农药残留与分析综述

1、教 材：农药残留分析岳永德 主编参考教材：色谱分析样品处理王立 主编 食品卫生国家标准汇编第一章第一章 绪论绪论 第二章第二章 农药残留样品采集农药残留样品采集 第三章第三章 样品制备样品制备 第四章第四章 农药残留分析的农药残留分析的 质量控制质量控制 第五章第五章 农药残留测定方法农药残留测定方法 第六章第六章 农药残留的酶抑制剂法与免疫测定方法农药残留的酶抑制剂法与免疫测定方法 第七章第七章 农药多残留分析农药多残留分析 第八章第八章 杀虫剂残留分析杀虫剂残留分析 第九章第九章 杀菌剂残留分析杀菌剂残留分析 第十章第十章 除草剂残留量测定除草剂残留量测定 第十一章第十一章 农药残留法规与

2、管理农药残留法规与管理 一、农药残留和残一、农药残留和残留毒性留毒性1 1、农药残留的定义、农药残留的定义2 2、农药残留的来源、农药残留的来源3 3、农药残留毒性、农药残留毒性二、农药残留分析二、农药残留分析1 1、分析特点、分析特点2 2、分析方法和程序、分析方法和程序3 3、分析方法的选择、分析方法的选择 1 1、农药定义、农药定义 广义：农业上使用的化学品 狭义：用于防治农、林有害生物有害生物的化学药剂，以及为改善其理化性状而用的辅助剂。 2 2、农药残留的定义、农药残留的定义 3 3、农药残留的来源、农药残留的来源 水 空气 土壤 环境因子 人为 4 4、农药残留毒性、农药残留毒性

3、因摄入或长时间重复暴露农药残留而对人、畜以及有益生物产生急性或亚急性及慢性中毒。5 5、农药残留毒性的类型、农药残留毒性的类型 化学稳定性：六六六、DDT 三致性：致癌、致畸、致突变 环境激素化合物 迟发性神经毒性 6 6、农药的降解（半衰期）、农药的降解（半衰期） 溶解性：地下水 环境因子：温度、降水、阳光、风 稀释作用：植物的吸收1 1、分析特点、分析特点 残留水平低（kg、g、mg） 分析过程的复杂性 技术要求提高 2 2、分析方法和程序、分析方法和程序分析方法： 单一成分残留 多种成分残留同一类农药多种农药2 2、分析方法和程序、分析方法和程序分析程序： 样品采集 样品预处理 样品制备

4、 分析测定3 3、分析方法的选择因素、分析方法的选择因素 农药的理化特性、送检样人的要求； 单残留或多残留方法； 最大残留限量、方法检测限、最大残留限量、方法检测限、总误差； 分析方法的有效性； 分析时间和费用1、容许最大限量（容许最大限量（Permissible levelPermissible level） 在新鲜食品中允许的最大残留限界。PL =PL = S S F F X X 50 50 X X：日摄取量（：日摄取量（ppmppm）S S：安全系数：安全系数F F：食品的消费量：食品的消费量2 2、可接受的日摄入量、可接受的日摄入量(ADI) (ADI) （Acceptable Dai

5、ly IntakeAcceptable Daily Intake） 指在一生中，对消费者健康没有可感知危险的日摄入量。 单位为：mg/kg/day3、临时可接受日摄入量（临时可接受日摄入量（TADITADI） 指可以获得足够的以致额外的生化、毒性以及其它所需数据，而确定的有限时期内可接受的日摄入量。TADITADI ADI ADI 4、最大残留限制、最大残留限制(MRL) (MRL) 指由食品营养标准委员会推荐的，食品或动物饲料中允许的农药残留物的最大浓度（毫克/公斤）。是根据在毒理学上认为可以接受的食品农药残留量制定的。 安全、环保、高效、经济 新技术（样品处理技术） 检测上采用多残留分析方

6、法 酶联免疫技术 分析方法的标准化 质量和健康意识 一、样品的种类一、样品的种类二、取样方法二、取样方法三、样品的包装、记录和贮存三、样品的包装、记录和贮存四、样品的预处理四、样品的预处理 1 1、主观样品、主观样品 为研究研究农药残留量与各种因素的关系，从设计的实验区域内采集的样品。 2 2、客观样品、客观样品 监测监测样品和执法样品，测定的农药残留种类是未知的或施药背景不清楚的样品。1 1、实验室样品、实验室样品 从群体采集的送到残留分析实验室的样品。2 2、检测样品、检测样品 实验室经过缩分减量或经过精制后的样品。3 3、检测样份、检测样份 从检测样品中称取的用于分析的样品。4 4、检测

7、溶液、检测溶液 经过提取、净化后进入待测状态。1 1、取样原则、取样原则 代表性 方法与目的保持一致 精度要求 防止化学变化或丢失 防止污染2 2、取样方法、取样方法 静态群体中取样 动态群体中取样3 3、农药残留田间试验及取样、农药残留田间试验及取样 农药残留田间试验的目的和要求 农药残留田间试验的内容 a、农药残留动态试验 b、施药因素与最终残留量水平相关性 c、农药残留田间试验样品的采集4 4、商品取样分类、商品取样分类 监测调查取样：随机、概率、分布水平 执法取样：强制性、超标与否5 5、商品取样量要求、商品取样量要求 小的或轻的产品 1.01.5Kg 中等大小产品 2.02.5Kg

