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摘要：中国作为世界上的农业大国和人口大国，在农业生产过程中为了保证粮食的产量，会使用农药进行除草除虫。农药的使用虽然保证了农作物的高产量，但是大量的使用农药会造成环境的污染，残留在粮食中的农药若不进行处理则会造成化学性食物中毒。所以对农药残留物的检测的要求十分严格。液液微萃取技术综合了有机试剂用量少，富集率高等有点，被广泛用于待测样品的前处理。
关键词：农药残留物 液液微萃取
农药是用于农业上用于防止虫害及调节农作物生长的化学试剂，具有灭虫、杀菌、除草、调节植物生长等作用。目前所使用的常规农药有：有机磷类、有机氯类、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、酰胺类化合物、酚类化合物、三唑类、苯甲基酸类等，这些均为有机合成农药。根据农业生产上常用农药（原药）的毒性综合评价（急性口服、经皮毒性、慢性毒性等），分为高毒、中等毒、低毒三类。农药中毒轻者表现为头痛、头昏、恶心、倦怠、腹痛等，重者出现痉挛、呼吸困难、昏迷、大小便失禁，甚至死亡。有一个值得注意的倾向即癌症发病率的上升及患者年轻化，这有很大一部分原因与受污染蔬果有关。
农药污染不只是对我们日常的饮食造成影响，同样会造成环境的污染。主要危害有一下几点：1、污染大气、土壤和水环境。2、增强病菌、害虫的抗药性。3、杀伤有益生物。4、毒害野生生物。据统计，在使用的农药中，只有五分之一的农药残留在农作物上，而剩余农药则会进入土壤、水环境或蒸发进入空气中[12]。
因此，对农产品中农药进行严格把控，对流入自然环境中的农药严格检测，对人类的日常生活以及生态保护有着重要意义。除此之外，我国是农业生产大国，但农产品输出时屡遭碰壁，被国外市场拒之门外。如何提高农药残留检测水平，选择高效、低成本、高灵敏度和高选择性的分析方法将具有非常重要的意义。
农药的痕量检测时的样品前处理是非常关键的一步，农作物食品的基质成分复杂，找到一种高富集倍数的萃取方法可以提高分析的效率、准确度、速度和灵敏度。传统的萃取手段有液液萃取和固相萃取。近些年来，发展了固相微萃取、加速溶剂萃取、微波辅助萃取、凝胶渗透色谱等技术。
LLE是一种传统的萃取方法，通过将不相溶的两个液体相进行分配达到物质分离，在大部分情况分为有机相和水相。但在实际操作中，待测物质进行样品前处理时所含杂质成分复杂，只用液液萃取法并不能满足分析要求，通常需要其他方法对萃取液进行进一步净化提取。LLE使用有机溶剂量较大，会造成环境的污染，富集与净化需要分开进行，操作步骤繁琐，消耗时间长。
SPE是一种常用的萃取手段，是利用选择性吸附与选择性洗脱的液相色谱法分离原理，使用萃取柱吸附杂质或目标化合物。萃取步骤一般为活化、上样、洗脱。虽然能够在富集的同时完成待测物的净化，但在使用SPE时会消耗的有机溶剂会造成环境污染，进口色谱柱的成本相对较高，因此进行SPE萃取的实验成本较液液萃取法要高上许多。在之后的不断改进中，Paw linszyn基于SPE发展出了固相微萃取法[1]（solid-phase microextraction，SPME），优化试剂消耗量，整合萃取步骤，大大提高萃取效率。
在1996年jeannot [2]通過改良液相萃取技术提出了液液微萃取（Liquid-liquid microextration，LLME）法。最早的液液微萃取技术采用的是单滴微萃取法（Single-dropmicroextraction，SDME） ，该技术具有使用溶剂少，操作简单，适合气相色谱分析的优点，但其萃取效率低，萃取时间较长，单滴的萃取溶剂进入水中后时间过久便会溶解。为了改进该技术，在2006年Rezaee和Asadi[3]等人首次发表了分散液-液微萃取（dispersiveliquid-liquidmicroextraction ， DLLME）技术的相关论文。分散液液微萃取技术的原理是将微量的萃取溶剂溶解到分散剂中，得到混合溶剂，再将其加入水中形成一种水-分散剂-萃取溶剂的乳浊液体系，因为萃取溶剂为微小的液滴，在进入到水中后溶剂与水的相对接触面积就会增大，分析物可以快速地从水中被萃取到溶剂中，最后通过各种分离方式将液相与萃取溶剂相分离。与SDME相比， DLLME技术萃取时间很短，萃取效率得到极大提高。
