2022醫(yī)學課件農藥殘留的檢測匯總

1、農藥殘留的測定2022年8月31日第一頁，共一百二十九頁。農藥污染的危害、現(xiàn)狀 我國是農業(yè)大國,為確保農業(yè)豐收,每年約有21 萬t 近400 種農藥加工成1 000 多種劑型施于農作物。國家農業(yè)部對農藥的平安使用做出了明確規(guī)定,并以?農藥平安使用標準?、?農藥合理使用準那么?的法規(guī)公布,但由于沒有強有力的法律和執(zhí)法機構監(jiān)督,這些準那么難以有效施行。第二頁，共一百二十九頁。農藥污染的危害、現(xiàn)狀 近年來食品特別是蔬菜、水果中農藥污染造成急性中毒事件屢見報導,但農藥對人體的慢性危害產(chǎn)生的生理變化常常因沒有明顯病癥容易被無視。一些農藥品種具有累積毒性(如六六六、DDT) ,甚至產(chǎn)生致癌、致畸、致突變三

2、致毒性(如除草醚和殺蟲胖) 。由于歷史、經(jīng)濟和技術的原因,目前我國高毒農藥產(chǎn)量占相當大的比例,第三頁，共一百二十九頁。殘留農藥的危害農藥一方面可以有效控制或消滅農業(yè)、林業(yè)的病、蟲及雜草的危害，提高農產(chǎn)品的產(chǎn)量和質量，同時也造成了食品農藥殘留，對人類健康產(chǎn)生危害。農藥殘留是目前影響我國食品和農產(chǎn)品平安的主要因素，已經(jīng)給我國農產(chǎn)品銷售、出口和消費者的身體健康帶來了嚴重影響。 第四頁，共一百二十九頁。一.主要農藥有機氯殺蟲劑有機磷殺蟲劑擬除蟲菊殺蟲劑氨基甲酸酯殺蟲劑第五頁，共一百二十九頁。有機氯殺蟲劑劇毒高度的化學、物理和生物學的穩(wěn)定性半衰期長、脂溶性強極難分解。特點表現(xiàn)侵害肝、腎及神經(jīng)系統(tǒng)有致畸、

3、致癌作用。第六頁，共一百二十九頁。1、六六六(benzene hexachloride) 名 稱：BHC分子量：288中文名：滴滴涕別 名：二二三分子量：3522,2-bis(4-Chlorophenyl)-1,1,1-trichloroethane2、DDT第七頁，共一百二十九頁。本節(jié)首頁退出本章3、狄氏劑名 稱：Dieldrin別 名：HEOD分子量：378C12-H8-Cl6-O 4、乙酯殺螨醇名 稱：Chlorobenzilate別 名：Akarl分子量：324第八頁，共一百二十九頁。名 稱：Chlorpyrifos有機磷、氯農藥別 名：Dursban 分子量：3495、毒死碑第九頁，

4、共一百二十九頁。有機磷農藥理化特性1、性質不穩(wěn)定：敵百蟲敵敵畏2、極性：低辛硫磷石油醚 高甲胺磷丙酮3、膽堿酯酶的抑制力：第十頁，共一百二十九頁。名 稱：Methamidophos別 名：多滅靈、殺螨隆、克螨隆分子量：1411、甲胺磷第十一頁，共一百二十九頁。名 稱：Acephate別 名：高滅磷分子量：1832、乙酰甲胺磷第十二頁，共一百二十九頁。名 稱：Diazinon別 名：地亞農、二嗪磷分子量：3043、二嗪農第十三頁，共一百二十九頁。名 稱：Dimethoate別 名：樂戈、Rogor分子量：2294、樂 果第十四頁，共一百二十九頁。學名：0,0二甲基2,2,2三氯1羥基乙基磷酸脂T

5、richlorfo分子量：2565、敵百蟲第十五頁，共一百二十九頁。名 稱：Paration別 名：對硫磷分子量：2916、一六0五第十六頁，共一百二十九頁。名 稱：Chlorpyrifos分子量：349分子式：7、毒死蜱第十七頁，共一百二十九頁。 擬除蟲菊農藥一、概 述除蟲菊第十八頁，共一百二十九頁。名 稱：Cypermethrine別 名：Agrothrin分子量：4151、氟氯氰酯第十九頁，共一百二十九頁。名 稱：Dichlofluanid別 名：Recamethrin分子量：5032、溴氰菊酯第二十頁，共一百二十九頁。名 稱：Flucythrinate別 名：Pay-off分子量：45

6、13、氟氰戊菊酯第二十一頁，共一百二十九頁。名 稱：Fenvalerate 別 名：氰戊菊酯分子量：4194、殺滅菊酯第二十二頁，共一百二十九頁。氨基甲酸酯農藥氨基甲酸酯類農藥根本結構式：N-/N-N二甲基氨基甲酸酯類RN C C XRO第二十三頁，共一百二十九頁。名 稱：Aldicarb別 名：Temik分子量：1901、涕滅威第二十四頁，共一百二十九頁。名 稱：Carbaryl別 名：胺甲萘分子量：2012、西維因第二十五頁，共一百二十九頁。名 稱：Carbofuran別 名：呋喃丹分子量：2213、蟲螨威第二十六頁，共一百二十九頁。名稱：Isoprocarb別 名：葉蟬散k分子量：193