8、大的产品 4.05.0Kg 肉、禽、鱼 1.01.5Kg 谷物和制品 0.51.0Kg 6 6、不同样品的采集要求、不同样品的采集要求 根茎类蔬菜 采集整个实体 叶类蔬菜 除去腐烂和枯萎部分 豆类 整个果实 果类蔬菜 去除茎部 谷物 整个籽粒 肉类 整体 标签（2个）编号：样品名称：采样时间：地点：要求：要求： 温度 湿度 光照 单独存放 粉状物 谷物 小体积水果和蔬菜 大体积水果和蔬菜 液体样品 土壤 对含水量较高的样品采样方法对含水量较高的样品采样方法 肉：放人铰肉机中铰匀 水果蔬菜等，放入高速组织捣碎器搅匀 蛋类食品，去壳后用打蛋器打匀。 对于包装食品，取出各种调味品后，再制备均匀。 样

9、品前处理在色谱分析过程中是一个既耗时又极易引进误差的步骤，样品处理的好坏直接影响色谱分析的最终结果，因此，为了提高分析测定效率，改善和优化色谱分析样品制备方法和技术是一个重要问题。 前处理方法:溶剂萃取、固相萃取、超临界流体萃取、微波萃取以及衍生化技术等色谱分析样品。 n技能要点技能要点溶剂萃取技术；蒸馏及精馏技术；相萃取技术；超临界流体萃取技术；微波萃取技术第一节第一节 概论概论第二节第二节 溶剂萃取技术溶剂萃取技术 第三节第三节 固相萃取技术固相萃取技术 第四节第四节 蒸馏及浓缩技术蒸馏及浓缩技术 第五节第五节 微波；衍生化；超临界萃取技术微波；衍生化；超临界萃取技术 一、进展和发展趋势一

10、、进展和发展趋势二、样品处理的原则二、样品处理的原则三、样品制备原理三、样品制备原理四、样品制备（提取）四、样品制备（提取）五、常用样品制备技术五、常用样品制备技术样品前处理：分析前的采样技术和样品制备技术。采集采集样品样品适合分析的形态适合分析的形态过程耗时、繁琐、误差前处理不好 需要灵敏度高、测定范围宽的检测器和分离效率高的分离柱。制备过程中避免组分发生化学变化；要防止和避免测定组分的污染；尽可能减少杂质引入制备过程；尽可能简单易行 利用残留农药与样品基质的物理化学差物理化学差异异，使其从检测系统有干扰作用的样品基质中提取分离出来（相似相溶）。 极性极性-溶解度、分配系数；挥发性挥发性-蒸

11、汽压。1 1、极性、极性 提取、净化条件的依据相似相溶原理：使用与农药极性相近的溶剂为提取剂，使残留农药在溶剂中达到最大溶解度。使残留农药在溶剂中达到最大溶解度。极性判断：电负性、双键、对称性表示：氧化铝吸附剂上洗脱供试溶质的能力2 2、水溶性、水溶性 农药的极性决定其在溶剂中的溶解性影响溶解性的其他因素影响溶解性的其他因素 温度：高溶解性高 含盐量：盐会降低有机物的溶解度。 pH：影响可解离的农药的溶解度极 性溶剂强度溶 剂溶解度（20-25）溶剂在水中溶剂在水中（% %）水在溶剂中水在溶剂中（% %）非极性强反相弱正相正己烷0.000950.0111异辛烷微溶微溶四卤化碳0.0770.01

12、0三卤甲烷0.8150.072二卤甲烷2-四氢呋喃任意混溶任意混溶乙乙 醚醚6.046.041.4681.468乙酸乙酯8.082.94丙丙 酮酮任意混溶任意混溶任意混溶任意混溶乙乙 腈腈任意混溶任意混溶任意混溶任意混溶异丙醇任意混溶任意混溶甲 醇任意混溶任意混溶水任意混溶任意混溶极 性弱反相强正相醋 酸任意混溶任意混溶分配定律：分配定律：在一对互不相溶的两相溶剂系统中，由于物质在非极性相和极性相非极性相和极性相中的溶解度不同，当达到平衡时，物质在该两相中的浓度比在一定条件下为常数的定律。K KD D （分配系数） = A= A非极性相非极性相 / B/ B极性相极性相 挥发性：挥发性：液态或

13、固态物质转变为气态的物理性能。挥发性决定：物质在气-液或气-固两相中的分布。分为沸点和蒸汽压。蒸汽压：固态、液态气态 提取提取是指通过溶解、吸附（吸着）或挥发等方式将样品中的残留农药分离出来的操作步骤，也叫萃取萃取。避免：强酸、强碱、高温、剧烈操作极性-溶解度、分配系数；挥发性-蒸汽压。溶剂萃取溶剂萃取蒸馏技术蒸馏技术固相萃取固相萃取微波萃取微波萃取衍生化衍生化超临界萃取超临界萃取溶剂萃取：溶剂萃取：溶解性差异，选用对残留农药溶解度大的溶剂，将分析物从样品基质中提取出来的方法。关键：关键：选择合适的提取溶剂液液- -液萃取液萃取液液- -固萃取固萃取液液- -气萃取（溶液吸收）气萃取（溶液吸收

14、）萃取对象萃取对象 两种不相容两种不相容的液体的液体水溶剂：亲水化合物进入水溶剂：亲水化合物进入到水相中。到水相中。有机溶剂：疏水性化合物将进有机溶剂：疏水性化合物将进入有机相中的程度就越大。入有机相中的程度就越大。利用样品中不同组分分配在两种不混溶的溶剂中溶解度溶解度或分配比分配比的不同来达到分离、提取或纯化的目的。有机相有机相水相水相K KD D = c = co oc caqaq有机物质在有机溶剂中的溶解度一般比有机物质在有机溶剂中的溶解度一般比在水相中的溶解度大，分配系数越大，水在水相中的溶解度大，分配系数越大，水相中的有机物可被萃取。相中的有机物可被萃取。 式中，m m0 0是被萃取

