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摘要：生活中对食品安全问题的关注程度日益提高，使得各种针对食品中残留农药的检测技术得到了大力发展；由于农药的大量和不合理的使用, 农药残留已经成为危害人类安全的重要因素之一。对现有的农药残留检测技术进行了总结,
关键词：农药残留；分析；检测；GC-MS技术
中图分类号: F407.82 文献标识码：A
引言
随着社会的进步,人们越来越重视食品安全问题。其中农药污染是影响食品安全的重要因素,业已成为各国衡量食品卫生及其质量状况的首要指标. 欧盟、美國、日本、加拿大等发达国家和地区相继对食品中的农药残留提出了越来越高的最高残留量要求.随着农药残留监测工作的深入开展,对检测技术的要求也越来越高.当前,无论是发达国家,还是发展中国家都把如何准确快速全面的进行检测工作,作为农药残留检测技术研究的重点. 气相色谱-质谱联用( GC-MS) 既具有气相色谱高分离效能,又具有质谱准确鉴定化合物结构的特点,可达到同时准确快速测定食品中微量的多种农药残留及代谢物的优点而被世界各国广泛采用.
1样品预处理技术
1.1在样品预处理方面， 现代色谱分析样品制备技术的发展趋势就是使处理样品的过程要简单、处理速度快、使用装置要小、引进的误差要小、对欲测定组分的选择性和回收率要高。用于GC-MS农药残留分析样品的预处理包括提取与净化。 常用提取溶剂主要有乙腈，丙酮，乙酸乙酯。混合溶剂法（乙腈-丙酮-甲醇） 以及二氯甲烷等。
1.2样品在提取后需经净化处理。用于样品净化的方法主要有以下几种( 根据目的物与干扰物在两种不相溶的溶剂中溶解度的差异进行分离的液)液萃取法利用分析目的物与键合硅吸附剂吸附而达到与干扰物分离的固相萃取法以及固相微萃取法依据相对分子量的差别。通过将农药与共提取物分离净化的凝胶渗透法。此外。超临界萃取法、磺化法、冷冻法、凝结沉淀法等也适用于农药残留检测。
2 农药残留检测中的GC/MS技术
2.1经过净化的采样样本，下一步要进行的就是对农药残留的检测过程，但是，如果样本中残留农药的浓度低于或接近检测限，则其本底对最终的农残检测结果影响非同小可。现在，已有的定性分析常采用保留时间的方法来完成，在这种情况则比较困难，需要在检测的过程中引入质谱数据，这样，才能对化合物的结构进行准确分析，进而完成药物残留的准确检测。证实出于此种原因，美国和欧盟在制定的农残检测标准中，都要求检测结果的确认需要参考质谱数据。在引入质谱数据的农残检测方法中，气相色谱- 质谱联用技术可以非常快速的完成一百多种药物残留的准确检测，并对药物进行定性和定量的分析，因此，气相色谱- 质谱联用技术在世界范围内广泛应用，奠定了其在农产品药物残留检测领域的主导地位。
2.2对于药物残留检测的最新技术的实验研究，世界各国都投入了大量的资金和人力。其中，最值得说明的是，多个西方发达国家的十几个生物检测实验室通过联合实验，对超临界流体萃取（SFE） 结合GC/MS 技术检测果蔬中药物残留的方法进行了深入研究，他们的研究结果表明，基于GC/MS 技术能够对浓度接近检测限的半挥发性分析物进行准确的定量，重要的是，超临界流体萃取（SFE） 结合GC/MS 技术具有很好的选择性，可以省略样品萃取后的净化过程，经过超临界流体萃取后的CO2溶剂还可免去溶剂蒸发的步骤；但是，超临界流体萃取（SFE） 结合GC/MS 技术的方法对多数的极性分析物和非极性分析物的回收率比较低。
2.3此外，Julie Fillion 等人研究了一种精确的基于GC/MS 技术的药残检测方法，该方法能够对果蔬中的两百多种农药及其代谢残留完成精确检测；该方法的检测步骤为：首先采用乙腈完成样品提取，然后进行盐析，最后对提取样品的检测采用质量选择器的选择离子模式结合气相色谱实现；该检测方法已经成功的应用于各种果蔬的样品检测实验，结果显示，对于多数的药物残留，该方法的检测限为0.02~1.0mg/kg。Frank.J 等人则利用SPE柱对萃取物中的有机药物残留进行净化，经过GC/MS 技术体系检测出了萃取物中的有机氯农药的洗脱模式和回收率，并对洗脱溶剂的不同配比模式进行了科学评价。Anna Sannino 等人则对果蔬和食品中的二十几种有机氯（OC） 残留药物进行了严格检测；检测过程中的样品利用二氯甲烷进行萃取，然后采用GPC 进行净化，最后在选择离子模式下基于GC/MS 技术进行了准确检测。