7、4、異丙威第二十七頁，共一百二十九頁。二. 食品中農藥殘留分析的樣品預處理方法第二十八頁，共一百二十九頁。預處理：提取與凈化提?。菏菍悠分械霓r藥溶解別離出來的操作步驟,根據(jù)農藥的性質、樣品種類、實驗條件,可選用的常規(guī)提取方法有浸漬振蕩法、索氏抽提法和超聲波提取法。凈化：由于某些樣品組成復雜,提取后往往還需經(jīng)過凈化步驟以到達待測物與干擾雜質別離,凈化的根本原理主要為液液作用、液固作用、液氣作用及化學反響。柱層析法是最常用的凈化方法之一,層析柱填料一般為弗里羅硅土、氧化鋁以及活性碳。第二十九頁，共一百二十九頁。液-液分配法二甲基甲酰胺脂肪用低溫冷凍法第三十頁，共一百二十九頁。柱層析法弗羅里硅土無

8、水硫酸鈉正己烷二氯甲烷第三十一頁，共一百二十九頁。新型的樣品前處理方法超聲波(Ultrasonic Extraction , USE) 固相萃取(Solid Phase Extraction , SPE) 超臨界流體萃取(Supercritical Fluid Extraction , SFE) 基質固相分散萃取(Matrix Solid Phase Dispersion Ext raction , MSPDE) 加速溶劑萃取(Accelerated Solvent Extraction , ASE) 凝膠滲透色譜( Gel Permeation Chromatography ,GPC) 等。

9、第三十二頁，共一百二十九頁。超臨界流體萃取(Supercritical Fluid Extraction，SFE)是一種以超臨界流體作為流動相的別離技術。超臨界流體是指物質高于其臨界點，即高于其臨界溫度和臨界壓力時的一種物態(tài)。它既不是液體，也不是氣體，但它具有液體的高密度，氣體的低粘度，以及介入氣液態(tài)之間的擴散系數(shù)的特征。一方面超臨界流體的密度通常比氣體密度高兩個數(shù)量級，因此具有較高的溶解能力；另一方面，它外表張力幾近為零，因此具有較高的擴散性能，可以和樣品充分的混合、接觸，最大限度的發(fā)揮其溶解能力。在萃取別離過程中，溶解樣品在氣相和液相之間經(jīng)過連續(xù)的屢次的分配交換，從而到達別離的目的。第三十

10、三頁，共一百二十九頁。CO2超臨界流體萃取 現(xiàn)今，CO2是應用最多的流動相，一方面這是由于它的超臨界條件比較溫和，柱溫40-50。C已超過超臨界溫度，在適當壓力下即可到達高密度；另一方面它又有本錢低、無毒、不燃燒、容易純化、腐蝕性小、化學惰性等諸多優(yōu)點。 它具有清潔環(huán)保、萃取本錢低、實驗條 件容 易實現(xiàn)等諸多特點，目前已在天然植物、環(huán)保、食 品、高 分子材料等領域有著廣泛的應用。 第三十四頁，共一百二十九頁。超臨界(CO2)流體萃取儀由于食品組成成分復雜,農藥殘留水平較低,一般在mg/ kgg/ kg ,因此要求靈敏度高、特異性強的提取及分析方法。超臨界流體具有特殊的溶解性，特別適合于微量成分

11、的提取別離。第三十五頁，共一百二十九頁。超臨界流體萃取的應用邱明月1 等用超臨界流體萃取和氣相色譜聯(lián)用( SFE2GC) 測定糧谷和茶葉中17 種有機氯農藥的殘留量,并與傳統(tǒng)方法進行了比較,認為超臨界流體萃取技術是一種快速高效的方法。李新社2 用超臨界二氧化碳流體萃取蔬菜中的殘留農藥,萃取效率較高,而且不影響樣本分析的準確性。王建華等 3 建立了用超臨界流體萃取、氣相色譜測定韭菜中百菌清、艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑殘留量的方法,取得了令人滿意的效果。應用超臨界流體測定其它蔬菜、水果中有機農藥殘留量也有較多的報道。參考文獻：1 邱明月,溫可可,劉生明,等. 超臨界流體萃取氣相色譜法測定糧谷中擬除蟲

12、菊酯殘留量J . 分析化學,1994 ,22 (11) :1072-1101 2 李新社. 超臨界流體萃取蔬菜中的殘留農藥 J . 食品科學,2003 ,24 (6) :242-251 3 王建華,徐強,焦奎. 蔬菜中有機氯農藥殘留的超臨界流體提取和氣相色譜法測定J . 色譜,1998 ,16 (6) :506-507第三十六頁，共一百二十九頁。壓力溶劑提取 Pressrizedsolventextraction, PSE) 壓力溶劑提取又稱快速溶劑提取，是近年來開展起來的一種用于分析前樣品預制備技術。和傳統(tǒng)的萃取方式如索氏提取、超聲波提取相比，該方法速度快、萃取用溶劑少，重現(xiàn)性好且萃取效果等

13、于或優(yōu)于傳統(tǒng)的提取方式。 該技術通過提高壓力增加溶劑的沸點，從而提高物質在溶劑中的溶解度；用來代替索氏提取、微波提取等傳統(tǒng)的樣品預制備技術，主要用于從固體和半固體樣品中提取所需成份.此外，此項技術還被廣泛的應用于天然植物、食品、藥物等各個領域。 例如：當前，脂肪提取技術開展較為迅速，壓力溶劑提取技術就是其中最有代表性的新技術之一。第三十七頁，共一百二十九頁。加速溶劑萃取Accelerated solvent extraction (ASE) 原理：在提高的溫度下萃取 提高溫度使溶劑溶解待測物的容量增加。 在提高的溫度下能極大地減弱由范德華力、氫鍵、溶質分子和樣品基體活性位置的偶極吸引力所引起的