15、溶液中溶质（X）的总含量， m mn n是经过n次萃取后，X在溶剂中的剩余量， V V是被萃取溶液的体积， V VB B是每次萃取所用溶剂B的体积（均为VB）， n n是等量萃取的次数。溶剂体积为样品溶液的溶剂体积为样品溶液的3030-35-35振荡几次振荡几次打开活塞打开活塞Gas蒸气逸出（恒压通气）蒸气逸出（恒压通气）乳化带乳化带有机相有机相水相水相水相和水相和乳化带乳化带静置分层静置分层激烈振摇激烈振摇2 4 min2 4 min有机相有机相35次次由于液-液萃取过程中剧烈振动，经常发生乳乳化现象化现象，特别是那些含脂肪脂肪的样品。原因：原因：体系的性质、离子浓度、有机相粘度、萃取温度、

16、pH等。温度越低，温度越低，有机相粘度越大，离子浓度越高越易产生乳化。通过改变KD;改变溶剂或化学平衡作用的添加剂;缓冲剂调节pH;盐调节离子强度等。 离心法破乳。2000rmin，2min； 无水硫酸钠研磨法破乳； 蒸干法，蒸干后，再用有机溶剂萃取。不适用挥发性物质的萃取。 电解质破乳。加入无机盐，通过提高体系中水相的比重使两相分层； 破乳率与加入电解质的量成正比。 lmolL 的盐酸； 无水乙醇溶解两相液滴； 无水硫酸钠漏斗过滤。 玻璃棒搅动，削弱吸附作用； 静置一定的时间后，可自然分层。因为乳浊液是液体杂质以微小珠滴散布在液体溶剂中的一种分散体系，是热力学不稳定体系。固体萃取溶剂振荡（加

17、热）离心/过滤分离欲萃取组分进入溶剂 溶解和扩散的过程溶解和扩散的过程 分子扩散：分子扩散：固体样品表面/溶剂接解处影响因素：温度、分子大小和液体介质的黏度。对流扩散：对流扩散：远离固体样品表面处的扩散影响因素：流动液体的速度和状态，液体的黏度、样品表面的性质等。1 1、水样、水样2 2、气体样品、气体样品3 3、植物和动物样品、植物和动物样品4 4、土壤样品、土壤样品1、萃取剂的选择性（极性） 2、稳定性、毒性3、沸点：40-80者为宜 4、萃取剂回收的难易与经济性5、色谱检测器的响应 一、蒸馏和精馏一、蒸馏和精馏三、浓缩三、浓缩二、净化二、净化一种材料在不同温度下的饱和蒸气压变化一种材料在

18、不同温度下的饱和蒸气压变化是蒸馏分离的基础。是蒸馏分离的基础。蒸馏蒸馏1 1、（半）挥发性杂质：不挥发、（半）挥发性杂质：不挥发/ /难挥发难挥发主体留下主体留下2 2、（半）挥发主体蒸发、（半）挥发主体蒸发不挥发不挥发/ /难挥难挥发发杂质留下。杂质留下。液体样品加热冷凝回流回流液冷凝收集流出液 圆底烧瓶 沸点差别50。 加热温度：40150 加热温度不能比蒸馏物质的沸点高出30组成：组成：蒸馏烧瓶、温度计、冷凝器、收集器和加热装置等。备注：备注：液体装入烧瓶后，加热之前，加入沸石。 沸点：蒸气压 = 外界大气压时的温度。沸点：随外界压力的降低而降低。减压蒸馏：真空泵降低表面压力（沸点）高沸

19、点：0.1326.7kPa条件下减压蒸馏。1-电炉；2-克莱森瓶；3-毛细管；4-螺旋止水夹；5-温度计；6-细铜丝；7-冷凝器；8-接受瓶；9-接收管；10-转动把；11-压力计；12-安全瓶；13-三通管阀门；14-接抽气机对象：对象：有机物具备条件：具备条件：几乎不溶于水、不会发生化学变化、在100下蒸汽压有大于1.3kPa。盛水量为75液体样品1/3。烧瓶倾斜45o冷凝管：30o 。被蒸馏的材料根本不会加热到比蒸汽的温度还高。样品经萃取被测成分萃取液含有杂质干扰测定。 萃取液适当处理除去杂质纯化。1、脂类：脂肪酸、醇 溶于有机溶剂2、色素：溶于极性较强的溶剂3、其他：硫ECD、FPD

20、塑料管有机溶剂1、过滤2、柱层析法3、液-液分配法（又称萃取法）4、吹扫共馏法5、沉淀净化法6、化学净化法过滤：样品中除去颗粒物用0.45m 或 0.22m 滤膜去除干扰物有机滤膜：白色无机滤膜：绿色利用被测物质与干扰物质在固体吸附剂表面的吸附力不同而达到分离的目的。农药一般先被淋洗出来，达到与杂质分离的目的。乙醚/石油醚乙醚/正己烷乙酸乙酯/石油醚乙腈/苯是利用物质在两种互不相溶的溶剂中极性不同，将有机污染物从抽提液转移到另一种溶剂中达到分离。 对被测药物（农药、兽药、真菌毒素等）有较大的溶解性； 对色素、脂肪、蜡质等杂质有较小的溶解性。极性较大的杂质，用强极性溶剂溶解。如极性较大的氯仿、甲

21、醇等溶剂来萃取石油醚等极性较小的抽提液。低温下，脂肪和蜡质形成结晶，从溶解度较高的农药提取物中除去。步骤: 丙酮提取80 沉淀 净化针对动物样品用强酸、强碱将样品基体消解掉。留下农药母体并净化，应用对象：有机氯农药目的：目的：使供测定的样品达到仪器能够检测的 浓度，或进行溶剂转换。浓缩：浓缩：通过减少样品溶液中的溶剂或水分而 使组分的浓度升高。富集：富集：利用液-固萃取的方法浓缩某种组分。（1）、农药损失（2）、样品污染方方法法 （1）减压蒸馏：旋转蒸发器 （2）气流吹蒸：空气或氮气 （3） K-D浓缩器浓缩 （4）真空离心浓缩法 包括旋转烧瓶、冷凝器、溶剂接收瓶、真空设备、加热源等。溶剂可以

