一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法
【專利摘要】一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法，它涉及一種中藥材中農(nóng)藥殘留的分離分析方法。本發(fā)明的目的是解決中藥材中農(nóng)藥殘留分離分析技術(shù)存在消耗大量有機溶劑和較長的樣品前處理時間以及凈化效果不理想、成本較高的問題。方法：一、向含有農(nóng)藥殘留的中藥材加入TritonX-114表面活性劑水溶液，經(jīng)過超聲和離心，得到上層萃取液；二、富集凈化：加入無機鹽，再加入已活化的吸附劑，依次恒溫水浴加熱和離心，加入甲醇，利用微孔過濾膜過濾得富集凈化液；三、利用高效液相色譜儀定性定量檢測富集凈化液，即完成利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留。本發(fā)明主要用于分析中藥材中農(nóng)藥殘留。
【專利說明】一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種中藥材中農(nóng)藥殘留的分離分析方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 中藥材的應(yīng)用在中國有著悠久的歷史，是一種具有治療疾病、滋補身體功效的特 殊農(nóng)產(chǎn)品，隨著其應(yīng)用范圍的不斷擴大，中藥材的質(zhì)量也越來越引起人們的重視。為了保證 中藥材的質(zhì)量和產(chǎn)量，在其栽培的過程中不可避免地要使用各種類型的農(nóng)藥，這樣對中藥 材造成了直接的污染。同時，有些土壤和空氣中所殘留的農(nóng)藥也會對中藥材造成間接的污 染。
[0003] 中藥材中農(nóng)藥殘留檢測常用的方法有：氣相色譜法（GC)、高效液相色譜法 (HPLC)、薄層色譜法（TLC)、超臨界流體色譜法（SFC)、免疫分析法和生物傳感器檢測法等。 基于中藥材中的成分復(fù)雜和農(nóng)藥殘留量較低的特點，在對農(nóng)藥殘留量的檢測之前需要對樣 品進(jìn)行前處理，通常包括提取、富集和凈化等過程。常用的提取方法有浸漬法、索氏提取 法、震蕩法、超聲提取法和微波輔助提取法等。常見的凈化方法有液液分配法，固相萃取法 (SPE)，固相微萃取法（SPME)等。這些方法大多需要消耗大量的有機溶劑和較長的樣品前 處理時間，并且凈化效果不理想、成本較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是解決中藥材中農(nóng)藥殘留分離分析技術(shù)存在消耗大量有機溶劑和 較長的樣品前處理時間以及凈化效果不理想、成本較高的問題，而提供一種利用膠束體系 分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法。
[0005] -種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法，具體是按以下步驟完成 的：
[0006] -、提?。菏紫葘⒑修r(nóng)藥殘留的中藥材烘干，然后制成粉末，得到中藥材粉末， 將中藥材粉末加入到離心管中，然后再加入TritonX-114表面活性劑水溶液，利用超聲清 洗儀在超聲頻率為40kHz?60kHz下超聲lOmin?20min，然后在離心轉(zhuǎn)速為4000rpm? 6000rpm條件下離心7min?12min，取上層萃取液；步驟一中所述的中藥材粉末的質(zhì) 量與TritonX-114表面活性劑水溶液的體積比為lg: (15?25)mL ;步驟一中所述的 TritonX-114表面活性劑水溶液中TritonX-114表面活性劑的體積濃度為3%?5% ;
