1、1农药残留检测技术农药残留检测技术农业部蔬菜品质监督检验测试中心(北京)农业部蔬菜品质监督检验测试中心(北京)主要内容主要内容?检测前准备工作检测前准备工作?样品预处理及取样量样品预处理及取样量?试样的提取试样的提取?试样的浓缩试样的浓缩?试样的净化试样的净化?仪器分析与日常维护仪器分析与日常维护检测前工作准备?环境的检查环境的检查 应对实验室、样品储藏室、前处理室和仪器室等环境进行控制,保证环境的温湿度符合检测的要求。样品前处理室要进行控温,防止试剂的过度挥发,影响结果的准确性。湿度较大的地区,仪器室要除湿。应对实验室、样品储藏室、前处理室和仪器室等环境进行控制,保证环境的温湿度符合检测的要
2、求。样品前处理室要进行控温,防止试剂的过度挥发,影响结果的准确性。湿度较大的地区,仪器室要除湿。2检测前工作准备?试剂和药品的检查试剂和药品的检查 每进一批试剂和药品,在使用前按相应检验所要求的标准进行检测,对其进行杂质的检查,排除试剂对检测结果的干扰,如有必要应进行处理后再使用。检查标准物质和标准溶液是否在有效期内。每进一批试剂和药品,在使用前按相应检验所要求的标准进行检测,对其进行杂质的检查,排除试剂对检测结果的干扰,如有必要应进行处理后再使用。检查标准物质和标准溶液是否在有效期内。检测前工作准备?仪器设备的检查仪器设备的检查 每次检测工作开始前,应对检测仪器设备进行必要的检查和维护。调整
3、仪器工作条件,使仪器处于最佳工作状态。用标准溶液检查仪器灵敏度,对达不到灵敏度要求的仪器应及时维修,没有达到要求前不能进行样品检测。每次检测工作开始前,应对检测仪器设备进行必要的检查和维护。调整仪器工作条件,使仪器处于最佳工作状态。用标准溶液检查仪器灵敏度,对达不到灵敏度要求的仪器应及时维修,没有达到要求前不能进行样品检测。检测前工作准备?检测用器皿的检查检测用器皿的检查 检测所用器皿,使用前要进行清洗,防止造成交叉污染。检测所用器皿,使用前要进行清洗,防止造成交叉污染。?样品的检查样品的检查 受检样品的状况及数量是否符合检测要求。受检样品的状况及数量是否符合检测要求。3检测前工作准备样品制备
4、场地样品制备场地通风、整洁、无扬尘、无易挥发化学物质。通风、整洁、无扬尘、无易挥发化学物质。制备工具和容器制备工具和容器新鲜样品:无色聚乙烯砧板或木砧板,不锈钢食品加工机、聚乙烯塑料食品加工机、高速组织分散机、不锈钢刀、不锈钢剪等。新鲜样品:无色聚乙烯砧板或木砧板,不锈钢食品加工机、聚乙烯塑料食品加工机、高速组织分散机、不锈钢刀、不锈钢剪等。检测前工作准备 干样品:不锈钢磨、旋风磨、玛瑙研钵、无色聚乙烯塑料薄膜、白搪瓷盘等。干样品:不锈钢磨、旋风磨、玛瑙研钵、无色聚乙烯塑料薄膜、白搪瓷盘等。?分装容器分装容器 用具塞磨口玻璃瓶、旋盖聚乙烯塑料瓶、具塞玻璃瓶等,规格视量而定。用具塞磨口玻璃瓶、旋
5、盖聚乙烯塑料瓶、具塞玻璃瓶等,规格视量而定。样品预处理及取样量样品预处理及取样量?块根类和块茎类蔬菜块根类和块茎类蔬菜 采集块根或块茎,用毛刷和干布去除泥土及其他黏附物。样本采集量至少为6个12个个体,且不少于3kg。代表种类有:马铃薯、萝卜、胡萝卜、芜菁、甘薯、山药、甜菜、块根芹。采集块根或块茎,用毛刷和干布去除泥土及其他黏附物。样本采集量至少为6个12个个体,且不少于3kg。代表种类有:马铃薯、萝卜、胡萝卜、芜菁、甘薯、山药、甜菜、块根芹。?鳞茎类蔬菜鳞茎类蔬菜 韭菜和大葱:去除泥土、根和其他黏附物;鳞茎、干洋葱头和大蒜:去除根部和老皮。样本采集量至少为12个24个个体,且不少于3kg。代
6、表种类有:大蒜、洋葱、韭菜、葱。韭菜和大葱:去除泥土、根和其他黏附物;鳞茎、干洋葱头和大蒜:去除根部和老皮。样本采集量至少为12个24个个体,且不少于3kg。代表种类有:大蒜、洋葱、韭菜、葱。4样品预处理及取样量样品预处理及取样量?叶类蔬菜叶类蔬菜 去掉明显腐烂和萎蔫部分的茎叶。菜花和花椰菜分析花序和茎。采集样本量至少为4个12个个体,不少于3kg。代表种类:菠菜、甘蓝、大白菜、莴苣、甜菜叶、花椰菜、萝卜叶、菊苣。去掉明显腐烂和萎蔫部分的茎叶。菜花和花椰菜分析花序和茎。采集样本量至少为4个12个个体,不少于3kg。代表种类:菠菜、甘蓝、大白菜、莴苣、甜菜叶、花椰菜、萝卜叶、菊苣。?茎菜类蔬菜茎
