离子迁移谱仪用于检测乐果和马拉硫磷残留的用途及方法
【专利摘要】本发明提供了一种离子迁移谱仪用于检测农作物中乐果和马拉硫磷残留的用途及方法，拓展了离子迁移谱仪的使用用途，第一次提出使用离子迁移谱仪检测乐果和马拉硫磷的想法，并给出了使用离子迁移谱仪检测乐果和马拉硫磷的实现方法，实现了乐果和马拉硫磷的快速便捷检测，操作方法简单，检测灵敏度高，检测结果准确率大。使得乐果和马拉硫磷的检测既可以在实验室进行，也可在超市、农贸市场中进行，便于执法人员现场筛查检测。
【专利说明】离子迁移谱仪用于检测乐果和马拉硫磷残留的用途及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及离子迁移谱仪和农业残留检测【技术领域】，尤其涉及一种离子迁移谱仪用于检测农作物中乐果和马拉硫磷残留的用途及方法。
【背景技术】
[0002]乐果是一种高效中等毒性的有机磷农药，化学名为0，O- 二甲基-S_(N-甲基氨基甲酰甲基)二硫代磷酸酯(C6H12N03PS2)，因其见效快、价格低廉等优势，已在我国广泛用于蔬菜水果等农作物的杀虫、杀菌及杀螨。
[0003]马拉硫磷是一种农业上应用广泛的高效、低毒、接触性有机磷类杀虫剂可用作防护剂，也可用于空仓、器材和加工厂等的消毒。化学名为0，O-二甲基-S-[l，2-二(乙氧基羰基)乙基]二硫代磷酸酯(C10H1906PS2)，该农药对人畜毒性较低。在高等动物体内代谢速度快、代谢毒性小、残效期短并具有触杀、胃毒熏蒸等作用。
[0004]但乐果和马拉硫磷的过量使用，使其在蔬菜水果中高残留，给人们的健康带来巨大的威胁，因此我国已限量使用。2012年11月中华人民共和国卫生部和中华人民共和国农业部发布GB2763-2012规定在水果类率中乐果的最大残留限量(maximum residuelimits, MRL)为 2mg/kg,马拉硫磷 MRL 为 6mg/kg。
[0005]目前，对水果中有机磷农药残留量的检测，大多采用的是国家标准GB/T20769-2008方法(水果和蔬菜中450种农药及相关化学品残留量的测定液相色谱_串联质谱法)，该方法提取净化过程比较复杂、耗时较长，效率较低。
[0006]测定乐果和马拉硫磷的方法主要有气相色谱、液相色谱、免疫分析、气相色谱-质谱(GC-MS)和液相色谱-质谱(LC-MS)等方法。用上述方法检测存在仪器设备复杂、样本前处理和测定操作繁琐的缺陷，不适合大量样本筛检，而且费用高昂，使其推广使用受到限制。
【发明内容】
[0007]为此，本发明所要解决的技术问题是:提供一种快速检测农作物中乐果和马拉硫磷残留的方法，以实现乐果和马拉硫磷的快速便捷检测，操作方法简单，检测灵敏度高，检测结果准确率大。
[0008]本发明提供了一种快速检测农作物中乐果和马拉硫磷残留的方法，该方法包括: 制备预置浓度梯度的乐果和马拉硫磷标准使用液，并将其放入到离子迁移谱仪中，获
得该标准使用液的离子迁移谱谱图及乐果和马拉硫磷标准曲线；
制备待测农作物样品溶液，并将其放入到离子迁移谱仪中，获得该样品溶液的离子迁移谱谱图；
将样品溶液的离子迁移谱谱图和标准使用液的离子迁移谱谱图比较，根据乐果和马拉硫磷的标准曲线计算出待测农作物样品溶液中的乐果和马拉硫磷实际含量。
[0009]其中，所述制备乐果和马拉硫磷标准使用液，包括: 称取预置量的乐果和马拉硫磷标准用品，用有机溶剂稀释到预置浓度，并避光储存；使用时将所述储存的乐果和马拉硫磷混标稀释液再稀释成预置浓度梯度的乐果和马拉硫磷标准使用液。
[0010]所述离子迁移谱仪为非放射性离子源，工作电压为220V/50HZ，气源为独立气源，为干燥空气，迁移电场强度为200 V/cm至500V/cm，迁移管温度为40°C至200°C，进样温度为170°C至250°C，进样量为I uL至10uL。
[0011]所述获得乐果和马拉硫磷标准曲线，包括:
以乐果、马拉硫磷相对离子迁移率定性，以乐果、马拉硫磷标准使用液的特征峰强度或者面积定量，绘制乐果、马拉硫磷标准使用液浓度梯度与乐果、马拉硫磷特征峰强度或者面积的标准曲线。