[0007] 二、富集凈化：將上層萃取液中加入無機鹽，置于快速混勻器上使無機鹽完全溶解 于上層萃取液中，再加入已活化的吸附劑，置于恒溫水浴鍋中，在溫度為50?70°C條件下 保持15min?25min，然后在離心轉(zhuǎn)速為4000rpm?6000rpm離心7min?12min，取上層溶 液，向上層溶液中加入甲醇，再利用微孔過濾膜過濾得富集凈化液；步驟二中所述無機鹽的 質(zhì)量與上層萃取液的體積比為lg: (4?6)mL ;步驟二中所述已活化的吸附劑的質(zhì)量與上層 萃取液的體積比為lg: (7?12)mL ;所述的上層溶液與甲醇的體積比為1: (1?1. 5);
[0008] 三、檢測：利用高效液相色譜儀定性定量檢測富集凈化液，即完成利用膠束體系分 離分析中藥材中農(nóng)藥殘留。
[0009] 本發(fā)明優(yōu)點：一、本發(fā)明操作簡單，條件易于控制，有機溶劑用量少，對環(huán)境污染 小。二、本發(fā)明采用非離子型的TritonX-114表面活性劑水溶液作為萃取溶劑，其具有較 強疏水性、低毒、高效和對檢測無干擾的特點，對農(nóng)藥殘留具有較強的溶解能力，因而萃取 效果較好。TritonX-114表面活性劑分子由疏水基和親水基兩部分組成，在水溶液中，疏 水部分會向內(nèi)聚集形成核，親水部分則向外張開形成膠束體系。這種具有特殊結(jié)構(gòu)的膠束 對疏水性的農(nóng)藥殘留具有增溶作用，即溶液中的農(nóng)藥殘留能夠可逆地與膠束相互作用并與 膠束結(jié)合，從而達(dá)到萃取的目的。三、本發(fā)明具有一定的富集能力，能根據(jù)TritonX-114表 面活性劑的濁點現(xiàn)象對目標(biāo)物進(jìn)行富集。TritonX-114表面活性劑具有較低的濁點溫度 (25°C )，這樣可以在較低的溫度下達(dá)到相分離來對農(nóng)藥殘留進(jìn)行富集，從而避免溫度太高 導(dǎo)致有些農(nóng)藥殘留揮發(fā)的問題。同時，本發(fā)明通過加入無機鹽可以使表面活性劑分子與水 分子形成的氫鍵斷開而脫水，達(dá)到促進(jìn)相分離的效果。當(dāng)TritonX-114表面活性劑所形成 的膠束溶液在升高溫度至表面活性劑濁點溫度以上，且加入無機鹽的條件下，離心后會形 成兩個透明的液相：TritonX-114表面活性劑富集相和水相，且形成的TritonX-114表面活 性劑富集相的體積較小，從而達(dá)到了對農(nóng)藥殘留富集的目的。四、本發(fā)明可以通過控制加入 體系中的吸附劑的種類和用量，來選擇性地吸附中藥材中的色素等物質(zhì)，而盡量不吸附或 少量吸附農(nóng)藥殘留，從而達(dá)到很好的凈化效果，提高了農(nóng)藥殘留的檢測靈敏度。五、本發(fā)明 得到的回收率高大于89. 0%，而且有很好的重現(xiàn)性RSD〈5. 0%。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1是【具體實施方式】一的流程示意圖；
[0011] 圖2是高效液相色譜譜圖，圖中a表示毒死蜱標(biāo)準(zhǔn)品的高效液相色譜譜圖，圖中b 表示試驗一對比試驗含有毒死蜱的矮地茶的高效液相色譜譜圖，圖中c表示試驗一含有毒 死蜱的矮地茶的高效液相色譜譜圖；
[0012] 圖3是富集凈化液的照片，圖中A表示試驗一對比試驗步驟二得到的富集凈化液 的照片，圖中B表示試驗一步驟二得到的富集凈化液的照片。

