1、文献综述应用化学固相萃取气相色谱法测定多种有机磷摘要主要利用经改进的固相萃取提取技术气相色谱法分离和检测蔬菜中多种有机磷农药的残留量。本实验中运用气相色谱法测定蔬菜中有机磷农药的种类和残留量,并对实验条件进行了优化升级,如色谱柱类型、检测器类型、有提取方法以及程序升温进行了优化,以满足普通实验室对有机磷农药的检测要求。研究历史/现状有机磷农药OPS),是一类人工合成的广谱高效的含磷杀虫剂。由于杀虫谱较宽,杀虫方式多样化可满足多方面需要,且抗性产生较慢,对作物较安全,因此广泛应用于农业,用量非常大。但是毒性较高,在环境中不易降解,已造成全球性环境污染,其中已有1/41/3进入人类环境。因此,近年
2、来食品受到农药严重污染的蔬菜水果而造成的急性中毒事件屡有发生,造成危害,很容易被人体胃肠道、皮肤、眼睛或呼吸道吸收,造成局部或全身性影响。随着人类生活水平与环保意识的提高,人们对环境与食品卫生安全的要求也越来越高。因此,建立简便、快速、灵敏的有机磷农药多残留检测方法是减少和控制这类农残危害的关键。有机磷农药是化学结构通式中含有烷基、芳基、羟基和其他基团,如烷氧基、丙基或其他取代基团的一类人工合成有机化合物。由于代入基团的不同,可以产生多种多样的化合物,各种化合物的毒性相差也很大。化学结构通式如图1所示图1化学结构示意图有机磷杀虫剂的毒性作用主要是抑制胆碱酯酶,使其失去分解乙酰胆碱的能力,造成乙
3、酰胆碱积聚,而乙酰胆碱是胆碱能神经的化学递质,因此引起神经功能紊乱。对人体的危害极大,因此对于食品中中有机磷残留量的检测尤为重要,农药残留检测技术也一直是国际农产品质量安全领域的一个研究热点。目前,有机磷农药多残留检测通常采用仪器分析法、酶抑制法和酶免疫分析法。1仪器分析法仪器分析法是目前许多实验室和质检单位普遍采用的一种检测有机磷农药残留的方法。通常使用气相色谱仪、液相色谱仪、气质联用仪等仪器设备对样品进行定性定量检测。气相色谱法GC是农残分析最重要的分析方法之一。气相色谱法GASCHROMATOGRAPHY是一类分离分析方法,它是根据分析物质在固定相和流动相之间的分配系数的不同达到分离目的
4、,并将分析物质的浓度转换成易被测量的电信号,然后送到记录仪记录下来的方法。由于其具有分离效能高、选择性高、灵敏度高、分析速度快等特点,且作为有机磷农药测定的国家标准方法,目前已成为最典型、应用最广的分析方法。应用气相色谱法测定农药残留的关键在于选择检测器的类型。常用气相色谱法的检测器主要有通用性检测器FID氢火焰离子化检测器和选择性检测器,如ECD电子捕获检测器、NPD氮磷检测器、FPD火焰光度检测器等。ECD被广泛应用于含电负性较大原子的农药残留物的检测;FPD常被用来检测含硫、磷农药残留;NPD常被应用于有机氮、磷类农药残留的检测。理想的检测器应具备灵敏度高、稳定性和重复性好、线性范围宽、
5、响应速度快、造价低、操作安全、应用范围广等特点。目前,气相色谱和质谱的联用GCMS技术也已经发展成为一种相对成熟的检测分析有机磷农药残留的分析检测手段之一。气相色谱法有灵敏度高、定量准确、成本低而的优点,但当遇到组分不明的干扰物与被测物的峰相重迭或两者的保留时间非常接近时,则难以判断。而CMS是解决这一问题最有效的方法,它既有气相色谱的高分离性能,又有质谱准确鉴定化合物结构的特点,可达到同时定性、定量的目的,解决了只以保留时间定性时出现结果假阳性和保留时间重合的问题。2酶抑制法酶抑制法的检测原理在一定条件下,有机磷OPS)类农药对乙酰胆碱酯酶的正常功能有抑制作用,其抑制率与农药成正相关,在酶反
6、应试验中加入底物和显色剂,经过一定时间反应后,在一定波长下比色,计算出抑制率,通过抑制率判断出样品中是否有OPS类农药的存在。它是一种根据有机磷农药能特异性抑制酯酶活性的原理建立的半定量分析方法。目前,在研究农药与酯酶抑制关系的基础上,人们已开发出简便、快速的检测产品,包括试纸条、速测卡、速测仪和酶生物传感器等。虽然该法前处理简单,操作简便,检测时间短,所需仪器设备简单,灵敏度高,可检测多种农残综合量。但是此法重复性差、回收率低,因此还需要进一步研究此法的测试条件,提取方法等,克服这些不利条件。目前国内外研究较少,消除检测样品中组织液、叶绿体,次生物质等的干扰,优化酶促反应的条件,选择合适的显
