農(nóng)藥殘留分析復(fù)習(xí)題[學(xué)習(xí)相關(guān)]

1、第一章 緒 論1.農(nóng)藥殘留的定義農(nóng)藥殘留(pesticide residues)是指由于農(nóng)藥的應(yīng)用而殘存于生物體、農(nóng)產(chǎn)品和環(huán)境中的農(nóng)藥親體及其具有毒理學(xué)意義的雜質(zhì)、代謝轉(zhuǎn)化產(chǎn)物和反應(yīng)物等所有衍生物的總稱。凡具有毒理學(xué)意義的這些農(nóng)藥雜質(zhì)和降解產(chǎn)物不僅包含在農(nóng)藥殘留的定義中，同樣也包含在農(nóng)藥殘留分析和管理的范疇內(nèi)。2.農(nóng)藥殘留的分類農(nóng)藥殘留根據(jù)使用有機(jī)溶劑和常規(guī)提取方法能否從基質(zhì)中提取出來，分為可提取殘留(extractable residues)和不可提取殘留(unextractable residues)。可提取殘留是農(nóng)藥殘留分析的對象。不可提取殘留又分為結(jié)合殘留(bound residues

2、)和軛合殘留(conjugated residues)。3.農(nóng)藥殘留的來源：直接來源、間接來源4.初始?xì)埩袅浚涸谵r(nóng)藥施用結(jié)束或暴露(包括轉(zhuǎn)移)停止時發(fā)生的農(nóng)藥殘留程度稱為初始?xì)埩袅?。殘留半衰期：即農(nóng)藥初始?xì)埩袅恐两到庖话胨璧臅r間來表示。5.農(nóng)藥殘留毒性：因攝入或長時間重復(fù)暴露農(nóng)藥殘留而對人、畜以及有益生物產(chǎn)生急性中毒或慢性毒害，稱農(nóng)藥殘留毒性(pesticide residual toxicity)。6.構(gòu)成突出殘留毒性的農(nóng)藥：高毒農(nóng)藥；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、難以生物降解、脂溶性強(qiáng)、容易在生物體富集的農(nóng)藥；農(nóng)藥親體或其雜質(zhì)或代謝物具有三致性(致癌、致畸、致突變)的農(nóng)藥。7. 最大殘留限量(MRLs，

3、maximum residue limits)。最大殘留限量是指農(nóng)畜產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留的法定最大允許量，其單位是mgkg。8. 農(nóng)藥殘留分析的目的和特點(diǎn)農(nóng)藥殘留分析是應(yīng)用現(xiàn)代分析技術(shù)對殘存于各種食品、環(huán)境介質(zhì)中微量、痕量以至超痕量水平的農(nóng)藥進(jìn)行的定性、定量測定。主要作用和目的：研究農(nóng)藥施用后在農(nóng)作物或環(huán)境介質(zhì)中的代謝、降解和轉(zhuǎn)歸，制定農(nóng)藥殘留限量標(biāo)準(zhǔn)、農(nóng)藥安全使用標(biāo)準(zhǔn)等，以滿足政府管理機(jī)構(gòu)對農(nóng)藥注冊以及農(nóng)藥安全、合理使用的管理的需要；檢測食品和飼料中農(nóng)藥殘留的種類和水平，以確定其質(zhì)量和安全性，并作為食品和飼料在國際國內(nèi)貿(mào)易中品質(zhì)評價和判斷的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，滿足政府管理機(jī)構(gòu)對食品質(zhì)量和安全的管理的需要；

4、檢測環(huán)境介質(zhì)(水、空氣、土壤)和生態(tài)系生物構(gòu)成的農(nóng)藥殘留種類和水平，以了解環(huán)境質(zhì)量和評價生態(tài)系統(tǒng)的安全性，滿足環(huán)境監(jiān)測與保護(hù)的管理的需要。 農(nóng)藥殘留分析是分析化學(xué)中最復(fù)雜的領(lǐng)域，其原因是以下幾個特點(diǎn)所致：殘留分析需分離和測定的物質(zhì)是在ng(10-9g)、pg(10-12g)甚至fg(10-15g)水平，一次成功的分析需要有對許多參數(shù)的正確理解。例如提取和凈化方法的成功與否取決于殘留分析人員對操作條件的正確選擇和結(jié)合。樣品使用農(nóng)藥歷史的未知性和樣品種類的多樣性，造成了分析過程的復(fù)雜性。農(nóng)藥品種的不斷增多，對農(nóng)藥多殘留分析提出了越來越高的技術(shù)適應(yīng)性要求。9.農(nóng)藥殘留分析方法：單殘留方法(SRM，s

5、ingle residue methods)，定量測定樣品中一種農(nóng)藥(包括其具有毒理學(xué)意義的雜質(zhì)或降解產(chǎn)物)殘留的方法。這類方法在農(nóng)藥登記注冊的殘留試驗(yàn)、制定最大農(nóng)藥殘留限量(MRL)或在其他特定目的的農(nóng)藥管理和研究中經(jīng)常應(yīng)用；多殘留方法(MRM，multiresidue methods)，根據(jù)分析農(nóng)藥殘留的種類不同，可分為選擇性多殘留方法和多類多殘留方法。前者分析同一類的多種農(nóng)藥殘留，后者一次分析多類多種農(nóng)藥殘留。多殘留方法經(jīng)常用于管理和研究機(jī)構(gòu)對未知用藥歷史的樣品進(jìn)行農(nóng)藥殘留的檢測分析，以對農(nóng)產(chǎn)品、食品或環(huán)境介質(zhì)的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督、評價和判斷。10.農(nóng)藥殘留分析程序：一般包括樣品采集、樣品預(yù)處

6、理、樣品制備以及分析測定等程序。但農(nóng)藥殘留分析的操作程序因試驗(yàn)?zāi)康亩煌?。以研究農(nóng)藥安全性為目的，則操作程序包括：田間試驗(yàn)設(shè)計采樣樣品前處理檢測報告；以研究食品安全性為目的，操作程序則包括：樣品初篩采樣樣品前處理檢測報告。11. 新有效成分農(nóng)藥正式登記時，對殘留分析資料的要求：殘留資料是在中國2個以上自然條件或耕作制度不同的省級行政地區(qū)、2年以上的田間殘留試驗(yàn)報告，是農(nóng)藥安全性評價的重要內(nèi)容。農(nóng)藥殘留包括農(nóng)藥母體及其有毒代謝物，因此殘留資料也應(yīng)包括對代謝物的分析資料。具體內(nèi)容包括：樣品提取凈化步驟及其涉及的儀器和操作條件。殘留分析方法。包括方法來源、原理、儀器、試劑、操作步驟、結(jié)果計算、方法回

7、收率、靈敏度、變異系數(shù)等。方法必須在中國可行，否則必須加以改進(jìn)。登記農(nóng)藥在申請登記作物的可食部分、土壤耕作層(020cm)、水(僅對水田)中的殘留量和時間的關(guān)系(即消解動態(tài))。第二章 農(nóng)藥殘留樣品的采集1. 樣品的種類：農(nóng)藥殘留分析樣品按其來源可分為主觀樣品和客觀樣品。主觀樣品是人們?yōu)檠芯哭r(nóng)藥殘留量與各種因素關(guān)系，從設(shè)計的試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)采集的樣品?？陀^樣品多指監(jiān)測樣品和執(zhí)法樣品，這些樣品來源于非人為設(shè)置的試驗(yàn)區(qū)域，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。從動態(tài)群體（如流動的河水，循環(huán)的血液或生產(chǎn)線上的傳送帶）中取樣要同時考慮樣品空間分布和時間分布的代表性。按照IUPAC（國際純粹與應(yīng)用化

