QuEChERS 法在农药残留检测中的研究进展与应用

发表时间:2021/1/20   来源:《科学与技术》2020年9月27期   作者:孙浩胜 盛玉婷 季楠 张营
[导读] 由于食品的培育过程中存在大量的额外添加物质,因此在投入市场前快速、
        孙浩胜,盛玉婷,季楠,张营*
        辽宁大学环境学院,辽宁  沈阳,110036

        摘要:由于食品的培育过程中存在大量的额外添加物质,因此在投入市场前快速、准确地测定食品中的农药成分必须是一项艰巨的挑战。样品的全过程分析有样品的采集与制备、样品提取、样品净化、进样方式和样品测定五个步骤,但对于分析工作者而言,样品前处理主要涉及的是样品提取和净化两个环节,即狭义的样品前处理。农药残留分析已经至少有50年的历史,但是传统农药分析的前处理方法有许多有毒的有机溶剂导致不尽人意,一种通过与LC或GC串联质谱联用可以有效地分离出多种复杂的化合物的快速,简便,便宜,有效,可靠且安全的制备技术(QuEChERS)得到广泛的应用。
        关键词:QuEChERS技术 农药残留 分析检测
1. QuEChERS方法简介
        分析化学家一直面临开发更快速、更环保、更经济和更精准前处理方法的挑战,这些方法必须能够在各种样品基质中保证目标化合物的质量、真实性、安全性和可追溯性。QuEChERS技术为化学、轻工业手工业和食品等领域普遍使用的一种样品分析预处理技术。使用QuEChERS开发的大多数方法都涉及从各种食品样本中提取农药和污染物,特别是水果、蔬菜和其他食品。QuEChERS技术涉及两个步骤:液-液萃取和分散固相萃取净化。使用QuEChERS预处理后的样品纯度高,能够正常使用于气相色谱或液相色谱进行分析。QuEChERS方法可同时提取多种类别的分析物,消除基质的干扰,并一步一步从基质中富集分析物。这种方法具有以下优点:减少了分析时间和成本、操作步骤简单并且化学试剂消耗量少。

        
        QuEChERS方法首次于2002年在罗马举行的欧洲农药残留研讨会(EPRW)上引入,该研讨会于2003年由Anastassiades等人发表,并随后由Lehotay等验证。最初是从水果和蔬菜中回收农药残留物,逐渐发展为能够广泛分析非极性农药到极性农药的技术[1],该方法基于其固有的优势和多功能性迅速地被科学界采用,发表了约5146篇有关QuEChERS方法的论文,其中大多数涉及食品基质中的残留农药分析,同时在其传统领域之外扩展了其应用范围,以萃取不同的分析物(例如多酚,胺,抗抑郁药,环境污染物等)[2]。
2. QuEChERS在国内外的发展
        QuEChERS在国外有原始QuEChERS方法、AOAC QuEChERS方法、欧洲(EN)官方QuEChERS方法三种通用的标准方法。许多研究人员都在使用这些QuEChERS标准方法来分析农药残留。随后的发展有M.K. Gupta 等使用QuEChERS-IPS-GC-MS / MS分析包装果汁样品中的PA,使用传统方法(LLE,SPE,CPE,SPME和Soxhlet)成功地克服了相关缺点。此外,这种方法能够克服经典小瓶装药的缺点甲硅烷基化并成功地从果汁样品中提取了PA。经验证其日内和日间精度均在可接受的范围内(<15%RSD)。发现经验证的QuEChERS-IPS-GC-MS / MS方法对不同包装果汁样品中的PA进行分析是灵敏、高选择性、准确和精确的,这对实验室各种质量控制均有用。
        国内最早用QuEChERS方法做残留检测的是于彦彬等于2005年测定蔬菜水果中的灭定威。2007年黄宝勇研究小组起草的第一个以QuEChERS法为基础的农业行业标准 NY/T1380-2007 蔬菜、水果中51种农药残留的测定气相色谱-质谱法开始实施。沈清等使用QuEChERS / 96孔SPE UPLC-MS / MS方法分析鱼肉中的万古霉素和正古霉素,优化了阳离子交换树脂的吸附剂,乙腈在萃取剂中的比例(15%)和水(0.1%甲酸)/乙腈的流动相。QuEChERS相关文献的发文量如图1所示,QuEChERS技术已经得到学术研究领域的充分认可,未来也将被投入更多的研究以得到更加全面的发展。
        
图1 知网数据库QuEChERS关键词文献发表年度趋势统计
3. 结语
        经过十几年的不断改进, QuEChERS方法学作为一种新型的样品制备技术,得到了迅速的发展和应用。其主要原因是QuEChERS方法解决了传统分析方法操作时间长、溶剂具有毒性和物质用量大、成本高、稳定性差的问题,特别是在提取多种产品中的多类残留物方面,因其具有的灵活性和多样性1已经能够不断适应新的挑战。毫无疑问,QuEChERS已经成为最常用和最流行的分析技术之一。因此,未来有必要着眼于QuEChERS的发展方向和扩展应用范围。
4. 参考文献
[1] QuEChERS_HPLC_MS_省略_快速测定牛奶中的喹诺酮类兽药残留_韩臣波.
[2] QuEChERS_超高效液相色谱_省略_法测定牛羊肉中36种瘦肉精残留量_程江闯.

基金项目:辽宁大学“大学生创新创业训练计划”项目(No.D202011281212255742);辽宁大学实践教学优秀奖教改项目


姓名:孙浩胜,出生年月:1996.12,性别:男,民族:汉,籍贯:山东省莱阳市,毕业院校:本科潍坊学院 硕士辽宁大学在读,毕业专业:环境工程,学历:研究生,工作单位:,职称:,研究方向:水力空化.
通讯简介:     姓名:张营,出生年月:1981.02,性别:女,民族:汉,籍贯:辽宁省葫芦岛市,毕业院校:湖南农业大学,毕业专业:植物营养,学历:博士,工作单位:辽宁大学环境学院,职称:实验师,研究方向:环境监测与分析.
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