7、色剂及底物是这一领域的主要研究方向。3酶免疫分析法酶免疫分析检测技术ENZYINELINKEDIMRNUNOSORBETASSAY简称ELISA是将免疫技术与现代检测技术相结合而建立的一种超微量的测分析定技术。其原理是将抗体包被到酶反应板上,加入酶标记的待测农药与抗体进行竞争性结合,抗体上结合的酶标记农药量与样品中待测农药的含量呈反比。加入底物,酶催化底物显色。经比色对待测农药进行定性及定量检测。20世纪80年代以来,免疫学技术在有机磷农药残留中的检测应用越来越广泛。已有大量文献报道了有机磷农药免疫学检测技术方法的建立,其检测水平可达到NG,甚至PG级。ELISA检测法的优点是特异性强、灵敏度
8、高、快速简便、可准确定性、定量,对使用人员的专业技术要求不高,容易普及、推广。缺点是由于制备抗体比较困难,因此目前抗体数量还较少,如果在不能肯定试样中的农药品种的情况下,检测具有一定的盲目性。综上所述,有机磷农药残留检测技术各有其优点和缺点,应根据不同的分析要求选择不同的检测手段,以获得期望的结果。也可以结合以上几种分析技术,先用酶抑制法或者酶免疫分析法筛选样品,再用仪器分析进行验证保证测量的可靠性,这样可以大大节省检测时间和成本。展望近些年,随着食品安全意识的逐步提高和食品多样化、成分复杂化,人们对有机磷农药残留检测分析方法提出了更高的要求。因此有机磷农药残留分析日趋向系统化、规范化、自动化
9、方向发展。在人们环保意识逐渐加强,新的有机磷农药品种不断进入市场的条件下,对农药检测限的要求将会更低,时间所需越短,因此更加灵敏可靠的检测技术有待进一步发展。本文将以实验室中的现有仪器设备和相关技术人员为基础,筛选测定多种有机磷的气相色谱仪和测定多种有机磷的前处理方法,根据实际技术要求,设计一种同时测定多种有机磷的可行性方案,并且优化实验条件,实现一种能快速、灵敏、特异性地同时定量测量多种有机磷的方法。主要参考文献1李晓晶,贺小平,黄聪,甘平胜,于鸿固相微萃取气相色谱法同时测定饮用水中27种有机磷农药J中国卫生检验杂志,2009,062杨丽莉,姚朝英,纪英快速固相萃取法测定食品中多种有机磷农药
10、残留J环境监测管理与技术,2006,013万译文,康天放,张雁固相萃取气相色谱法测定地表水中有机磷农药J中国环境监测,2008,064于丽娜,汪东风,苏琳食品中有机磷农药残留的快速检测方法J粮油食品科技,2005,025李伟格,张乔,季玉玲,王圣田米、土、水、饮料和蔬菜中12种有机磷农药残留的快速测试方法研究J农村生态环境,1998,026METHODFORTHEDETERMINATIONOFORGANOPHOSPHORUSANDPYRETHROIDPESTICIDESVIAGASCHROMATOGRAPHYWITHELECTRONCAPTUREDETECTIONJAGRICFOODCHEM2
11、010,58,13961402RONALDEHUNTER,JR,ANNEMRIEDERER,ANDPBARRYRYAN7ENZYMATICDETERMINATIONOFORGANICPHOSPHORUSINSECTICIDESPAULAGIANGANDSAHALLBUREAUOFENTOMOLOGYANDPLANTQUARANTINE,UNITEDSTATESDEPARTMENTOFAGRICULTURE,BELTSVILLE,MD8汪葵,邓朝阳,周阳,等酶抑制法测定有机磷农药含量J,江苏农业科学,20103392393,4749王慧,鲁毅强,张朝晖,卢小宇气相色谱法测定韭菜中有机磷农药残留量北京科技大学学报,2006(),10张静,王蕾,王趱气相色谱法测定蔬菜中有机磷农药残留量,当代化工,VO136NO2APRIL,200711于丽娜,汪东风,苏琳食品中有机磷农药残留的快速检测方法,粮油食品科技第13卷2005年第2期