7、菜类蔬菜 去掉明显腐烂和萎蔫部分的可食茎、嫩芽。大黄:只取茎部。采集样本量至少为12个个体,且不少于2kg。代表种类有:芹菜、朝鲜蓟、菊苣、大黄等。去掉明显腐烂和萎蔫部分的可食茎、嫩芽。大黄:只取茎部。采集样本量至少为12个个体,且不少于2kg。代表种类有:芹菜、朝鲜蓟、菊苣、大黄等。样品预处理及取样量样品预处理及取样量?豆菜类蔬菜豆菜类蔬菜取豆荚或籽粒。采集样本量鲜豆(荚)不少于2kg,干样不少于1kg。代表种类有:蚕豆、菜豆、大豆、绿豆、豌豆、云豆、利马豆。取豆荚或籽粒。采集样本量鲜豆(荚)不少于2kg,干样不少于1kg。代表种类有:蚕豆、菜豆、大豆、绿豆、豌豆、云豆、利马豆。?果菜类(果
8、皮可食)果菜类(果皮可食)除去果梗后的整个果实。采集样本量为6个12个个体,不少于3kg。代表种类有:黄瓜、胡椒、茄子、西葫芦、西红柿、黄秋葵。除去果梗后的整个果实。采集样本量为6个12个个体,不少于3kg。代表种类有:黄瓜、胡椒、茄子、西葫芦、西红柿、黄秋葵。样品预处理及取样量样品预处理及取样量?果菜类(果皮不可食)果菜类(果皮不可食)除去果梗后的整个果实,测定时果皮与果肉分别测定。采集样本量为4个6个个体。代表种类:哈密瓜、南瓜、甜瓜、西瓜、冬瓜。除去果梗后的整个果实,测定时果皮与果肉分别测定。采集样本量为4个6个个体。代表种类:哈密瓜、南瓜、甜瓜、西瓜、冬瓜。?食用菌类蔬菜食用菌类蔬菜
9、取整个子实体。至少12个个体,不少于1kg。代表种类有:香菇、草菇、口蘑、双孢蘑菇、大肥菇、木耳等。取整个子实体。至少12个个体,不少于1kg。代表种类有:香菇、草菇、口蘑、双孢蘑菇、大肥菇、木耳等。5样品预处理及取样量样品预处理及取样量?柑桔类水果柑桔类水果 取整个果实。外皮和果肉分别测定。至少6个12个个体,不少于3kg。代表种类有:桔子、柚子、橙子、柠檬等。取整个果实。外皮和果肉分别测定。至少6个12个个体,不少于3kg。代表种类有:桔子、柚子、橙子、柠檬等。?梨果类水果梨果类水果 去蒂、去芯部(含籽)带皮果肉共测。至少12个个体,不少于3kg。代表种类有:苹果、梨等。去蒂、去芯部(含籽
10、)带皮果肉共测。至少12个个体,不少于3kg。代表种类有:苹果、梨等。样品预处理及取样量样品预处理及取样量?核果类水果核果类水果 除去果梗及核的整个果实,但残留计算包括果核。至少24个个体,不少于2kg。代表种类有:杏、油桃、樱桃、桃、李子。除去果梗及核的整个果实,但残留计算包括果核。至少24个个体,不少于2kg。代表种类有:杏、油桃、樱桃、桃、李子。?小水果和浆果小水果和浆果 去掉果柄和果托的整个果实,样本采集量不少于3kg。代表种类有:葡萄、草莓、黑莓、醋栗、越橘、罗甘莓、酸果蔓、黑醋栗、覆盆子。去掉果柄和果托的整个果实,样本采集量不少于3kg。代表种类有:葡萄、草莓、黑莓、醋栗、越橘、罗
11、甘莓、酸果蔓、黑醋栗、覆盆子。样品预处理及取样量样品预处理及取样量?果皮可食类水果果皮可食类水果 枣、橄榄:分析除去果梗和核后的整个果实,但计算残留量时以整个果实计。无花果取整个果实。样本采集量不少于1kg。代表种类有:枣、橄榄、无花果。枣、橄榄:分析除去果梗和核后的整个果实,但计算残留量时以整个果实计。无花果取整个果实。样本采集量不少于1kg。代表种类有:枣、橄榄、无花果。?果皮不可食类水果果皮不可食类水果 除非特别说明,应取整个果实。鳄梨和芒果:整个样本去核,但是计算残留量时以整个果实计。波萝:去除果冠。样本采集量为4个12个个体,不少于3kg。代表种类有:鳄梨、芒果、香蕉、番木瓜果、番石
12、榴、西番莲果、新西兰果、菠萝。除非特别说明,应取整个果实。鳄梨和芒果:整个样本去核,但是计算残留量时以整个果实计。波萝:去除果冠。样本采集量为4个12个个体,不少于3kg。代表种类有:鳄梨、芒果、香蕉、番木瓜果、番石榴、西番莲果、新西兰果、菠萝。6样品的缩分样品的缩分?谷物样品谷物样品 样本经粉碎后,过0.5mm孔径筛,按四分法缩分取250g500g保存待测。样本经粉碎后,过0.5mm孔径筛,按四分法缩分取250g500g保存待测。?土壤样品土壤样品 土壤样本不应风干。过1mm孔径筛,取250g500g保存待测,测试同时做水分含量测定。不能过筛的土壤样品去除其中石块、动植物残体等杂物后待测。最