3农药残留检测中的新技术
现阶段, 毛细管气相色谱、气相色谱质谱联用法和高效液相色谱及其联用技术仍然是农药残留分析的主要手段。随着农药残留分析的发展方向由单一农药品种分析向多农药残留组分同时检测, 一些先进的高灵敏度、简便的检测方法以及随着仪器技术的快速发展, 毛细管电泳、免疫分析法、生物传感器、直接光谱分析法等一些新的分析技术也已逐渐应用于农残检测。这些检测的最大优点是能对农药残留量进行准确的定性、定量检测且灵敏度高,但操作复杂, 分析时间长, 成本也较高。
3.1免疫分析法。
免疫分析法( Immunoassay Analysis,IA )是利用抗原和相应抗体在体外也能特异性结合的原理发展的一类特异性强、灵敏度高、分析容量大、分析成本低、安全可靠的检测方法。是一种以抗体作为生物化学检测器, 对化合物、酶或蛋白质等物质进行定性和定量分析, 将免疫反应与现代测试手段相结合而建立的超微量测定技术。由于抗体是专为抗原产生的, 试验的专一性及亲和力强, 因而方法灵敏度高, 同时它对提取净化的要求不是太高。20世纪90年代以来免疫分析法在检测农药的残留分析上得到迅速发展, 世界粮农组织( FAO) 已向许多国家推荐此项技术,美国化学会将免疫分析与气相色谱、液相色谱共同列为农药残留分析的支柱技术。
3.2免疫亲和色谱技术。
免疫亲和色谱技术是一种将免疫反应与色谱分析方法相结合的分析方法, 是基于免疫反应的基本原理, 利用色谱的差速迁移理论, 实现样品分离的一种分离净化方法。分析时把抗体固定在适当的担体上, 样品中待测组分利用与固定相上的抗体发生抗原- 抗体结合反应而被保留在柱上, 再用适当溶剂洗脱下来达到净化和富集目的, 其特点是具有高度的选择性。
3.3 毛细管电泳。
毛细管电泳(CE)又称高效毛细管电泳异, 因此通过对其激光诱导荧光特性的研究可以探测出农药残留的种类及浓度。该法灵敏度较高、快速、重现性好, 在对痕量物质的检测方面具有强大的生命力。目前, 国内外基于激光诱导荧光光谱分析的农药残留快速检测技术大都还处于原理和试验研究阶段。光谱技术易处理, 分析速度快, 且对环境无污染, 可以同时进行农药残留多组分测定, 应用潜力大。
3.4生物传感器。
生物传感器是将传感器技术与农药免疫分析技术相结合而建立起来的检测方法。用固定化的生物体成分(酶、抗原、抗体等)或者生物体本身(细胞、微生物等)为敏感元件, 再与适当的能量转换器结合而成器件。传感器的生物敏感层与复杂样品中特定的目标分析物之间的识别反应会产生一些物理化学信号的变化, 这些变化通过不同原理的传感器转换成次级信号(通常为电信号), 经放大后显示或记录下来, 通过分析信号对待测物进行定性和定量检测。生物传感器是将化学量转化为其他可测量的物理量, 是集生物化学、生物工程、电化学、材料科学和微型制造技术于一体。
4 结束语：
人们在日常生活中对食品安全问题的关注程度日益提高，使得各种针对食品中残留农药的检测技术得到了大力发展；在众多的农残检测新技术中，基于GC/MS 的农残检测新技术由于其具有众多其他技术不具备的优点。成为应用最广泛的农残检测技术。
参考文献
[1] 黄德智, 岳永德, 汤锋. 农药残留分析的研究进展[ J]. 安徽农业科学,2002, 30( 4): 523- 526, 541.
[2] 高晓辉, 朱光艳. 蔬菜上农药残毒快速检测技术: 酶抑制法检测有机磷和氨基甲酸酯类农药[ J] . 农药科学与管理, 2000, 21( 4): 29- 31.