22、回收。溶剂分子式常压条件时沸点密度g/cm340下沸腾时压力mbar）丙酮C3H6O560.790556苯C6H6800.877236甲苯C7H81110.86777氯仿CHCl3621.483474正己烷C6H14690.660335环己烷C6H12810.779235醋酸C2H4O21181.04944乙醇C2H6O790.789175乙酸乙酯C4H8O2770.900240甲醇CH4O650.791337乙醚C4H10O350.714-水H2O1001.00072利用空气或氮气流将溶剂带出样品，一般在加热条件下进行。用于少量液体的浓缩，蒸汽压较高的组分易损失。 不能用于燃点低于100 的

23、物质 氮气、氧气纯度高于99% 不能用于酸、碱物质的浓缩 酸性用碳酸氢钠溶解中和 一天一换水浴的水一、超临界萃取技术一、超临界萃取技术 二、微波萃取技术二、微波萃取技术 三、超声波辅助萃取三、超声波辅助萃取本节首页本节首页退出本章退出本章四、衍生化技术四、衍生化技术 五五 、生物大分子的细胞破碎与蛋白质的去除、生物大分子的细胞破碎与蛋白质的去除本节首页本节首页退出本章退出本章 本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章临界点：液、气两相呈平衡状态的点。临界温度：在临界点时的温度。 临界压力：在临界点时的压力。 本节首页本节首页退出本章退出本章物体处于其临界温度和临界压力以

24、上时的状态。气体：粘稠度、表面张力低，溶解能力强，萃取功能高。压力，溶解能力。液体：体积小。流体名称流体名称分子式分子式临界压力临界压力(bar)(bar)临界温度临界温度()()临界密度临界密度(g/cm(g/cm3 3) )二氧化碳二氧化碳COCO2 272.972.931.231.20.4330.433水水H H2 2O O217.6217.6374.2374.20.3320.332氨氨NHNH3 3112.5112.5132.4132.40.2350.235乙烷乙烷C C2 2H H6 648.148.132.232.20.2030.203氧化二氮氧化二氮N N2 2O O71.771

25、.736.536.50.4500.450本节首页本节首页退出本章退出本章 在35-40下提取 干净的提取方法 CO2是一种不活泼的气体。 循环使用，降低成本。 参数可以调节流动相流动相本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章频率：300300000MHz的电磁波。穿透：玻璃、塑料、陶瓷等绝缘体。当微波作用于水和酸性物质时，将被极性分子所吸收，因而物质很快被加热。本节首页本节首页退出本章退出本章吸收微波细胞内部温度细胞内部压力超过细胞壁膨胀承受能力细胞破裂有效成分自由流出。本节首页本节首页退出本章退出本章 萃

26、取温度的影响 萃取溶剂的影响 样品杯：聚四氟乙烯本节首页本节首页退出本章退出本章能量外部向内部传递。超声波使溶液形成气泡（空化效应）爆裂温度和压力，增强化学反应能力。本节首页本节首页退出本章退出本章优点：价廉快速，简便安全，批量处理样品。本节首页本节首页退出本章退出本章化学反应定量生成适于分析。本节首页本节首页退出本章退出本章 灵敏度与选择性 改善色谱分离： 挥发性、降低与色谱材料的相互作用 理化稳定性本节首页本节首页退出本章退出本章柱柱前前衍生化：为了分离衍生化：为了分离柱柱后后衍生化：为了检测衍生化：为了检测本节首页本节首页退出本章退出本章（1 1）硅烷化衍生化方法）硅烷化衍生化方法（2

27、2）酯化衍生化方法）酯化衍生化方法（3 3）卤化衍生化方法）卤化衍生化方法（4 4）酚化衍生化方法）酚化衍生化方法方法方法本节首页本节首页退出本章退出本章利用醇，酚，酸，胺等与硅烷化试剂反利用醇，酚，酸，胺等与硅烷化试剂反应，形成挥发性的硅烷衍生物应，形成挥发性的硅烷衍生物R R3 3SiX + SiX + HRHRR R3 3SiRSiR + HX + HX本节首页本节首页退出本章退出本章大多数有机酸有机酸挥发性、热稳定性差。在GC分析之前衍生为相应的酯。 甲醇法 重氮甲烷法 三氟乙酸配法 本节首页本节首页退出本章退出本章甲醇法 有机酸与甲醇在催化剂的存在下加热，可以发生酯化反应，生成有机酸

28、的甲酯RCOOH + RCOOH + CHCH3 3OHOH催化剂催化剂RCOO CHRCOO CH3 3 + H + H2 2 O O本节首页本节首页退出本章退出本章与有机酸反应，生成有机酸的甲酯，重氮甲烷不稳定，有爆炸性，有毒。 RCOOH + RCOOH + CHCH2 2N N2 2RCOO CHRCOO CH3 3 + N + N2 2本节首页本节首页退出本章退出本章引入卤原子ECD检测器也改善挥发性和稳定性。 卤素的作用是加成加成或取代取代 本节首页本节首页退出本章退出本章1. 1. 紫外衍生化反应紫外衍生化反应2 2荧光衍生化反应荧光衍生化反应 3 3电化学衍生化反应电化学衍生化