14、溶質與基體之間的強的相互作用力。加速了溶質分子的解析動力學過程,減小解析過程所需的活化能,降低溶劑的粘度,因而減小溶劑進入樣品基體的阻滯,增加了溶劑進入樣品基體的擴散。在加壓下萃取 液體的沸點一般隨壓力的升高而提高。 液體對溶質的溶解能力遠大于氣體對溶質的溶解能力。因此欲在提 高的溫度下仍保持溶劑在液態(tài),那么需增加壓力。第三十八頁，共一百二十九頁。加速溶劑萃取儀 一次何以放置12-24個萃取池。1，5，11，22，33，66，99ml各類規(guī)格萃取池可選。美國EPA3545標準方法。適合于環(huán)境樣品，食品，炸藥等固體/半固體的農藥殘留等的分析。 ASE加速溶劑萃取儀,在15分鐘內使 用15ml溶劑

15、完成萃取.第三十九頁，共一百二十九頁。加速溶劑萃取的突出優(yōu)點 與索氏提取、超聲、微波、超臨界和經(jīng)典的分液漏斗振搖等公認的成熟方法相比,加速溶劑萃取的突出優(yōu)點如下: 有機溶劑用量少,10g 樣品一般僅需15mL溶劑; 快速,完成一次萃取全過程的時間一般僅需15min ; 基體影響小,對不同基體可用相同的萃取條件; 萃取效率高,選擇性好,已進入美國EPA 標準方法,標準方法編號3545 ; 現(xiàn)已成熟的用溶劑萃取的方法都可用加速溶劑萃取法做,且使用方便、平安性好,自動化程度高。第四十頁，共一百二十九頁。液相微萃取技術Liquid Phase Microextraction, LPME 是一種快速、精

16、確、靈敏度高、環(huán)境友好的樣品前處理技術。 從廣義上講，該技術主要包括以下兩個方面： 基于懸掛液滴的SDMESuspended/Single Drop Microextraction形式的微滴液相微萃?。?基于中空纖維的兩相模式或三相模式的液-液微萃取或液-液-液微萃取。 由于該方法具有操作簡便、快捷、本錢低廉、易與色譜系統(tǒng)聯(lián)用等優(yōu)點。近來年，作為一種新型的樣品前處理技術，已經(jīng)引起了環(huán)境分析領域的許多研究人員的注意。 第四十一頁，共一百二十九頁。液相微萃取示意圖第四十二頁，共一百二十九頁。離子液體-液相微萃取技術 室溫離子液體Room temperature ionic liquids 常被簡稱

17、為離子液體，是指在室溫或室溫附近溫度下呈液態(tài)的僅由離子組成的物質，組成離子液體的陽離子一般為有機陽離子如烷基咪唑陽離子、烷基吡啶陽離子、烷基季銨離子、烷基季鏻離子等，陰離子可為無機陰離子或有機陰離子如PF6-、BF4-、AlCl4-、CF3SO3-等。 自1914年發(fā)現(xiàn)第一個離子液體硝基乙胺以來，特別是在20世紀80年代中期至今的這段時間，離子液體在許多領域的研究都呈現(xiàn)出非?；顫姷膽B(tài)勢，這與離子液體自身的特點是分不開的。 第四十三頁，共一百二十九頁。離子液體的優(yōu)點 較傳統(tǒng)的液態(tài)物質相比，離子液體具有以下幾個無與倫比的優(yōu)勢：幾乎沒有蒸氣壓，不易揮發(fā)，從而在使用過程中不會給環(huán)境造成很大壓力；具有較

18、大的穩(wěn)定溫度范圍-100-200C，較好的化學穩(wěn)定性及較寬的電化學穩(wěn)定電位窗口；通過陰陽離子的設計可調節(jié)其對無機物、水、有機物及聚合物的溶解性，并且其酸度可調至超酸性，因此可通過一定的陰陽離子的組合設計構筑“需求特定或“量體裁衣的離子液體。第四十四頁，共一百二十九頁。固相萃取Solid Phase Ext raction , SPE固相萃?。菏?近年開展起來一種樣品預處理技術, 由液固萃取和柱液相色譜技術結合開展而來 , 主要用于樣品的別離、純化和濃縮。廣泛的應用在醫(yī)藥、食品、環(huán)保、商檢、農藥殘留等領域。 第四十五頁，共一百二十九頁。固相萃取原理表述1：固相萃取是一個包括液相和固相的物理萃取過

19、程。在固相萃取過程中，固相對分析物的吸附力大于樣品母液，當樣品通過固相萃取柱時，分析物被吸附在固體外表，其他組分那么隨樣品母液通過柱子，最后用適當?shù)娜軇⒎治鑫锩撓聛?。表?：固相萃取是一種基于液相色譜別離機制的樣品前處理方法。是利用固體吸附劑將液體樣品中的目標化合物吸附，與樣品中的基體和干擾化合物別離，然后用洗脫液洗脫，從而到達別離與凈化目標化合物的目的。第四十六頁，共一百二十九頁。固相萃取儀第四十七頁，共一百二十九頁。固相萃取儀SPE裝置由SPE小柱和輔件構成。SPE小柱：由三局部組成，柱管、燒結墊和填料。SPE輔件：一般有真空系統(tǒng)、真空泵、吹干裝置、惰性氣源、大容量采樣器和緩沖瓶。 第四

20、十八頁，共一百二十九頁。SPE 操作步驟 I. 柱的預處理為了獲得高的回收率和良好的重現(xiàn)性，固相萃取柱在使用之前必須用適當?shù)娜軇┻M行預處理，預處理除去填料中可能存在的雜質，另一個目的是使填料溶劑化，提高固相萃取的重現(xiàn)性 。II. 樣品的添加預處理后，試樣溶液被加至并以一定的流速通過柱子。在該步驟分析物被保存在吸附劑上。第四十九頁，共一百二十九頁。SPE 操作步驟III. 柱的洗滌在樣品通過萃取柱時，不僅分析物被吸附在柱子上，一些雜質也同時被吸附，選擇適當?shù)娜軇瑢⒏蓴_組分洗脫下來，同時保持分析物仍留在柱上。IV. 分析物的洗脫用洗脫劑將分析物洗脫在收集管中，為了提高分析物的濃度或為以后分析調整

