制國內(nèi)外現(xiàn)狀農(nóng)藥殘留樣品的采集

樣品種類取樣方法樣品包裝、記錄和貯存樣品預處理樣品種類主觀樣品為研究農(nóng)藥殘留量與各種因素的關系，從設計的實驗區(qū)域內(nèi)采集的樣品?？陀^樣品監(jiān)測樣品和執(zhí)法樣品，測定的農(nóng)藥殘留種類是未知的或施藥背景不清楚的樣品。

實驗室樣品從群體采集的送到殘留分析實驗室的樣品；

檢測樣品實驗室經(jīng)過縮分減量或經(jīng)過精制后的樣品；

檢測樣份從檢測樣品中稱取的用于分析的樣品；

檢測溶液經(jīng)過提取、凈化后進入待測狀態(tài)。取樣原則

①代表性②方法與目的保持一致③精度要求④防止化學變化或丟失⑤防止污染取樣方法取樣方法

①靜態(tài)群體中取樣②靜態(tài)群體中取樣農(nóng)藥殘留田間試驗及取樣

①農(nóng)藥殘留田間試驗的目的和要求②農(nóng)藥殘留田間試驗的內(nèi)容a、農(nóng)藥殘留動態(tài)試驗b、施藥因素與最終殘留量水平相關性c、農(nóng)藥殘留田間試驗樣品的采集商品取樣分類

①監(jiān)測調(diào)查取樣：隨機、概率、分布水平②執(zhí)法取樣：強制性、超標與否商品取樣量要求

①小的或輕的產(chǎn)品→1.0~1.5Kg②中等大小產(chǎn)品→2.0~2.5Kg③大的產(chǎn)品→4.0~5.0Kg④肉、禽、魚→1.0~1.5Kg⑤谷物和制品→0.5~1.0Kg