8、學(xué)聯(lián)合會）和ISO（國際標(biāo)準(zhǔn)化組織）提出的定義，從群體采集的送達(dá)殘留分析實(shí)驗(yàn)室的樣品材料稱為實(shí)驗(yàn)室樣品(1aboratory sample)；實(shí)驗(yàn)室樣品經(jīng)過縮分減量或經(jīng)過精制后的樣品稱為檢測樣品(test sample)；從檢測樣品中稱取出的用于分析處理的試樣則稱為檢測樣份(test portion)；檢測樣份經(jīng)過提取、凈化處理后進(jìn)入待測狀態(tài)時則稱為檢測溶液(test solution)，而不再稱為樣品溶液(sample solution)。2.樣品采集的原則和要求：采集的樣品必須具有代表性；采樣方法必須與分析目的保持一致；采樣量應(yīng)滿足殘留測定的精度要求；取樣和樣品貯存過程中盡可能防止欲測定組

9、分發(fā)生化學(xué)變化或者丟失；要防止和避免樣品受到玷污，盡可能減少無關(guān)化合物引入樣品；樣品采取過程應(yīng)保持前后的一致性。3.農(nóng)藥殘留田間試驗(yàn)：農(nóng)藥殘留試驗(yàn)的目的：了解農(nóng)藥在大田農(nóng)作物施用后的殘留消解動態(tài)以及不同施藥水平與農(nóng)藥最終殘留量的關(guān)系，并以此為重要依據(jù)，制定農(nóng)藥安全使用標(biāo)準(zhǔn)和滿足農(nóng)藥登記的要求。規(guī)范殘留試驗(yàn)(supervised residue trial)：指在良好農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)范(GAP)和良好實(shí)驗(yàn)室規(guī)范(GLP)或相似條件下，為取得推薦使用的農(nóng)藥在可食用(或飼用)初級農(nóng)產(chǎn)品和土壤中可能的最高殘留量，以及這些農(nóng)藥在農(nóng)產(chǎn)品、土壤(或水)中的降解動態(tài)而進(jìn)行的試驗(yàn)。原始沉積量：指農(nóng)藥噴施于農(nóng)田后12h

10、內(nèi)藥液剛干時，采樣分析得到的殘留量。4.殘留試驗(yàn)設(shè)計原則 根據(jù)農(nóng)藥產(chǎn)品推薦的使用方法，期望得到規(guī)范用藥條件下的最高殘留量。 在田間試驗(yàn)進(jìn)行時，對防治對象是否存在并不做要求。5.殘留試驗(yàn)設(shè)計的內(nèi)容（1）供試作物：一種劑型用于多種作物的農(nóng)藥產(chǎn)品，可在每類作物中選擇12種作物進(jìn)行試驗(yàn)。 （2）田間試驗(yàn)的重復(fù)次數(shù)：根據(jù)殘留試驗(yàn)性質(zhì)，按照“農(nóng)藥登記資料”要求決定重復(fù)次數(shù)。一般要求2年試驗(yàn)，即至少2次重復(fù)。（3）試驗(yàn)點(diǎn)選?。褐辽龠x擇2個試驗(yàn)點(diǎn)，而且這兩個地區(qū)作物的生長條件應(yīng)各具有一定的代表性。（4）試驗(yàn)地條件：選擇作物長勢均勻、地勢平整的地塊，試驗(yàn)地前茬與試驗(yàn)中不得施用與供試農(nóng)藥類型相同的農(nóng)藥。（5）試驗(yàn)

11、小區(qū)大小：小區(qū)面積：一般為30m2(根據(jù)不同作物可適當(dāng)增減，如糧食作物不得小于30 m2，蔬菜不得小于15 m2，果樹不得少于2株)。原則是小區(qū)的面積必須保證能多次重復(fù)取得有代表性的樣本。重復(fù)：每個處理設(shè)3個以上重復(fù)小區(qū)。隔離：小區(qū)之間設(shè)保護(hù)行或田埂，還必須設(shè)對照小區(qū)，與處理小區(qū)間要有隔離帶，避免飄逸、揮發(fā)和淋溶污染。熏蒸、氣霧、煙霧試驗(yàn)的小區(qū)為不同的倉庫、大棚或溫室。排列：試驗(yàn)小區(qū)的設(shè)計應(yīng)按施藥量、施藥次數(shù)、施藥時期等因素隨機(jī)排列。但為了避免污染，小區(qū)可以按照用藥量由小至大排列。同時要注意灌溉行的流水方向和風(fēng)向，澆水時不能串灌。 （6）施藥方法和器具：殘留試驗(yàn)的施藥方法和器具，原則上采用當(dāng)?shù)?/p>

12、使用的常規(guī)施藥方法和器具。試驗(yàn)前要求對施藥器具進(jìn)行徹底清洗，保證施藥均勻一致，并能嚴(yán)格控制施藥量。 （7）其他農(nóng)藥的使用：為保證試驗(yàn)作物正常生長，必須使用其他農(nóng)藥時，選擇對試驗(yàn)農(nóng)藥分析沒有干擾的農(nóng)藥品種，在處理小區(qū)和對照小區(qū)均一處理。對使用過的農(nóng)藥及時間、劑量等應(yīng)做詳細(xì)記錄。 （8）最終殘留水平試驗(yàn)施藥劑量：最終殘留水平試驗(yàn)設(shè)兩個以上施藥劑量。原則上在不產(chǎn)生藥害的前提下，以登記時的最高推薦劑量作為殘留試驗(yàn)的低劑量，以其1.5倍或2倍的劑量作為殘留試驗(yàn)的高劑量。施藥量應(yīng)以農(nóng)藥有效成分計，其單位應(yīng)與標(biāo)簽上的單位一致。如對水稻、小麥、蔬菜等作物的施藥量以“g/hm2”表示；對果樹、茶樹等的施藥量以“

13、mg/L”表示。(2)施藥次數(shù)：原則上以登記時推薦的防治次數(shù)和增加12次的次數(shù)作為殘留試驗(yàn)的施藥次數(shù)，一般要求設(shè)兩種以上施藥次數(shù)。有的土壤處理劑、種子處理劑(拌種劑)、除草劑或植物生長調(diào)節(jié)劑等，每季作物只施一次藥，殘留試驗(yàn)的施藥次數(shù)可不增加。6.農(nóng)藥殘留田間試驗(yàn)樣品的采樣方法：根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮蜆悠贩N類實(shí)際情況確定采樣方法。通常有隨機(jī)法、對角線法、五點(diǎn)法、Z形法、S形法、棋盤式法、交叉法等。注意：應(yīng)避免采有病、過小或未成熟的樣品；采果樹樣本時，需存植株各部位(上、下、內(nèi)、外、向陽和背陰面)采樣。采樣量大小主要取決于樣品的種類；采土壤樣本時，一定要保持每次采樣操作規(guī)范及深度一致，一般要求采015cm