13、终检测结果以土壤干重计。土壤样本不应风干。过1mm孔径筛,取250g500g保存待测,测试同时做水分含量测定。不能过筛的土壤样品去除其中石块、动植物残体等杂物后待测。最终检测结果以土壤干重计。?水样品水样品 滤纸过滤,混匀后,依照分析方法和待检物浓度取相应数量样本。滤纸过滤,混匀后,依照分析方法和待检物浓度取相应数量样本。样品的缩分样品的缩分?小体积蔬菜和水果小体积蔬菜和水果 均匀混合后,按四分法缩分,用组织捣碎机或匀浆器处理后取250g500g保存待测。均匀混合后,按四分法缩分,用组织捣碎机或匀浆器处理后取250g500g保存待测。?大体积蔬菜和水果大体积蔬菜和水果 切碎后,按四分法缩分,取
14、600g800g保存待测。切碎后,按四分法缩分,取600g800g保存待测。?冷冻样品冷冻样品 冷冻状态下破碎后进行缩分。如需解冻处理,须立即测定。冷冻状态下破碎后进行缩分。如需解冻处理,须立即测定。样品称量样品称量?样品应充分粉碎,以保证称量时的平行。样品应充分粉碎,以保证称量时的平行。?称量时应将匀浆充分搅匀,解冻后的样品也应充分搅匀。称量时应将匀浆充分搅匀,解冻后的样品也应充分搅匀。?匀浆样品称量时应遵循多量少次的原则,即尽量减少称量次数以达到称量要求。匀浆样品称量时应遵循多量少次的原则,即尽量减少称量次数以达到称量要求。?称量时应尽量将样品放入容器低部,不要粘在容器的壁部,以保证检测结
15、果的平行性。称量时应尽量将样品放入容器低部,不要粘在容器的壁部,以保证检测结果的平行性。7样品处理样品处理?提取处理方法参照相关标准操作即可。提取处理方法参照相关标准操作即可。?深绿色样品:如菠菜、菜心、青花菜和青椒等,可在均质前加石墨粉先除去大部分色素,再提取。深绿色样品:如菠菜、菜心、青花菜和青椒等,可在均质前加石墨粉先除去大部分色素,再提取。?汁液样品:如橙汁、桃汁、菠菜汁等,这类样品含水多、显酸性,在称样后要先调节酸度至近中性,再提取。汁液样品:如橙汁、桃汁、菠菜汁等,这类样品含水多、显酸性,在称样后要先调节酸度至近中性,再提取。?含水少的干样:如稻米、大豆、花生等,可在均质前先加超纯
16、水湿润膨胀样品,然后提取。含水少的干样:如稻米、大豆、花生等,可在均质前先加超纯水湿润膨胀样品,然后提取。样品处理样品处理?将果蔬样品取可食部分,用干净纱布轻轻擦去样本表面的附着物,采用对角线分割法,取对角部分,将其切碎,充分混匀,用四分法取样或直接放入食品加工机中捣碎成匀浆。匀浆放入聚乙烯瓶中于-16 将果蔬样品取可食部分,用干净纱布轻轻擦去样本表面的附着物,采用对角线分割法,取对角部分,将其切碎,充分混匀,用四分法取样或直接放入食品加工机中捣碎成匀浆。匀浆放入聚乙烯瓶中于-16-20 条件下保存。-20 条件下保存。注意事项注意事项?运输过程应避免阳光直射,并尽快运到实验室,贮存在35条件
17、下,样品应及时处理。运输过程应避免阳光直射,并尽快运到实验室,贮存在35条件下,样品应及时处理。?处理的样品一定应有代表性,所取样品应全部处理。处理的样品一定应有代表性,所取样品应全部处理。?样品处理过程中应防止交叉污染,样品处理工具每处理完一个样品后应更换或清洗。样品处理过程中应防止交叉污染,样品处理工具每处理完一个样品后应更换或清洗。8注意事项注意事项?样品贮存样品贮存若样品需贮存69个月,应贮存在20下。由于有些酶的作用使农药残留降解所需的温度很低的,因此,如果有怀疑的话,还应在相同条件下做添加样本贮藏试验进行比较。若样品需贮存69个月,应贮存在20下。由于有些酶的作用使农药残留降解所需
18、的温度很低的,因此,如果有怀疑的话,还应在相同条件下做添加样本贮藏试验进行比较。?冷冻样品冷冻样品冷冻样品中的冰晶和水不得丢弃,应重新匀浆后再取样检测。解冻后的样品应立即检测。冷冻样品中的冰晶和水不得丢弃,应重新匀浆后再取样检测。解冻后的样品应立即检测。污染问题污染问题?污染来源污染来源 不合格的试剂。不合格的试剂。玻璃器皿、注射器、色谱柱、检测器等。玻璃器皿、注射器、色谱柱、检测器等。橡皮管、橡皮塞、滤纸、塑料等。橡皮管、橡皮塞、滤纸、塑料等。实验台、桌子抛光剂、皮肤软膏、含有杀菌剂的肥皂、洗涤剂等,当用GC-ECD或NPD时,要格外注意。实验台、桌子抛光剂、皮肤软膏、含有杀菌剂的肥皂、洗涤
