一种农残检测用净化材料净化性能的表征方法及应用与流程

本发明属于净化材料的净化性能分析领域，具体涉及一种农残检测用净化材料净化性能的表征方法及应用。

背景技术：

1、quechers(quick,easy,cheap,effective,rugged and safe)方法是美国农业部anastassiades教授及其合作者于2003年开发的一种新的快速样品前处理技术，具有快速、简单、廉价、安全、可靠及回收率高等优点。quechers前处理技术的工作原理类似于固相萃取，是利用净化材料与基质中杂质之间的相互作用吸附杂质从而实现除杂净化的目的。该技术操作简单，主要包括三个步骤：(1)利用乙腈提取残留农药；(2)加入无水硫酸镁等盐析剂分层；(3)加入乙二胺-n-丙基硅烷化硅胶(psa)等净化材料除杂。quechers技术因其快速、简易、廉价、有效、稳定和安全等优点，在农残检测领域得到了广泛应用。

2、鉴于样品基质复杂、干扰较多等特点，除杂净化步骤对于残留农药的分析检测愈发重要。选用合适净化材料有效去除基质中的杂质，对降低检测限、保证检测结果的准确性极为重要。不同净化材料的净化特点各异，例如乙二胺-n-丙基硅烷化硅胶(psa)依据其化学结构和功能基团(例如伯胺、仲胺等)实现对相应化合物的有效吸附；十八烷基硅烷键合硅胶(c18)依据其亲脂性和选择性，实现非极性化合物的快速吸附；石墨化炭黑(gcb)依据其正六元环结构，表现出对平面分子很强的亲和力。如何对净化材料的净化性能进行表征评价，从而帮助对不同样品(如烟草、茶叶、菠菜、葡萄、柑橘、葱等)的净化材料选型，对利用quechers实现农残检测具有重要意义。

3、目前经常采用蒸发残渣重量法评价净化材料的净化能力，其是称量净化前后的提取液的蒸发残渣，以蒸发残渣的重量评价净化能力，如果净化后提取液的蒸发残渣重量越小，代表净化材料去除的基质越多，则净化材料的整体净化效果越好。

4、蒸发残渣重量法仅表征了净化材料的整体净化能力，但对农残检测的真实影响如何、净化材料具体是与哪些基质分子发生了相互作用、如何优化净化材料的净化能力等关键问题不能合理解释，这导致净化材料的选型及新型净化材料的开发存在盲目性，针对不同样品基质及农残的高效quechers方法实现仍面临较大挑战。

技术实现思路

1、本发明的第一个目的是提供一种农残检测用净化材料净化性能的表征方法，从而解决现有方法不能全面反映净化材料的特征属性的问题。

2、本发明的第二个目的是提供上述表征方法在净化材料筛选方面的应用，解决现有净化材料的选型存在盲目性、效率较低的问题。

3、为了实现第一个目的，本发明所采用的技术方案是：

4、一种农残检测用净化材料净化性能的表征方法，包括在整体层面、分子层面和基质效应层面对净化材料的净化性能进行评价：

5、所述整体层面的评价包括确定提取液净化前后的蒸发残渣重量，以所述蒸发残渣重量评价整体净化能力；

6、所述分子层面的评价包括确定提取液净化前后针对不同基质分子种类的质谱响应强度，以质谱响应强度的下降程度评价所述净化材料对相应基质分子的净化能力；

7、所述基质效应层面的评价面向农残检测，包括对农残标准溶液进行线性回归分析，得到溶剂标准曲线的斜率；使用所述净化材料对不含待检测农残的空白样品进行净化处理，再使用农残标准溶液配制成基质匹配标准溶液，对所述基质匹配标准溶液进行线性回归分析，得到基质匹配标准曲线的斜率；计算基质匹配标准曲线的斜率与溶剂标准曲线的斜率的比值，以所述比值评价所述净化材料对农残的净化能力。

8、本发明为改进型发明，在整体层面、分子层面和基质效应层面分别对净化材料进行评价，分别反映净化材料对基质的整体净化能力、与基质分子的内在作用关系以及针对具体农残分子的基质效应表现，相关净化结果可形成净化材料与净化性能相关的多维特征属性，实现对净化材料净化性能的全面评价。

9、基于上述评价结果，可以为quechers净化材料的选型和新型quechers净化材料的开发提供指导。

10、优选地，所述质谱响应强度通过对净化前后的提取液分别进行液相色谱-高分辨质谱检测获得。

11、进一步优选地，所述液相色谱-高分辨质谱的色谱条件为：色谱柱：atlantis@t3柱；流动相a：0.1％甲酸的5mm乙酸铵水溶液；流动相b：乙腈；梯度洗脱，洗脱梯度：0～1min，10％～50％ b；1～5min，50％ b；5～16min，50％～60％ b；16～25min，60％～80％ b；25～30min，80％～95％ b；30～40min，95％ b；40～40.1min，95％～10％ b；40.1～50.1min，10％ b；

12、质谱条件为：esi源；扫描方式：正离子扫描；扫描范围：100～1000m/z；喷雾电压：5500v；雾化气压力：55psi；气帘气压力：35psi；辅助气压力：50psi；离子源温度：500℃；簇裂解电压：40v；碰撞能量扩散：15ev；检测模式：信息关联采集模式。

13、优选地，所述分子层面的评价中，按下式量化所述净化材料对相应基质分子的净化能力：

14、a＝(ib-ia)/ib×100％

15、式中，ib和ia分别为净化前和净化后提取液中基质分子的质谱响应强度。

16、优选地，所述分子层面的评价中，所述基质分子种类涵盖生物碱、多酚、色素、有机酸、含硫化合物中的一种或多种。

17、优选地，所述基质效应层面的评价中，所述比值等于1表示净化能力最好，越偏离1表明净化能力越差。

18、优选地，所述基质效应层面的评价中，所述待检测农残包括硫双威、二甲戊灵、乙拌磷亚砜、双苯三唑醇、倍硫磷亚砜、辛硫磷、喹硫磷、三唑酮、异噁草酮、吡菌磷、丙溴磷、吡氟禾草灵、茚虫威、戊菌唑、噻螨酮、苯醚甲环唑、仲丁灵、乙硫磷、苯线磷、苯线磷砜、甲基嘧啶磷、伏杀硫磷、敌草胺、三唑磷、益棉磷、氯虫苯甲酰胺、乙霉威、杀扑磷、咪鲜胺锰盐、戊唑醇中的一种或多种。

19、优选地，所述基质效应层面的评价中，所述净化处理包括使用溶剂对所述空白样品进行提取，得到提取液，将所述净化材料与提取液进行混合，再经固液分离，得到净化后的提取液。

20、为了实现上述第二个目的，本发明所采用的技术方案是：

21、上述农残检测用净化材料净化性能的表征方法在净化材料筛选方面的应用。

22、利用上述表征方法的结果，可以对净化材料与基质分子的相互作用以及农残分子在quechers处理中的基质效应进行量化评价，实现净化材料在quechers处理的实际表现与内在基质分子作用机制相结合，从而有利于快速筛选得到净化效果好、针对性强的净化材料，提高净化材料的选型效率。另外，根据上述表征方法的结果也可以将净化材料的结构、表面基团等特征与净化效果建立联系，从而为新型净化材料的开发提供指导。

23、优选地，将不同净化材料分别在整体层面、分子层面和基质效应层面进行净化能力排序，根据基质种类以及待检测农残对象对净化材料进行选择或组合。