29、反应本节首页本节首页退出本章退出本章苯甲酰氯 + 胺、醇、酚苯甲酸酯类衍生物（ ）本节首页本节首页退出本章退出本章在目标化合物上接上能发出荧光的生色基团，如荧光素。本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章（一）、生物样品（一）、生物样品植物：植物：营养成分、农药残留等动物：动物：体内的药物及代谢产物、 糖类、维生素、氨基酸等微生物：微生物：本节首页本节首页退出本章退出本章体液或细胞外：体液或细胞外：采用萃取方法。也可将干扰组分（如蛋白质、DNA、多糖等等）沉淀除去。生物细胞内：生物细胞内：首先将细胞破碎，再采用萃取或沉淀等方法。（二）、细胞的破碎（二）、细胞的破碎本节首

30、页本节首页退出本章退出本章（二）、细胞的破碎（二）、细胞的破碎目的：目的：就是为了破坏细胞的外壳，使细胞内含物有效地释放出来，获得有效的提取。本节首页本节首页退出本章退出本章1 1、细胞的破碎方法、细胞的破碎方法本节首页本节首页退出本章退出本章1 1、细胞的破碎方法、细胞的破碎方法1、细胞的破碎方法、细胞的破碎方法本节首页本节首页退出本章退出本章2 2、物理法（物理作用）、物理法（物理作用） 反复冻融法：反复冻融法： 15 - 15 - 2020。 冷热交替法：冷热交替法： 9090（数分钟）（数分钟）冷却。冷却。 超声波处理法：用于微生物。超声波处理法：用于微生物。 加压破碎法：加压破碎法：

31、 本节首页本节首页退出本章退出本章3 3、化学及生物化学法、化学及生物化学法（化学试剂或酶）（化学试剂或酶） 自溶法： 在一定条件（pH、温度）， 利用自身的酶系将细胞破坏。 溶菌酶处理： 具有专一地破坏细菌细胞壁的功能。本节首页本节首页退出本章退出本章例：溶菌酶处理例：溶菌酶处理本节首页本节首页退出本章退出本章（三）、蛋白质的去除（三）、蛋白质的去除目的：目的：蛋白质的存在，常常严重干扰分析1、加热法 2、盐析法3、膜分离法 4、高速离心5、有机溶剂沉淀法本节首页本节首页退出本章退出本章1 1、 加热法加热法90离心或过滤除去热变性蛋白。 本节首页本节首页退出本章退出本章2 2、盐析法、盐析

32、法原理：原理：利用不同蛋白质在高浓度的盐溶液中溶解度不同程度的降低来沉淀除去蛋白质。盐浓度盐浓度蛋白质溶解度蛋白质溶解度盐溶作用盐溶作用盐析作用盐析作用本节首页本节首页退出本章退出本章3 3、膜分离法、膜分离法超滤：靠薄膜两侧压力差分离小分子化合物大分子蛋白质本节首页本节首页退出本章退出本章4 4、高速离心、高速离心靠物质沉降系数、质量、浮力因子等不同进行分离小小中中大大本节首页本节首页退出本章退出本章样品经萃取被测成分萃取液含有杂质干扰测定。 萃取液适当处理除去杂质纯化。本节首页本节首页退出本章退出本章1、脂类：脂肪酸、醇 溶于有机溶剂2、色素：溶于极性较强的溶剂3、其他：硫ECD、FPD

33、塑料管有机溶剂本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章过滤：除去颗粒物用0.45或 0.22m 滤膜有机滤膜：白色、黄色无机滤膜：绿色、蓝色本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章乙醚/石油醚乙醚/正己烷乙酸乙酯/石油醚乙腈/苯本节首页本节首页退出本章退出本章 本节首页本节首页退出本章退出本章 对被测物（农药、兽药、真菌毒素 等）有较大的溶解性； 对色素、脂肪、蜡质等杂质有较小的 溶解性。本节首页本节首页退出本章退出本章极性较大的杂质，用强极性溶剂溶解。如极性较大的氯仿、甲醇等溶剂来萃取石油醚等极性较小的抽提液。本节首页本节首页退出本章退出本章低

34、温下，脂肪和蜡质形成结晶。步骤: 丙酮提取80 沉淀 净化本节首页本节首页退出本章退出本章针对动物样品用强酸、强碱将样品基体消解掉。留下农药母体并净化，应用对象：有机氯农药本节首页本节首页退出本章退出本章目的：目的：使供测定的样品达到仪器能够检测的 浓度，或进行溶剂转换。浓缩：浓缩：通过减少样品溶液中的溶剂或水分而 使组分的浓度升高。富集：富集：利用液-固萃取的方法浓缩某种组分。本节首页本节首页退出本章退出本章（1）、农药损失（2）、样品污染本节首页本节首页退出本章退出本章方方法法 （1）减压蒸馏：旋转蒸发器 （2）气流吹蒸：空气或氮气 （3） K-D浓缩器浓缩 （4）真空离心浓缩法 本节首页

35、本节首页退出本章退出本章旋转烧瓶冷凝器溶剂接收瓶真空设备加热源本节首页本节首页退出本章退出本章空气、氮气、浓缩、蒸汽压空气、氮气、浓缩、蒸汽压农药残留分析质量控制的目的是使分析结果达到预定的标准和精确程度。为了达到这一预定目的应采取的措施和工作步骤都是事先规划好了的。 通过一系列的规约加以确定，并要求有关分析人员按照规约操作，由此使分析过程处于受检状态。技能要点技能要点各种规格的试剂的净化处理本节首页本节首页退出本章退出本章 第一节第一节 实验室的基础条件实验室的基础条件第二节第二节 农药标准物质农药标准物质第三节第三节 残留分析方法的可靠性的确认残留分析方法的可靠性的确认 第四节第四节 农残

36、分析质量控制农残分析质量控制 第五节第五节 分析结果的表达和数据处理分析结果的表达和数据处理 本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章制备制备蒸馏水：水与杂质的沸点不同，蒸馏水：水与杂质的沸点不同，难免有痕量的金属离子。难免有痕量的金属离子。去离子水：交换树脂获得的纯水去离子水：交换树脂获得的纯水称离子交换或。称离子交换或。本节首页本节首页退出本章退出本章特纯水特纯水 1.8 x 107 99.99999水的种类水的种类 电阻率电阻率cm cm 用用 途途普通纯水普通纯水 5 x 105 x 105 5， 常量分析常量分析优质纯水优质纯水

