濁點(diǎn)萃取技術(shù)在農(nóng)藥殘留檢測中的應(yīng)用

農(nóng)藥被廣泛用于控制害蟲、細(xì)菌、雜草等。大量使用化學(xué)農(nóng)藥會導(dǎo)致環(huán)境污染和食品中殘留農(nóng)藥。由于農(nóng)藥殘留引起的事件頻發(fā),所以農(nóng)藥殘留問題受到越來越多的關(guān)注,為了控制農(nóng)藥殘留問題,農(nóng)藥殘留分析方法的研究也越來越多的受到關(guān)注。在農(nóng)藥殘留分析中,樣品的前處理是農(nóng)藥殘留分析中的一個(gè)重要步驟,直接影響到農(nóng)藥殘留分析的效率和準(zhǔn)確性,由于樣品中的農(nóng)藥殘留量非常低,所以樣品前處理過程也是樣品濃縮的過程。現(xiàn)已有很多關(guān)于農(nóng)藥殘留分析前處理方法的報(bào)道,如液-液萃取(LLE)、超聲輔助萃取、微波輔助萃取、固相萃取(SPE)等。但是這些樣品前處理方法需要使用大量的有機(jī)溶劑,會對環(huán)境造成二次污染和對實(shí)驗(yàn)操作人員帶來危害,所以開發(fā)一種能夠減少有機(jī)溶劑使用且對環(huán)境友好的提取方法來取代傳統(tǒng)的使用溶劑提取的方法非常必要。濁點(diǎn)萃取法(cloudpointextraction,CPE)使用表面活性劑來對樣品中的分析物進(jìn)行提取,不使用或只使用少量的有機(jī)溶劑,是一種對環(huán)境友好的樣品前處理方法。這種方法現(xiàn)在已廣泛的應(yīng)用于各種樣品的分析,如金屬離子、食品中污染物的分析、環(huán)境樣品、生物樣品、藥物分析等領(lǐng)域。濁點(diǎn)萃取法在農(nóng)藥殘留分析中的應(yīng)用研究也越來越受到人們的重視,本文就濁點(diǎn)萃取法作為氣相色譜法、液相色譜法、分光光度法、熒光光度法等儀器分析方法在農(nóng)藥殘留分析樣品中的前處理技術(shù)進(jìn)行了綜述。1濁點(diǎn)萃取法均一的表面活性劑水溶液在一定條件下因相分離而突然出現(xiàn)渾濁,然后放置一定時(shí)間或者經(jīng)過離心,可形成透明的兩相,其中的一相為表面活性劑富集相;另一相為水相。表面活性劑富集相能夠?qū)悠分械霓r(nóng)藥進(jìn)行提取與富集,這種提取樣品的方法叫濁點(diǎn)萃取法。影響濁點(diǎn)萃取的因素主要有表面活性劑的種類和濃度、添加劑的種類、平衡的溫度與時(shí)間、溶液的pH值。常用于農(nóng)藥樣品前處理的表面活性劑有非離子型的表面活性劑如TritonX-100、TritonX-114和GenapolX-080等以及陰離子型的表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS),所用的添加劑對于非離子的表面活性劑是氯化鹽、硫酸鹽等無機(jī)鹽。對于陰離子的表面活性劑如SDS則要在強(qiáng)酸性條件下,可以加入鹽酸。在確定濃度的表面活性劑體系中,平衡溫度升高,萃取率增大,表面活性劑富集相體積減少,但同時(shí)也要考慮分析樣品的穩(wěn)定性。通過改變表面活性劑和添加劑的種類和濃度,也能夠在常溫下對農(nóng)藥進(jìn)行提取與富集。平衡時(shí)間對萃取率的影響較小,一般為10~20min。2表面活性劑富集相-gc-fpd法由于氣相色譜法適用于揮發(fā)性強(qiáng),熱穩(wěn)定性的物質(zhì),氣相色譜法在農(nóng)藥殘留分析中得到了廣泛的應(yīng)用,尤其是在檢測有機(jī)磷、有機(jī)氯等類農(nóng)藥。濁點(diǎn)萃取法可以作為氣相色譜法的前處理技術(shù)。但是由于表面活性劑比較黏稠,表面活性劑富集相直接進(jìn)樣,會將毛細(xì)管氣相色譜柱堵塞,需要對表面活性劑富集相經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚沓?。文獻(xiàn)報(bào)道除去表面活性劑的方法:一是將表面活性劑富集相過層析柱除去表面活性;再就是加入少量的有機(jī)溶劑至富集相后反萃取分析物,然后再進(jìn)樣。Anizio等利用TritonX-114提取水樣中的乙拌磷,在進(jìn)氣相色譜前,表面活性劑富集相過硅膠和弗羅里硅土層析柱,然后用體積比1∶1的甲醇-正已烷混合溶劑淋洗,超過95%的表面活性劑被保留在層析柱上,對樣品的提取率接近100%。JIA等利用濁點(diǎn)萃取-微波輔助反萃取-GC-FPD法測定了尿樣中的5種有機(jī)磷農(nóng)藥,所用的表面活性劑為TritonX-114。經(jīng)濁點(diǎn)萃取后,用異辛烷-微波輔助對表面活性劑富集相進(jìn)行反萃取。該方法能夠?qū)悠犯患?0倍,對5種農(nóng)藥的檢測限均低于0.08μg/L。張舒婷等用TritonX-100提取了槲寄生并用氣相色譜電子捕獲檢測器測定了20種有機(jī)氯和擬除蟲菊酯農(nóng)藥,經(jīng)濁點(diǎn)萃取后在表面活性劑富集相中加入300μL正已烷并超聲5min反萃取后,取正已烷層不經(jīng)其他的處理直接進(jìn)氣相色譜測定,方法的回收率為74.1%~111.6%,檢測限為1.5~7.5μg/kg。