【具體實施方式】

【具體實施方式】 [0013] 一：結(jié)合圖1，本實施方式是一種利用膠束體系分離分析中藥材中 農(nóng)藥殘留的方法，具體是按以下步驟完成的：
[0014] 一、提取：首先將含有農(nóng)藥殘留的中藥材烘干，然后制成粉末，得到中藥材粉末， 將中藥材粉末加入到離心管中，然后再加入TritonX-114表面活性劑水溶液，利用超聲清 洗儀在超聲頻率為40kHz?60kHz下超聲lOmin?20min，然后在離心轉(zhuǎn)速為4000rpm? 6000rpm條件下離心7min?12min，取上層萃取液；步驟一中所述的中藥材粉末的質(zhì) 量與TritonX-114表面活性劑水溶液的體積比為lg: (15?25) mL ;步驟一中所述的 TritonX-114表面活性劑水溶液中TritonX-114表面活性劑的體積濃度為3%?5% ;
[0015] 二、富集凈化：將上層萃取液中加入無機鹽，置于快速混勻器上使無機鹽完全溶解 于上層萃取液中，再加入已活化的吸附劑，置于恒溫水浴鍋中，在溫度為50?70°C條件下 保持15min?25min，然后在離心轉(zhuǎn)速為4000rpm?6000rpm離心7min?12min，取上層溶 液，向上層溶液中加入甲醇，再利用微孔過濾膜過濾得富集凈化液；步驟二中所述無機鹽的 質(zhì)量與上層萃取液的體積比為lg: (4?6)mL ;步驟二中所述已活化的吸附劑的質(zhì)量與上層 萃取液的體積比為lg: (7?12)mL ;所述的上層溶液與甲醇的體積比為1: (1?1. 5);
[0016] 三、檢測：利用高效液相色譜儀定性定量檢測富集凈化液，即完成利用膠束體系分 離分析中藥材中農(nóng)藥殘留。
[0017] 本實施方式步驟二中向上層溶液中加入甲醇目的是降低上層溶液的粘度，保證上 層溶液能順利通過微孔過濾膜。
[0018] 圖1是【具體實施方式】一的流程示意圖，通過圖1可以看出，將TritonX-114表面活 性劑水溶液加入到中藥材粉末中，在超聲輔助的條件下，含有農(nóng)藥殘留的中藥材中的農(nóng)藥 殘留會被萃取出來，通過離心得到上層萃取液。在這個過程中，含有農(nóng)藥殘留的中藥材中的 其他成分（在此稱之為干擾物）也會在超聲的輔助下被萃取出來，這些干擾物會影響對含 有農(nóng)藥殘留的中藥材中農(nóng)藥殘留的檢測，因而選擇合適的已活化的吸附劑加入到上層萃取 液中來吸附這些干擾物，同時對農(nóng)藥殘留極少吸附，以此來達(dá)到凈化的目的。經(jīng)過水浴處理 通過TritonX-114表面活性劑的濁點現(xiàn)象便會使溶液分成小體積的表面活性劑富集相和 大體積的水相，從而使農(nóng)藥殘留富集到TritonX-114表面活性劑富集相中。
[0019] 本實施方式操作簡單，條件易于控制，有機溶劑用量少，對環(huán)境污染小。
[0020] 本實施方式采用非離子型的TritonX-114表面活性劑水溶液作為萃取溶劑，其具 有較強疏水性、低毒、高效和對檢測無干擾的特點，對農(nóng)藥殘留具有較強的溶解能力，因而 萃取效果較好。TritonX-114表面活性劑分子由疏水基和親水基兩部分組成，在水溶液中， 疏水部分會向內(nèi)聚集形成核，親水部分則向外張開形成膠束體系。這種具有特殊結(jié)構(gòu)的膠 束對疏水性的農(nóng)藥殘留具有增溶作用，即溶液中的農(nóng)藥殘留能夠可逆地與膠束相互作用并 與膠束結(jié)合，從而達(dá)到萃取的目的。
[0021] 本實施方式具有一定的富集能力，能根據(jù)TritonX-114表面活性劑的池點現(xiàn)象對 目標(biāo)物進(jìn)行富集。TritonX-114表面活性劑具有較低的濁點溫度（25°C)，這樣可以在較 低的溫度下達(dá)到相分離來對農(nóng)藥殘留進(jìn)行富集，從而避免溫度太高導(dǎo)致有些農(nóng)藥殘留揮發(fā) 的問題。同時，本實施方式通過加入無機鹽可以使表面活性劑分子與水分子形成的氫鍵斷 開而脫水，達(dá)到促進(jìn)相分離的效果。當(dāng)TritonX-114表面活性劑所形成的膠束溶液在升高 溫度至表面活性劑濁點溫度以上，且加入無機鹽的條件下，離心后會形成兩個透明的液相： TritonX-114表面活性劑富集相和水相，且形成的TritonX-114表面活性劑富集相的體積 較小，從而達(dá)到了對農(nóng)藥殘留富集的目的。
[0022] 本實施方式可以通過控制加入體系中的吸附劑的種類和用量，來選擇性地吸附中 藥材中的色素等物質(zhì)，而盡量不吸附或少量吸附農(nóng)藥殘留，從而達(dá)到很好的凈化效果，提高 了農(nóng)藥殘留的檢測靈敏度。
[0023] 本實施方式得到的回收率高大于89. 0%，而且有很好的重現(xiàn)性RSD〈5. 0%。
[0024] -、【具體實施方式】二：本實施方式與【具體實施方式】一的不同點是：步驟二中所述 的無機鹽為NaCl、KC1、Na 2S04或K2S04。其他與【具體實施方式】一相同。

【具體實施方式】 [0025] 三：本實施方式與一或二之一不同點是：步驟二中所 述的已活化的吸附劑為活化活性炭、活化硅藻土、活化氧化鋁、活化弗羅里硅土或活化硅 膠。其他與一或二相同。