37、 1 x 106 AA本节首页本节首页退出本章退出本章特特 级级 光（色）谱纯光（色）谱纯 S.P 白白 色色级级 别别 名称名称 代号代号 标标 志志一一 级级 优级纯优级纯 Guarantte Reagent 绿绿 色色二二 级级 分析纯分析纯 Analysis Reagent 红红 色色三三 级级 化学纯化学纯 Chemical Reagent 蓝蓝 色色本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章时间(min or s)响应信号(mv)要求：浓缩进样要求：浓缩进样5ul5ul，杂峰高度不应超过，杂峰高度不应超过1mm1mm。本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本

38、节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章HClClClClClCl本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章准确度和精密度1.1.准确度和精密度准确

39、度和精密度分析结果的衡量指标。分析结果的衡量指标。 ( ( 1) 1) 准确度准确度分析结果与真实值的接近程度分析结果与真实值的接近程度 准确度的高低用误差的大小来衡量；准确度的高低用误差的大小来衡量； 误差一般用绝对误差和相对误差来表示。误差一般用绝对误差和相对误差来表示。(2) (2) 精密度精密度几次平衡测定结果相互接近程度几次平衡测定结果相互接近程度 精密度的高低用偏差来衡量，精密度的高低用偏差来衡量， 偏差是指个别测定值与平均值之间的差值。偏差是指个别测定值与平均值之间的差值。 (3) (3) 两者的关系两者的关系 精密度是保证准确度的先决条件；精密度是保证准确度的先决条件； 精密度

40、高不一定准确度高；精密度高不一定准确度高； 两者的差别主要是由于系统误差的存在。两者的差别主要是由于系统误差的存在。 本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章颜

41、颜 色色耐高温性耐高温性使用次数使用次数灰色灰色 耐高温，低流失耐高温，低流失 400/250400/250次次白色白色 耐高温，低流失耐高温，低流失350/250350/250次次绿色绿色 耐高温、耐用耐高温、耐用 350 /150350 /150次次红色红色 耐高温，易老化耐高温，易老化400/150400/150次次注：以岛津公司产品为例注：以岛津公司产品为例色谱柱进样垫通用技术o使用轻触点 - 不能过紧。o保持清洁。o避免污染 - 指纹、油脂等。o检查使用的密封垫是否有裂纹、碎片、或其它的损坏。应在推荐温度范围内避免：泄漏、降解、样品丢失、出现鬼峰减少或者避免鬼峰的出现：进样口带有隔垫

42、吹扫功能。应使用耐高温的相应进样垫。本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章 本节首页本节首页退出本章退出本章 防止样品防止样品歧视现象歧视现象 为了保证分流比的概念真实有效，样品（溶剂+分析物）必须与载气充分混合，形成一个均匀的混合物。这一混合物的一小部分将会从进样口的底部进入色谱柱，而大部分的混合物则会从分流出口流出。如果进样量过大，溶剂会膨胀为很大的体积，致使进样口衬管过载。其结果必将导致样品从吹扫出口流出而造成样品损失，同时也会造成载气输入管路的污染。本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页

43、退出本章退出本章柱流量柱流量样品出口流量分流比本节首页本节首页退出本章退出本章 关闭分流阀使气流不能从衬管外逃出。由于柱前压并未改变，所以柱流量将会保持恒定。原来吹过衬管的气流现在必为通过隔垫吹扫管路流出。 样品会扩展到进样口的底部。使用250uL的衬管以及柱流量，很容易使衬管过载，特别是当进样体积大于1uL且使用非烃类溶剂时。 由于样品组分与溶剂的扩散率的不同（更小体积/低分子量），组分在衬管中分层。与载气混合成为低临界状态，这是因为保存时间长且几乎所有的样品都经过衬管而进入到色谱柱中了。通过使用某一种“捕集”技术可将样品聚集在柱头。 到此被分析物转移入柱已经完成。仍有一些溶剂留在衬管之中。

44、如果依然保持分流阀关闭，则余下的所有溶剂都转移入柱子中，那么溶剂色谱峰将会严重拖尾。 将分流阀从关闭位置转为开启状态以将留在衬管中的剩余溶剂吹出衬管。这个过程将会有效地减小溶剂峰的拖尾，以保证先流出峰的定量更加真实可信。 衬管的体积太小以及通过衬管的流量太低可能会导致使用非烃类溶剂的样品进样量过大。对于不分流进样来说，进样量过大会造成定量结果的准确性与精确性双方面的明显误差。 设定柱温的初始温度低于溶剂的沸点，致使溶剂在柱关上冷凝，相当于膨胀了固定相并捕集分析物。本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章n毛细管柱内流动相流速低，流量小，组分会因柱后死体积突然增加而发生严

45、重的纵向扩散，从而导致峰形展宽，有可能使在柱中以分离的组分在柱后再次重叠，影响分离。n也可在使用FID时受阻于引入的H2压力而出柱困难。n增加尾吹气将改善这一状况。此部件须非常清洁此部件须非常清洁1 1、在溶剂中超声处理、在溶剂中超声处理 - - 常用样品或清洗剂常用样品或清洗剂2 2、使用金属纱布擦磨清洁、使用金属纱布擦磨清洁 - - 高光洁度可提高高光洁度可提高其功效其功效- - 不要干擦不要干擦3 3、用溶剂清洗、用溶剂清洗 - - 避开氯化溶剂避开氯化溶剂 - - 先惰性洗涤先惰性洗涤 - - 甲苯甲苯 - - 再用醇类清洗再用醇类清洗 - - 甲醇甲醇 毛细管衬管结构图毛细管衬管结构