21、溶劑雜質，可以把收集到的分析物溶液用氮氣吹干，再溶于小體積適當?shù)娜軇┲小５谖迨?，共一百二十九頁。SPE 的別離模式SPE建立在傳統(tǒng)的液-液萃取LLE根底之上，結合物質相互作用的相似相溶機理和目前廣泛應用的HPLC、GC中的固定相根本知識逐漸開展起來的。SPE根據(jù)其相似相溶機理可分為四種： 反相SPE (吸附劑極性小于洗脫液極性) 正相SPE (吸附劑極性大于洗脫液極性) 離子交換SPE 吸附SPE第五十一頁，共一百二十九頁。固相萃取填料常用的正相吸附劑有硅酸鎂、硅膠。反相SPE 采用化學鍵合C18 、C8 等，其它還有聚二甲基硅氧烷( PDMS) 聚丙烯酸鹽( PA) 等聚合物。第五十二頁，

22、共一百二十九頁。固相萃取的優(yōu)點 與傳統(tǒng)的液-液萃取相比，固相萃取具有引人注目的優(yōu)點：可以顯著減少溶劑的用量, 并可以防止使用毒性較強或易燃的溶劑。防止液-液萃取中乳化現(xiàn)象的發(fā)生, 萃取回收率高, 重現(xiàn)性好。固相萃取簡便、快速, 一般來說, 固相萃取可以同時進行批量樣品的提取與富集, 大大地節(jié)約了時間。由于可選擇的固相萃取填料種類很多, 因此其應用范圍很廣。易于實現(xiàn)自動化。 第五十三頁，共一百二十九頁。固相萃取的應用SPE大多數(shù)用來處理液體樣品，萃取、濃縮和凈化其中的半揮發(fā)性和不揮發(fā)性化合物，也可用于固體樣品，但必須先處理成液體。SPE 既可用于復雜樣品中微量或痕量目標化合物的提取，又可用于目標

23、化合物凈化與富集，是目前殘留分析中樣品前處理的主流技術之一。 目前國內主要應用在水中多環(huán)芳烴PAHs和多氯聯(lián)苯PCBs等有機物質分析，水果、蔬菜及食品中農藥和除草劑殘留分析，抗生素分析，臨床藥物分析等方面。 第五十四頁，共一百二十九頁。樣品預處理技術的革命 固相微萃取SPME技術克服了以前傳統(tǒng)的樣品預處理技術的缺陷，它無需溶劑和復雜裝置， 它能直接從液體或氣體樣品中采集揮發(fā)和非揮發(fā)性的化合物，可以直接在GC，GC/MS和HPLC上分析。能與任何型號的氣相和液相色譜連用，有手動和自動進樣兩種。 第五十五頁，共一百二十九頁。商品化的固相萃取吸附材料的缺點傳統(tǒng)固相萃取的目標物與吸附劑之間的作用力是非

24、特異性的, 通常需對萃取和洗脫條件進行仔細選擇, 而且對不同基質的別離與分析物需要選擇不同的柱填料, 從而限制了固相萃取的進一步開展。為了提高柱效與重現(xiàn)性、擴大其應用領域,開發(fā)研制高選擇性的固相吸附材料是非常重要的。 第五十六頁，共一百二十九頁。 分子印跡聚合物獨特的選擇性和親和力正適應了這一開展要求。由于分子印跡聚合物可以根據(jù)分析目標物的需要而制備，所以能廣泛應用于物質的別離與分析過程, 它對于目標物質的高度選擇性也是普通固相萃取無法比較的。利用分子印跡技術制備對食品污染物具有高選擇性的分子印跡聚合物并用于食品污染物的去除和分析是一個很有意義的研究領域。 第五十七頁，共一百二十九頁。分子印跡

25、技術 分子印跡技術Molecular Imprinting Technique , MIT的開展起源于免疫學Immunology。1949 年, Dickey首先提出了“分子印跡這一概念, 但在很長一段時間內沒有引起人們的重視。直到1972 年由Wulff 研究小組首次報道了人工合成的有機分子印跡聚合物Molecularly Imprinted Polymers , MIPs之后, 這項技術才逐漸為人們所認識。特別是1993 年Mosbach 等在?Nature?上發(fā)表了有關茶堿分子MIPs的報道后, 這一技術開始飛速開展, 每年發(fā)表的有關分子印跡技術的理論、MIPs 的合成及應用的論文數(shù)直線

26、上升。迄今, 在印跡機理、制備方法以及在各個領域的應用研究都取得了很大的進展。第五十八頁，共一百二十九頁。分子印跡技術的根本原理 分子印跡技術是當前開展高選擇性材料的主要方法之一，就是仿照抗體的形成機理，在模板分子周圍形成一個高度交聯(lián)的剛性高分子，除去模板分子后在聚合物的網(wǎng)絡結構中留下了與模板分子大小和形狀相匹配的立體孔穴，同時孔穴中含有識別模板分子的結合位點，對模板客體分子表現(xiàn)高度的選擇識別性能。第五十九頁，共一百二十九頁。分子印跡技術的根本原理分子印跡聚合物的制備：首先，模板分子與功能單體通過共價鍵或非共價鍵結合產(chǎn)生功能團和空間結構互補的相互作用，形成配合物；第二，在過量交聯(lián)劑的存在下，引