[0012]其中，将样品溶液的离子迁移谱谱图和标准使用液的离子迁移谱谱图比较，根据乐果、马拉硫磷的标准曲线计算出待测农作物样品溶液中的乐果、马拉硫磷实际含量，包括:
以乐果、马拉硫磷相对离子迁移率定性，以待测农作物样品溶液特征峰强度或者面积定量，根据乐果、马拉硫磷的标准曲线计算出待测农作物样品溶液中的乐果、马拉硫磷实际含量。
[0013]所述标准曲线的线性方程式为:Y=2580.4Χ+71.885，R2=0.9912，其中，R2表示的曲线的拟合度，Y是乐果特征峰强度，X是乐果浓度。
[0014]Υ=2841.8Χ+93.782，R2=0.9924，其中，R2表示的曲线的拟合度，Y是马拉硫磷特征峰强度，X是马拉硫磷浓度。
[0015]所述制备待测农作物样品溶液，包括:
称取待测农作物样品，并加入有机溶剂后放入离心管中涡旋，之后再放入振荡器中振
荡；
将振荡后的溶液过0.45 μ m微孔滤膜，获得所述待测农作物样品溶液。
[0016]所述有机溶剂为乙腈。
[0017]所述农作物为大枣。
[0018]本发明还提供了一种离子迁移谱仪用于检测农作物中乐果和马拉硫磷残留的用途，该用途为:使用离子迁移谱仪及使用权利要求1至9任意一项所述方法检测农作物中乐果和马拉硫磷的残留。
[0019]本发明所述离子迁移谱仪用于检测农作物中乐果和马拉硫磷残留的用途及方法，拓展了离子迁移谱仪的使用用途，第一次提出使用离子迁移谱仪检测乐果和马拉硫磷的想法，并给出了使用离子迁移谱仪检测乐果和马拉硫磷的实现方法，实现了乐果和马拉硫磷的快速便捷检测，操作方法简单，检测灵敏度高，检测结果准确率大。使得乐果和马拉硫磷的检测既可以在实验室进行，也可在超市、农贸市场中进行，便于执法人员现场筛查检测。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本发明实施例所述快速检测农作物中乐果和马拉硫磷残留方法流程示意图；
图2为乐果特征峰累加峰强度与浓度的标准曲线； 图3为马拉硫磷特征峰累加峰强度与浓度的标准曲线；
图4为本发明实施例所述乐果和马拉硫磷乙腈混标溶液的标准特征峰，0.20ug/ml乐果-马拉硫磷。
【具体实施方式】
[0021]下面，结合附图对本发明进行详细描述。
[0022]如图1所示，本实施例提供了一种快速检测农作物中乐果和马拉硫磷残留的方法，该方法包括:
制备一定浓度梯度的乐果和马拉硫磷标准使用液，并将其放入到离子迁移谱仪中，获得该标准使用液的离子迁移谱谱图及其乐果和马拉硫磷标准曲线；
制备待测农作物样品溶液，并将其放入到离子迁移谱仪中，获得该样品溶液的离子迁移谱谱图；
将样品溶液的离子迁移谱谱图和标准使用液的离子迁移谱标准谱图进行比较，根据标准使用液的离子迁移谱标准曲线计算出样品溶液中的乐果和马拉硫磷实际含量。
[0023]本实施例以大枣中乐果和马拉硫磷的检测方法为例加以说明。
[0024]第一步骤，需要制备乐果和马拉硫磷混合标准使用液，该制备方法包括:
准确称取预置量的乐果和马拉硫磷标准用品，用有机溶剂，本实施例中使用乙腈稀释到预置浓度，储存在密闭棕色避光的玻璃瓶中。在使用时，可以根据实际浓度需要，再稀释成一定浓度梯度的乐果和马拉硫磷乙腈标准使用液。为保证标准使用液的离子迁移谱标准曲线的精度，所述准确称取预置量的乐果和马拉硫磷标准用品的称取精度一般为0.0lmgo
[0025]第二步骤，获得乐果和马拉硫磷标准曲线。该获得方法包括:用10 μ L微量移液器吸取上述乐果和马拉硫磷乙腈标准使用液4 μ L，注入或者放入到离子迁移谱仪中，以乐果、马拉硫磷相对离子迁移率(KO)定性，以标准溶液的特征峰强度或面积定量，绘制浓度梯度与乐果、马拉硫磷特征峰累加峰强度或面积的标准曲线，得到如图2所示的乐果标准曲线。所述标准曲线的线性方程式为:Υ=2580.4Χ+71.885, R2=0.9912，其中，R2表示的曲线的拟合度，Y是乐果特征峰强度，特征峰强度的单位是伏特，X是乐果浓度。累加峰是特征峰强度或者面积的求和。