19、剂等,当用GC-ECD或NPD时,要格外注意。周围环境。周围环境。污染防止措施污染防止措施?农药残留实验室与农药制剂分析实验室分开。农药残留实验室与农药制剂分析实验室分开。?农药标准品贮存室与待测样本、试剂和玻璃仪器贮存室相距要远。农药标准品贮存室与待测样本、试剂和玻璃仪器贮存室相距要远。?检测仪器应放在隔离室内,并远离样本前处理室。检测仪器应放在隔离室内,并远离样本前处理室。?良好的环境条件。良好的环境条件。?对于污染程度的判断,要根据所采用的检测仪器灵敏度和待测样本中农药残留对高低,以及检测目的等决定。原则上若不影响检测灵敏度,不干扰检测结果,这种污染是允许的。对于污染程度的判断,要根据所
20、采用的检测仪器灵敏度和待测样本中农药残留对高低,以及检测目的等决定。原则上若不影响检测灵敏度,不干扰检测结果,这种污染是允许的。9提取提取对于植物组织,常用提取方法有:对于植物组织,常用提取方法有:组织捣碎法:又称匀浆提取法,优点是简便、快速、效果好。一般操作是样本加提取剂后高速捣碎,使溶剂与微细试样反复紧密接触、萃取,从而提取出检测成分的方法。组织捣碎法:又称匀浆提取法,优点是简便、快速、效果好。一般操作是样本加提取剂后高速捣碎,使溶剂与微细试样反复紧密接触、萃取,从而提取出检测成分的方法。振荡浸取法:该法适用于多样品,操作简便,但提取效率有时不高。振荡浸取法:该法适用于多样品,操作简便,但
21、提取效率有时不高。提取提取?索氏提取器提取:把样本放入提取器滤纸筒中,选用适当溶剂,利用虹吸原理连续提取检测成分的提取方法。一般在研究某一农药残留量提取时,常用这种方法来作对照标准。ASE(加速溶剂萃取)SFE(超临界萃取)超声辅助提取索氏提取器提取:把样本放入提取器滤纸筒中,选用适当溶剂,利用虹吸原理连续提取检测成分的提取方法。一般在研究某一农药残留量提取时,常用这种方法来作对照标准。ASE(加速溶剂萃取)SFE(超临界萃取)超声辅助提取提取剂的选择提取剂的选择?惰性惰性 所选用的溶剂不能与待测物有化学反应。同时也不能对测定时采用的仪器有影响。如采用电子捕获检测器进行测定时,其前处理包括提取
22、、净化等环节尽量避免使用含氯试剂。所选用的溶剂不能与待测物有化学反应。同时也不能对测定时采用的仪器有影响。如采用电子捕获检测器进行测定时,其前处理包括提取、净化等环节尽量避免使用含氯试剂。10提取剂的选择提取剂的选择?极性极性 一般来说,提取效果应符合一般来说,提取效果应符合“相似相溶原理相似相溶原理”。所以极性小的有机氯农药用极性小的溶剂提取,如己烷等。而对于极性较强的有机磷农药和强极性的苯氧类除草剂等,则原则上用极性较强的溶剂提取。如二氯甲烷、氯仿、丙酮等。有时两种溶剂混合使用效果更好。所以极性小的有机氯农药用极性小的溶剂提取,如己烷等。而对于极性较强的有机磷农药和强极性的苯氧类除草剂等,
23、则原则上用极性较强的溶剂提取。如二氯甲烷、氯仿、丙酮等。有时两种溶剂混合使用效果更好。提取剂的选择提取剂的选择?沸点沸点 一般认为提取剂的沸点为4580之间为宜。因为沸点太低,容易挥发,而沸点太高,则不易浓缩,而且对一些热稳定性差的农药也不利。常用的提取溶剂有石油醚、正己烷、丙酮、苯、氯仿、甲醇、乙腈等。一般认为提取剂的沸点为4580之间为宜。因为沸点太低,容易挥发,而沸点太高,则不易浓缩,而且对一些热稳定性差的农药也不利。常用的提取溶剂有石油醚、正己烷、丙酮、苯、氯仿、甲醇、乙腈等。?毒性毒性 乙腈、甲醇的提取效果一般好于丙酮,因为丙酮提取时,许多杂质也被同时提取。但乙腈和甲醇的毒性要高于丙
24、酮。乙腈、甲醇的提取效果一般好于丙酮,因为丙酮提取时,许多杂质也被同时提取。但乙腈和甲醇的毒性要高于丙酮。常用提取剂常用提取剂?乙腈、丙酮、甲醇:与水混溶、溶剂化、渗透能力强乙腈、丙酮、甲醇:与水混溶、溶剂化、渗透能力强?乙酸乙酯、二氯甲烷:农药溶解力强、与水不混溶、常作为萃取剂乙酸乙酯、二氯甲烷:农药溶解力强、与水不混溶、常作为萃取剂11提取条件的选择提取条件的选择?第一,对于极性较小的农药,如有机氯农药,可以用非极性溶剂来提取,常用的有正己烷、苯等溶剂,也可以用极性溶剂如丙酮、乙腈来提取;而对于极性较强的有机磷等农药,则必须采用极性较强的溶剂如氯仿、丙酮来提取。第一,对于极性较小的农药,如