为了提取不同的待测物，DLLME经常与其他装置进行联用，如使用中空纤维进行过滤分散的中空纤维液液微萃取（Hollow-fiber-protected liquid-liquid microextraction，HF-LLME）[4]技术，使用涡旋和超声波装置加速分层的涡旋辅助分散液液微萃取技术（Vortex-assisted dispersive liquid-liquid microextraction， VA-DLLME）[5]和超声辅助分散液液微萃取技术（Ultrasoud-assisted dispersive liquid-liquid microextraction， UA-DLLME）[6]。
中空纤维液液微萃取技术的原理[7]是将做为萃取剂的有机溶剂充满中空纤维膜的纤维孔中，然后用中空纤维膜萃取溶液中的待测物。中空纤维膜不同大小的纤维孔可以分离出大分子物质，有良好的富集和净化功能。
涡旋辅助分散液液微萃取法的原理[8]是，在含有待测物质的溶液中加入分散剂和萃取剂后使用涡旋分离装置将质量较重的待测物溶液体系离心沉淀至底部。所以在有机溶剂的选择时需要考虑其质量与样品溶液质量大小的关系。
超声辅助分散液液微萃取法主要利用超声振荡器发出的超声波将液体发生强烈的空化和乳化，加速分散剂在液体中的扩散和萃取剂在乳浊液中对待测物的提取速率。同时液体的震荡使萃取剂与溶剂混合均匀，提高富集倍数。
LLME作为一种样品前处理技术，所使用的分散剂和萃取剂采用相似相溶原理提取待测物，目前主要在检验中使用的分散剂有：甲醇（Methanol）、乙醇（Ethanol）、丙酮（Acetonum）、乙腈（Acetonitriile）、正丙醇（1-Propanol）、四氢呋喃（Tetrahydrofuran）;主要使用的萃取剂有：四氯化碳（Carbon tetrachloride）、氯仿（Chloroform）、二氯甲烷（Dichloromethane）、四氯乙烯（Tetrachloroethylene）、氯苯（Chlorobenzene）、1，2-二氯苯（1，2-dichlorobenzene）、溴乙烷（Bromoethane）、溴苯（Bromobenzene）、二硫化碳（Carbon disulfide）、甲苯（Toluene）。除了以上常用有机溶剂，在近五年的文献中出现了如：超分子溶剂[9]、离子液体[10]、非离子型表面活性剂[11]、可变性亲水性溶剂[11]等新型萃取剂。这些新研发出的萃取溶剂不仅能更高效的提取待测物，还可以降低检测时所带来的干扰，提高痕量检测的准确性。 根据国内外文献，液液微萃取技术已经开始用于各種待测物质的检测，但检验范围仍只是在食品、水质、生物材料领域，但在空气理化检验及临床检验领域仍未开展使用。目前仪器分析方法已经在向临床检验方向进行发展，而LLME只能在小范围应用于基质较为简单的样品的前处理，对于成分复杂，干扰物质多的样品。作为一种萃取技术，想要被投入更多的领域中进行使用，就需要学科交叉，例如所使用的萃取剂不仅仅只使用有机溶剂，也可以使用其他生物材料。不仅如此，如何采用合适的萃取剂和辅助装置能够使干扰降到最小，富集效率提升至最大，也是LLME发展的关键。作为一种样品前处理技术，LLME也需要与分析仪器进行联用，将前处理过程与检测过程整合为一体，可以减少人为造成的偶然误差，提高实验效率和实验结果的准确度，使LLME更适用于物质的检测。
参考文献：
[1]C.L. Arthur， J. Pawliszyn.Solid Phase Microextraction with Thermal Desorption Using Fused Silica Optical Fibers[J]. J. Anal. Chem.， 1990， 62：2145-2148.