[3] 唐波, 张金娥, 齐力汇, 等. 气相色谱法测定农药残留量新进展[ J]. 山东师范大学学报: 自然科学版, 2002, 17( 4): 35- 39.
关键词：农药残留；分析；检测；GC-MS技术
中图分类号: F407.82 文献标识码：A
引言
随着社会的进步,人们越来越重视食品安全问题。其中农药污染是影响食品安全的重要因素,业已成为各国衡量食品卫生及其质量状况的首要指标. 欧盟、美國、日本、加拿大等发达国家和地区相继对食品中的农药残留提出了越来越高的最高残留量要求.随着农药残留监测工作的深入开展,对检测技术的要求也越来越高.当前,无论是发达国家,还是发展中国家都把如何准确快速全面的进行检测工作,作为农药残留检测技术研究的重点. 气相色谱-质谱联用( GC-MS) 既具有气相色谱高分离效能,又具有质谱准确鉴定化合物结构的特点,可达到同时准确快速测定食品中微量的多种农药残留及代谢物的优点而被世界各国广泛采用.
1样品预处理技术
1.1在样品预处理方面， 现代色谱分析样品制备技术的发展趋势就是使处理样品的过程要简单、处理速度快、使用装置要小、引进的误差要小、对欲测定组分的选择性和回收率要高。用于GC-MS农药残留分析样品的预处理包括提取与净化。 常用提取溶剂主要有乙腈，丙酮，乙酸乙酯。混合溶剂法（乙腈-丙酮-甲醇） 以及二氯甲烷等。
1.2样品在提取后需经净化处理。用于样品净化的方法主要有以下几种( 根据目的物与干扰物在两种不相溶的溶剂中溶解度的差异进行分离的液)液萃取法利用分析目的物与键合硅吸附剂吸附而达到与干扰物分离的固相萃取法以及固相微萃取法依据相对分子量的差别。通过将农药与共提取物分离净化的凝胶渗透法。此外。超临界萃取法、磺化法、冷冻法、凝结沉淀法等也适用于农药残留检测。
2 农药残留检测中的GC/MS技术
2.1经过净化的采样样本，下一步要进行的就是对农药残留的检测过程，但是，如果样本中残留农药的浓度低于或接近检测限，则其本底对最终的农残检测结果影响非同小可。现在，已有的定性分析常采用保留时间的方法来完成，在这种情况则比较困难，需要在检测的过程中引入质谱数据，这样，才能对化合物的结构进行准确分析，进而完成药物残留的准确检测。证实出于此种原因，美国和欧盟在制定的农残检测标准中，都要求检测结果的确认需要参考质谱数据。在引入质谱数据的农残检测方法中，气相色谱- 质谱联用技术可以非常快速的完成一百多种药物残留的准确检测，并对药物进行定性和定量的分析，因此，气相色谱- 质谱联用技术在世界范围内广泛应用，奠定了其在农产品药物残留检测领域的主导地位。
2.2对于药物残留检测的最新技术的实验研究，世界各国都投入了大量的资金和人力。其中，最值得说明的是，多个西方发达国家的十几个生物检测实验室通过联合实验，对超临界流体萃取（SFE） 结合GC/MS 技术检测果蔬中药物残留的方法进行了深入研究，他们的研究结果表明，基于GC/MS 技术能够对浓度接近检测限的半挥发性分析物进行准确的定量，重要的是，超临界流体萃取（SFE） 结合GC/MS 技术具有很好的选择性，可以省略样品萃取后的净化过程，经过超临界流体萃取后的CO2溶剂还可免去溶剂蒸发的步骤；但是，超临界流体萃取（SFE） 结合GC/MS 技术的方法对多数的极性分析物和非极性分析物的回收率比较低。
2.3此外，Julie Fillion 等人研究了一种精确的基于GC/MS 技术的药残检测方法，该方法能够对果蔬中的两百多种农药及其代谢残留完成精确检测；该方法的检测步骤为：首先采用乙腈完成样品提取，然后进行盐析，最后对提取样品的检测采用质量选择器的选择离子模式结合气相色谱实现；该检测方法已经成功的应用于各种果蔬的样品检测实验，结果显示，对于多数的药物残留，该方法的检测限为0.02~1.0mg/kg。Frank.J 等人则利用SPE柱对萃取物中的有机药物残留进行净化，经过GC/MS 技术体系检测出了萃取物中的有机氯农药的洗脱模式和回收率，并对洗脱溶剂的不同配比模式进行了科学评价。Anna Sannino 等人则对果蔬和食品中的二十几种有机氯（OC） 残留药物进行了严格检测；检测过程中的样品利用二氯甲烷进行萃取，然后采用GPC 进行净化，最后在选择离子模式下基于GC/MS 技术进行了准确检测。