25、有机氯农药,可以用非极性溶剂来提取,常用的有正己烷、苯等溶剂,也可以用极性溶剂如丙酮、乙腈来提取;而对于极性较强的有机磷等农药,则必须采用极性较强的溶剂如氯仿、丙酮来提取。提取条件的选择提取条件的选择?第二,对含水量比较高的样品,如蔬菜、水果等,用极性溶剂为宜,例如用丙酮、乙腈、甲醇等溶剂。结合捣碎法,提取率就很高。过滤后,可用硫酸钠水溶液稀释并转溶于正己烷、二氯甲烷等溶剂中。第二,对含水量比较高的样品,如蔬菜、水果等,用极性溶剂为宜,例如用丙酮、乙腈、甲醇等溶剂。结合捣碎法,提取率就很高。过滤后,可用硫酸钠水溶液稀释并转溶于正己烷、二氯甲烷等溶剂中。?第三,对于很多有机氯样品,可用混合溶剂,
26、如己烷一丙酮(2+1),氯仿一甲醇(3+7)来提取,然后加水,除去极性溶剂,而农药转入非极性溶剂第三,对于很多有机氯样品,可用混合溶剂,如己烷一丙酮(2+1),氯仿一甲醇(3+7)来提取,然后加水,除去极性溶剂,而农药转入非极性溶剂中中。提取条件的选择提取条件的选择?第四,对于豆类、谷类和风干土壤等含水量较低的样品,可用甲醇、丙酮、二氯甲烷提取,用含35水的乙腈提取也较好。第四,对于豆类、谷类和风干土壤等含水量较低的样品,可用甲醇、丙酮、二氯甲烷提取,用含35水的乙腈提取也较好。?第五,在弱酸性条件下提取,提取物就容易与植物成分和腐殖质分开,所以对于稳定的有机磷农药和苯氧乙酸类除草剂,先使之成
27、为磷酸酸性后,再用极性溶剂提取较为有利。第五,在弱酸性条件下提取,提取物就容易与植物成分和腐殖质分开,所以对于稳定的有机磷农药和苯氧乙酸类除草剂,先使之成为磷酸酸性后,再用极性溶剂提取较为有利。12提取条件的选择提取条件的选择?第六,含水样品,提取时常加入二分之一重量左右的无水硫酸钠后,用研磨法提取,由于盐析作用,有利于有机溶剂提取,过滤也较为方便。第六,含水样品,提取时常加入二分之一重量左右的无水硫酸钠后,用研磨法提取,由于盐析作用,有利于有机溶剂提取,过滤也较为方便。?第七,对于含糖量高的样品,一般可适当加水后,用热的乙腈或丙酮提取。第七,对于含糖量高的样品,一般可适当加水后,用热的乙腈或
28、丙酮提取。?第八,对于水样本,尤其是环境水样本,由于农药含量极低,因此多用固相萃取或固相微萃取方法。对于小体积水样本,多采用液液分配的方法。第八,对于水样本,尤其是环境水样本,由于农药含量极低,因此多用固相萃取或固相微萃取方法。对于小体积水样本,多采用液液分配的方法。提取过程中注意事项提取过程中注意事项?提取前应对样品的性质,特别是水分含量和油脂的多少,以及被测定农药的物理、化学性质,以及最后的分析测定方法,综合考虑后,慎重选择适宜的提取溶剂和提取方法。提取前应对样品的性质,特别是水分含量和油脂的多少,以及被测定农药的物理、化学性质,以及最后的分析测定方法,综合考虑后,慎重选择适宜的提取溶剂和
29、提取方法。?样本捣碎过程中,应保证样品打样时间与质控样品打样时间相同,使质控更清楚的反应前处理操作的准确性。某些样品由于含水量大(如番茄),冷冻样会在表面上有一层冰层,通常情况下应对这样的样品重新用食品料理机打碎,然后进行提取,样本捣碎过程中,应保证样品打样时间与质控样品打样时间相同,使质控更清楚的反应前处理操作的准确性。某些样品由于含水量大(如番茄),冷冻样会在表面上有一层冰层,通常情况下应对这样的样品重新用食品料理机打碎,然后进行提取,提取过程中注意事项提取过程中注意事项?残留分析试样中农药含量甚微,提取效率的高低直接影响结果的准确性。选择合适的固液比直接影响提取效率。由于多残留检测方法考
30、虑的是多组分的同时提取,所规定的固液比对某种组分就不一定合适,如果只检测某些组分,应通过试验确定合适的固液比。残留分析试样中农药含量甚微,提取效率的高低直接影响结果的准确性。选择合适的固液比直接影响提取效率。由于多残留检测方法考虑的是多组分的同时提取,所规定的固液比对某种组分就不一定合适,如果只检测某些组分,应通过试验确定合适的固液比。?提取过程中,应对农药检测相关的化学性质(挥发性、极性、PKa)加以关注。提取过程中,应对农药检测相关的化学性质(挥发性、极性、PKa)加以关注。13盐析盐析?盐析过程中振荡频率和振幅应一致,保证样品的平行性。盐析过程中振荡频率和振幅应一致,保证样品的平行性。?