14、(耕作層)土樣(殘留消解動態(tài)試驗(yàn)采集010cm 土層樣品)；應(yīng)同時采對照小區(qū)作為空白樣本；采樣時，為避免交叉污染，先采對照小區(qū)，然后從低濃度向高濃度依次采樣，每個小區(qū)采集一個代表性樣品。7.商品取樣的目的：商品取樣包括監(jiān)測調(diào)查取樣和執(zhí)法取樣。監(jiān)測調(diào)查取樣的目的：了解農(nóng)藥殘留在食品中的發(fā)生概率、分布趨勢和存在水平，或者對進(jìn)出口食品的農(nóng)藥殘留進(jìn)行抽檢，所以監(jiān)測取樣必須是完全隨機(jī)的。取樣數(shù)和取樣點(diǎn)的選擇根據(jù)其所代表的生產(chǎn)量，不帶任何傾向，樣品采集點(diǎn)盡可能接近消費(fèi)實(shí)際。這類取樣如果是生產(chǎn)流水線的動態(tài)樣品，可按一定的時間間隔或數(shù)量間隔抽取分樣，殘留分布不均勻的樣品，應(yīng)適當(dāng)增加分樣數(shù)。執(zhí)法取樣的目的：強(qiáng)制

15、性檢查取樣對象中的殘留量水平是否符合或超過農(nóng)藥最大殘留限量(MRLs)。這類取樣根據(jù)對事先用藥歷史的了解、農(nóng)藥殘留分析的過去超標(biāo)情況和預(yù)期農(nóng)藥殘留問題較突出的可能地區(qū)或可能農(nóng)產(chǎn)品而制定的。這類取樣計劃是非統(tǒng)計學(xué)的，不代表全面的農(nóng)藥殘留情況，樣品采集盡可能接近生產(chǎn)點(diǎn)，以便在產(chǎn)品進(jìn)入消費(fèi)者之前就截斷殘留分析后查出的超標(biāo)產(chǎn)品。8.樣品的貯存：要考慮樣品待分析時間、樣品性質(zhì)、待檢測農(nóng)藥性質(zhì)等因素。一般情況下，運(yùn)到實(shí)驗(yàn)室的樣品要保存在冷藏條件(15)下，并應(yīng)盡快檢測(幾天之內(nèi))；如需貯存較長時間，則樣品必須在冷凍條件下貯存(-20以下)，解凍后應(yīng)立即測定，有些農(nóng)藥在貯存時可能會發(fā)生降解，需要在相同條件下

16、做添加回收試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，取冷凍樣品進(jìn)行檢測時，應(yīng)不使水、冰晶與樣本分離，必要時應(yīng)重新勻漿；對有些送檢樣品（如干燥樣品或罐頭樣品）必須保存在室溫下同時控制環(huán)境濕度；水樣只能在冷藏條件下貯存，或通過提取等處理，得到提取液，在冷凍條件下貯存。冷凍樣品需繼續(xù)冷凍狀態(tài)保存。第三章 樣品制備1.樣品制備(sample preparation)：包括從樣品中提取殘留農(nóng)藥、濃縮提取液和除去提取液中干擾性雜質(zhì)的分離凈化等步驟，是將檢測樣品處理成適合測定的檢測溶液的過程。其目的是使樣品經(jīng)處理后更適合農(nóng)藥殘留分析儀器測定的要求，以提高分析的速度、效率、準(zhǔn)確度和靈敏度。樣品制備在農(nóng)藥殘留分析中不僅最費(fèi)時、費(fèi)力、經(jīng)濟(jì)花

17、費(fèi)大，其效果好壞直接影響到方法的檢測限和分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，而且還影響分析儀器的工作壽命。2. 樣品制備的原理：主要是利用殘留農(nóng)藥與樣品基質(zhì)的物理化學(xué)特性差異，使其從對檢測系統(tǒng)有干擾作用的樣品基質(zhì)中提取分離出來?；衔锏臉O性和揮發(fā)性是指導(dǎo)樣品制備最有用的理化特性。極性主要與化合物的溶解性及兩相分配有關(guān)。揮發(fā)性則主要與化合物的氣相分布有關(guān)?；衔锏膿]發(fā)性可用沸點(diǎn)(boiling point)和蒸氣壓(vapor pressure)兩個參數(shù)來表示。由于沸點(diǎn)是指液體沸騰時的溫度，而我們常要了解的是物質(zhì)在沸點(diǎn)以外溫度的揮發(fā)性，所以，在農(nóng)藥殘留分析中，農(nóng)藥揮發(fā)性的高低主要采用蒸氣壓這個參數(shù)。特別要注意的是

18、，蒸氣壓只是部分地影響一個化合物從溶液中揮發(fā)出來的趨勢，水溶性(或極性)也同樣產(chǎn)生影響。一個化合物在水中的揮發(fā)勢是與蒸氣壓和水溶性二者相關(guān)的函數(shù)。蒸氣壓越高揮發(fā)勢越大，而水溶性越強(qiáng)則揮發(fā)勢越小。3. 提取(extraction)：指通過溶解、吸著或揮發(fā)等方式將樣品中的殘留農(nóng)藥分離出來的操作步驟，也常稱為萃取。提取方案的選擇：主要是根據(jù)殘留農(nóng)藥的理化特性來定。但也需要考慮試樣類型、樣品的組分(如脂肪、水分含量)、農(nóng)藥在樣品中存在的形式以及最終的測定方法等因素。殘留農(nóng)藥的提取方法多種多樣，但基本上都是基于化合物的極性-溶解度或揮發(fā)性-蒸氣壓的理化特性而建立的。目前，殘留農(nóng)藥常用的提取方法有溶劑提取

19、法、固相提取法及強(qiáng)制揮發(fā)提取法三類。4. 溶劑提取法(solvent extraction)是最常用、最經(jīng)典的有機(jī)物提取方法，包括液液提?。ㄒ阂狠腿。┖凸桃禾崛　９桃禾崛≈饕糜诠腆w樣品(如土壤、動植物樣品)殘留農(nóng)藥的提取，固液提取常用方法包括索氏提取法、振蕩浸提法、組織搗碎法和消化提取法。溶劑提取法選用溶劑的要求：溶劑的極性，也即對殘留農(nóng)藥的溶解性，這是要考慮的首要因素。一般來說，溶劑的提取效果符合“相似相溶”原理。所以，極性弱的農(nóng)藥(如有機(jī)氯類)用弱極性的溶劑(如己烷)提取，而極性較強(qiáng)的有機(jī)磷農(nóng)藥和強(qiáng)極性的苯氧羧酸類除草劑等則用較強(qiáng)極性的溶劑(如二氯甲烷、丙酮、乙腈等)提取。有時為達(dá)到合適

20、的溶劑極性也使用兩種溶劑混合進(jìn)行提取。溶劑的純度。農(nóng)藥殘留分析中對所使用溶劑的純度要求非常高，有時可能因?yàn)槿軇┲写嬖诘碾s質(zhì)使得檢測結(jié)果發(fā)生錯誤，應(yīng)盡量選用農(nóng)藥殘留級或環(huán)境保護(hù)分析專用試劑。若無優(yōu)級試劑，可用分析純試劑進(jìn)行提純處理，經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用。溶劑的沸點(diǎn)。溶劑的沸點(diǎn)在4580之間為宜。沸點(diǎn)太低，容易揮發(fā)，而沸點(diǎn)太高，不利于提取液的濃縮，可能導(dǎo)致一些易揮發(fā)或熱穩(wěn)定性差的農(nóng)藥損失。另外，如果使用電子捕獲檢測器，則不能使用含氯的有機(jī)溶劑。5. 固相提取法(SPE，solid phase extraction)：又叫液固提取法(1iquid-so-lid extraction)。它是指液體樣品