3农药残留检测中的新技术
现阶段, 毛细管气相色谱、气相色谱质谱联用法和高效液相色谱及其联用技术仍然是农药残留分析的主要手段。随着农药残留分析的发展方向由单一农药品种分析向多农药残留组分同时检测, 一些先进的高灵敏度、简便的检测方法以及随着仪器技术的快速发展, 毛细管电泳、免疫分析法、生物传感器、直接光谱分析法等一些新的分析技术也已逐渐应用于农残检测。这些检测的最大优点是能对农药残留量进行准确的定性、定量检测且灵敏度高,但操作复杂, 分析时间长, 成本也较高。
3.1免疫分析法。
免疫分析法( Immunoassay Analysis,IA )是利用抗原和相应抗体在体外也能特异性结合的原理发展的一类特异性强、灵敏度高、分析容量大、分析成本低、安全可靠的检测方法。是一种以抗体作为生物化学检测器, 对化合物、酶或蛋白质等物质进行定性和定量分析, 将免疫反应与现代测试手段相结合而建立的超微量测定技术。由于抗体是专为抗原产生的, 试验的专一性及亲和力强, 因而方法灵敏度高, 同时它对提取净化的要求不是太高。20世纪90年代以来免疫分析法在检测农药的残留分析上得到迅速发展, 世界粮农组织( FAO) 已向许多国家推荐此项技术,美国化学会将免疫分析与气相色谱、液相色谱共同列为农药残留分析的支柱技术。
3.2免疫亲和色谱技术。
免疫亲和色谱技术是一种将免疫反应与色谱分析方法相结合的分析方法, 是基于免疫反应的基本原理, 利用色谱的差速迁移理论, 实现样品分离的一种分离净化方法。分析时把抗体固定在适当的担体上, 样品中待测组分利用与固定相上的抗体发生抗原- 抗体结合反应而被保留在柱上, 再用适当溶剂洗脱下来达到净化和富集目的, 其特点是具有高度的选择性。
3.3 毛细管电泳。
毛细管电泳(CE)又称高效毛细管电泳异, 因此通过对其激光诱导荧光特性的研究可以探测出农药残留的种类及浓度。该法灵敏度较高、快速、重现性好, 在对痕量物质的检测方面具有强大的生命力。目前, 国内外基于激光诱导荧光光谱分析的农药残留快速检测技术大都还处于原理和试验研究阶段。光谱技术易处理, 分析速度快, 且对环境无污染, 可以同时进行农药残留多组分测定, 应用潜力大。
3.4生物传感器。
生物传感器是将传感器技术与农药免疫分析技术相结合而建立起来的检测方法。用固定化的生物体成分(酶、抗原、抗体等)或者生物体本身(细胞、微生物等)为敏感元件, 再与适当的能量转换器结合而成器件。传感器的生物敏感层与复杂样品中特定的目标分析物之间的识别反应会产生一些物理化学信号的变化, 这些变化通过不同原理的传感器转换成次级信号(通常为电信号), 经放大后显示或记录下来, 通过分析信号对待测物进行定性和定量检测。生物传感器是将化学量转化为其他可测量的物理量, 是集生物化学、生物工程、电化学、材料科学和微型制造技术于一体。
4 结束语：
人们在日常生活中对食品安全问题的关注程度日益提高，使得各种针对食品中残留农药的检测技术得到了大力发展；在众多的农残检测新技术中，基于GC/MS 的农残检测新技术由于其具有众多其他技术不具备的优点。成为应用最广泛的农残检测技术。
参考文献
[1] 黄德智, 岳永德, 汤锋. 农药残留分析的研究进展[ J]. 安徽农业科学,2002, 30( 4): 523- 526, 541.
[2] 高晓辉, 朱光艳. 蔬菜上农药残毒快速检测技术: 酶抑制法检测有机磷和氨基甲酸酯类农药[ J] . 农药科学与管理, 2000, 21( 4): 29- 31.
[3] 唐波, 张金娥, 齐力汇, 等. 气相色谱法测定农药残留量新进展[ J]. 山东师范大学学报: 自然科学版, 2002, 17( 4): 35- 39.