31、盐析过程中,要充分摇匀后再静置。如果摇匀过程中发生乳化现象,则长时间静置或者加少量蒸馏水,直到分层清晰。盐析过程中,要充分摇匀后再静置。如果摇匀过程中发生乳化现象,则长时间静置或者加少量蒸馏水,直到分层清晰。?静止时间应足够,一般不应小于0.5小时。在静止过程中,应不时轻摇容器,使器壁上的水珠下落。静止时间应足够,一般不应小于0.5小时。在静止过程中,应不时轻摇容器,使器壁上的水珠下落。浓缩浓缩?浓缩:化学分析中,通过减少提取液中的溶剂,而使农药浓度增加的步骤。浓缩:化学分析中,通过减少提取液中的溶剂,而使农药浓度增加的步骤。?用溶剂提取残留分析试样中的农药后,提取液体积大,农药含量甚少,因此
32、在净化和测定前必须进行浓缩。在浓缩过程中,要特别注意农药的损失,特别是蒸汽压高、稳定性差的农药。在残留分析的各个操作步骤中,以浓缩对农药损失最大,故不能使用一般的蒸馏法。用溶剂提取残留分析试样中的农药后,提取液体积大,农药含量甚少,因此在净化和测定前必须进行浓缩。在浓缩过程中,要特别注意农药的损失,特别是蒸汽压高、稳定性差的农药。在残留分析的各个操作步骤中,以浓缩对农药损失最大,故不能使用一般的蒸馏法。?不论用何法浓缩,均应注意,决不可把提取液蒸干,因蒸干时农药最易损失。不论用何法浓缩,均应注意,决不可把提取液蒸干,因蒸干时农药最易损失。浓缩方法浓缩方法?旋转蒸发器旋转蒸发器 其特点是可以边减
33、压边旋转,故温度变化不大时,热量传递较快,使蒸馏能快而平稳地进行,而不发生暴沸;在使用中还可根据浓缩液体积,更换各种容量(10毫升l升)的烧瓶。旋转蒸发器的特点是浓缩速度快,且回收率高。其特点是可以边减压边旋转,故温度变化不大时,热量传递较快,使蒸馏能快而平稳地进行,而不发生暴沸;在使用中还可根据浓缩液体积,更换各种容量(10毫升l升)的烧瓶。旋转蒸发器的特点是浓缩速度快,且回收率高。?气流吹蒸浓缩装置气流吹蒸浓缩装置 利用空气或氮气流吹带出溶剂的浓缩方法,适用于体积小、易挥发的提取液,但对于蒸汽压较高的农药就比较容易损失。利用空气或氮气流吹带出溶剂的浓缩方法,适用于体积小、易挥发的提取液,但
34、对于蒸汽压较高的农药就比较容易损失。14浓缩方法浓缩方法?自然风干自然风干 将样品容器放字通风橱中,利用自然风进行浓缩。待试样溶液还剩1mL左右时,用氮气吹干。此法特点是一次可浓缩大量样品,节省很多时间和氮气,同时不用担心在80 水浴上浓缩过快带来的损失以及蒸发过干的现象。将样品容器放字通风橱中,利用自然风进行浓缩。待试样溶液还剩1mL左右时,用氮气吹干。此法特点是一次可浓缩大量样品,节省很多时间和氮气,同时不用担心在80 水浴上浓缩过快带来的损失以及蒸发过干的现象。浓缩注意事项浓缩注意事项?使用旋转蒸发器时,应注意水浴温度不宜过高,一般不超过40,待浓缩的溶剂多数情况是二氯甲烷。有时也用丙酮
35、或甲醇,但水浴温度要适当提高。在浓缩过程中,要注意不能蒸干,保留1mL左右为宜。使用旋转蒸发器时,应注意水浴温度不宜过高,一般不超过40,待浓缩的溶剂多数情况是二氯甲烷。有时也用丙酮或甲醇,但水浴温度要适当提高。在浓缩过程中,要注意不能蒸干,保留1mL左右为宜。?使用旋转蒸发器时,应尽量选择冷却水循环系统,冷却水温度控制在5 以下,以保证回收率。使用旋转蒸发器时,应尽量选择冷却水循环系统,冷却水温度控制在5 以下,以保证回收率。减压浓缩减压浓缩15浓缩注意事项浓缩注意事项?使用氮吹浓缩时,加热温度不宜过高,一般控制在80 以下。氮气流量不能过大,不能将样品吹干,在近干状态下取离水浴锅,自然晾干
36、,若一定要干涸时,则操作必须细心,可以用橡皮球慢慢吹入干燥空气。若易氧化的样品,还必须使用氮气。否则会导致某些农药回收率偏低。使用氮吹浓缩时,加热温度不宜过高,一般控制在80 以下。氮气流量不能过大,不能将样品吹干,在近干状态下取离水浴锅,自然晾干,若一定要干涸时,则操作必须细心,可以用橡皮球慢慢吹入干燥空气。若易氧化的样品,还必须使用氮气。否则会导致某些农药回收率偏低。常压氮吹浓缩常压氮吹浓缩16浓缩注意事项浓缩注意事项?文献表明异丙草醚/乙腈溶液如果蒸干,则异丙草醚的损失会在70%以上。文献表明异丙草醚/乙腈溶液如果蒸干,则异丙草醚的损失会在70%以上。?蔬菜检测中,甲胺磷、甲拌磷的蒸汽压
37、在10蔬菜检测中,甲胺磷、甲拌磷的蒸汽压在104 410103 3mm汞柱之间,蒸汽压也比较大,应该注意此类问题。mm汞柱之间,蒸汽压也比较大,应该注意此类问题。浓缩注意事项浓缩注意事项?浓缩过程是样品比较容易损失的环节,因而为了考察样品的浓缩过程,也可以单独进行标准农药的浓缩回收率试验,一般应在90以上为宜。浓缩过程是样品比较容易损失的环节,因而为了考察样品的浓缩过程,也可以单独进行标准农药的浓缩回收率试验,一般应在90以上为宜。?对于要浓缩净化后的溶液必须更加警惕,因为提取物中油脂等杂质已经很少,必要时可以加入几微升不干扰分析的抑蒸剂(keeper),如乙二醇、硬酯酸和石腊等,以保证农药在