21、中的分析物通過吸著作用(吸附和吸收)被保留在吸著劑(sorbent)上，然后用一定的溶劑洗脫的過程。它是利用吸附劑對農(nóng)藥和干擾性雜質(zhì)吸著能力的差異所產(chǎn)生的選擇性保留，對樣品進(jìn)行提取和凈化。固相提取法特點(diǎn)：具有提取、濃縮、凈化同步進(jìn)行的作用；具有重復(fù)性好、省溶劑、快速、適用性廣、可自動化和用于現(xiàn)場等優(yōu)點(diǎn)；在農(nóng)藥殘留分析中，尤其是對較強(qiáng)極性農(nóng)藥(如氨基甲酸酯類農(nóng)藥)的提取能發(fā)揮很好的作用。用途：目前主要用于水樣中分析物的提取，但也越來越多地用于食品中農(nóng)藥殘留分析樣品的制備。固相提取吸附劑的分類：正相和反相吸附劑。正相吸附劑(如硅膠、弗羅里硅土、中性氧化鋁等)屬極性保留，溶劑極性越強(qiáng)，洗脫能力越強(qiáng)；

22、反相吸附劑(如C18、C8、C2、CH、PH等)屬非極性保留溶劑極性越強(qiáng)，洗脫能力越弱。由于農(nóng)藥殘留分析中的固相提取主要是水樣，要使其中的農(nóng)藥被保留而提取出來，就要使水的洗脫能力最弱，所以要使用反相吸附劑進(jìn)行提取。最常用的反相吸附劑是C18(十八碳烷基鍵合硅膠)。正相吸附劑主要用于提取后樣品的凈化處理。固相提取可持留農(nóng)藥在柱子中，然后用溶劑洗脫進(jìn)行分析，也可以持留樣品中的雜質(zhì)，讓農(nóng)藥通過，然后收集用于分析。水樣殘留農(nóng)藥一般用前一種方式，而食品、動植物樣品殘留農(nóng)藥一般用第二種方式。吸附容量和穿透體積：吸附容量(adsorption capacity)是指單位質(zhì)量吸附劑所能吸附有機(jī)化合物的總質(zhì)量；

23、穿透體積(breakthrough volume)是指在固相提取時化合物隨樣品溶液的加入而不被自行洗脫下來所能流過的最大液樣體積，也可以理解為樣品溶液的溶劑對樣品中殘留農(nóng)藥的保留體積。它是確定上樣體積和衡量濃縮能力的一個重要參數(shù)。例如：估計某水樣甲胺磷的含量在0.05gmL以下，儀器的檢測限為25 ng，甲胺磷水溶液對360 mg C18柱的穿透體積為1.2 mL，這樣可以知道，在上樣時其體積就只能在1.2 mL，以下，超過這個量就會有甲胺磷流失，而耍達(dá)到檢測限，水樣的體積只需要0.5 mL，所以該柱可以用來提取。固相提取的方法步驟：由于殘留農(nóng)藥的固相提取主要是水樣，多使用反相提取柱，其典型的

24、固相提取操作分為四個步驟。首先是柱的活化和平衡，用適當(dāng)?shù)娜軇_洗以活化吸附劑表面，然后再用水沖洗讓柱處于濕潤和適于接受樣品溶液的狀態(tài)；然后是上樣，將用水稀釋的樣品溶液加在柱上，減壓使樣品通過柱子；第三步是清洗，即凈化步驟，以比水極性稍弱、能洗脫雜質(zhì)而讓分析物保留的溶劑過柱，除去干擾物；最后是洗脫步驟，用少量極性再弱些的溶劑將分析物洗脫回收，用于測定。6.固相微提取(SPME，solid phase micro-extraction)： SPME原理是利用固相提取的方式實(shí)現(xiàn)對樣品的分離和凈化，但所用的固相材料及其分離機(jī)制不同。SPME法不是將待測物全部分離出來，而是通過殘留農(nóng)藥在樣品與固相涂層之

25、間的平衡來達(dá)到分離目的。將萃取頭（涂漬有吸著劑的玻璃纖維）浸入樣品中，樣品中的殘留農(nóng)藥通過擴(kuò)散原理被吸附在吸著劑上。當(dāng)吸著作用達(dá)到平衡后將玻璃纖維取出，置于氣相色譜(GC)或高效液相色譜(HPLC)等分析儀器進(jìn)樣口，進(jìn)行熱解吸(GC)或溶解(HPLC)，并完成樣品的檢測過程。農(nóng)藥吸著量與樣品中殘留農(nóng)藥的原始濃度成正比關(guān)系，因此可以進(jìn)行定量分析。 影響萃取效果的因素：主要有萃取纖維(膜)的類型、厚度、萃取時間、離子濃度、萃取溫度、攪拌速度等。影響解吸的因素主要有解吸溫度、萃取纖維插入深度及時間。對于靜態(tài)解吸，萃取物在溶劑中的溶解度也是影響解吸的重要因素。SPME的操作方法：A直接固相提取法(D-

26、SPME)：D-SPME是將涂漬纖維直接插入樣品中，對殘留農(nóng)藥進(jìn)行提取，適用于氣體、液體樣品的分析。B頂空固相提取法(HS-SPME)：HS-SPME是將表面涂漬纖維置于樣品的頂端空間提取，不與樣品直接接觸，是根據(jù)氣相中的殘留農(nóng)藥與涂層平衡分配而開發(fā)的一種頂空固相提取技術(shù)，適合于各種基體的樣品，包括大氣、水、土壤、動植物組織中揮發(fā)和半揮發(fā)性農(nóng)藥的分析。7.超臨界流體萃取法(supercritical fluid extraction，SFE):利用超臨界流體在臨界壓力和臨界溫度以上具有的特異增加的溶解性能作為溶劑，從液體或固體基體中提取出特定成分，以達(dá)到提取分離目的。超臨界流體對有機(jī)化合物的溶

27、解度的增加非常驚人，一般能增加幾個數(shù)量級。超臨界流體的定義：物質(zhì)處于其臨界溫度和臨界壓力以上狀態(tài)時，向該狀態(tài)氣體加壓，氣體不會液化，只是密度增大，具有類似液態(tài)性質(zhì)。同時，還保留氣體性能，這種狀態(tài)的流體稱為超臨界流體(supercritical fluid)。超臨界流體的特點(diǎn)：超臨界流體既具有液體對溶質(zhì)有比較大的溶解度的特點(diǎn)，又具有氣體易于擴(kuò)散和運(yùn)動的特性，傳質(zhì)速率高于液相過程。表面張力小，很容易滲透到樣品中去，并保持較大的流速，可以使萃取過程高效、快速完成。在臨界點(diǎn)附近，壓力和溫度的微小變化都可以引起流體密度的很大變化。（因此，可以利用壓力、溫度的變化來實(shí)現(xiàn)提取和分離過程。）超臨界流體萃取的操

28、作方式可分為動態(tài)、靜態(tài)及循環(huán)萃取3種。8.加速溶劑萃取(accelerated solvenl，extraction，ASE): 加速溶劑萃取是通過提高萃取劑的溫度和壓力，以提高萃取效率和加快萃取速度的新型高效萃取方法。該法適用于固體和半固體樣品的制備。9.微波輔助萃取法(MASE，mircrowave assisted solvent extraction): MASE主要有高壓和常壓兩種方式。10.超聲波萃取(ultrasonic wave extraction):亦稱超聲波輔助萃取，ultrasoundassisted extraction),是利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的強(qiáng)烈空化效應(yīng)、機(jī)械

