有机磷农药残留的危害及检测方法

有机磷农药残留的危害及检测方法

姓名：梅增健学号：201008011053 班级：10生工一班

摘要：近年来由于农药的大量使用致使食品的农药残留问题倍受关注，提高农药残留分析检测技术是解决农药残留问题的重要手段。在农药残留检测中样品前处理技术又是检测过程中耗时最长，最容易出现误差的步骤。因而，发展样品前处理技术能提高农药残留检测的效率和准确率。本文综述了近年来食品中农药有机磷残留分析中超临界流体萃取法、固相萃取、固相微萃取和凝胶渗透色谱几种样品前处理技术。

关键词：农药残留；有机磷农药残留；检测；危害

正文：

一、有机磷类农药的危害及特性：

有机磷类农药自问世到现在已有70 年的历史。因为高效、快速、广谱等特点, 有机磷类农药一直在农药中占有很重要的位置, 对世界农业的发展起了很重要的作用。我国已生产和使用的有机磷类农药达数10种之多,其中最常用的有敌百虫、敌敌畏、乐果、马拉硫磷等。但随着这些有机磷类农药的广泛被使用, 暴露出了很多问题,如高残留、毒性强等,尤其在环保意识日益增强的今天,其暴露的问题也引起了人们的高度重视。部分非持久有机磷类农药在某些环境条件下也会有较长的残留期, 并在动物体内产生蓄积。如马拉硫磷是一种高选择性有机磷类农药,在环境中的残留不容忽视,水体中已有检出。马拉硫磷对水生生物属高毒农药, 对人免疫功能也具有一定的毒性作用, 已成为水环境中重要的监测项目。大多数有机磷类农药都属于磷酸酯类或硫代磷酸酯类化合物,其中有机磷酸脂类化合物纯品多为油状,少数为结晶固体。常用剂型有乳剂、油剂、粉剂及颗粒剂等。有机磷类农药的中毒特征是血液中胆碱酯酶活性下降, 胆碱酯酶的活性受到抑制,导致神经系统机能失调，从而使一些受神经系统支配的脏器,如心脏、支气管、肠、胃等发生功能异常。

二、有机磷农药的检测前处理

1、超临界萃取技术

所谓超临界是物质的一种特殊流体状态：当气液平衡的物质升温升压时，热膨胀会引起液体密度减少，压力升高又会使气相密度变大，当温度和压力达到某一点时，气液两相界面消失成一均相体系，此点即为临界点；当物质的温度和压力高于临界点时，就处于超临界状态，此时该物质为超临界流体。超临界萃取技术(supercritical fluid extraction，SFE)是用超临界液体作为萃取剂，根据样品中组分在不同压力和温度条件下溶解能力变化的性质，通过改变萃取剂流体的压力，从而将不同组分萃取出来。

等流体代替有机溶剂，对人体无害、绿色环保，且SFE最大优点是使用CO

2

有效地防止了热敏性物质的氧化和逸散，提高了样品回收率，因而较适合于萃取热不稳定物质和有毒化合物[1]。D.H.Kim等[2]已将SFE用于萃取面粉里的有机磷残留，避免了样品浓缩和分析过程的干扰，提高了萃取速度，60min有7g的样品萃取量，且联用GC-NPD分析后，检测限低至10ng/s。

选择良好的溶剂不仅有利于提高待测物的溶解度，而且有利于提高分离的选择性。但CO

2

属非极性溶剂，在萃取极性化合物时具有一定的局限性；实际应用

时，通过加入少量的改进剂如 NH、MeOH、NO

3、CCLF

3

等极性化合物来改善萃取

效果。用CO

2

为萃取剂制样分析新鲜蔬菜试样时发现，不用改性剂时甲胺磷农药的回收率范围仅为45％～82％，加入甲醇为改性剂则回收率提高到90％～114％。SFE速度快，适应范围广，是多农残分析中比较有前景的一个方法。

2、固相萃取技术

固相萃取法于1978年得到开发，是目前常用的一种非常重要的提取净化手段，它可以将农药从非常稀的溶液中富集起来，从而更有利于分析。固相萃取技术(solid phase extraction，SPE)基于液—固分配原理，利用固体吸附剂将液体中的农残化合物吸附，然后用洗脱液淋洗，富集目标化合物进行分析。根据填料可分为吸附型、分配型和离子交换型，常用的填料有硅酸镁载体(flofisil)、氧化铝、硅胶、C18、C8、C2、CN、聚二甲基硅烷( PDMS)和聚丙烯酸盐(PA)等聚合物。对液体样品，选择合适的萃取柱、洗脱液和其他优化条件后，可以一步完成萃取、富集、净化3个步骤，然后应用GC或HPLC进行分析，可以实现许多农药残留的全自动分析。

快速RP--SPE对水果和蔬菜[3]样品的处理，与液—液萃取结合Florisil柱(硅酸镁固相萃取小柱)法相比，具有显著优势，如溶剂使用量可减少94%。陈浩等[4]利用SPE萃取一些蔬菜水果中的 9种有机磷农药，然后用来进行检验，回收率高于80%，且重复性好。Holland等用C18柱分离葡萄酒中74种农药，方法快速，重复性好。刘长武等用乙睛提取样品，经SPE柱净化浓缩，采用柱后衍生——荧光检测高效液相色谱法对蔬菜、水果中的有机磷杀虫剂及其代谢产物进行多残留快速测定[5]。该技术高效、可靠、消耗试剂少，且技术成熟，应用广泛，是目前国内外有机磷残留分析样品前处理中的主流技术，使许多复杂的样品处理难题迎刃而解。但该方法使用的装置较贵，操作繁琐，不同批次生产的SPE装置重现性差且样品用量较大。

3、固相微萃取技术

固相微萃取技术(solid-phase microextraction,SPME)是由Pawliszy等在SPE的基础上发展起来的，集采样、萃取、浓缩、进样于一体的综合技术。其原理是将涂有聚合物(固定相) 的熔融石英纤维伸进样品基质或悬于样品上方的顶空气体中，目标化合物被吸附在固定相上，经解析后直接测定[6]。包括吸附和解吸两个过程，即样品中待测物在石英纤维上的涂层与样品间扩散、吸附、浓缩的过程和浓缩的待测物解吸附进入分析仪器完成分析的过程。吸附过程中待测物在涂层与样品之间遵循相似相溶原则，平衡分配。这一步主要是物理吸附过程。

固相微萃取装置类似普通样品注射器，由手柄和萃取头两部分组成。萃取头是一根涂有不同固定相或吸附剂的熔融石英纤维，石英纤维接不锈钢针，外套不锈钢管 (用来保护石英纤维)，纤维头可在不锈钢管内伸缩。固相微萃取的萃取模式主要可分为两种：直接法，即将石英纤维暴露在样品中，主要用于半挥发性