27、發(fā)聚合，使模板分子-功能單體配合物周圍發(fā)生聚合反響，形成高度交聯(lián)的具有一定機械性能的高分子聚合物；第三，通過適當?shù)姆椒ǔツ０宸肿?，得到功能團和空間結構與模板分子互補的分子印跡聚合物。 第六十頁，共一百二十九頁。基質固相分散萃取(Matrix Solid-Phase Dispersion Extraction , MSPDE)基質固相分散萃取技術是1989 年由美國Louisiana 州立大學的Staren Barke教授首次提出，用于動物組織樣品中抗生素藥物的提取和凈化。根本原理: 是將涂漬有C18 鍵合相或其它聚合物的擔體作固相萃取材料與樣品(固態(tài)或液態(tài)) 一起研磨,得到半干狀態(tài)的混合物并

28、將其作為填料裝柱,然后用不同的溶劑淋洗柱子,將待測物洗脫下來。一般情況下，萃取液可直接進行分析檢測。目前國內外MSPDE 在農藥殘留分析中的應用研究取得了較大進展。第六十一頁，共一百二十九頁?；|固相分散萃取的優(yōu)點 MSPDE是在SPE 根底上改進后的樣品前處理方法，與SPE相比較，其優(yōu)點在于: MSPDE 依靠機械剪切力和C18 鍵合相的去垢效應及巨大的外表積使樣品結構破碎并且在填料外表均勻分散，簡化了傳統(tǒng)樣品前處理中所需的樣品勻漿、組織細胞裂解、提取、凈化等過程，防止了樣品勻漿、轉溶、乳化、濃縮等造成的待測物損失，提高了凈化效率。第六十二頁，共一百二十九頁。凝膠滲透色譜 ( Gel Per

29、meation Chromatography , GPC) 凝膠滲透色譜：是基于物質分子大小和形狀不同，通過具有分子篩性質的固定相凝膠將物質進行別離。GPC 是多農藥殘留分析中一種常用有效的提純方法，由于具有自動化程度高、凈化效率較好及回收率較高，被廣泛用于純化含類酯的復雜基體組分。第六十三頁，共一百二十九頁。三. 食品中農藥殘留分析檢測技術1. 薄層色譜法TLC2. 氣相色譜法GC3. 氣相色譜-質譜法GC-MS4. 液相色譜法HPLC5. 液相色譜-質譜法LC-MS6. 超臨界流體色譜SFC7. 毛細管電泳CE8. 免疫分析IA第六十四頁，共一百二十九頁。1. 薄層色譜法TLC薄層色譜法：

30、是以固體吸附劑如硅膠、氧化鋁等為擔體，水為固定相溶劑，流動相一般為有機溶劑所組合的分配型層析別離分析方法。優(yōu)點：薄層色譜法不需要特殊設備和試劑，簡便易行，快速、直觀、靈活，可同時用于分析多個樣品。缺點：靈敏度不高。近年來較少使用，多用于復雜混合物的別離和篩選。TLC 除用特殊的顯色劑觀察斑點顏色和用Rf值定性外，與其它技術聯(lián)用不僅可以定性，而且可對樣品中被別離的1 種或多種成分進行定量分析。20 世紀80 年代開展起來的高效薄層色譜( HPTLC) 與掃描技術結合，是一種易于建立和掌握的半定量技術。第六十五頁，共一百二十九頁。薄層電動涂敷器第六十六頁，共一百二十九頁。全自動點樣儀 點樣方式：點

31、狀，條帶狀噴霧式點樣。點樣加熱平臺： 溫度0-200數(shù)碼自動控溫。點樣機頭移動：步進電機控制點樣帶長度：0點狀點樣-180mm用于半制備色譜 點樣針驅動：步進電機控制，上下行程自動保點樣針規(guī)格：配100ul進樣針點樣重現(xiàn)性：優(yōu)于1.0% 第六十七頁，共一百二十九頁。薄層色譜掃描儀 掃描方式: 線性掃描,線性-飛點掃描； 掃描速度：20mm/s分辨率；50um)；10mm/s(分辨率：25um)， 檢測波長：190-900nm 檢測方式：吸收法、反射法、熒光 法、透射法 燈源：氘燈、鹵鎢燈、汞燈。 軟件操作,簡明方便，很好的重現(xiàn)性第六十八頁，共一百二十九頁。全自動展開儀 展開溶劑消耗： 每次展開

32、約10mL 第六十九頁，共一百二十九頁。2. 氣相色譜法(GC)氣相色譜法是一種經(jīng)典的分析方法。利用試樣中各組分在氣相和固定液-液相間的分配系數(shù)不同,當汽化后的試樣被載氣帶入色譜柱中運行時,組分就在其中的兩相間進行反復屢次分配,經(jīng)過一定的柱長后,便彼此別離,按順序離開色譜柱進入檢測器,產(chǎn)生的離子流訊號經(jīng)放大后,在記錄器上描繪出各組分的色譜峰。第七十頁，共一百二十九頁。氣相色譜儀第七十一頁，共一百二十九頁。氣相色譜流程1、高壓鋼瓶 2、減壓閥 3、載氣凈化枯燥管 4、針形閥 5、流量劑 6、壓力表7、進樣器 8、色譜柱 9、檢測器 10、記錄儀第七十二頁，共一百二十九頁。氣相色譜流出曲線 第七十