[0026]如图3所示的马拉硫磷标准曲线。所述标准曲线的线性方程式为:Υ=2841.8Χ+93.782，R2 =0.9924，其中，R2表示的曲线的拟合度，Y是马拉硫磷特征峰强度，X是马拉硫磷浓度。
[0027]这里，所述定性就是指被测试物有没有乐果和马拉硫磷，定量就是指被测试物种乐果和马拉硫磷含量的多少。
[0028]其中，吸取乐果和马拉硫磷乙腈混合标准使用液的剂量根据离子迁移谱仪的进样容量范围而定，一般在1-lOuL。
[0029]上述使用的离子迁移谱仪为非放射性离子源，工作电压为220V/50HZ，气源为独立气源，为干燥空气，迁移电场强度为200 V/cm至500V/cm，迁移管温度为40°C至200°C，进样温度为170°C至250°C，进样量为I uL至10uL。
[0030]所述离子迁移谱仪可以使用通过普通的离子迁移率实现的离子迁移谱仪，也可以使用通过相对离子迁移率实现的离子迁移谱仪。[0031]其中，使用相对离子迁移率实现的离子迁移谱仪，由本 申请人:的专利号ZL201110175660.X，发明名称为利用相对离子迁移率谱识别物质的方法公开。以及，由本 申请人:的专利号为ZL201110212235.3，发明名称为离子迁移率谱仪公开。
[0032]第三步骤，制备待测农作物样品溶液，并将其放入到离子迁移谱仪中，获得该样品溶液的离子迁移谱谱图；
本实施例以农作物大枣为例，秤取大枣5.0g，加有机溶剂，例如HPLC级乙腈10mL，并将大枣和乙腈的混合物放入到离心管中进行涡旋，一般涡旋5分钟后，再将所述混合物放入振荡器中进行振荡，一般再振荡5分钟，得到大枣提取液。本实施例所用离心管为50mL聚四氟乙烯离心管。
[0033]将大枣提取液过0.45 μ m微孔滤膜，收集滤液，作为待测农作物大枣的样品溶液。
[0034]取4uL待测农作物大枣的样品溶液，放入到所述离子迁移谱仪中进行测试，一般测试时间为2分钟，离子迁移谱仪以待测农作物大枣的样品溶液中乐果、马拉硫磷的相对离子迁移率(KO)定性，以特征峰强度或面积定量。
[0035]第四步骤，将第三步骤中获得的样品溶液乐果、马拉硫磷特征峰累加强度或者面积，代入乐果、马拉硫磷标准曲线中，计算出样品溶液中的乐果、马拉硫磷实际含量。图4中的横轴为1/K0，KO为相对离子迁移率，纵轴为乐果和马拉硫磷强度。
[0036]具体为:将大枣样品溶液的离子迁移谱谱图与乐果、马拉硫磷标准使用液的离子迁移谱谱图进行比较，以乐果、马拉硫磷相对离子迁移率(KO)定性，以实测溶液乐果、马拉硫磷特征峰强度或面积定量，根据乐果、马拉硫磷标准曲线计算大枣样品溶液中乐果、马拉硫磷的实际含量。
[0037]通过上述描述，可以看到，使用离子迁移谱仪测试农作物中乐果和马拉硫磷残留的方法，可以实现乐果和马拉硫磷的快速检测，操作方法简单，检测灵敏度高，检测结果准确率大。克服了【背景技术】中所述的前处理过程，使用有机溶剂，例如乙腈，可以直接对农作物进行测试液的提取，整个检测过程耗时小于10分钟。而且离子迁移谱仪仪器性能稳定，自动化程度高。测试人员经过简单的培训即可上岗检测，既可以在实验室进行，也可在超市、农贸市场、以及执法相关人员进行筛查测试。
[0038]本发明实施例还提供了一种离子迁移谱仪用于检测农作物中乐果和马拉硫磷残留的用途，该用途是:使用离子迁移谱仪及使用上述实施例中所述的使用离子迁移谱仪测试农作物中乐果和马拉硫磷残留的方法，来检测农作物中乐果和马拉硫磷的残留。
[0039]本实施例给出的用途，开辟了离子迁移谱仪的一个新的使用用途，在乐果和马拉硫磷的检测中，第一次提出使用离子迁移谱仪检测乐果和马拉硫磷的想法，并给出了使用离子迁移谱仪检测乐果和马拉硫磷的具体实现方法。
[0040]综上所述，本实施例所述离子迁移谱仪用于检测农作物中乐果和马拉硫磷残留的用途及方法，拓展了离子迁移谱仪的使用用途，第一次提出使用离子迁移谱仪检测乐果和马拉硫磷的想法，并给出了使用离子迁移谱仪检测乐果和马拉硫磷的实现方法，实现了乐果和马拉硫磷的快速便捷检测，操作方法简单，检测灵敏度高，检测结果准确率大。使得乐果和马拉硫磷的检测既可以在实验室进行，也可在超市、农贸市场中进行，便于执法人员现场筛查检测。