不同樣品的的采集要求求①根莖類類蔬菜→→采集整整個果實②葉類蔬蔬菜→→除去腐腐爛和枯萎萎部分③豆類→→整整個果實④果類蔬蔬菜→→去除莖莖部⑤谷物→→整整個籽粒⑥肉類→→整整體樣品制備第一節(jié)溶溶劑萃取技技術第二節(jié)固固相萃取技技術第三節(jié)蒸蒸餾及濃縮縮技術第四節(jié)微微波；衍生生化；超臨臨界萃取技技術樣品制備①制備過程程中避免組組分發(fā)生化化學變化；；②要防止和和避免欲測測定組分的的沾污；③盡可能減減少無關化化合物引入入制備過程程；④盡盡可能簡單單易行。樣品處理的的原則三、樣品制制備原理利用殘留農(nóng)農(nóng)藥與樣品品基質(zhì)的物理化學差差異，使其從檢檢測系統(tǒng)有有干擾作用用的樣品基基質(zhì)中提取取分離出來來（相似相相溶）。極性-溶解度、、分配系數(shù)數(shù)；揮發(fā)性-蒸汽壓。。極性溶劑強度溶劑溶解度（20～25℃）溶劑在水中（%）水在溶劑中（%）非極性強反相弱正相正己烷0.000950.0111異辛烷微溶微溶四鹵化碳0.0770.010三鹵甲烷0.8150.072二鹵甲烷2-四氫呋喃任意混溶任意混溶乙醚6.041.468乙酸乙酯8.082.94丙酮任意混溶任意混溶乙腈任意混溶任意混溶異丙醇任意混溶任意混溶甲醇任意混溶任意混溶水任意混溶任意混溶極性弱反相強正相醋酸任意混溶任意混溶常用樣品制制備技術溶劑萃取蒸餾技術固相萃取微波萃取衍生化超臨界萃取取樣品制備第一節(jié)溶溶劑萃取技技術樣品制備索氏萃取裝裝置和K-D濃縮器器產(chǎn)生乳化的的原因由于液-液液萃取過程程中劇烈振振動，經(jīng)常常發(fā)生乳化現(xiàn)象，特別是那那些含脂肪的樣品。原因：體系的性質(zhì)質(zhì)、離子濃濃度、有機機相粘度、、萃取溫度度、pH等等。溫度越低，，有機相粘度度越大，離離子濃度越越高越易產(chǎn)產(chǎn)生乳化。。破乳的常用用方法通過改變KD;改變?nèi)軇┗蚧蚧瘜W平衡衡作用的添添加劑;緩沖劑調(diào)節(jié)節(jié)pH;鹽調(diào)節(jié)離子子強度等。。①離心法法破乳。2000r／min，2min；②無水硫硫酸鈉研磨磨法破乳；；③蒸干法法，蒸干后后，再用有有機溶劑萃萃取。不適適用揮發(fā)性性物質(zhì)的萃萃取。A、高度乳乳化（即全全部乳化））B、中度乳乳化（乳化化率達50％））①電解質(zhì)質(zhì)破乳。加加入無機鹽鹽，通過提高高體系中水相的比比重使兩相相分層；破乳率與加加入電解質(zhì)質(zhì)的量成正正比。②lmol／L的鹽酸；③無水乙乙醇溶解兩兩相液滴；；④無水硫硫酸鈉漏斗斗過濾。C、輕度乳乳化（兩相相間形成一一薄乳化層層）①玻璃棒棒攪動，削削弱吸附作作用；②靜置一一定的時間間后，可自自然分層。。因為乳濁液液是液體雜雜質(zhì)以微小小珠滴散布布在液體溶溶劑中一種種分散體系系，熱力學學不穩(wěn)定體體系。固相萃取技技術樣品制備SPE：：SolidPhaseExtraction利用固體吸吸附劑將液液體樣品中中的目標化化合物與干干擾化合物物分離，達達到分離和和富集目標標化合物的的目的。慢中等快淋洗液固相萃取的模模式及原理反相固相萃取取正相固相萃取取離子交換固相相萃取①陰離子交交換②陽離子交交換（一）、反相相固相萃取流動相：極性性（水溶液））或中等極性性固定相：非極極性。分離對象：中中等到非極性性物質(zhì)。分析物CH鍵+硅膠膠表面官能團團→吸附→極極性溶液液中的有機分分析物→保留留在SPE。。用非極性溶劑劑解吸吸附在在固定相中的的目標物質(zhì)。。1、反相固相相萃取原理2、常用反相相固相萃取柱柱LC-18、、LC-8：：標準的單單鍵合硅膠ENVI-18、ENVI-8：：聚合鍵合類類填料ENVI-ChromP：苯乙烯烯：疏水ENVI-Carb：含含碳（二）、正相相固相萃取流動相：非極極性、中等極極性固定相：極性性。