33、三頁，共一百二十九頁。氣相色譜檢測器檢測器：將色譜柱別離后的各組分按其特性及含量轉換為相應 的電訊號。檢測器分為：濃度型檢測器 concentration sensitive detector 質量型檢測器 mass flow rate sensitive detector第七十四頁，共一百二十九頁。氣相色譜檢測器 濃度型檢測器：測量的是載氣中某組分濃度瞬間的變化，即檢測器的響應值和組分濃度成正比。 質量型檢測器：測量的是載氣中某組分進入檢測器的速度變化，即檢測器的響應值和單位時間內進入檢測器某組分的質量成正比 。第七十五頁，共一百二十九頁。氫火焰離子化檢測器flame ionization

34、detectorFID 對含碳有機化合物有很高的靈敏度。適用于痕量有機物的分析。特點：結構簡單、靈敏度高、響應塊、穩(wěn)定性好、死體積小、線性范圍寬。第七十六頁，共一百二十九頁。電子捕獲檢測器electron capture detectorECD它是一種具有選擇性，高靈敏度的濃度型檢測器。它對具有電負性的物質鹵素、硫、磷、氮、氧有響應，電負性越強，靈敏度越高。能檢測10-14gmL-1物質。第七十七頁，共一百二十九頁。1、別離效能高。 2、靈敏度高。 3、分析速度快。 4、應用范圍廣泛。 5、裝置簡單，操作方便。缺點：在缺乏標準樣品的情況下，定性分析較困難， 對于高沸點，不能氣化和熱不穩(wěn)定的物質

35、不能 用氣相色譜法別離和測定。氣相色譜法的特點第七十八頁，共一百二十九頁。氣相色譜法應用 目前農藥殘留物檢測70 %采用氣相色譜法。 使用氣相色譜法,多種農藥可以一次進樣,得到完全的別離、定性和定量,再配置高性能的檢測器,使分析速度更快,結果更可靠。 使用氣相色譜應從兩個方面考慮,即色譜柱和檢測器。氣相色譜法使用的色譜柱主要是填充柱和毛細管柱。 在農藥殘留分析上,已從以填充柱為主,開展到以毛細管柱為主。由于彈性石英毛細管柱的出現(xiàn),使操作更方便易行。 進樣系統(tǒng)的不斷改進,不但提高了毛細管氣相色譜分析的精密度和準確度,而且大大增加了進樣量,進一步提高了靈敏度。第七十九頁，共一百二十九頁。3.氣相色

36、譜-質譜法( GC-MS)質譜分析法根本原理: 采用高速電子來撞擊氣態(tài)分子或原子，將電離后的正離子加速導入質量分析器中，然后按質荷比(m/z )的大小順序進行收集和記錄，即得到質譜圖。根據(jù)質譜峰的位置進行物質的定性和結構分析，根據(jù)峰的強度進行定量分析。氣相色譜-質譜法( GC-MS) 是將氣相色譜儀和質譜儀串聯(lián)起來,成為一個整機使用的檢測技術,它既具有氣相色譜高的別離效能,又具有質譜準確鑒定化合物結構的特點,可到達同時定性、定量的檢測目的。用于農藥殘留量檢測工作,特別是對農藥代謝物、降解物的檢測和多殘留檢測等具有突出的特點。第八十頁，共一百二十九頁。氣相色譜-質譜法應用Multi-residu

37、e determination of pesticides in water using multi-walledcarbon nanotubes solid-phase extraction and gas chromatographymass spectrometryShuo Wang , Peng Zhao, Guang Min, Guozhen FangJournal of Chromatography A, 1165 (2007) 166171第八十一頁，共一百二十九頁。水中十二種農藥的測定第八十二頁，共一百二十九頁。4. 液相色譜法( HPLC)高效液相色譜法也是一種傳統(tǒng)的檢測方法

38、。它可以別離檢測極性強、分子量大的離子型農藥,尤其適用于對不易氣化或受熱易分解農藥的檢測。近年來,采用高效色譜柱、高壓泵和高靈敏度的檢測器、柱前或柱后衍生化技術以及計算機聯(lián)用等,大大提高了液相色譜的檢測效率靈敏度、速度和操作自動化程度,現(xiàn)已成為農藥殘留檢測不可缺少的重要方法。第八十三頁，共一百二十九頁。液-固吸附色譜原理liquid-solid adsorption chromatography固 定 相：固體吸附劑為，如硅膠、氧化鋁 等，較 常用的是510m的硅膠吸附劑。流 動 相：各種不同極性的一元或多元溶劑。根本原理：組分在固定相吸附劑上的吸附與解吸 第八十四頁，共一百二十九頁。液相色譜

39、儀器high performance liquid chromatograph液相色譜儀1第八十五頁，共一百二十九頁。液相色譜儀2第八十六頁，共一百二十九頁。液相色譜儀3第八十七頁，共一百二十九頁。液相色譜儀4第八十八頁，共一百二十九頁。高效液相色譜法的特點特點：高壓、高效、高速、高沸點、熱不穩(wěn)定有機及生化試 樣的高效別離分析方法。第八十九頁，共一百二十九頁。流程及主要部件 process and main assembly of HPLC第九十頁，共一百二十九頁。液相色譜檢測器a. 紫外檢測器 應用最廣，對大局部有機化合物有響應。特點： 靈敏度高； 線形范圍高； 流通池可做的很小1mm 10

40、mm，容積 8L； 對流動相的流速和溫度變化不敏感； 波長可選，易于操作； 可用于梯度洗脫。第九十一頁，共一百二十九頁。b. 光電二極管陣列檢測器 紫外檢測器的重要進展； 光電二極管陣列檢測器：1024個二極管陣列，各檢測特定波長，計算機快速處理，三維立體譜圖，如下圖。第九十二頁，共一百二十九頁。第九十三頁，共一百二十九頁。光電二極管陣列檢測器第九十四頁，共一百二十九頁。示差折光檢測器differential refractive index detector 除紫外檢測器之外應用最多的檢測器； 可連續(xù)檢測參比池和樣品池中流動相之間的折光指數(shù)差值。差值與濃度呈正比； 通用型檢測器每種物質具有不