莫小榮等用聚乙二醇非離子表面活性劑提取了茶葉中的6種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥并用氣相色譜電子捕獲檢測器檢測,表面活性劑富集層用200μL異辛烷進(jìn)行反萃取,方法的回收率為72.3%~85.6%,檢測限為2.1~3.0μg/kg。3檢測方法及限液相色譜法的流動相與表面活性劑有很好的兼容性,表面活性劑富集相可以直接進(jìn)液相色譜分析,Zhu等利用敵百蟲催化聯(lián)苯胺的反應(yīng),用TritonX-100提取催化反應(yīng)的產(chǎn)物,用HPLC-UV法在365nm間接測定敵百蟲的含量,并將方法應(yīng)用于白菜和水樣中敵百蟲含量的測定,方法的線性范圍為0.01~0.2mg/L,檢測限為2.0μg/L,回收率為85.2%~103%。Pad?on等利用濁點(diǎn)萃取-高效液相色譜法檢測了水樣和土壤樣品中的8種有機(jī)磷農(nóng)藥,研究了表面活性劑GenapolX-080和POLE兩種表面活性劑對濁點(diǎn)萃取的影響,研究發(fā)現(xiàn):GenapolX-080對樣品的提取效率好于POLE,所以實(shí)驗(yàn)選擇了GenapolX-080作為提取的試劑。陳建波等用Tween-20提取并用高效液相色譜法檢測了草莓汁中的7種農(nóng)藥,在樣品中的添加回收率為80.5%~92.8%,檢測限為0.9~2.1μg/kg。王健等用Tween-20和TritonX-100為萃取劑,提取并用液相色譜法檢測了牛奶中的6種農(nóng)藥。孟慶玉等用TritonX-114提取并用液相色譜二極管陣列檢測器在306nm檢測了人尿中的4種抗凝血鼠藥,方法的檢測限為0.001~0.016mg/L,回收率為71.2%~114.5%。何成艷等利用TritonX-114提取并用高效液相色譜紫外檢測器檢測水樣中的8種二苯醚類除草劑,添加回收率為80.1%~100.9%,檢測限為0.10~0.50μg/L。Apichai等利用1.5%TritonX-114提取并用高效液液相色譜紫外檢測器在270nm下檢測了水果中的6種農(nóng)藥,方法的檢測限為0.1~1.0mg/kg,回收率為80.0%~107%。但是用液相色譜紫外檢測器進(jìn)行檢測時(shí),也有一定的局限性,對于一些常用的非離子表面活性劑,在紫外波長區(qū)有較強(qiáng)的吸收,對樣品的檢測會有一定的干擾,所以現(xiàn)在有很多消除表面活性劑干擾的研究。其中有將農(nóng)藥通過衍生化后,在可見光區(qū)進(jìn)行檢測,避免了表面活性劑在紫外區(qū)的干擾;用其他檢測器,如熒光檢測器、電化學(xué)檢測器等,由于表面活性劑在這些檢測器上沒有響應(yīng),避免了干擾;或者選用一些沒有紫外吸收的表面活性劑,如十二烷基硫酸鈉(SDS)等離子型的表面活性劑。Cannel等用TritonX-114對水樣中的4種有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行了提取與富集,然后用液相色譜-電化學(xué)檢測器進(jìn)行檢測,由于TritonX-114沒有電化學(xué)活性,有效的避免了表面活性劑對測定的干擾。方法的檢測限為0.4μg/L。Martfnez等利用TritonX-100提取水樣中的滅菌丹、克菌丹、敵菌丹等3種殺菌劑,并用液相色譜-電化學(xué)檢測器檢測,方法的檢測限為4μg/L,回收率為76%~106%。Chen、Zhou等利用TritonX-100作為萃取試劑,先將克百威等氨基甲酸酯類農(nóng)藥柱前衍生化后用濁點(diǎn)萃取-高效液相色譜法在530、510nm處對糧谷中的農(nóng)藥進(jìn)行了檢測。有效的避免了表面活性劑的干擾。4sds法提取甲威的測定光度法具有操作簡便、迅速、靈敏度高以及常用的非離子表面活性劑對分析物的測定幾乎沒有干擾等特點(diǎn)。Apichai等將甲萘威與重氮化2-萘胺-1-磺酸在堿性條件下,經(jīng)過衍生反應(yīng)后,在12mol/L的鹽酸介質(zhì)中,加入陰離子表面活性劑SDS,常溫下在3000r/min離心5min,發(fā)生相的分離,表面活性劑富集相在480nm下用分光度計(jì)對水和蔬菜樣品中的甲萘威進(jìn)行了測定。方法的檢測限為50μg/L,回收率大于85%。Jia等利用SDS提取湖水中甲萘威及其代謝物1-萘酚,并用熒光光度計(jì)分別在292、329nm處進(jìn)行測定,檢測限分別為1.90、0.89μg/L,回收率為90.7%~98.6%。Gerda、Stangl等利用表面活性劑GenapolX-080對水和土壤中的敵草胺和噻菌靈進(jìn)行了提取與富集,用熒光光度計(jì)在297、290nm處測定,樣品的檢測限達(dá)0.2μg/L,回收率達(dá)95%。5萃取的優(yōu)越性