【具體實施方式】 [0026] 四：本實施方式與三不同點是：所述的活化活性炭是 按以下步驟制備的：將活性炭置于3m 〇L/L的HC1溶液中浸泡12h，過濾后用蒸餾水洗至pH 為7.0,然后將活性炭置于馬弗爐中在溫度為120°C條件下灼燒2h，取出置于干燥器中冷卻 至室溫，即得到活化活性炭。其他與三相同。

【具體實施方式】 [0027] 五：本實施方式與三不同點是：所述的活化硅藻土是 按以下步驟制備的：將硅藻土置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的HC1溶液中，然后煮沸l(wèi)h，冷卻至室溫 后過濾，然后采用蒸餾水洗至pH為6. 0,然后將活性炭置于馬弗爐中在溫度為500°C條件下 灼燒2h，取出置于干燥器中冷卻至室溫，即得到活化硅藻土。其他與三相同。

【具體實施方式】 [0028] 六：本實施方式與三不同點是：所述的活化氧化鋁是 按以下步驟制備的：將氧化鋁置于馬弗爐中在溫度為450°C條件下灼燒4h，取出置于干燥 器中冷卻至室溫，即得到活化氧化鋁。其他與三相同。

【具體實施方式】 [0029] 七：本實施方式與三不同點是：所述的活化弗羅里硅 土是按以下步驟制備的：將弗羅里硅土置于馬弗爐中在溫度為550°C條件下灼燒6h，取出 置于干燥器中冷卻至室溫，即得到活化弗羅里硅土。其他與三相同。

【具體實施方式】 [0030] 八：本實施方式與三不同點是：所述的活化硅膠是按 以下步驟制備的：將硅膠置于馬弗爐中在溫度為110°c條件下灼燒lh，取出置于干燥器中 冷卻至室溫，即得到活化硅膠。其他與三相同。
[0031] 采用下述試驗驗證本發(fā)明效果：
[0032] 試驗一：一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法，具體是按以下步 驟完成的：
[0033] -、提?。菏紫葘.Og含有毒死蜱的矮地茶烘干，然后制成粉末，得到中藥材粉 末，將中藥材粉末加入到離心管中，然后再加入20mL體積濃度為5 %的Tr i tonX-114表 面活性劑水溶液，利用超聲清洗儀在超聲頻率為40kHz下超聲15min，然后在離心轉(zhuǎn)速為 5000rpm條件下離心lOmin，取上層萃取液；
[0034] 二、富集凈化：將上層萃取液中加入4. OgNaCl，置于快速混勻器上使NaCl完全溶 解于上層萃取液中，再加入2. 0g活化活性炭，置于恒溫水浴鍋中，在溫度為60°C條件下保 持20min，然后在離心轉(zhuǎn)速為5000rpm離心10min，取上層溶液，向上層溶液中加入1. 5mL甲 醇，再利用微孔過濾膜過濾得富集凈化液；
[0035] 三、檢測：利用高效液相色譜儀定性定量檢測富集凈化液，即完成利用膠束體系分 離分析中藥材中農(nóng)藥殘留。
[0036] 試驗一步驟二中所述的活化活性炭是按以下步驟制備的：將活性炭置于3m〇L/L 的HC1溶液中浸泡12h，過濾后用水洗至pH為7. 0,然后將活性炭置于馬弗爐中在溫度為 120°C條件下灼燒2h，取出置于干燥器中冷卻至室溫，即得到活化活性炭。
[0037] 試驗一中選擇活化活性炭作為吸附劑，利用其特殊的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，具有很大的比 表面積及許多空隙、小孔，通過物理吸附來吸附試驗一中含有毒死蜱的矮地茶中的大量色 素而達(dá)到凈化效果，提高檢測含有毒死蜱的矮地茶中毒死蜱的檢測靈敏度。
[0038] 試驗一步驟三高效液相色譜儀的色譜條件如下：
[0039] 色譜柱：中國大連依利特產(chǎn)的 Hypersil 0DS2-C18 柱（150_X4. 6mm, 5 μ m);
[0040] 檢測波長：234nm ;
[0041] 流動相：75 %甲醇水溶液；
[0042] 流速：1. OmL/min ;
[0043] 柱溫：25 °C ;
[0044] 進(jìn)樣量：20 μ L。
[0045] 表1是試驗一中分析檢測含有毒死蜱的矮地茶中毒死蜱的回收率和相對偏準(zhǔn)偏 差（RSD)，通過表1可以看出，得到的矮地茶中毒死蜱的回收率都能達(dá)到89.0%以上，說明 該方法具有很好的準(zhǔn)確度。且RSD都在5. 0%以下，說明該方法具有很好的精密度。
[0046] 表1 :實施例1中分析檢測矮地茶中毒死蜱的回收率和相對偏準(zhǔn)偏差（RSD)
[0047]