41、同的折光指數(shù)；靈敏度低、對溫度敏感、不能用于梯度洗脫；偏轉式、反射式和干預型三種。第九十五頁，共一百二十九頁。示差折光檢測器第九十六頁，共一百二十九頁。熒光檢測器fluorescence detector 高靈敏度、高選擇性； 對多環(huán)芳烴，維生素B、黃曲霉素、卟啉類化合物、農藥、藥物、氨基酸、甾類化合物等有響應。第九十七頁，共一百二十九頁。 HPLC的應用 application of HPLC 環(huán)境中有機氯農藥殘留量分析 固定相：薄殼型硅膠(37 50m) 流動相：正己烷 流 速：1.5 mL/min 色譜柱：50cm2.5mm(內徑) 檢測器：差示折光檢測器 可對水果、蔬菜中的農藥殘留量進

42、行分析。 第九十八頁，共一百二十九頁。5.液相色譜-質譜聯(lián)用技術(LC-MS)液相色譜-質譜聯(lián)用技術(LC-MS) 是一種內噴射式和粒子流式接口技術將液相色譜與質譜聯(lián)接起來的新方法,用于分析對熱不穩(wěn)定,分子量較大,難以用氣相色譜分析的農藥殘留。它具有檢測靈敏度高、選擇性好、定性定量同時進行、結果可靠等優(yōu)點。LC-MS 對簡單樣品可進行分析前凈化,并具備幾乎通用的多殘留分析的能力,用于對初級監(jiān)測呈陽性反響的樣品進行在線確證, 其優(yōu)勢明顯。盡管LC-MS對分析技術和儀器的要求高,但它仍是一種很有利用價值的高效率、高可靠性的農藥殘留分析技術。第九十九頁，共一百二十九頁。6. 超臨界流體色譜(SFC)

43、超臨界流體色譜: 是以超臨界流體作為色譜流動相,可以使用各種類型的較長色譜柱;可以在較低溫度下分析分子量較大、對熱不穩(wěn)定和極性較強的化合物;可與紅外、質譜聯(lián)用。由于超臨界流體具有氣體和液體的雙重性質,其粘度小、傳質阻力小、擴散速度快,其別離能力和速度可與氣相色譜相比。而其密度、溶解力和速度又可與高效液相色譜相當。通過調節(jié)壓力、溫度、流動相組成多重梯度,選擇最佳答案色譜條件,綜合利用了氣相色譜和高效液相色譜的優(yōu)點,彌補了氣相色譜和高效液相色譜各自的缺乏,成為一種強有力的別離和檢測手段。第一百頁，共一百二十九頁。超臨界流體色譜(SFC)尤其突出的特點是SFC 可以與大局部氣相色譜和高效液相色譜的檢

44、測器相連。這樣就極大地拓寬了其應用范圍,許多在氣相色譜和高效液相色譜上需經(jīng)過衍生化才能分析的農藥,都可以用SFC 直接測定,SFC 可把氨基甲酸酯類農藥與脂類物質別離,這對于在含有脂肪的食品中的農藥殘留分析具有重要意義。超臨界流體提取和超臨界流體色譜在農藥殘留分析中聯(lián)合應用,為真正意義上的自動化別離分析體系的建立提供了切實可行的技術根底。第一百零一頁，共一百二十九頁。7. 毛細管電泳(CE)CE 的工作原理: 是使用毛細管柱內的不同帶電粒子(離子、分子或衍生物) ,在高壓場作用下以不同的速度在背景緩沖液中定向遷移,從而進行別離。根據(jù)樣品組分的背景緩沖液中所受作用的不同,CE又被分為毛細管區(qū)帶電

45、泳(CZE) 、毛細管凝膠電泳(CGE) 、等電聚焦( IEF) 等幾大類。CE 具有別離效率高、快速、樣品用量少等特點。第一百零二頁，共一百二十九頁。毛細管電泳儀第一百零三頁，共一百二十九頁。儀器流程與主要部件 process and main assembly高壓電源、毛細管、緩沖液池樣品池、檢測器第一百零四頁，共一百二十九頁。毛細管電泳應用在農藥殘留分析中,毛細管區(qū)帶電泳(CZE) 的運用最為廣泛。毛細管區(qū)帶電泳(CZE) 非常適用于那些難以用傳統(tǒng)的液相色譜法別離的離子化樣品的別離與分析。這一技術具有極高的效率和別離能力,其別離效率可達數(shù)百萬理論塔板數(shù),操作簡便。毛細管電泳所需樣品量極少

46、,一般只需幾個納升。目前,毛細管電泳尚缺乏靈敏度很高的檢測器,可利用的紫外檢測器能檢測幾個皮克,但因樣品量只用幾個納升的體積,故所用樣品濃度被限制在10 - 6 。因此,只有研究開發(fā)靈敏度更高的檢測系統(tǒng),毛細管區(qū)帶電泳的優(yōu)勢才能充分發(fā)揮出來。第一百零五頁，共一百二十九頁。8. 免疫分析( IA)免疫分析( IA) ：是基于抗原抗體特異性識別和結合反響為根底的分析方法。通過對半抗原或抗體進行標記,利用標記物的生物或物理或化學放大作用,對樣品中特定的農藥殘留物進行定性定量檢測。免疫分析具有特異性強、靈敏度高、方便快捷、分析容量大、分析本錢低、平安可靠等優(yōu)點。一般不需要貴重儀器,可大大簡化甚至省去前