29、振動、擾動效應(yīng)、高的加速度、乳化、擴(kuò)散、擊碎和攪拌作用等多級效應(yīng)，增大物質(zhì)分子運(yùn)動頻率和速度，增加溶劑穿透力，從而加速目標(biāo)成分進(jìn)入溶劑，促進(jìn)提取的進(jìn)行。11:基質(zhì)固相分散萃取(matrix solid-phase disPersion，MSPD): MSPD步驟包括試樣的均質(zhì)化、裝柱、干擾物質(zhì)的洗脫、目標(biāo)物洗脫等過程。12.強(qiáng)制揮發(fā)提取法(forced volatile extraction)：是對于易揮發(fā)物質(zhì)，特別是蒸氣壓或亨利常數(shù)高的化合物，利用其揮發(fā)性進(jìn)行提取的方法。吹掃捕集法操作步驟：吹沸；捕集；解吸；GC分析頂空制樣操作步驟：加熱密封樣品瓶，使頂空層分析物平衡；通過注射器將載氣壓向樣

30、品瓶；斷開載氣，使瓶中頂空層氣樣流入氣相色譜儀供分析。13.為什么提取液要經(jīng)過濃縮過程才能用于分析？這一操作中要注意什么問題？由于農(nóng)藥殘留分析中分析物在樣品中的量非常少，而且常規(guī)溶劑提取法所用溶劑的量相對來說就非常大，從樣品中提取出來的殘留農(nóng)藥溶液，一般情況下濃度都是非常低的，在做凈化和檢測時，必須首先進(jìn)行濃縮(concentration)，使檢測溶液中待測物達(dá)到分析儀器靈敏度以上的濃度。目前一些新的提取方法，如固相提取、吹掃捕集法等可同時實(shí)現(xiàn)樣品濃縮。 在濃縮過程中，必須注意殘留農(nóng)藥損失和樣品污染兩個問題。由于樣品提取液體積非常大，一般都在幾十到幾百毫升范圍，要濃縮到1至幾毫升，容易引起殘留

31、農(nóng)藥損失，特別對于蒸氣壓高或亨利常數(shù)高、穩(wěn)定性差的農(nóng)藥，更應(yīng)該注意不能蒸干。這些農(nóng)藥甚至在樣品制備好以后，都應(yīng)存放在密閉和低溫條件下。14.常用的濃縮方法：有減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)法、K-D濃縮法、氮?dú)獯蹈煞ǖ?，可結(jié)合實(shí)際需要選擇使用。15.凈化：是指通過物理的或化學(xué)的方法除去提取物中對測定有干擾作用的雜質(zhì)的過程。凈化主要是利用分析物與基體中干擾物質(zhì)的理化特性的差異，將干擾物質(zhì)的量減少到能正常檢測目標(biāo)殘留農(nóng)藥的水平。其中，物理的方法有：分配(極性)、沉淀(溶解性)、揮發(fā)(揮發(fā)性)以及層析(極性)；化學(xué)的方法有：分配(酸-堿性)、濃酸堿(降解作用)、氧化(降解作用)、衍生化(分子改變)等。16.常用凈化技

32、術(shù)柱層析法；凝膠色譜凈化；液液分配法；吹掃共餾法；其它凈化法（磺化法、低溫冷凍凈化法（沉淀凈化法）、凝結(jié)劑沉淀法）。17.常用來做凈化處理的層析柱：弗羅里硅土柱。氧化鋁柱。硅膠柱。活性炭柱。其他填料層析柱。弗羅里硅土柱。弗羅里硅土(Florisil)是農(nóng)藥殘留分析凈化中最常用的吸附劑，也稱硅鎂吸附劑，比表面積達(dá)297 m2g。弗羅里硅土要經(jīng)過650的高溫加熱13 h活化處理，才能提高對雜質(zhì)的吸附能力，而不影響農(nóng)藥的淋洗率。普通商品僅通過110或260溫度活化，故應(yīng)先在650溫度下重新加熱一次。處理后的弗羅里硅土貯放在干燥器中能維持4 d活性，過期后應(yīng)在使用前在130加熱過夜，國外不少實(shí)驗(yàn)室將弗

33、羅里硅土一直保存在130的烘箱中。 氧化鋁柱。有酸性、中性、堿性之分，可根據(jù)農(nóng)藥的性質(zhì)選用。有機(jī)氯、有機(jī)磷農(nóng)藥在堿性中易分解，用中性或酸性氧化鋁。均三氮苯類除草劑則使用堿性氧化鋁。氧化鋁柱最大的特點(diǎn)就是淋洗液用量較少，但一般由于氧化鋁的活性比弗羅里硅土要大得多，因而農(nóng)藥在柱中不易被淋洗下來，當(dāng)用強(qiáng)極性溶劑時，則農(nóng)藥與雜質(zhì)又會同時被淋洗下來，所以在應(yīng)用前必須將氧化鋁進(jìn)行去活處理。 市售的吸附層析活性氧化鋁(中性或酸性)，先在130左右溫度下活化4h以上，然后加入相當(dāng)于510重量的蒸餾水，在研缽中仔細(xì)混合，倒入瓶中蓋緊，放置過夜，使活性一致。 硅膠柱。通常也需活化處理除去殘余水分，使用前再加入一定

34、量的水分，以調(diào)節(jié)其吸附性能。由于硅膠的吸附能力與其表面的硅羥基數(shù)目有關(guān)，一般在活化時溫度不宜超過170，以100110為宜。操作時，一般硅膠的量為550g，含水量在010之間。 活性炭柱?；钚蕴?active carbon)柱層析一般很少單獨(dú)使用，經(jīng)常與弗羅里硅土及氧化鋁按一定比例配合使用?；钚蕴繉χ参锷赜泻軓?qiáng)的吸附作用。將活性炭與510倍量的弗羅里硅土和氧化鎂及助濾劑Celite545等混合，用乙腈-苯(1：1)做淋洗劑，能有效地凈化許多有機(jī)磷農(nóng)藥。 其他填料層析柱。A固相提取柱；B離子交換柱(ion exchange)。18.凝膠色譜：是指混合物隨流動相流經(jīng)裝有凝膠作為固定相的色譜柱時，

35、混合物中各物質(zhì)因分子大小不同而被分離的技術(shù)。凝膠色譜的實(shí)質(zhì)是篩分效臆，故又稱為體積排阻色譜(size exclusion chromatography，SEC)。根據(jù)所用凝膠的性質(zhì)，凝膠色譜可以分為使用有機(jī)溶劑為流動相的凝膠滲透色譜(gel permeation chromatography，GPC)和使用水溶液作為流動相的凝膠過濾色譜(gel filtration chromatography，GFC)兩大類。農(nóng)藥殘留樣品凈化中最常用的凝膠滲透色譜填料：苯乙烯-二乙烯苯共聚物(SDVB)，如SX-3，通過控制其聚合時的交聯(lián)度來獲得所需孔徑的凝膠粒子。由于大多數(shù)農(nóng)藥的分子質(zhì)量都在400u以下，

