第一章 QuEChERS技术简介

第一节 QuEChERS概况

QuEChERS是Quick（快速）、Easy（简单）、Cheap（便宜）、Effective（有效）、Rugged（可靠/耐用）和Safe（安全）的缩写，是一种集以上优势于一身的样品前处理技术。此技术由美国农业部Anastassiades等人在2002年第四届欧洲农药残留研讨会上首次提出，并于2003年公开发表。随后，Lehotay等人验证了该技术在气相/液相色谱－质谱法检测果蔬中229种农药残留方面的应用。原始QuEChERS技术的基本流程是将样品经乙腈提取后，采用无水硫酸镁和氯化钠盐析分层，利用分散固相萃取剂N－丙基乙二胺（PSA）净化，其实质就是振荡法萃取、液液萃取法初步净化、基质分散固相萃取净化相组成所形成的一种样品前处理方法。

QuEChERS自发布以来，很快得到广泛的认可和应用，美国分析化学家协会（Association of Official Analytical Chemists，AOAC）和欧洲标准化委员会先后发布了基于QuEChERS的方法标准AOAC 2007.01和EN15662：2008，美国Agilent、Waters等多个公司也推出了基于以上两个标准的试剂盒产品。此外，该方法的创始人Anastassiades也建立了网站平台以介绍和推广QuEChERS技术，为世界各地的科研工作者提供了交流平台。目前，该方法已经发展成一系列针对各种农作物、农产品、土壤等基质的方法，是一种发展潜力巨大的样品前处理技术。截至2016年12月，来自Web of Science的报告显示有关QuECh-E RS的出版文献数逐年增加（图1－1）。

传统的样品前处理技术，如沉淀分离、液相萃取、离子交换萃取、固相萃取、固相微萃取等，通常包含多个阶段的操作过程，需要很大的样品量以及一次或多次净化步骤，因而具有冗繁、耗时、劳动强度大、昂贵等缺点。相比之下，QuEChERS技术仅需几步就能完成对样品的前处理过程，这对于分析行业来说意义重大，因为每增加一步不但会使分析过程复杂化，而且也会带来潜在的系统误差和随机误差。随着气相色谱（GC）、液相色谱（LC）、气相色谱－质谱（GC－MS）和液相色谱－质谱（LC－MS）联用仪器的不断研发改进，QuEChERS前处理方法结合上述仪器高效的分离能力和定性鉴定能力，可在短时间内实现对几十种甚至上百种化合物的分离、定性和定量。QuEChERS技术与检测技术相结合的显著优点主要有：①回收率高，对大量极性及挥发性农药的加标回收率均大于 85%；②精密度和准确度高，采用内标法进行校正；③快速、高通量，能在30～40min内完成10～20个预先称重样品的萃取；④绿色环保，溶剂使用量少，不使用含氯溶剂，污染小；⑤操作简便，无需良好训练和较高技能便可很好地完成；⑥价格低廉，仅需简单的实验设备。

图1－1 Web of Science检索结果中每年QuEChERS相关文章的发表数量