[2]Jeannot M A， Cantwell F F. Anal Chem， 1996， 68 （13）：2236
[3]Rezaee M， Assadi Y， Hosseini M R M， Aghaee E， Ahmadi F， Berijani S. J. Chromatogr. A， 2006， 1116（1/20）：1-9
[4]Shen G， Lee H K. Anal Chem， 2002， 74（3）： 648
[5]Evangelia Yiantzi， Elefteria Psillakis， et al. Vortex – assisted liquid-liquid microextraction of octylphenol， nonylphenol and bisphenol-A. Talanta， 2010， 80（5）： 2057-2062
[6]郭亚芸.超声辅助-分散液液微萃取-气相色谱/质谱法测定葡萄酒中三唑类农药残留[J].科学分析学学报，2018， 34， （3）：409-412
[7]王丹.中空纤维液相微萃取在检测阿片类毒品中的应用[D].北京：中国人民公安大学，2017：1-102
[8]张学博等.涡旋辅助液液微萃取和气相色谱分析水样中甲草胺、乙草胺和丁草胺残留[J].农药学学报，2010， 12， （3）： 303-308
[9]王春，顾传坤等.超分子溶剂液液微萃取/超高液相色谱-串联质谱法测定鱼血中13种硝基咪唑类药物残留[J].分析测试学报，2019， 38 （3）：263-269
[10]闫萌萌，陈萌，孟宪双，郭项雨，白桦，马强等.离子液体分散液液微萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定食品接触材料中全氟辛酸和全氟辛烷磺酸的迁移量[J].色谱， 2018， 36 （8）： 738-744
[11] Dong W， Zhao D R， Sun X T， et al. Determination of plasticizer of phthalalate esters in Chinese liquor by nonionic surfactant/vortex liquid-liquid microextraction combined with gas chromatography-mass spectrometry[J].Journal of Food Safety and Quality， 2015，6（7）：2640-2050
[12] Xu F M， Li L Y. et al. Solvent with switchable hydrophilicity used in liquid-liquid microextraction combin with gas chromatography-mass spectrometry for the determination of diclazepam in urine[J]. China Journal of Chromatography， 2018， 36（10）：1067-1072
[13] 成云峰.农药标准品研制及水中有机磷农药多残留检测方法的研究[D]. 上海：上海交通大学， 2008： 1-67
[14] 白宝清，王祺.盐析-涡旋辅助分散液液微萃取-液相色谱质谱联 用法测定茶叶和果汁中有机磷农药残留[J]. Journal of Food Safety and Quality， 2017， 8 （3）： 936-941
关键词：农药残留物 液液微萃取
农药是用于农业上用于防止虫害及调节农作物生长的化学试剂，具有灭虫、杀菌、除草、调节植物生长等作用。目前所使用的常规农药有：有机磷类、有机氯类、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、酰胺类化合物、酚类化合物、三唑类、苯甲基酸类等，这些均为有机合成农药。根据农业生产上常用农药（原药）的毒性综合评价（急性口服、经皮毒性、慢性毒性等），分为高毒、中等毒、低毒三类。农药中毒轻者表现为头痛、头昏、恶心、倦怠、腹痛等，重者出现痉挛、呼吸困难、昏迷、大小便失禁，甚至死亡。有一个值得注意的倾向即癌症发病率的上升及患者年轻化，这有很大一部分原因与受污染蔬果有关。
农药污染不只是对我们日常的饮食造成影响，同样会造成环境的污染。主要危害有一下几点：1、污染大气、土壤和水环境。2、增强病菌、害虫的抗药性。3、杀伤有益生物。4、毒害野生生物。据统计，在使用的农药中，只有五分之一的农药残留在农作物上，而剩余农药则会进入土壤、水环境或蒸发进入空气中[12]。