46、图 此部件须非常清洁本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章（1 1）、恒温操作）、恒温操作本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章（2 2）、程序升温）、程序升温本节

47、首页本节首页退出本章退出本章 程序升温特点程序升温特点本节首页本节首页退出本章退出本章 操作条件的选择操作条件的选择本节首页本节首页退出本章退出本章 程序升温与恒温操作的比较程序升温与恒温操作的比较正常运行空白运行柱补偿运行 柱补偿柱补偿本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章分流出口分流出口分流出口毛细管柱毛细管柱毛细管柱图1 A图1 B图1 C不分流正确装法不正确装法分流/不分流装法本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章1、噪 声 2、漂 移3、灵 敏 度4、线 性 范 围 与 动 态 范 围5、最 小 检 测 量 本节首页本节首页退出本章

48、退出本章1、噪 声 (Noise；N) ：仪器、其他操作条件使基线在短时间内发生起伏的信号 2、漂 移 (Drift；d) ：使基线在一定时间内对原点产生的偏离。本节首页本节首页退出本章退出本章量量变化时，该物质变化时，该物质响应值响应值的变化率。的变化率。本节首页本节首页退出本章退出本章被测物质的被测物质的量量与检测器的与检测器的信号信号成线形关系的范围。成线形关系的范围。本节首页本节首页退出本章退出本章( (二二) )、FIDFID（Flame Ionization Detector)Flame Ionization Detector)当样品和载气进入火焰（2100）时，发生化学电离（等碳

49、效应）（等碳效应）。C6H66CH （自由基）（自由基）2CH +O2吸热吸热2CHO+ e- （极化极）（极化极）1 1、工作原理、工作原理本节首页本节首页退出本章退出本章检测器关闭：检测器关闭：火焰无法点燃；检查是否凝聚检测器短路：检测器短路：检查检测器温度火焰熄灭：火焰熄灭：检查流量；关闭辅助；气重新点火检查流量；关闭辅助；气重新点火检测器脏：检测器脏： 清洗收集极、喷嘴清洗收集极、喷嘴本节首页本节首页退出本章退出本章（三）、（三）、 NPD （Nitrogen-Phosphorus Detector）铷盐珠。氢气/空气较低，碳氢化合物无法电离，铷珠表面的碱盐离子促进有机氮或有机磷化合物

50、的电离。FIDNPD1 1、热电离源：非挥、热电离源：非挥 发性的硅酸铷。发性的硅酸铷。2 2、对喷嘴的极性对喷嘴的极性 是可变的。是可变的。3、氢气：氢气：“冷氢焰冷氢焰”， 几几mlmlminmin。本节首页本节首页退出本章退出本章工作原理：工作原理：富氢火焰富氢火焰中燃烧时，P，S被激发而发射特征波长的光谱。1、S化合物：蓝紫色光（394nm）。 2、P化合物：绿色光（526nm）（四）、（四）、FPD（Flame Photometric Detector)滤滤光光片片光电倍增管光电倍增管火焰喷嘴火焰喷嘴 1 1、火焰光度检测器、火焰光度检测器本节首页本节首页退出本章退出本章 2 2、气

51、、气 流流 比比本节首页本节首页退出本章退出本章（五）、（五）、ECD（Electron Capture Detector)放射源使载气电离，一定的极化电压加在两极上，由阳极吸收电子，形成稳定的基流。N2射线射线N2+ + e- 阳极（基流）本节首页本节首页退出本章退出本章电负性电负性组分检测器捕获电子 释放能量 E 电子数减小 基流下降 产生负信号。AB + e-AB- + E （俘获电子）本节首页本节首页退出本章退出本章本节首页本节首页退出本章退出本章（八）气相色谱仪使用中的问题A.色谱柱是否与进样口和检测器正确地连接B.进样口是否漏更换进样垫检查进样衬管是否损坏C.柱是否与进样口连接？?

52、D.FID点火了吗？FID高压静电正常吗？ E.柱中是否有载气无峰或峰很小本节首页本节首页退出本章退出本章五、使用中的问题（一）、基线不好的问题1.检查气源的纯度 解决：更换气源；加装气体净化2.检查气路系统是否被污染 解决：清洗被污染处本节首页本节首页退出本章退出本章（二）、基线漂移o正确地使用高纯度的载气o色谱柱老化o进样口和色谱柱的最高使用温度不能超过该柱所规定的最高温度极限本节首页本节首页退出本章退出本章（三）、基线位置突然变化偏离o偏离或漂移是由于下列原因产生的 温度；流速o检查体系是否有漏 主要检查进样口部分 o前次色谱过程中的残余的低挥发性流出物拖尾因子拖尾因子ABExcelle

53、ntt = 1.0 - 1.05Acceptablet = 1.2Unacceptablet = 2Awfult = 4拖尾因子（拖尾因子（1 1）拖尾因子拖尾因子 1.21.2拖尾拖尾正常前伸前伸峰前伸峰拖尾因子拖尾因子 0.90.9拖尾因子（拖尾因子（2 2）本节首页本节首页退出本章退出本章（四）、峰型不好（拖尾）l进样口或柱温太低试；程序升温l柱过载：减少进样量或将样品稀释10倍l试一下较厚液膜的其他色谱柱前伸峰和拖尾峰均说明是非线形的分配即色谱柱与样品不匹配本节首页本节首页退出本章退出本章（五）、峰型不好o减少进样量（柱过载）小体积进样 ；增加分流比o可能是几个未分离的色谱峰将柱温降低

