植物果实中有机农药的残植物果实中有机农药的残留测定留测定 大连理工大学环境与生命学院大连理工大学环境与生命学院一、实验简介一、实验简介 有机氯、有机磷、菊酯类农药经常在蔬菜、水果、稻米、有机氯、有机磷、菊酯类农药经常在蔬菜、水果、稻米、中草药等植物果实中被检测到，这些残留农药将直接威胁到中草药等植物果实中被检测到，这些残留农药将直接威胁到人体的健康，给生态系统的稳定和安全也构成潜在的危害。人体的健康，给生态系统的稳定和安全也构成潜在的危害。因此，提取与检测植物果实中有机氯、有机磷和菊酯类农药因此，提取与检测植物果实中有机氯、有机磷和菊酯类农药具有极其重要的意义。具有极其重要的意义。 本实验选择三种代表性农药本实验选择三种代表性农药三唑磷、甲氰菊酯和六六三唑磷、甲氰菊酯和六六六异构体，测定它们在三种典型植物果实中的残留量。六异构体，测定它们在三种典型植物果实中的残留量。1. 理解从植物果实中提取有机农药的原理和方法理解从植物果实中提取有机农药的原理和方法2. 掌握气相色谱掌握气相色谱(GC)法的定性、定量测定方法法的定性、定量测定方法3. 初步了解气相色谱仪的结构及操作技术初步了解气相色谱仪的结构及操作技术目目的的内内容容1. GC测定糙米中有机磷农药三唑磷的残留量测定糙米中有机磷农药三唑磷的残留量 2. GC测定苹果中拟除虫菊酯类杀虫剂甲氰菊酯的残留测定苹果中拟除虫菊酯类杀虫剂甲氰菊酯的残留 3. GC测定东北人参中有机氯农药六六六异构体残留测定东北人参中有机氯农药六六六异构体残留 选择三种有代表性的农药，运用气相色谱进行植物果实中有机农药的残留测定二、实验原理二、实验原理三唑磷三唑磷(Triazophos) 甲氰菊酯甲氰菊酯(Fenpropathrin) 六六六六六六(Benzene hexachloride) 特点：水溶性低、脂溶性高、在有机溶剂中分配系数大特点：水溶性低、脂溶性高、在有机溶剂中分配系数大有机溶剂提取净化有机溶剂提取净化 用标准化合物的用标准化合物的保留时间定性，保留时间定性，用峰面积外标法用峰面积外标法定量。定量。氮磷检测器氮磷检测器(NPD) 电子捕获检测器电子捕获检测器(Ni63 ECD) H2, N2, 或或Ar 气路系统气路系统 进样系统进样系统 分离系统分离系统 温控系统温控系统 检测系统检测系统 实验仪器实验仪器6890N/GC 化学工作站化学工作站气相色谱仪气相色谱仪(附有附有NPD、Ni63 ECD和气相色和气相色谱工作站谱工作站)；旋转蒸发仪；旋转蒸发仪；K-D浓缩器；万浓缩器；万分之一精确电子天平；回旋式振荡器；旋分之一精确电子天平；回旋式振荡器；旋片式真空泵；电热恒温水浴锅；超声波仪；片式真空泵；电热恒温水浴锅；超声波仪；组织捣碎机；抽滤装置；马弗炉；玻璃层组织捣碎机；抽滤装置；马弗炉；玻璃层析柱析柱(8 mm18 cm)；250 mL脂肪提取器脂肪提取器实验试剂实验试剂丙酮，二氯甲烷，石油醚，乙醇，乙酸乙酯，正己烷，丙酮，二氯甲烷，石油醚，乙醇，乙酸乙酯，正己烷，浓硫酸，均为分析纯。活化处理的无水硫酸钠，中性浓硫酸，均为分析纯。活化处理的无水硫酸钠，中性氧化铝，弗罗里硅土。氧化铝，弗罗里硅土。三种实验用农药：三唑磷，甲氰菊酯和六六六三种实验用农药：三唑磷，甲氰菊酯和六六六(、-BHC单组分标样或混标单组分标样或混标)。1. GC测定糙米中三唑磷的残留量测定糙米中三唑磷的残留量三、实验步骤三、实验步骤(1) 对照品标准溶液的制备对照品标准溶液的制备 准确称取三唑磷标准品，配制准确称取三唑磷标准品，配制0.05、0.1、0.2、0.5、1、2.5、5和和10 mg/L的标准液。的标准液。气相色谱法测定，以进样量为横坐标，峰面积为纵坐气相色谱法测定，以进样量为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制标准曲线。标，绘制标准曲线。Area m .