因此，对农产品中农药进行严格把控，对流入自然环境中的农药严格检测，对人类的日常生活以及生态保护有着重要意义。除此之外，我国是农业生产大国，但农产品输出时屡遭碰壁，被国外市场拒之门外。如何提高农药残留检测水平，选择高效、低成本、高灵敏度和高选择性的分析方法将具有非常重要的意义。
农药的痕量检测时的样品前处理是非常关键的一步，农作物食品的基质成分复杂，找到一种高富集倍数的萃取方法可以提高分析的效率、准确度、速度和灵敏度。传统的萃取手段有液液萃取和固相萃取。近些年来，发展了固相微萃取、加速溶剂萃取、微波辅助萃取、凝胶渗透色谱等技术。
LLE是一种传统的萃取方法，通过将不相溶的两个液体相进行分配达到物质分离，在大部分情况分为有机相和水相。但在实际操作中，待测物质进行样品前处理时所含杂质成分复杂，只用液液萃取法并不能满足分析要求，通常需要其他方法对萃取液进行进一步净化提取。LLE使用有机溶剂量较大，会造成环境的污染，富集与净化需要分开进行，操作步骤繁琐，消耗时间长。
SPE是一种常用的萃取手段，是利用选择性吸附与选择性洗脱的液相色谱法分离原理，使用萃取柱吸附杂质或目标化合物。萃取步骤一般为活化、上样、洗脱。虽然能够在富集的同时完成待测物的净化，但在使用SPE时会消耗的有机溶剂会造成环境污染，进口色谱柱的成本相对较高，因此进行SPE萃取的实验成本较液液萃取法要高上许多。在之后的不断改进中，Paw linszyn基于SPE发展出了固相微萃取法[1]（solid-phase microextraction，SPME），优化试剂消耗量，整合萃取步骤，大大提高萃取效率。
在1996年jeannot [2]通過改良液相萃取技术提出了液液微萃取（Liquid-liquid microextration，LLME）法。最早的液液微萃取技术采用的是单滴微萃取法（Single-dropmicroextraction，SDME） ，该技术具有使用溶剂少，操作简单，适合气相色谱分析的优点，但其萃取效率低，萃取时间较长，单滴的萃取溶剂进入水中后时间过久便会溶解。为了改进该技术，在2006年Rezaee和Asadi[3]等人首次发表了分散液-液微萃取（dispersiveliquid-liquidmicroextraction ， DLLME）技术的相关论文。分散液液微萃取技术的原理是将微量的萃取溶剂溶解到分散剂中，得到混合溶剂，再将其加入水中形成一种水-分散剂-萃取溶剂的乳浊液体系，因为萃取溶剂为微小的液滴，在进入到水中后溶剂与水的相对接触面积就会增大，分析物可以快速地从水中被萃取到溶剂中，最后通过各种分离方式将液相与萃取溶剂相分离。与SDME相比， DLLME技术萃取时间很短，萃取效率得到极大提高。
为了提取不同的待测物，DLLME经常与其他装置进行联用，如使用中空纤维进行过滤分散的中空纤维液液微萃取（Hollow-fiber-protected liquid-liquid microextraction，HF-LLME）[4]技术，使用涡旋和超声波装置加速分层的涡旋辅助分散液液微萃取技术（Vortex-assisted dispersive liquid-liquid microextraction， VA-DLLME）[5]和超声辅助分散液液微萃取技术（Ultrasoud-assisted dispersive liquid-liquid microextraction， UA-DLLME）[6]。
中空纤维液液微萃取技术的原理[7]是将做为萃取剂的有机溶剂充满中空纤维膜的纤维孔中，然后用中空纤维膜萃取溶液中的待测物。中空纤维膜不同大小的纤维孔可以分离出大分子物质，有良好的富集和净化功能。
涡旋辅助分散液液微萃取法的原理[8]是，在含有待测物质的溶液中加入分散剂和萃取剂后使用涡旋分离装置将质量较重的待测物溶液体系离心沉淀至底部。所以在有机溶剂的选择时需要考虑其质量与样品溶液质量大小的关系。
超声辅助分散液液微萃取法主要利用超声振荡器发出的超声波将液体发生强烈的空化和乳化，加速分散剂在液体中的扩散和萃取剂在乳浊液中对待测物的提取速率。同时液体的震荡使萃取剂与溶剂混合均匀，提高富集倍数。