38、蒸干时避免遭到损失。对于要浓缩净化后的溶液必须更加警惕,因为提取物中油脂等杂质已经很少,必要时可以加入几微升不干扰分析的抑蒸剂(keeper),如乙二醇、硬酯酸和石腊等,以保证农药在蒸干时避免遭到损失。净化净化?使用有机溶剂提取样本中的农药时,样本中的油脂、蜡质、蛋白质、叶绿素及其他色素、胺类、酚类、有机酸类、糖类等会同农药一起被提取出来,提取液中既有农药又有许多干扰物质,这些物质亦称共提物,会严重干扰残留量的测定。故必须将农药与上述杂质进行分离,然后才能对痕量农药进行分析测定。这一操作步骤就是所谓净化。使用有机溶剂提取样本中的农药时,样本中的油脂、蜡质、蛋白质、叶绿素及其他色素、胺类、酚类、
39、有机酸类、糖类等会同农药一起被提取出来,提取液中既有农药又有许多干扰物质,这些物质亦称共提物,会严重干扰残留量的测定。故必须将农药与上述杂质进行分离,然后才能对痕量农药进行分析测定。这一操作步骤就是所谓净化。?农残分析中常用的净化方法有:液-液分配法、柱层析法、固相萃取法、吹扫蒸馏法、磺化法、凝结剂沉淀法和薄层色谱法等。农残分析中常用的净化方法有:液-液分配法、柱层析法、固相萃取法、吹扫蒸馏法、磺化法、凝结剂沉淀法和薄层色谱法等。17弗罗里硅土(硅酸镁)弗罗里硅土(硅酸镁)?弗罗里硅土是由硫酸镁和硅酸钠作用生成的沉淀物,经过滤干燥而得的硅酸镁,是多孔性固体,有极大的表面积(比表面积297),为
40、世界上用得最多的柱吸附剂,也称硅镁吸附剂,弗罗里硅土适用于脂肪量高的样品。弗罗里硅土是由硫酸镁和硅酸钠作用生成的沉淀物,经过滤干燥而得的硅酸镁,是多孔性固体,有极大的表面积(比表面积297),为世界上用得最多的柱吸附剂,也称硅镁吸附剂,弗罗里硅土适用于脂肪量高的样品。活性炭活性炭?对色素吸附力强,但对脂肪和蜡质吸附力差,常与中性氧化铝、弗罗里硅土或硅藻士混合装柱,可吸附色素、脂肪和蜡质。属非极性吸附剂,对非极性大分子吸附力强,适合纯化含叶绿素高的植物提取液,许多极性农药不易从上述极性柱中流出。由于它对农药的吸附力也强,使用时必须注意。对色素吸附力强,但对脂肪和蜡质吸附力差,常与中性氧化铝、弗罗
41、里硅土或硅藻士混合装柱,可吸附色素、脂肪和蜡质。属非极性吸附剂,对非极性大分子吸附力强,适合纯化含叶绿素高的植物提取液,许多极性农药不易从上述极性柱中流出。由于它对农药的吸附力也强,使用时必须注意。石墨碳黑石墨碳黑?近年来石墨碳黑成为净化的好材料,由于石墨碳黑是层状结构,所以可以很好地吸附叶绿素等色素分子,对农药的吸附较小。目前正广泛应用于样品的净化。近年来石墨碳黑成为净化的好材料,由于石墨碳黑是层状结构,所以可以很好地吸附叶绿素等色素分子,对农药的吸附较小。目前正广泛应用于样品的净化。18GPC 样品净化系统GPC 样品净化系统?从样品中除去从样品中除去从样品中除去从样品中除去大分子物质大分
42、子物质大分子物质大分子物质?提高分析结果提高分析结果提高分析结果提高分析结果的精确度的精确度的精确度的精确度?延长进样口和分延长进样口和分延长进样口和分延长进样口和分析柱的使用寿命析柱的使用寿命析柱的使用寿命析柱的使用寿命固相萃取(SPE)固相萃取(SPE)?固相萃取主要用于样品分析前的净化或浓缩富集。固相萃取法改进了样本制备技术:固相萃取主要用于样品分析前的净化或浓缩富集。固相萃取法改进了样本制备技术:?(1)可批量进行;(1)可批量进行;?(2)节省时间;(2)节省时间;?(3)减少溶剂使用和废物产生;(3)减少溶剂使用和废物产生;?(4)多种键合固定相选择性;(4)多种键合固定相选择性;
43、?(5)可富集痕量农药;(5)可富集痕量农药;?(6)可消除乳化现象;(6)可消除乳化现象;?(7)易于自动化;(7)易于自动化;?(8)回收率高、重现性好。(8)回收率高、重现性好。固相萃取技术固相萃取技术?一般操作步骤是:液态或溶解后的固态样品倒入活化过的固相萃取柱,然后利用抽真空、加压或离心等方式使样品进入固定相。一般来说,固相萃取柱将保留所需要的组分和类似的其他组分,并尽量减少不需要的样品组分的保留。弱保留组分的样品可用一溶剂冲洗掉,然后用另一溶剂把所要的分析物从固定相上洗脱下来。另外,也可让所要的组分(分析物)直接通过固定相而不被保留,同时大部分干扰物质被保留在固定相上,从而得到分离