36、選擇一定孔徑的填料就很容易地除去提取液中分子質(zhì)量在400u以上的雜質(zhì)。淋洗劑一般用二氯甲烷、1：1二氯甲烷-環(huán)戊烷或1：1乙酸乙酯-環(huán)戊烷。特點(diǎn)：使用凝膠滲透層析做凈化處理沒有不可逆保留問題，而且一根柱子可以重復(fù)使用上千次，速度快、成本低，適于動植物組織、果蔬、加工食品、土壤、牛奶、血液、水等幾乎所有樣品的凈化處理。19. 樣品制備效果的確認(rèn) 樣品制備的效果確認(rèn)通常是用測定添加回收率的方法進(jìn)行，即在樣品中添加已知量的待測定農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，經(jīng)過樣品制備后，以添加標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的樣品的測定值和空白樣品的測定值之差與添加標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的量之比即為添加回收率：測定回收率時，一是要求盡量用不含目標(biāo)農(nóng)藥的空白樣品，如

37、果無法做到，則加標(biāo)樣份和對照樣份一定要取自充分混勻的同一份樣品材料，同時要測定與樣品制備過程完全相同但不含樣品的溶劑空白；二是加標(biāo)的濃度范圍應(yīng)接近樣品測定中分析物質(zhì)的濃度范圍，可設(shè)高、中、低三個濃度梯度，最低濃度應(yīng)低于該農(nóng)藥的最大殘留限量(MRL)，或者按儀器的最低校準(zhǔn)濃度(LCL，lowest calibrated level)設(shè)定，最高濃度根據(jù)測定的實(shí)際濃度范圍定，每個濃度應(yīng)做3次以上的重復(fù)，以求得回收率的標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)。一般對于單殘留分析方法的回收率范圍要求在80110，但在缺少合適的殘留分析方法或是在較低的檢測濃度情況下，以及在多殘留分析時，回收率稍低一些的方法也是可以接受的。第四

38、章 農(nóng)藥殘留分析的質(zhì)量控制1.農(nóng)藥殘留分析質(zhì)量控制的目的：是使分析結(jié)果達(dá)到預(yù)定的準(zhǔn)確和精密程度。為了達(dá)到這一預(yù)定目的所應(yīng)采取的措施和工作步驟都是事先規(guī)劃好的，通過一系列的規(guī)約加以確定，并要求有關(guān)分析人員按照規(guī)約操作，由此使分析過程處于受檢狀態(tài)。2.試劑： 為了確定溶劑的純度是否滿足農(nóng)藥殘留分析的要求，對市售的溶劑按下法檢驗(yàn)： （1）取300mL溶劑，放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中，濃縮至5mL。取5L，在準(zhǔn)備應(yīng)用的色譜條件下，注入氣相色譜儀內(nèi)，在色譜圖上于260min內(nèi)，不應(yīng)有1mm以上的雜質(zhì)峰。（2）某溶劑在整個分析方法過程中使用一定數(shù)量，取總量的2倍量，濃縮并定容到最小體積，取最大進(jìn)樣量進(jìn)樣，不出現(xiàn)雜質(zhì)

39、峰或產(chǎn)生小于噪音12或小于12mm的峰為標(biāo)準(zhǔn)。3. 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(Reference Material，RM)：具有一種或多種足夠均勻和很好確定了的特性值，用以校準(zhǔn)設(shè)備，評價測量方法或給材料賦值的材料或物質(zhì)。有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(Certified Reference Material，CRM)：附有證書的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。其一種或多種特性值用建立了溯源性的程序確定，使之可溯源到準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn)的用于表示該特性值的計量單位，而且每個標(biāo)準(zhǔn)值都附有給定置信水平的不確定度。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)一般分為兩級：一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、二級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在農(nóng)藥殘留分析中的作用：農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是開展農(nóng)藥殘留分析工作的先決條件，也是測定結(jié)果準(zhǔn)確與否的質(zhì)

40、量保證。主要作用是測定方法的建立或驗(yàn)證已有方法的不確定度和精密度。另外，對于中介的授權(quán)質(zhì)檢機(jī)構(gòu)必須采用有證農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，才能開展農(nóng)藥殘留的檢驗(yàn)工作，對農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留指標(biāo)進(jìn)行判定。農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留準(zhǔn)確一致的測定、保證量值傳遞的計量標(biāo)準(zhǔn)。采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)開展檢驗(yàn)工作還可以保證測定結(jié)果的可比性，達(dá)到量值的統(tǒng)一。農(nóng)藥純品(Pure Pesticide)：是指目前對農(nóng)藥提純和鑒定技術(shù)最高水平所能達(dá)到的條件下，純化出的能夠真正反映農(nóng)藥化合物本身特性的高純度物質(zhì)。農(nóng)藥純品和農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的區(qū)別：農(nóng)藥純品不同于農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，而是農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的原材料。它僅有科技含量，沒有業(yè)務(wù)主管部門的授權(quán)和認(rèn)可。農(nóng)藥純

41、品除不具有量值傳遞、質(zhì)量檢驗(yàn)功能以外，其他的功能還是具備的，如用于教學(xué)和科學(xué)研究工作等。農(nóng)藥純品若要成為農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)必須按照國家有關(guān)業(yè)務(wù)主管部門的一套程序和管理辦法進(jìn)行制備、鑒定、定級和定值。4.方法靈敏度：在農(nóng)藥殘留分析中，方法的靈敏度常用最小檢出量(LOD，limit of detection)或最低測定濃度(LOQ，limit of quantification)表示。第五章 農(nóng)藥殘留測定方法5.1 氣相色譜法1.氣相色譜法的特點(diǎn)： 分析速度快：分析一個農(nóng)藥樣品通常僅需數(shù)分鐘，即使復(fù)雜的樣品也只要幾十分鐘，并且分析所需樣品量很少，通常只需12L甚至更少。 分離效率高：高效色譜柱(特別是毛

42、細(xì)管柱)可以分離非常復(fù)雜的多組分樣品，為農(nóng)藥多殘留分析提供了有效的途徑。 靈敏度高：高靈敏的檢測器可以檢出110-10110-12g的組分，適合于農(nóng)藥殘留的微量和痕量分析。 選擇性高：氣相色譜固定相對性質(zhì)相似的組分具有較強(qiáng)的分辨能力。通過選用高選擇性的固定液，使各組分間的分配系數(shù)有較大的差異而實(shí)現(xiàn)分離。此外，不同類型的檢測器對某類農(nóng)藥有較高的響應(yīng)，如電子捕獲檢測器適合對有機(jī)氯農(nóng)藥的分析、火焰光度檢測器適合對有機(jī)磷和含硫農(nóng)藥的分析、堿焰離子化檢測器適合對氨基甲酸酯類農(nóng)藥的分析。 適用范圍廣：大多數(shù)農(nóng)藥的分子量在400U以內(nèi)，其沸點(diǎn)在氣相色譜工作溫度范圍內(nèi)，大多數(shù)農(nóng)藥可用氣相色譜法測定。2. 氣相

43、色譜儀的組成：供氣系統(tǒng)：包括高壓鋼瓶、減壓閥、凈化管、穩(wěn)壓閥、壓力表、流量計等部件。 進(jìn)樣系統(tǒng)：包括進(jìn)樣器和氣化室。氣化室是一個加熱器，它將液體樣品瞬時氣化并預(yù)熱載氣，載氣將樣品帶入色譜柱。 分離系統(tǒng)：包括色譜柱和恒溫箱。色譜柱是氣相色譜儀的核心部分，樣品的分離過程在色譜柱內(nèi)進(jìn)行，經(jīng)分離的組分隨載氣進(jìn)入檢測器。恒溫箱保持色譜柱的溫度恒定或按一定程序升溫。 檢測器室：包括檢測器和恒溫室。檢測器對從色譜柱流出的組分及其量的變化做出響應(yīng)，并把這個變化轉(zhuǎn)變成電信號送到放大器，記錄成色譜圖，它是氣相色譜儀的關(guān)鍵部件。恒溫室使檢測器溫度保持恒定。 溫度控制部件：主要給氣化室、柱恒溫箱、檢測器室加熱，并控制