糙米样品中三唑磷的提取与纯化糙米样品中三唑磷的提取与纯化 糙米糙米 振荡提取振荡提取 粉碎粉碎 丙酮丙酮 抽滤抽滤 滤液滤液 CH2Cl2萃取萃取 静置静置 下层有机相下层有机相 Na2SO4 过滤过滤 旋转浓缩旋转浓缩 层层析析柱柱CH2Cl2淋洗淋洗淋洗液淋洗液 浓缩近干浓缩近干 石油醚定容石油醚定容 GC 气相色谱测定气相色谱测定 DB-17毛细管色谱柱毛细管色谱柱(15 m 0.53 mm)；温度：柱；温度：柱箱箱230 、气化室、气化室260 、检测室、检测室260；气体流；气体流速：载气速：载气(高纯氮高纯氮 99.99%) = 10 mL/min、氢气、氢气 = 6 mL/min、尾吹气、尾吹气40 mL/min；进样量；进样量1 L，NPD检测。检测。方法评价方法评价 方法精密度测定方法精密度测定 添加回收率添加回收率 方法检测限的测定方法检测限的测定 2. GC测定苹果中甲氰菊酯的残留量测定苹果中甲氰菊酯的残留量对照品标准溶液的制备对照品标准溶液的制备 准确称取微量甲氰菊酯标准品，加入乙酸乙酯准确称取微量甲氰菊酯标准品，加入乙酸乙酯:石石油醚油醚5:95 (V/V)混合液配成不同浓度的标准液：混合液配成不同浓度的标准液：0.05、0.1、0.2、0.5、1、2.5、5和和10 mg/L，气相，气相色谱法测定。色谱法测定。 苹果样品中甲氰菊酯的提取与纯化苹果样品中甲氰菊酯的提取与纯化苹果苹果 振荡提取振荡提取 丙酮丙酮 石油醚石油醚 抽滤抽滤 滤液滤液 2Na2SO4 萃取萃取 静置静置 上层有机相上层有机相 Na2SO4 过滤过滤 旋转浓缩旋转浓缩 层层析析柱柱乙酸乙酯乙酸乙酯 石油醚石油醚淋洗液淋洗液 浓缩定容浓缩定容 GC 气相色谱测定气相色谱测定 色谱柱：色谱柱：0.3 cm 60 cm 玻璃色谱柱；固定相：玻璃色谱柱；固定相：3 %OV - 101/Gas Chrom Q 60 80目；操作温度：气化室目；操作温度：气化室240 、柱室柱室210 、检测器、检测器220 ；气体流量：；气体流量：N2 = 120 mL/min；ECD检测；进样量为检测；进样量为1 L。方法评价方法评价(同三唑磷的残留测定同三唑磷的残留测定)3. 东北人参中六六六异构体残留的气相色谱法监测东北人参中六六六异构体残留的气相色谱法监测对照品标准溶液的制备对照品标准溶液的制备标准使用液：在分别配制标准使用液：在分别配制BHC四个组分单样储备液和单四个组分单样储备液和单样标准中间液的基础上，再配制样标准中间液的基础上，再配制BHC四组分混合标准使四组分混合标准使用液，用液，BHC各异构体浓度各异构体浓度(含量含量)分别为：分别为： 、 、 、 -BHC为为0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5和和1 mg/L。溶剂。溶剂为石油醚。为石油醚。 人参样品中六六六的提取与纯化人参样品中六六六的提取与纯化 人参人参 滤纸筒滤纸筒水水硅藻土硅藻土浸泡回流提取浸泡回流提取 上层上层 溶剂溶剂 2% Na2SO4 上层提取液上层提取液定容定容 GC 石油醚石油醚丙酮丙酮振摇分层振摇分层 2% Na2SO4 浓硫酸浓硫酸 上层石油醚上层石油醚提取液提取液 气相色谱测定气相色谱测定 色色谱谱柱柱为为DB-5毛毛细细管管柱柱，长长30 m。柱柱箱箱温温度度初初始始为为60 ，以以20 /min升升温温速速率率升升至至180 ，再再以以10 /min升升温温速速率率升升至至240 。气气化化室室温温度度250 。检检测测器器温温度度300 。载载气气(高高纯纯N2)：2.0 kg/cm2；尾尾吹吹气气(高高纯纯N2)：40 mL/min。进样。进样2 L。ECD检测。检测。方法评价方法评价(同三唑磷的残留测定同三唑磷的残留测定) 对于上述三种农药在样本中的残留测定：对于上述三种农药在样本中的残留测定：1. 以表格形式记录色谱的操作条件和标样测试结果；2. 以表格形式记录样品测定结果，并计算目标化合物在样品中的含量；3. 处理测定结果，评价本实验方法。四、结果与讨论四、结果与讨论1. 人参中含有一定量的脂肪，加浓H2SO4振摇后，正己烷与浓H2SO4合为乳胶液，看上去很难分层，应静止10 30min就会完全分层，若分层不完全会影响测定结果。2. 如果人参样品中六六六异构体浓度较低，则纯化的正己烷提取液用K-D液浓缩器浓缩至相应体积。五、注意事项五、注意事项1.本实验中纯化法的原理是什么？2.实验中，你遇到的主要实验问题(如浓硫酸纯化时不分层)有哪些，如何解决？3.本实验中分析误差的主要来源有哪些？六、思考与讨论六、思考与讨论