54、20再进样本节首页本节首页退出本章退出本章（六）、峰型很差o合并的峰（未分离的峰）o将柱温降低20-30o将进样口温度增加20-30o检查样品与溶剂的选择是否正确峰顶分叉（双肩峰）峰顶分叉（双肩峰）本节首页本节首页退出本章退出本章（七）、附加峰（1）进样垫流失进样口污染残 留在进样口或衬管中的物质载气不纯柱头污染本节首页本节首页退出本章退出本章（七）、附加峰（2）1、样品在进样口停留的时间太长2、样品组分稳定性差3、进样口温度过热，可以导致样品组分的降解本节首页本节首页退出本章退出本章（八）、丢失色谱峰o进样口温度太低高沸点的化合物不能很快地气化o进样口温度太高许多挥发性的组分在进样口降解 o

55、进样口被污染本节首页本节首页退出本章退出本章（九）、色谱柱安装位置可能引起的问题o色谱柱到检测器安装位置不正确; 使其不能到达FID喷嘴（针头到柱保留1-2厘米） o色谱柱到进样口安装位置不正确. 使其不能到达进样口o色谱柱到进样口及检测器的位置安装正确淋洗液色谱柱检测器数据处理本节首页本节首页退出本章退出本章一、GC与HPLC的比较本节首页本节首页退出本章退出本章二、流动相的基本要求二、流动相的基本要求n保持色谱柱的稳定性，因而与固定相不互溶（延长柱寿命）n不发生不可逆吸附 n有合适的pH值n化学惰性不与样品及固定相发生反应。本节首页本节首页退出本章退出本章nUV：在紫外线区“透明” n示差

56、：折射率与溶剂有较大差异 n电化学检测器：电惰性。n对样品有很强的溶解力。n清洗与更换方便n低价、毒性小、纯度高。1、适用于所选的检测器本节首页本节首页退出本章退出本章2. 2. 流动相的选择流动相的选择n有合适的理化性质（沸点、粘度等，尽（沸点、粘度等，尽可能小一些）可能小一些）n合适的强度（分配系数要合适，简单样（分配系数要合适，简单样品可大，复杂样品要小）品可大，复杂样品要小）n混合溶剂（有等度和梯度之分）（有等度和梯度之分）n极性合适（需根据溶剂的性质而定）（需根据溶剂的性质而定）本节首页本节首页退出本章退出本章3 3、 流动相的物理参数流动相的物理参数n溶解度参数（溶剂极性的量度）：

57、与样品分配比有关，要适中。n沸点：要低些，便于回收分离样品。n粘度：柱效与粘度成反比，要求早在0.40.5cP。n混合溶剂一般能降低粘度。本节首页本节首页退出本章退出本章4 4、 混合溶剂混合溶剂n可靠改变溶剂组成来调节溶剂的强度等，以适合不容的样品。n等度淋洗：淋洗过程中溶剂组成不变，强度恒定，k值在10以内可得较好的分离。n梯度淋洗：淋洗过程中溶剂组成随时间而变，一般使强度按程序增加，使组分在最合适的k值处洗出。本节首页本节首页退出本章退出本章5 5、梯度淋洗、梯度淋洗n使用于极性范围宽的混合物的分离。n优点：n提供限单位时间内的最大分离度。n提高出峰的对称性n减小峰宽n降低检测本节首页本

58、节首页退出本章退出本章n问题：n要用高纯试剂（贵贵）。n可能在固定相上产生杂质富集，需再生处理（尤其是极性柱），可用10 30倍柱体积的溶剂淋洗。5 5、梯度淋洗、梯度淋洗本节首页本节首页退出本章退出本章三、液相色谱柱的保养三、液相色谱柱的保养柱的稳定性与固定相类型及使用情况有关。为了保持柱效、柱容量及渗透性，必须进行仔细地保养。是否会由于柱外效应，使分析柱的柱效明显下降？本节首页本节首页退出本章退出本章（一）、防止（一）、防止堵塞1、必须将流动相仔细地蒸馏、过滤。在流动相贮槽与柱之间，使用0.5m孔径的过滤器。水往往是一个重要的污染源。在水溶液流动相（如缓冲液）中，细菌容易生长，可能堵塞筛板

59、。防止细菌生长的办法是加入抑制剂，如0.01%NaNO3。显然，抑制剂不能干扰分离和测定。本节首页本节首页退出本章退出本章（一）、防止（一）、防止堵塞2、在恒定压力下，发现流量减少，柱子可能部分堵塞。堵塞最容易发生在极窄的入口接头处以及入口、出口筛板处。堵塞后需要仔细拆洗，清除堵塞物，但必须防止较强的机械震动，防止用热手接触柱子，以扰动柱内的固定相层，使柱效发生变化。本节首页本节首页退出本章退出本章n5要防止反冲（流动相逆向流动），否则使固定相层位移，柱效下降。n6柱子两端用金属螺帽封闭，保存在纯净的有机溶剂中。应该将柱子保存在以下pH范围内的水溶液流动相中：2pH8.5。为了长期保存，最好用

60、纯有机溶剂（如甲醇）清洗柱子。n7一定要防止柱子干涸，特别是硬胶柱。（一）、防止（一）、防止堵塞本节首页本节首页退出本章退出本章二、液相色谱柱的保养二、液相色谱柱的保养n8使用卫柱(Guard Column,亦称预柱)。连续注射含有强滞留(不被洗脱)组分的样品，将使柱效下降，保留值改变，选择性变坏，柱寿命缩短。为了延长柱寿命，在进样阀和分析柱之间加上卫柱。本节首页本节首页退出本章退出本章二、液相色谱柱的保养二、液相色谱柱的保养n卫柱较短(510cm)，固定相与分析柱类似。其作用是吸着强滞留的组分，防止对分析柱的污染，保持分析柱性能稳定。实验表明，只要卫柱与高效、小粒度分析柱联用，除了使k为零的