44、柱恒溫箱和檢測器保持所需的溫度，一般要求控溫精度在0.10.5之間。 放大器：它把檢測器輸出的信號進(jìn)行放大。記錄和數(shù)據(jù)處理：將放大器放大了的信號記錄成色譜圖或通過數(shù)據(jù)處理進(jìn)行自動記錄峰數(shù)、保留時間、峰面積，并計算出結(jié)果。3. 分配原理：氣相色譜主要利用各組分在流動相(氣相)和固定相之間的分配系數(shù)的不同以達(dá)到分離的目的，這與色譜過程的熱力學(xué)性質(zhì)有關(guān)。同時，兩組分的分離效能還與其在色譜柱中傳質(zhì)和擴(kuò)散行為即色譜動力學(xué)有關(guān)。 分配系數(shù)K。氣液分配色譜分離是樣品組分在固定相和流動相之間復(fù)多次地分配過程，可以用組分在兩相間的分配來描述。分配系數(shù)是在一定溫度和壓力下組分在固定相和流動相之間分配達(dá)到平衡時的濃

45、度之比值，即 (5.3) 分配系數(shù)是由組分和固定相的熱力學(xué)性質(zhì)決定的。它是每一組分的特征值，只隨柱溫和柱壓變化，與氣相和液相體積無關(guān)。分配系數(shù)是氣-液分配色譜中的重要參數(shù)，如果兩個組分的分配系數(shù)相同，則它們的色譜峰重合；反之，分配系數(shù)差別越大，則相應(yīng)色譜峰分離得越好。 分配比k。分配比又稱容量因子，指在一定溫度和壓力下，組分在兩相間分配達(dá)平衡時，固定相和流動相中的組分的質(zhì)量比，即 (5.4) k值大小取決于組分本身和固定相的熱力學(xué)性質(zhì)。它不僅隨柱溫、柱壓變化，也與流動相及固定相的體積有關(guān)。k值是衡量色譜柱對被分離組分保留能力的重要參數(shù)，k值越大，組分在固定相中的量越多，柱的容量越大，保留時間越

46、長；愚為零時，則表示該組分在固定液中不溶解。分配系數(shù)K及分配比k與相對保留值的關(guān)系。兩組分的相對保留值決定于分配系數(shù)K或分配比k。三者之問的關(guān)系如下： (5.5) 式(5.5)表明，如果兩組分的K或k值相等，則a=1，兩個組分的色譜峰重合；兩組分的K或k值相差越大，則分離得越好。4. 速率理論及影響柱效率的因素：范弟姆特(Van Deemter)等的速率理論認(rèn)為，色譜峰擴(kuò)展的原因是受渦流擴(kuò)散、分子擴(kuò)散、氣液兩相間傳質(zhì)阻力的影響： H=A+Bu+Cu (5.14) 式中A為渦流擴(kuò)散項(xiàng)；Bu為分子擴(kuò)散項(xiàng)；Cu為傳質(zhì)阻力項(xiàng)；u為數(shù)氣線速度。渦流擴(kuò)散項(xiàng)與載氣流速無關(guān)，與色譜柱內(nèi)填充物顆粒大小及其均勻性

47、有關(guān)。填充越不均勻，顆粒直徑越大，則峰擴(kuò)展嚴(yán)重，柱效率降低。分子擴(kuò)散項(xiàng)是由于組分在氣相中的濃度差擴(kuò)散所引起的。它與組分的性質(zhì)、柱溫、柱壓和載氣性質(zhì)有關(guān)。載氣線速較大時，分子擴(kuò)散項(xiàng)變化很小，色譜峰擴(kuò)展與載氣線速成反比。 傳質(zhì)阻力項(xiàng)包括液相傳質(zhì)阻力和氣相傳質(zhì)阻力。氣相傳質(zhì)阻力就是組分分子從氣相到兩相界面間進(jìn)行交換時的傳質(zhì)阻力，這個阻力會使柱子的橫斷面上的濃度分配不均勻。這種傳質(zhì)阻力越大，所需的時間就越長，濃度分配就越不均勻，峰擴(kuò)展就越嚴(yán)重。液相傳質(zhì)阻力是組分從氣液界面擴(kuò)散到液相內(nèi)部發(fā)生質(zhì)量交換，達(dá)平衡后又返回氣液界面的傳質(zhì)阻力，在整個傳質(zhì)過程期間受到的阻力越大，需要的時間就越長，與未進(jìn)入液相的分子

48、間的距離就越遠(yuǎn)，色譜峰擴(kuò)展就越嚴(yán)重。5. 色譜柱：氣相色譜柱分為填充柱和毛細(xì)管柱兩類。色譜柱內(nèi)填充的固體物質(zhì)稱為固定相。根據(jù)固定相的不同，可把氣相色譜法分為氣固色譜和氣液色譜。農(nóng)藥殘留分析常用的是氣液色譜柱。氣液色譜固定液。氣液色譜填充柱內(nèi)是惰性固體載體上涂漬一薄層固定液的固定相，固定液的不同直接影響到待測組分的分離效能，固定液的選擇是氣相色譜分析中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 固定液在操作溫度下必須是液態(tài)物質(zhì)，且應(yīng)具備以下條件： 對組分的選擇性好：固定液對組分應(yīng)有不同的溶解性(良好的選擇性)，在操作條件下，固定液能使欲分離的兩組分有較大的相對保留值。 蒸氣壓低：蒸氣壓低，固定液不易流失，可以保持柱效，也不影

49、響高靈敏度檢測器的使用。 熱穩(wěn)定好：在操作溫度(柱溫)下，固定液不發(fā)生分解或聚合反應(yīng)，保持原有特性。 化學(xué)惰性好：固定液不與待測組分、載體、載氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 凝固點(diǎn)低、黏度適當(dāng)：凝固點(diǎn)低，在低溫下可以使用，黏度適當(dāng)則可減少因柱溫下降黏度變大而造成柱效降低的弊端。 溶解力好：對樣品組分有足夠的溶解力。毛細(xì)管色譜柱：毛細(xì)管柱的內(nèi)徑一般小于1mm。它可分為填充型和開管型兩大類。目前使用的大多是開管型毛細(xì)管柱。開管型毛細(xì)管柱按其固定液的涂漬方法不同，可分以下幾種：涂壁開管柱(WCOT)；多孔層開管柱(PLOT)；載體涂漬開管柱(SCOT)；交聯(lián)型開管柱；鍵合型開管柱。6.檢測器：檢測器可分為積分型和

50、微分型兩大類。積分型檢測器測量的是柱后流出組分的總量，其響應(yīng)值與組分總量成正比，所記錄的是臺階形曲線，每一臺階的高度正比于某組分的含量；微分型檢測器檢測的是流出組分及其濃度的瞬間變化，記錄的是近似于高斯曲線的峰，峰面積與組分含量成正比。 微分型檢測器又分為濃度型和質(zhì)量型兩類。濃度型檢測器響應(yīng)信號的大小取決于組分在載氣中的濃度，這類檢測器有熱導(dǎo)檢測器及電子俘獲檢測器等。質(zhì)量型檢測器響應(yīng)信號的大小取決于組分在單位時間內(nèi)進(jìn)入檢測器的量，這類型的檢測器有氫火焰離子化檢測器、火焰光度檢測器和氮磷檢測器。檢測器的性能指標(biāo)噪聲和漂移：在沒有樣品進(jìn)入檢測器的情況下，檢測器或放大器本身以及其他操作條件(如柱內(nèi)固