分析物質(zhì)：極極性、中等極極性、非極性性①極性官能能團鍵合硅膠膠LC-CN，，LC-NH2，LC-Diol②極性吸附附物質(zhì)LC-Si，，LC-Florisil，ENVI-Florisil，LC-Alumina常用正相固相相萃取柱（三）、離子子交換固相萃萃取適用于帶有電電荷的化合物物（水溶液、、有機溶液））原理：靜電吸吸引，化合物物上的帶電荷荷基團與鍵合合硅膠上的帶帶電荷基團之之間的吸引分為：陰離子子交換和陽離離子交換1、陰離子子（負電荷））交換LC-SAX、LC-NH2：脂肪族季銨類類鹽+硅硅膠2、陽離子交交換LC-SCX：磺酸基；LC-WCX：羧酸基團SPE分離機機制與溶劑的的選擇分離機制典型的弱溶劑（保留條件）典型的強溶劑（洗脫條件）反相SPE緩沖液或低濃度的甲醇或乙腈乙腈、甲醇或溶劑與水的混合物正相SPE正己烷、甲苯等二氯甲烷、甲醇等陽離子交換SPE低離子強度緩沖液(<0.1mol/L)高離子強度緩沖液（＞0.1mol/L)低反離子強度高反離子強度陰性離子交換SPE低離子強度緩沖液（<0.1mol/L)高離子強度緩沖液(>0.1mol/L)固相微萃取裝裝置使用方法氣體萃?。旐斂占夹g）取樣品基質(zhì)（（液體和固體體）上方的氣氣相部分進行行色譜分析。。用途：痕量高高揮發(fā)性物質(zhì)的分析測測定，氣體是是揮發(fā)性物質(zhì)質(zhì)的最理想的的溶劑。靜態(tài)頂空：在一個密閉的的容器中，樣樣品與樣品上上方氣體（1/2）達到到平衡。動態(tài)頂空：“連續(xù)氣體萃萃取”方法，，不必兩相達達到平衡。經(jīng)經(jīng)捕集濃縮后后進行測定。。靜態(tài)頂空過程程動態(tài)頂空過程程捕集阱中捕集集濃縮?！昂婵尽保狠d氣的流動方方向與熱解吸吸時的流動方方向相反。超臨界萃取技技術超聲波輔助萃萃取能量→外部向向內(nèi)部→傳遞遞。超聲波使溶液液形成氣泡（（空化效應））→爆裂→溫溫度和壓力↑↑，→增強化化學反應能力力。生物大分子的的細胞破碎與與蛋白質(zhì)的去去除細胞的破碎方方法物理法（物理理作用）①反復凍融融法：－15~－20℃。②冷熱交替替法：90℃（數(shù)分鐘鐘）→冷卻。。③超聲波處處理法：用于于微生物。④加壓破碎碎法：化學及生物化化學法①自溶法：：在一定條條件（pH、、溫度），利用自身的酶酶系將細胞破破壞。②溶菌酶處處理：具有有專一地破壞壞細菌細胞壁壁的功能。Antifungalactivity例：溶菌酶處處理蛋白質(zhì)的去除除目的：蛋白質(zhì)的存在在，常常嚴重重干擾分析1、加熱法2、、鹽析法3、膜分離法法4、高高速離心5、有機溶劑劑沉淀法加熱法90℃→離心心或過濾→除除去熱變性蛋蛋白。鹽析法原理：利用不同蛋白白質(zhì)在高濃度度的鹽溶液中中溶解度不同同程度的降低低來沉淀除去去蛋白質(zhì)。鹽濃度蛋白質(zhì)溶解度鹽溶作用鹽析作用膜分離法超濾：靠薄膜膜兩側(cè)壓力差差分離小分子化合物物大分子蛋白質(zhì)質(zhì)高速離心靠物質(zhì)沉降系系數(shù)、質(zhì)量、、浮力因子等等不同進行分分離小中大凈化（純化））樣品經(jīng)萃取→→被測成分→→萃取液→含含有雜質(zhì)→干干擾測定。※萃取液→→適當處理→→除去雜質(zhì)→→純化。濃縮和富集方方法（1）減壓蒸蒸餾：旋轉(zhuǎn)蒸蒸發(fā)器（2）氣流吹吹蒸：空氣或或氮氣（3）K-D濃縮器濃濃縮（4）真空離離心濃縮法空氣、氮氣、、濃縮、蒸汽汽壓氮吹儀①不能用于于燃點低于100℃的的物質(zhì)②氮氣、氧氧氣純度高于于99%③不能用于于酸、堿物質(zhì)質(zhì)的濃縮④酸性用碳碳酸氫鈉溶解解中和農(nóng)藥殘留測定定方法薄層色譜法（（TLC）TLC始于1938年，，方法的基本本原理首先由由Izmailou等發(fā)發(fā)表，到1959年才由由Stshl等發(fā)展成近近似于現(xiàn)在的的薄層色譜法法，但由于靈靈敏度不高，，近年來較少少使用。