蔬菜中有机磷农药残留量检测新方法的研究

摘 要 现阶段,全国各地的农民仍然在农业生产中大量使用有机磷农药。虽然有机磷农药可以有效防治病虫害,但其毒性极高;而且难以清洗。消费者食用被有机磷农药污染的蔬菜,极有可能出现慢性中毒,甚至罹患癌症或神经系统疾病。因此,必须运用各种检测方法,对蔬菜中的有机磷农药残留量进行精确的检测。本文将就这一方面的问题展开探讨、研究。

关键词 蔬菜;农药;有机磷残留量;检测;新方法

随着社会生活水平的提高与网络、移动通讯的崛起,蔬菜质量安全日益受到公众的关注,而蔬菜中的农药残留更成为近年来舆论关注、熱议的重点话题。据统计,仅在广东地区,每年因果蔬农药残留引起的中毒事件便超过1000例。因此,必须认真做好蔬菜中农药残留检测,而有机磷农药残留检测,更是重中之重。

1 有机磷农药及其毒性

有机磷农药是含有磷酸酯、三硫代磷酸酯、焦磷酸酯等成分的有机化合物农药,这种农药易溶于水,起效快,药效高,可以有效防治果树、蔬菜害虫。但有机磷农药同样可以破坏人体内胆碱能神经系统的正常功能,人体接触有机磷农药后,会出现瞳孔缩小、大汗流涎、肌肉颤动、呼吸困难、心律不齐等严重不良反应[1]。

近些年来,农民为了增加自己的经济收入,在农业生产中大量使用有机磷农药(在全国每年施用的农药中,一半以上都是有机磷农药,据估算全国农民每年要施用60万吨有机磷农药),蔬菜上的有机磷农药残留也逐步增长。而且,残留在果蔬上的有机磷农药用清水很难清洗干净,消费者长期食用这些被有机磷农药污染的果蔬,会导致胎儿畸形、诱发神经系统疾病甚至癌症。因此,必须采用各种方法,快速、准确地检测蔬菜中的有机磷农药残留量。

2 研究蔬菜中有机磷农药残留量的检测新方法

2.1 气相色谱法

气相色谱法是以惰性气体为流动相的柱色谱法。不同化学物质在溶解度、蒸气压、吸附能力等方面存在着差异,因而它们的流动相与固定相之间的分配也有所不同。当化学物质的两相作相对运动时,组分在两相间进行连续多次分配,彼此分离;两相中的表面积较大的一相即为固定相,携带被气化样品的一相即为流动相。而装有固定相的柱子便是色谱柱[2]。

气相色谱法检测,具有选择性好、解析力强、效率高、灵敏度高,检测速度快、样品用量少等优点。采用气相色谱法检测蔬菜中的有机磷农药残留,须使用电子捕获检测器、氮磷检测器与火焰光度检测器。近年来,国内专家研究出了毛细管双柱法气相色谱测定方法,该方法对有机磷农药的检出限上升至0.007-0.048mg/kg,相对标准偏差仅为0.7%-9.3%,有机磷农药平均回收率为75.2%-119.2%。

2.2 高效液相色谱法

在化学物质的流体相中,液体与气体存在着较大的差异 。液体是不可压缩的,其扩散系数仅为气体的1/10000-1/100000,其黏度比气体大100倍,其密度为气体的1000倍[3]。根据化学物质流体相中液体的这些性质,专家们研究出了高效液相色谱法。高效液相色谱法,包括为液-液分配色谱法、液-固吸附色谱法、离子交换色谱法、离子对色谱法、离子色法、空间排阻色谱法等等。高效液相色谱法具有灵敏度高、分离速度快、分离效率高等优点,其检测速度比气相色谱法更快。

近年来,国内专家选用聚苯乙烯电纺纳米纤维做固定相小柱,采用高效液相色谱法对蔬菜中的有机磷农药残留量进行检测,有机磷农药检出限为0.02mg/kg-0.1mg/kg,有机磷农药平均回收率达68%-97%,相对标准偏差仅为1.6%-4.7%。

2.3 毛细管电泳法

荷电分析质在电场作用下会发生定向泳动,这种现象称为电泳。在传统的电泳分离过程中,会产生一定的热量,引起电解质溶液对流,继而扰乱样品区。有鉴于此,专家们研究出了高效毛细管电泳法。高效毛细管电泳法采用高压直流电场,驱动电解质溶液中的组分分离[4]。这种检测方法的效率极高,分析时间短,所需样品体积小(一般在 1-50nL之间)。

毛细管电泳检测方法又可细分为直接吸收、间接吸收等多种方法,不同的毛细管电泳检测法,其浓度检测限也有所区别。毛细管电泳直接吸收检测法,其浓度检测限为10-6-10-5mol/l;毛细管电泳间接吸收检测法,其浓度检测限为10-6mol/l;毛细管电泳光热折射检测法,其浓度检测限为10-8-10-7mol/l;毛细管电泳直接柱上激光诱导荧光检测法,其浓度检测限为10-13-10-10mol/l。

3 结束语

据专家统计,我国每年使用的农药占世界总量的三分之一以上,果蔬中的农药残留、尤其是有机磷农药残留已经对国民健康造成了极为不利的消极影响,每年至少有10万人因农药中毒。因此,我们应当进一步认真研究操作简单、灵敏度高、检测速度快的有机磷农药残留量检测新方法。

参考文献:

[1]肖敏.果蔬中有机磷农药残留成因及检测技术[J] .农业技术与装备, https://doi.org/10.14149/j.cnki.ct. 2019(04):27-28+31 .

[2]赵婉地,管宁,高鑫,金瑶,马蕴杰,张伟.有机磷农药酶法快速检测技术的研究进展[J] . http://kns.cnki. net/kcms辽宁化工, 2019,48(01):86-88+91 .

[3]刘小琼,王晓媛,李庆聪,戴余波,李金涛.有机磷类农药残留检测技术研究[J] .安徽农业科学, 2019, 47(01):17-19+30 .

[4]金婷,孙欣,李卓瓦,冯晓慧,谭胜兵,王明林.QuEChERS-气相色谱-三重四级杆质谱法检测石榴中的19种含磷农药残留[J] .食品与发酵工业, 2019, 45(03):275-280 .

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