一种基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法

摘要: 本发明属于食品安全检测的,具体公开了一种基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法。背景技术:1、三唑类农药具有广谱活性和高效性,是...
一种基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法

本发明属于食品安全检测的,具体公开了一种基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法。

背景技术:

1、三唑类农药具有广谱活性和高效性,是控制谷类作物真菌病害中应用最广泛的农药之一。然而,三唑类农药的广泛、长期使用不可避免地会导致其在谷物中残留和累积。残留的三唑类农药具有内分泌干扰作用、生殖毒性和潜在致癌性,对人类健康构成潜在风险。因此,开发灵敏、可靠、高效的分析方法来检测谷物中的三唑类农药对于确保食品安全至关重要。

2、谷物基质复杂,农药残留水平低,样品制备在提高分析灵敏度、选择性和准确性方面发挥着至关重要的作用。液相微萃取因其溶剂消耗少、操作简便且富集能力强而成为一种极具应用潜力的方法。在液相微萃取技术中,分散液液微萃取因其快速的动力学和出色的萃取效率而成为最广泛采用的方法。

3、在分散液液微萃取中,萃取剂被分散成众多液滴,以最大化界面接触并增强传质。液滴充分分散的策略显著提高了萃取效率,但充分分散的液滴不易完全收集。通常需要长时间的离心来促进相分离,这增加样品前处理过程的时间,并需要借助额外的离心设备。为了克服这一局限性,将铁磁性金属元素引入低共熔溶剂,制备成稳定存在的磁性低共熔溶剂,有望将强萃取能力与快速磁响应性相结合,在外部磁场下即可实现相分离,无需借助离心设备。然而,已报道的磁性低共熔溶剂通常使用铁磁性金属氯化物体系进行制备,主要是氯化铁,但制备的磁性低共熔溶剂的磁响应性较弱且磁性收集效率较低。

4、在传统的分散液液微萃取中,通常使用乙腈、丙酮、甲醇和乙醇等分散溶剂来促进萃取剂在水样中的分散。然而,这些溶剂存在毒性较大和生物降解性差等问题,损害环境的可持续性。

技术实现思路

1、为了解决上述问题,本发明提供一种基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法,采用铁磁性金属氢氧化物替代铁磁性金属氯化物制备磁性低共熔溶剂,增强磁性低共熔溶剂的磁响应性能,采用绿色生物基溶剂异山梨醇二甲醚作为分散剂的方法,建立一个完全绿色的分散液液微萃取平台。

2、上述基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法,包括下述步骤:

3、s1,向谷物样品中加入生物基溶剂作为分散剂,进行涡旋萃取得到样品溶液;

4、s2,向样品溶液中加入萃取剂和超纯水,进行涡旋萃取,萃取剂为脂肪酸和铁磁性金属氢氧化物制备的磁性低共熔溶剂;

5、s3,使用外加磁场将磁性低共熔溶剂与样品溶液相分离;

6、s4,取磁性低共熔溶剂,经滤膜过滤后,定容,采用高效液相色谱–二极管阵列检测器进行检测分析。

7、步骤s1中,生物基溶剂为异山梨醇二甲醚,每克谷物样品对应1000-2000 μl的异山梨醇二甲醚。

8、步骤s2中,脂肪酸为戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸和癸酸中的一种,铁磁性金属氢氧化物为氢氧化铁、氢氧化镍和氢氧化钴中的一种。

9、步骤s2中,脂肪酸为壬酸,铁磁性金属氢氧化物为氢氧化铁。

10、步骤s2中,壬酸与氢氧化铁的摩尔比为1:1-10:1,每克谷物样品对应150-400 μl的磁性低共熔溶剂、3-9 ml的超纯水。

11、优选地,每克谷物样品对应1500 μl的异山梨醇二甲醚、300 μl的磁性低共熔溶剂、7 ml的超纯水,磁性低共熔溶剂中壬酸与氢氧化铁的摩尔比为5:1。

12、步骤s1和步骤s2中,涡旋萃取时间均为1 min。

13、步骤s4中,滤膜的直径为0.22 μm,定容到300 μl;

14、分析条件如下:采用配备二极管阵列检测器和hc–c18色谱柱的安捷伦1260高效液相色谱仪,柱长为250 mm,内径为4.6 mm, 填料内径为3 μm,柱温为30 ℃,流动相比例为乙腈:水混合溶液,流动相体积比51:49,流速为1.0 ml/min,进样量为5 μl,检测波长为220nm。

15、谷物样品为小麦、大米、玉米、荞麦和燕麦中的一种。

16、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果。

17、1. 本发明首次使用绿色生物基溶剂异山梨醇二甲醚作为分散剂,克服了传统方法对有毒分散剂(乙腈、丙酮、甲醇和乙醇)的依赖,降低了有毒溶剂的用量。

18、2. 本发明使用新型磁性低共熔溶剂替代传统氯代萃取剂,克服了传统方法对有毒萃取剂的依赖。

19、3. 本发明通过外加磁场(磁铁)实现萃取剂相与水相的分离,克服了传统方法对离心等分离设备的依赖。本发明方法操作简单、仪器要求低、磁铁可以实现多样品的同时分离。

20、4. 本发明首次采用铁磁性金属氢氧化物替代铁磁性金属氯化物制备磁性低共熔溶剂,增强了磁性低共熔溶剂的磁响应性能,将磁性低共熔溶剂的分离时间从5~20分钟缩短到5秒钟。

21、5. 本发明将磁性低共熔溶剂与生物基溶剂配合使用,建立了一个只使用绿色溶剂的分散液液微萃取平台,适用性好,实验结果准确可靠,可以实现不同样品中三唑类农药的绿色、快速和高效检测。

1.一种基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法,包括下述步骤:

2.根据权利要求1所述的基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法,其特征在于,步骤s1中,生物基溶剂为异山梨醇二甲醚,每克谷物样品对应1000-2000 μl的异山梨醇二甲醚。

3.根据权利要求1所述的基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法,其特征在于,步骤s2中,脂肪酸为戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸和癸酸中的一种,铁磁性金属氢氧化物为氢氧化铁、氢氧化镍和氢氧化钴中的一种。

4.根据权利要求3所述的基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法,其特征在于,步骤s2中,脂肪酸为壬酸,铁磁性金属氢氧化物为氢氧化铁。

5.根据权利要求4所述的基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法,其特征在于,步骤s2中,壬酸与氢氧化铁的摩尔比为1:1-10:1,每克谷物样品对应150-400 μl的磁性低共熔溶剂、3-9 ml的超纯水。

6.根据权利要求1所述的基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法,其特征在于,每克谷物样品对应1500 μl的异山梨醇二甲醚、300 μl的磁性低共熔溶剂、7 ml的超纯水,磁性低共熔溶剂中壬酸与氢氧化铁的摩尔比为5:1。

7.根据权利要求1所述的基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法,其特征在于,步骤s1和步骤s2中,涡旋萃取时间均为1 min。

8.根据权利要求1所述的基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法,其特征在于,步骤s4中,滤膜的直径为0.22 μm,定容到300 μl;

9.根据权利要求1所述的基于绿色溶剂的分散液液微萃取结合高效液相色谱检测谷物中三唑类农药的方法,其特征在于,谷物样品为小麦、大米、玉米、荞麦和燕麦中的一种。