LLME作为一种样品前处理技术，所使用的分散剂和萃取剂采用相似相溶原理提取待测物，目前主要在检验中使用的分散剂有：甲醇（Methanol）、乙醇（Ethanol）、丙酮（Acetonum）、乙腈（Acetonitriile）、正丙醇（1-Propanol）、四氢呋喃（Tetrahydrofuran）;主要使用的萃取剂有：四氯化碳（Carbon tetrachloride）、氯仿（Chloroform）、二氯甲烷（Dichloromethane）、四氯乙烯（Tetrachloroethylene）、氯苯（Chlorobenzene）、1，2-二氯苯（1，2-dichlorobenzene）、溴乙烷（Bromoethane）、溴苯（Bromobenzene）、二硫化碳（Carbon disulfide）、甲苯（Toluene）。除了以上常用有机溶剂，在近五年的文献中出现了如：超分子溶剂[9]、离子液体[10]、非离子型表面活性剂[11]、可变性亲水性溶剂[11]等新型萃取剂。这些新研发出的萃取溶剂不仅能更高效的提取待测物，还可以降低检测时所带来的干扰，提高痕量检测的准确性。 根据国内外文献，液液微萃取技术已经开始用于各種待测物质的检测，但检验范围仍只是在食品、水质、生物材料领域，但在空气理化检验及临床检验领域仍未开展使用。目前仪器分析方法已经在向临床检验方向进行发展，而LLME只能在小范围应用于基质较为简单的样品的前处理，对于成分复杂，干扰物质多的样品。作为一种萃取技术，想要被投入更多的领域中进行使用，就需要学科交叉，例如所使用的萃取剂不仅仅只使用有机溶剂，也可以使用其他生物材料。不仅如此，如何采用合适的萃取剂和辅助装置能够使干扰降到最小，富集效率提升至最大，也是LLME发展的关键。作为一种样品前处理技术，LLME也需要与分析仪器进行联用，将前处理过程与检测过程整合为一体，可以减少人为造成的偶然误差，提高实验效率和实验结果的准确度，使LLME更适用于物质的检测。
参考文献：
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[5]Evangelia Yiantzi， Elefteria Psillakis， et al. Vortex – assisted liquid-liquid microextraction of octylphenol， nonylphenol and bisphenol-A. Talanta， 2010， 80（5）： 2057-2062
[6]郭亚芸.超声辅助-分散液液微萃取-气相色谱/质谱法测定葡萄酒中三唑类农药残留[J].科学分析学学报，2018， 34， （3）：409-412
[7]王丹.中空纤维液相微萃取在检测阿片类毒品中的应用[D].北京：中国人民公安大学，2017：1-102
[8]张学博等.涡旋辅助液液微萃取和气相色谱分析水样中甲草胺、乙草胺和丁草胺残留[J].农药学学报，2010， 12， （3）： 303-308
[9]王春，顾传坤等.超分子溶剂液液微萃取/超高液相色谱-串联质谱法测定鱼血中13种硝基咪唑类药物残留[J].分析测试学报，2019， 38 （3）：263-269
[10]闫萌萌，陈萌，孟宪双，郭项雨，白桦，马强等.离子液体分散液液微萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定食品接触材料中全氟辛酸和全氟辛烷磺酸的迁移量[J].色谱， 2018， 36 （8）： 738-744
[11] Dong W， Zhao D R， Sun X T， et al. Determination of plasticizer of phthalalate esters in Chinese liquor by nonionic surfactant/vortex liquid-liquid microextraction combined with gas chromatography-mass spectrometry[J].Journal of Food Safety and Quality， 2015，6（7）：2640-2050
[12] Xu F M， Li L Y. et al. Solvent with switchable hydrophilicity used in liquid-liquid microextraction combin with gas chromatography-mass spectrometry for the determination of diclazepam in urine[J]. China Journal of Chromatography， 2018， 36（10）：1067-1072
[13] 成云峰.农药标准品研制及水中有机磷农药多残留检测方法的研究[D]. 上海：上海交通大学， 2008： 1-67
[14] 白宝清，王祺.盐析-涡旋辅助分散液液微萃取-液相色谱质谱联 用法测定茶叶和果汁中有机磷农药残留[J]. Journal of Food Safety and Quality， 2017， 8 （3）： 936-941