【權(quán)利要求】
1. 一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法，其特征在于利用膠束體系分 離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法是按以下步驟完成的： 一、 提?。菏紫葘⒑修r(nóng)藥殘留的中藥材烘干，然后制成粉末，得到中藥材粉末，將中 藥材粉末加入到離心管中，然后再加入TritonX-114表面活性劑水溶液，利用超聲清洗 儀在超聲頻率為40kHz?60kHz下超聲lOmin?20min，然后在離心轉(zhuǎn)速為4000rpm? 6000rpm條件下離心7min?12min，取上層萃取液；步驟一中所述的中藥材粉末的質(zhì) 量與TritonX-114表面活性劑水溶液的體積比為lg: (15?25) mL ;步驟一中所述的 TritonX-114表面活性劑水溶液中TritonX-114表面活性劑的體積濃度為3%?5% ; 二、 富集凈化：將上層萃取液中加入無機鹽，置于快速混勻器上使無機鹽完全溶解于上 層萃取液中，再加入已活化的吸附劑，置于恒溫水浴鍋中，在溫度為50?70°C條件下保持 15min?25min，然后在離心轉(zhuǎn)速為4000rpm?6000rpm離心7min?12min，取上層溶液，向 上層溶液中加入甲醇，再利用微孔過濾膜過濾得富集凈化液；步驟二中所述無機鹽的質(zhì)量 與上層萃取液的體積比為lg: (4?6)mL ;步驟二中所述已活化的吸附劑的質(zhì)量與上層萃取 液的體積比為lg: (7?12)mL ;所述的上層溶液與甲醇的體積比為1: (1?1. 5); 三、 檢測：利用高效液相色譜儀定性定量檢測富集凈化液，即完成利用膠束體系分離分 析中藥材中農(nóng)藥殘留。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法，其特 征在于步驟二中所述的無機鹽為NaCl、KC1、Na 2S04或K2S04。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法，其特 征在于步驟二中所述的已活化的吸附劑為活化活性炭、活化硅藻土、活化氧化鋁、活化弗羅 里娃土或活化娃膠。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法，其特 征在于所述的活化活性炭是按以下步驟制備的：將活性炭置于3m 〇L/L的HC1溶液中浸泡 12h，過濾后用蒸餾水洗至pH為7. 0,然后將活性炭置于馬弗爐中在溫度為120°C條件下灼 燒2h，取出置于干燥器中冷卻至室溫，即得到活化活性炭。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法，其特 征在于所述的活化硅藻土是按以下步驟制備的：將硅藻土置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的HC1溶液 中，然后煮沸l(wèi)h，冷卻至室溫后過濾，然后采用蒸餾水洗至pH為6. 0,然后將活性炭置于馬 弗爐中在溫度為500°C條件下灼燒2h，取出置于干燥器中冷卻至室溫，即得到活化硅藻土。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法，其特 征在于所述的活化氧化鋁是按以下步驟制備的：將氧化鋁置于馬弗爐中在溫度為450°C條 件下灼燒4h，取出置于干燥器中冷卻至室溫，即得到活化氧化鋁。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法，其特 征在于所述的活化弗羅里硅土是按以下步驟制備的：將弗羅里硅土置于馬弗爐中在溫度為 550°C條件下灼燒6h，取出置于干燥器中冷卻至室溫，即得到活化弗羅里硅土。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用膠束體系分離分析中藥材中農(nóng)藥殘留的方法，其特 征在于所述的活化硅膠是按以下步驟制備的：將硅膠置于馬弗爐中在溫度為ll〇°C條件下 灼燒lh，取出置于干燥器中冷卻至室溫，即得到活化硅膠。
【文檔編號】G01N30/08GK104062382SQ201410330830
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】陳立鋼, 邢文娟, 張鋒 申請人:東北林業(yè)大學(xué)