51、定液流失、氣化室硅橡膠隔墊漏氣，載氣、溫度、電壓的波動；氣路漏氣等)引起基線在短時間內(nèi)的起伏稱為噪聲?；€在一定時間對原點(diǎn)產(chǎn)生的偏離稱為漂移。檢測限：檢測器能產(chǎn)生2倍于噪聲的信號時，組分隨載氣進(jìn)入檢測器的量為檢測器的檢測限(亦稱敏感度)，其定義用下式表示 (5.17) 最小檢測量和最小檢測濃度：產(chǎn)生2倍噪聲信號的組分的量稱為檢測器的最小檢測量。計算公式如下： (5.18) (5.19)最小檢測量與檢出限是兩個不同的概念。檢測限只用來衡量檢測器的性能，而最小檢測量不僅與檢測器性能有關(guān)，還與色譜柱效及操作條件有關(guān)。根據(jù)最小檢出量和進(jìn)樣體積可以計算最小檢測濃度。氣相色譜常用檢測器：火焰離子化檢測器(

52、FID)?；鹧骐x子化檢測器是使含碳有機(jī)物在火焰中燃燒產(chǎn)生離子，在外加電場作用下，形成離子流，根據(jù)離子流產(chǎn)生的電信號強(qiáng)度檢測組分。火焰離子化檢測器能檢測大多數(shù)含碳有機(jī)化合物，其結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、靈敏度高、響應(yīng)快、線性范圍寬，是目前應(yīng)用廣泛的色譜檢測器?；鹧婀舛葯z測器(FPD)。火焰光度檢測器，也稱硫、磷檢測器。對含磷、硫化合物具有較高的選擇性和靈敏度，檢出限可達(dá)10-12gs-1(對P)或10-112gs-1 (對S)，廣泛用于有機(jī)磷和有機(jī)硫農(nóng)藥殘留量測定。電子捕獲檢測器(ECD)。電子捕獲檢測器是一種選擇性檢測器，對具有電負(fù)性的物質(zhì)(如含有鹵素、硫、磷、氮、氧、氰的物質(zhì))具有很高的靈敏度。電

53、負(fù)性越強(qiáng)，檢測器的靈敏度越高；對電中性的物質(zhì)(如烷烴等)則無訊號。電子捕獲檢測器已廣泛地用于農(nóng)藥殘留分析。氮磷檢測器。氮磷檢測器是由熱離子檢測器發(fā)展而來，熱離子檢測器用氫火焰將樣品離子化并加熱堿源，堿源是可揮發(fā)性的堿金屬(如鈉鹽)，使用壽命短，檢測器的靈敏度難以保持穩(wěn)定。Kolb與Bischoff于1974年首先研制出可測定氮或磷化合物的堿源(銣珠)，由碳酸銣和二氧化硅按一定比例燒結(jié)而成，以白金絲做支架，并與銣珠加熱器相連，采用電流加熱，使用壽命長。原子發(fā)射檢測器。氣相色譜法定量分析：在氣相色譜法中的定量分析就是根據(jù)色譜峰的峰高或峰面積來計算樣品中各組分的含量。常用的定量方法有標(biāo)準(zhǔn)曲線法、外標(biāo)

54、法、面積歸一化法和內(nèi)標(biāo)法。5.2高效液相色譜法高效液相色譜法是現(xiàn)代農(nóng)藥殘留分析不可缺少的手段。它解決了熱穩(wěn)定性差、難于氣化、極性強(qiáng)的農(nóng)藥殘留分析問題。1.高效液相色譜法的特點(diǎn)： 高效：由于使用了細(xì)粒度的高效填充柱和均勻填充技術(shù)，高效液相色譜法分離效率極高，柱效一般可達(dá)每米104理論塔板數(shù)。近年來出現(xiàn)的微型填充柱(內(nèi)徑為1mm)和毛細(xì)管液相色譜柱(內(nèi)徑為0.05mm)，柱效超過了每米105理論塔板數(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)極為有效的分離。 高速：由于使用高壓泵輸送流動相；采用梯度洗脫裝置；用檢測器在柱后直接檢測洗出液成分等原因，HPLC完成分離分析的時間只需幾分鐘到幾十分鐘，比經(jīng)典液相色譜法要快得多。 高靈敏

55、度：紫外、熒光、電化學(xué)等高靈敏度檢測器的使用，使HPLC的靈敏度可與氣相色譜法媲美。 高度自動化：現(xiàn)代先進(jìn)的高效液相色譜儀配有計算機(jī)，不僅能夠自動處理數(shù)據(jù)、打印分析結(jié)果，而且能夠?qū)x器的全部操作包括流動相的選擇、流速、柱溫、檢測器波長選擇，以及進(jìn)樣、梯度洗脫方式等進(jìn)行程序控制，成為全自動化的儀器。 不受分析試樣揮發(fā)性和相對分子質(zhì)量的限制，可用于分離高沸點(diǎn)、相對分子質(zhì)量大、熱穩(wěn)定性差的農(nóng)藥殘留及其代謝物的檢測。2. 高效液相色譜法的分類：可分為4種主要類型：液固吸附色譜法(LSC)；液液分配色譜法(LLC)，主要是鍵合相色譜法(BPC)；離子交換色譜法(IEC)；空間排阻色譜法(SEC)。一般講

56、，高效液相色譜法分析測定農(nóng)藥殘留量以液液分配色譜的鍵合相色譜法最為常用。 高效液相色譜法根據(jù)固定相和流動相相對極性有2種操作方式：一種是正相色譜法(NPC)。它的固定相的極性比流動相大，非極性組分先流出色譜柱；隨著流動相極性的降低，被分析的組分保留時間增加。另一種是反相色譜法(RPC)。它的固定相的極性比流動相小。絕大多數(shù)極性組分先流出，隨著流動相極性的增加，被分析的組分保留時間延長。反相高效液相色譜法是農(nóng)藥殘留分析最常用的一種操作方式。3. 液液分配色譜法的特點(diǎn)：可使用多種溶劑，固定液抗沖刷能力強(qiáng)，不需要預(yù)飽和，再現(xiàn)性能非常穩(wěn)定；分離適用性廣，從非極性化合物到極性化合物，都可以做其分離對象；為改善分離度可以進(jìn)行梯度洗脫，能做高精度定量分析。基于這些特點(diǎn)，液液分配色譜法廣泛地用于各種樣品中農(nóng)藥殘留量的分析測定。4. 高效液相色譜儀的組成包括：輸液系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。5. 高效液相色譜流動相：流動相是影響分離的一個重要調(diào)節(jié)因素。一種理想的液相色譜流動相溶劑應(yīng)具有低粘度，檢測器兼容性好，樣品容易回收和低毒等特性。 正相高效液相色譜法流動相常以己烷做基礎(chǔ)溶劑。當(dāng)洗脫極性較強(qiáng)的組分時，通常用二氯甲烷、四氫呋喃來調(diào)節(jié)極性。 反相高效液相色譜法采用的流動相多為