[0041]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种快速检测农作物中乐果和马拉硫磷残留的方法，其特征在于，包括: 制备预置浓度梯度的乐果和马拉硫磷标准使用液，并将其放入到离子迁移谱仪中，获得该标准使用液的离子迁移谱谱图及乐果和马拉硫磷标准曲线； 制备待测农作物样品溶液，并将其放入到离子迁移谱仪中，获得该样品溶液的离子迁移谱谱图； 将样品溶液的离子迁移谱谱图和标准使用液的离子迁移谱谱图比较，根据乐果和马拉硫磷的标准曲线计算出待测农作物样品溶液中的乐果和马拉硫磷实际含量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述制备乐果和马拉硫磷标准使用液，包括: 称取预置量的乐果和马拉硫磷标准用品，用有机溶剂稀释到预置浓度，并避光储存；使用时将所述储存的乐果和马拉硫磷混标稀释液再稀释成预置浓度梯度的乐果和马拉硫磷标准使用液。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述离子迁移谱仪为非放射性离子源，工作电压为220V/50HZ，气源为独立气源，为干燥空气，迁移电场强度为200 V/cm至500V/cm，迁移管温度为40°C至200°C，进样温度为170°C至250°C，进样量为I uL至10uL。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得乐果和马拉硫磷标准曲线，包括: 以乐果、马拉硫磷相对离子迁移率定性，以乐果、马拉硫磷标准使用液的特征峰强度或者面积定量，绘制乐果、马拉硫磷标准使用液浓度梯度与乐果、马拉硫磷特征峰强度或者面积的标准曲线。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将样品溶液的离子迁移谱谱图和标准使用液的离子迁移谱谱图比较，根据乐果、马拉硫磷的标准曲线计算出待测农作物样品溶液中的乐果、马拉硫磷实际含量，包括: 以乐果、马拉硫磷相对离子迁移率定性，以待测农作物样品溶液特征峰强度或者面积定量，根据乐果、马拉硫磷的标准曲线计算出待测农作物样品溶液中的乐果、马拉硫磷实际含量。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述标准曲线的线性方程式为:Y=2580.4Χ+71.885, R2=0.9912，其中，R2表示的曲线的拟合度，Y是乐果特征峰强度，X是乐果浓度；
Υ=2841.8Χ+93.782，R2=0.9924，其中，R2表示的曲线的拟合度，Y是马拉硫磷特征峰强度，X是马拉硫磷浓度。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述制备待测农作物样品溶液，包括: 称取待测农作物样品，并加入有机溶剂后放入离心管中涡旋，之后再放入振荡器中振荡； 将振荡后的溶液过0.45 μ m微孔滤膜，获得所述待测农作物样品溶液。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂为乙腈。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的方法，其特征在于，所述农作物为大枣。
10.一种离子迁移谱仪用于检测农作物中乐果和马拉硫磷残留的用途，其特征在于，使用离子迁移谱仪及使用上述权利要求1至9任意一项所述方法检测农作物中乐果和马拉硫磷的 残留。
【文档编号】G01N27/62GK103995045SQ201410232482
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】颜毅坚, 张伟, 王智琪, 马军, 徐翔, 刘鹏 申请人:武汉矽感科技有限公司, 上海矽感信息科技有限公司