氣相色譜法（（GC）GC是目前用用于農(nóng)藥殘留留檢測最為普普遍，最成熟熟的技術。易易汽化，且且汽化后不易易發(fā)生分解的的農(nóng)藥均可采采用氣相色譜譜法檢測。多多達70%農(nóng)農(nóng)藥殘留可用用氣相色譜法法來檢測.氫火焰離子化化檢測器（FID）電子捕獲檢測測器（ECD）氮磷檢測器（（NPD）火焰光度檢測測器（FPD）色—質(zhì)聯(lián)用技技術是將色譜譜儀和質(zhì)譜儀儀串聯(lián)起來，，成為一個整整體使用的檢檢測技術。色色—質(zhì)聯(lián)用包包括氣質(zhì)聯(lián)用用（GC-MS）和液質(zhì)質(zhì)聯(lián)用（LC-MS）。。GC-MS聯(lián)用有GC的高分分離性能，又又有MS準確確鑒定化合物物結(jié)構(gòu)的特點點，既可用于于定性，又可可用于定量，，特別是對農(nóng)農(nóng)藥代謝物、、降解物和多多殘留檢測等等具有突出的的優(yōu)點.色—質(zhì)譜聯(lián)用用SFC是以超超臨界流體為為流動相的色色譜分離檢測測技術，它彌彌補了GC和和HPLC各自的不不足。超臨界界流體具有氣氣體和液體的的雙重性質(zhì)，，其粘度小、、傳質(zhì)阻力小小、擴散速度度快，分離能能力和速度可可與GC相相比。超臨界流體色色譜（SFC）IA是一種基基于抗原抗體體特異性識別別和結(jié)合反應應的分析方法法。該技術開開發(fā)的檢測試試劑盒，具有有特異性強、、靈敏度高、、分析容量大大、方便快捷捷、成本低廉廉等優(yōu)點，可可廣泛應用于于現(xiàn)場樣品和和大量樣品的的快速檢測.免疫分析法（（IA）酶抑制法是研研究最多且相相對成熟的一一種對部分農(nóng)農(nóng)藥殘留快速速檢測技術，，國內(nèi)外已開開發(fā)出速測箱箱、速測卡、、快速測定儀儀、生物傳感感器等多種類類型的產(chǎn)品用用來檢測食品品中有機磷與與氨基甲酸酯酯類農(nóng)藥的殘殘留。酶抑制法農(nóng)藥殘留分析析的質(zhì)量控制制實驗室的基礎礎條件特純水＞1.8x10799.99999水的種類電阻率Ω·cm用途普通純水5x105，常量分析優(yōu)質(zhì)純水＞1x106AA特級光光（色）譜純純S.P白白色色級別名名稱稱代代號標標志一級優(yōu)優(yōu)級級純GuarantteReagent綠綠色二級分分析析純AnalysisReagent紅紅色三級化化學學純ChemicalReagent藍藍色人員要求管理制度農(nóng)殘分析質(zhì)量量控制1、接受日期期和有效日期期2、污染和干干擾3、前處理過過程中的損失失4、回收率測測定和校準國內(nèi)外現(xiàn)狀微波萃取(MAE)、超超臨界提取(SFE)、、固相萃取取(SPE)、固相微萃萃取(SPME)、加熱熱溶劑萃取(ASE)等等技術與設備備已進入我國國的農(nóng)殘檢測測實驗室.方法所得的提提取液中的雜雜質(zhì)較少、分分離效率好、、提取對象的的得率高、試試劑消耗量少少、操作較快快捷等優(yōu)點，，對保證檢測測工作質(zhì)量有有至關重要的的作用.樣品中農(nóng)殘的的提取技術提取液的凈化化技術較常用的微型型柱填料有C18、硅膠、氟羅羅里硅土、氧氧化鋁及活性性炭等，根據(jù)據(jù)實際情況可可以選擇不同同的填料裝載載量，以適合合不同的測定定要求濃縮技術K-D濃縮縮器法，簡便便，但耗時，，且體系溫度度要升到相當當?shù)母叨?，對對一些易分解解的農(nóng)藥的回回收率有不良良影響。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)法，，簡便