44、。在多数情况下,使分析物得到保留更有利于样品净化。一般操作步骤是:液态或溶解后的固态样品倒入活化过的固相萃取柱,然后利用抽真空、加压或离心等方式使样品进入固定相。一般来说,固相萃取柱将保留所需要的组分和类似的其他组分,并尽量减少不需要的样品组分的保留。弱保留组分的样品可用一溶剂冲洗掉,然后用另一溶剂把所要的分析物从固定相上洗脱下来。另外,也可让所要的组分(分析物)直接通过固定相而不被保留,同时大部分干扰物质被保留在固定相上,从而得到分离。在多数情况下,使分析物得到保留更有利于样品净化。19常用的固相萃取固定相及其机理常用的固相萃取固定相及其机理洗脱液溶质官能团固定相类型磺酸一元或二元胺基酸性缓
45、冲液羧酸二乙基丙基胺阴离子三甲基丙基胺SAX 阴离子交换嘧啶甲羧酸CBA 胺丙磺酸PRS 阳离子交换碱性缓冲液阳离子苯丙磺酸SCX 杂环氨基NH2 丙酮胺硅胶Si异丙醇羟基二醇基Diol甲醇亲水性物质氰基CN极性正己烷氰基CN 氯仿苯基PH 环己烷基CH 乙酸乙酯烷烃类乙基C2 乙腈芳环辛烷基C8 甲醇疏水性物质十八烷基C18 非极性洗脱液溶质官能团固定相类型磺酸一元或二元胺基酸性缓冲液羧酸二乙基丙基胺阴离子三甲基丙基胺SAX 阴离子交换嘧啶甲羧酸CBA 胺丙磺酸PRS 阳离子交换碱性缓冲液阳离子苯丙磺酸SCX 杂环氨基NH2 丙酮胺硅胶Si异丙醇羟基二醇基Diol甲醇亲水性物质氰基CN极性正
46、己烷氰基CN 氯仿苯基PH 环己烷基CH 乙酸乙酯烷烃类乙基C2 乙腈芳环辛烷基C8 甲醇疏水性物质十八烷基C18 非极性固相萃取过程示意图固相萃取过程示意图固相萃取四个步骤固相萃取四个步骤?1、柱子预处理(固定相活化)1、柱子预处理(固定相活化)?活化的目的是创造一个与样品溶剂相容的环境并去除柱内所有杂质。通常需要两种溶剂来完成上述任务,第一个溶剂(初溶剂)用于净化固定相,另一个溶剂(终溶剂)用于建立一个合适的固定相环境使样品分析物得到适当的保留。活化的目的是创造一个与样品溶剂相容的环境并去除柱内所有杂质。通常需要两种溶剂来完成上述任务,第一个溶剂(初溶剂)用于净化固定相,另一个溶剂(终溶剂
47、)用于建立一个合适的固定相环境使样品分析物得到适当的保留。20固相萃取四个步骤固相萃取四个步骤?注意:终溶剂不应强于样品溶剂,若使用太强的溶剂,将降低回收率。另外,在活化的过程中和结束时,固定相都不能抽干,因为这将导致填料床出现裂缝,从而得到低的回收率和重现性,样品也没得到应有的净化。如果在活化步骤中出现干裂,所有活化步骤都得重复。注意:终溶剂不应强于样品溶剂,若使用太强的溶剂,将降低回收率。另外,在活化的过程中和结束时,固定相都不能抽干,因为这将导致填料床出现裂缝,从而得到低的回收率和重现性,样品也没得到应有的净化。如果在活化步骤中出现干裂,所有活化步骤都得重复。固相萃取四个步骤固相萃取四个
48、步骤?2、上样2、上样?上样步骤指样品加入到固相萃取柱并迫使样品溶剂通过固定相的过程,这时分析物和一批样品干扰物保留在固定相上。上样步骤指样品加入到固相萃取柱并迫使样品溶剂通过固定相的过程,这时分析物和一批样品干扰物保留在固定相上。?为了保留分析物,溶解样品的溶剂必须较弱。如果溶剂太强,分析物将不被保留,结果回收率将会很低,这一现象叫穿漏。尽可能使用最弱的样品溶剂,可以使溶质得到最强的保留或者说最窄的谱带。为了保留分析物,溶解样品的溶剂必须较弱。如果溶剂太强,分析物将不被保留,结果回收率将会很低,这一现象叫穿漏。尽可能使用最弱的样品溶剂,可以使溶质得到最强的保留或者说最窄的谱带。固相萃取四个步
49、骤固相萃取四个步骤?有时候固体样品必须用一个很强的溶剂进行萃取,这样的萃取液是不能直接上样的。所以萃取液要用一个弱溶剂稀释以得到一个合适的溶剂总强度进行上样。有时候固体样品必须用一个很强的溶剂进行萃取,这样的萃取液是不能直接上样的。所以萃取液要用一个弱溶剂稀释以得到一个合适的溶剂总强度进行上样。21固相萃取四个步骤固相萃取四个步骤?3、淋洗3、淋洗?分析物得到保留后,通常需要淋洗固定相以洗掉不需要的样品组分,淋洗溶剂的洗脱强度是略强于或等于上样溶剂。淋洗溶剂必须尽量地弱以洗调尽量多的干扰组分,但不能强到可以洗脱任何一个分析物的程度。分析物得到保留后,通常需要淋洗固定相以洗掉不需要的样品组分,淋
50、洗溶剂的洗脱强度是略强于或等于上样溶剂。淋洗溶剂必须尽量地弱以洗调尽量多的干扰组分,但不能强到可以洗脱任何一个分析物的程度。?注意:淋洗时不宜使用太强溶剂,否则会将强保留杂质洗下来。使用太弱溶剂,会使淋洗体积加大。可改为强、弱溶剂混用;但混用或前后使用的溶剂注意:淋洗时不宜使用太强溶剂,否则会将强保留杂质洗下来。使用太弱溶剂,会使淋洗体积加大。可改为强、弱溶剂混用;但混用或前后使用的溶剂必须互溶必须互溶。固相萃取四个步骤固相萃取四个步骤?4、洗脱4、洗脱?淋洗过后,将分析物从固定相上洗脱。溶剂必须进行认真选择,溶剂太强,一些更强保留的不必要组分将被洗出来;溶剂太弱就需要更多的洗脱液来洗出分析物