47、處理過程,容易普及和推廣。假設開發(fā)成試劑盒,可廣泛用于現(xiàn)場樣品和大量樣品的快速監(jiān)測。 第一百零六頁，共一百二十九頁。酶免疫分析方法目前,酶免疫分析方法的研究十分活潑。該方法是利用有機磷和氨基甲酸酯兩類農藥具有抑制靶標酶(如乙酰膽堿酯酶) 活性的生化反響作用,用于對相應農藥殘留進行快速定性定量檢測。此法既可以檢驗單一農藥殘留量,又可以檢出多種農藥的綜合殘留量。利用此方法對蔬菜、水果、果品和農產(chǎn)品進行農藥殘留量測定,靈敏度高、操作簡單、檢測速度快。第一百零七頁，共一百二十九頁。四. 食品中農藥殘留的測定第一百零八頁，共一百二十九頁。一氣相色譜法測定葡萄、胡蘿卜、菠菜、茶葉以及煙葉中的硫丹殘留硫丹(

48、Endosulfan)是一種常見的有機氯農藥，主要以兩種異構體的混合物-硫丹和-硫丹形式存在，其比例為7:3。它是一種廣譜的殺蟲劑，具有觸殺、胃毒和熏蒸多種作用，主要針對咀嚼式和刺吸式口器害蟲。該農藥適用作物包括各種水果和蔬菜、茶葉、煙草以及棉花等。硫丹被人吸入、攝入或經(jīng)皮膚吸收可以引起中毒，主要損害運動中樞、小腦、腦干以及肝、腎和生殖系統(tǒng)，而且對人有致突變作用，為致癌物質。 硫丹作為一種高效廣譜殺蟲劑曾經(jīng)被廣泛使用，而且結構穩(wěn)定、殘留期長，因此在農產(chǎn)品和食品中殘留現(xiàn)象較為普遍。 第一百零九頁，共一百二十九頁。 硫丹的化學結構 -Endosulfan-Endosulfan 第一百一十頁，共一百

49、二十九頁。1.樣品前處理(1) 樣品的制備：對于水果蔬菜類，先用水洗去泥沙然后除去外表附著的水分，取食用局部，沿縱軸剖開，切成四等分，取相對的兩塊，切碎，混勻。而對茶葉與煙草等枯燥產(chǎn)品，那么將樣品全部磨碎，四分法縮分。第一百一十一頁，共一百二十九頁。(2) 提取勻漿法：稱取5 g樣品于高速組織搗碎機中，參加25 mL100%純甲醇，充分勻漿搗碎2 min，取上清液，待凈化機械振蕩法：稱取5 g樣品，參加25 mL100%純甲醇，于電動振蕩機上振蕩1 h，靜置或離心，取上清液，待凈化。人工手搖法：稱取5 g樣品，參加25 mL100%純甲醇，手動搖晃5 min，靜置或離心，取上清液，待凈化。第一

50、百一十二頁，共一百二十九頁。 (3) 凈化固相萃取法：將C18反相萃取柱安裝在固相萃取真空抽濾裝置上。用3 mL甲醇預淋洗，取1 mL樣液用水稀釋至10 mL上樣，淋洗液為4 mL的40%甲醇，最后用4 mL正己烷洗脫，收集洗脫液，蒸干后用正己烷定容至1 mL。第一百一十三頁，共一百二十九頁。 (3) 凈化層析柱法：在直徑15 cm2 cm玻璃層析柱內，底部墊少許脫脂棉，從下向上依次填入1 cm無水硫酸鈉，1 g 5%加水脫活的弗羅里硅土或中性氧化鋁，裝好柱后輕輕敲實。上樣量1 mL，先用4 mL正己烷洗脫，接著用正己烷/丙酮(v/v3:1)洗脫。收集最初流出的8 mL洗脫液，轉移到蒸餾瓶中，

51、將其蒸發(fā)至干，用正己烷清洗，定容至1 mL。 注：弗羅里硅土和中性氧化鋁在使用前需在600 下高溫活化4 h。第一百一十四頁，共一百二十九頁。氣相色譜測定島津GC2022氣相色譜儀，日本島津公司 DB-5彈性石英毛細管柱，美國安捷倫公司 30m0.25mm0.25um電子捕獲檢測器第一百一十五頁，共一百二十九頁。測定條件 進樣口溫度：280 ，檢測器溫度：300 ，載氣：99.999%氮氣，柱流速：1.6 mL/min。分流進樣，分流比1:10，進樣量1.0 L。色譜柱程序升溫： 130 1 min 8 /min 220 1 min5 /min 260 6 min第一百一十六頁，共一百二十九頁

52、。標準曲線的繪制 準確稱取-硫丹，-硫丹標準品配制成1000 g/mL正己烷貯備液，分別吸取一定量的貯備液按1:1混合，用正己烷稀釋定容至0.5，1，5，10，20，50，80 g/L標準系列，以上述色譜條件進樣測定，制得標準曲線。第一百一十七頁，共一百二十九頁。計算殘留量樣品采用外標法定量,以所得樣品的峰高換算出對應于標準曲線的物質的質量。然后代入下式計算殘留量:樣品殘留量(mg/kg) = 樣品峰高對應的物質的質量(ng)樣品定容體積(mg) 進樣體積樣品質量(g) 第一百一十八頁，共一百二十九頁。樣品加標回收實驗在氣相色譜分析確定待測樣品中的硫丹農殘含量均低于1.0 g/kg 后，樣品要做加標回收實驗。在以上空白樣品中添加幾個不同濃度的硫丹標樣，室溫靜置過夜。按照上述方法處理，測定，計算回收率。第一百一十九頁，共一百二十九頁。發(fā)表論文Development of Two Enzyme-Li