超声-涡旋协同分散液液微萃取联用气相色谱-离子阱质谱法高效筛查蜂蜜中多类有机污染物

《Analytica》：A Rapid Ultrasound–Vortex-Assisted DLLME–GC–IT/MS Method for Multiclass Determination of Organic Contaminants in Honey

【字体：大中小】 时间：2026年11月03日 来源：Analytica 7.4

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　　蜂蜜可作为环境生物监测载体，其污染状况亦关乎食品安全，因此亟需能够同时测定多种污染物的分析方法。研究人员开发了一种超声-涡旋辅助分散液液微萃取（UVA-DLLME）前处理技术，并联用气相色谱-离子阱质谱（GC-IT/MS），用于蜂蜜中农药、多环芳烃（PAHs）

蜂蜜可作为环境生物监测载体，其污染状况亦关乎食品安全，因此亟需能够同时测定多种污染物的分析方法。研究人员开发了一种超声-涡旋辅助分散液液微萃取（UVA-DLLME）前处理技术，并联用气相色谱-离子阱质谱（GC-IT/MS），用于蜂蜜中农药、多环芳烃（PAHs）与多氯联苯（PCBs）的多类同时测定。研究人员以正庚烷/甲苯混合体系优化萃取溶剂组成，并对方法进行线性、回收率、灵敏度与精密度验证。优化方法回收率为70.2%至112%，决定系数（R2）为0.9389至0.9998，检出限（LOD）为0.40至21 ng g?1，日内与日间相对标准偏差均低于15%。采用AGREEprep指标评估前处理绿色性，得分为0.52。将方法应用于21份手工蜂蜜样品，污染物总体检出水平较低，PAHs检出最频繁，农药与PCBs多低于检出限或定量限。该方法溶剂消耗低，适用于蜂蜜中多类有机污染物的高效筛查。

蜂蜜因营养与生物活性成分受到消费者青睐，同时也是环境生物监测的有用基质。蜜蜂可飞行数公里采集花蜜与花粉，农业施药、工业遗留污染物与不完全燃烧产物均可进入蜂蜜，使其可能同时承载农药、多环芳烃（PAHs，一类由不完全燃烧过程生成的无处不在的芳香族污染物）与多氯联苯（PCBs，一类具持久性的历史工业污染物）等多源有机污染物。蜂蜜高糖、复杂基质特性使多类痕量污染物同时提取困难；传统液液萃取（LLE）与加速溶剂萃取（ASE）溶剂消耗大，QuEChERS虽简便却常需较多乙腈、净化吸附剂与较复杂流程。分散液液微萃取（DLLME，一种以微升级有机溶剂实现快速萃取与富集的前处理技术）可显著降低溶剂用量，但仍需兼顾乳化、相分离与多类物化性质差异物的回收率。

针对上述问题，研究人员建立并验证了一种超声-涡旋辅助分散液液微萃取（UVA-DLLME）结合气相色谱-离子阱质谱（GC-IT/MS）的方法，用于蜂蜜中农药、PAHs与PCBs的单流程同时测定，并以绿色样品前处理指标评估其环境表现，最后用于真实手工蜂蜜污染本底调查。

关键方法概括：研究人员以21份来自养蜂人的手工蜂蜜为样本队列，样本取自巢脾、避免熏烟干扰；前处理采用UVA-DLLME，以涡旋形成宏观乳液、超声形成微乳液，离心分层后取上层有机相；仪器端采用GC-IT/MS，配合内标法与选择离子监测（SIM）；以AGREEprep评估前处理绿色度，并在真实样本中验证适用性。

研究结果如下。

3.1 萃取溶剂的优化：研究人员比较正庚烷、甲苯及不同比例混合体系，发现正庚烷/甲苯（2:1，v/v）虽个别回收略低，但可避免凝胶层、保证相分离完整性与操作稳健性，被选定为目标体系。

3.2 优化方法的分析性能：在选定条件下，方法对目标物回收率70.2%至112%，R²为0.9389至0.9998，LOD为0.40至21 ng g^?1，LOQ为0.70至36 ng g^?1，日内RSD为2.1%至12.0%，日间RSD为4.5%至15.0%，满足多类痕量残留监测需求。

3.3 与已有方法比较：相较多数QuEChERS-LC-MS/MS/GC-MS/MS方法，本方法仅用250 μL萃取溶剂、无吸附剂净化步骤，虽定量限不一定更低，但在溶剂效率、流程简化与多类覆盖间取得平衡。

3.4 绿色分析评价：AGREEprep总分为0.52，能耗与废液生成得分较高，材料可重复使用表现较好；主要短板为手动操作、人员暴露风险与未自动化。

3.5 真实蜂蜜样本应用：21份样本中农药与PCBs大多低于LOD，PAHs是最常检出类群，其中菲（phenanthrene）检出最广，浓度13.7至47.2 ng g^?1；荧蒽、芘与苯并[a]芘亦有检出。无样本超出欧盟农药最大残留限量框架。

讨论与结论翻译：研究人员指出，所建UVA-DLLME-GC-IT/MS方法简单、快速、灵敏，可在单流程中提取并测定农药、PAHs与PCBs，线性、灵敏度、精密度与回收率满意，且显著降低溶剂消耗与处理时间。真实样本应用显示蜂蜜中多类污染物总体低发生，PAHs为主，菲最具代表性。由于欧盟现行法规未对蜂蜜中PAHs与PCBs设具体最大水平，所得本底数据对环境监测有价值。该方法可纳入常规食品安全监控，尤其适用于需同时筛查多类有机污染物的场景，未来可拓展至蜂胶、蜂花粉等其他蜂产品。

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