1、 ICS 13.310 A 92 中 华 人 民 共 和 国 公 共 安 全 行 业 标 准 GA GA/T 法庭科学 生 物检材中甲氰菊酯等五种拟 除虫菊酯类农药检验 气相色谱 -质谱法 Forensic sciences Examination methods for five pyrethroid pesticides including fenpropathrin in biological samples GC-MS - -发布 - -实施 中华人民共和国 公安部 发布 代替 GA/T 103 1995 GA/T I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。
2、本标准代替 GA/T 103-1995中毒检材中拟除虫菊酯类农药的定性定量分析方法 ， 与 GA/T 103-1995 相比 ， 除编辑性修改外主要技术变化如下 : 修改了标准名称 （见封面， 1995 年版的封面） ； 删除了气相色谱检验法（见 1995 年版第一篇 和第二篇 ）； 删除了薄层色谱检验方法（见 1995 年版第 三 篇）； 修改了 试剂和材料 有关内容（见 第 5 章， 1995 年版的第 5 章 ） ； 修改了仪器和设备有关内容（见第 6 章， 1995 年版的第 6 章） ； 增加了凝胶渗透色谱浓缩联用仪方法（见 7.1.2.1.1）； 增加了气相色谱 -质谱检验方法（见
3、 7.1.2.1.2） 。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由全国刑事技术标准化技术委员会毒物分析分技术委员会（ SAC/TC 179/SC 1）提出并归口。 本标准起草单位：公安部物证鉴定中心 、 山西医科大学。 本标准 主要 起草人：栾玉静、 魏春明、 王瑞花、 王爱华、 任昕昕 、 董颖、 王芳琳、 董林沛 、 宋歌 、 张蕾萍、贠克明。 GA/T 1 法庭科学 生物 检材 中 甲氰菊酯等 五 种 拟除虫菊酯类 农药 检验 气相色谱 -质谱法 1 范围 本标准规定了 法庭科学 生物 检材 （血、尿、肝、肾、胃及胃内容等） 中 甲氰菊酯
4、、高效氯氟氰菊酯、 氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯 的气相色谱 -质谱（ GC-MS） 的定性定量 检验方法。 本标准适用于 法庭科学 生物 检材 中 甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯 的 定性 分析 和 定量分析。 其他可疑样品中 甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯 的 定性分析和定量分析可参照使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅 注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GA/T 122 毒物
5、分析名词术语 3 术语和定义 GA/T 122 界定的术语和定义适用于本文件。 4 原理 以空白样品和添加样品作对照，按平行操作的要求，对生物样品进行提 取 、 净化及浓缩， 采用气相 色谱 -质谱法进行定性定量 。 以保留时间、质谱特征离子碎片峰和相对丰度 比 作为定性判断依据； 以 峰 面积 为依据 ，用外标法进行定量分析。 5 试剂 和 材料 5.1 试剂 实验用 水 应符合 GB/T 6682 中规定的三级水。 除非另有说明，在分析中使用的试剂均为分析纯， 试剂包括： a) 乙酸乙酯（色谱纯） ； b) 环己烷（色谱纯） ； c) 二氯甲烷； d) 甲醇 ； e) 标准溶液： 1) 1
6、.0mg/mL 标准物质溶液：根据标准物质的纯度，各称取适量，分别用甲醇配制 1.0mg/mL 甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯 标准物质溶液，置于冰箱中 冷藏保存。有效期 6 个月 。 或采用市售标准溶液 ； 2) 0.1mg/mL 单一 标准工作 溶液 ： 移取 1.0mg/mL 的 甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、 GA/T 2 氰戊菊酯和溴氰菊酯 标准物质溶液 各 1mL， 分别 用 甲醇 稀释 并定容至 10mL，混匀 ， 配制 成浓度为 0.1mg/mL 的 单一 标准工作 溶 液 ， 密封，置 于 冰箱中冷 藏 保存 。 有效期 3 个月 。 实验中所用
7、其 他 浓度的单一标准工作溶液均由 0.1mg/mL 标准物质 溶 液用甲醇稀释得到 ； 3) 0.1mg/mL 混合标准工作溶液：移取 1.0mg/mL 的 甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、 氰戊菊酯和溴氰菊酯 标准物质溶液各 1.0mL，用甲醇定容至 10mL，混匀，密封，置于冰 箱中冷藏保存 。 有效期 3 个月。实验中所用其他浓度的混合标准工作溶液均由 0.1mg/mL 标准物质溶液用甲醇稀释得到 。 注 ： 特殊情况下可使用对照溶液代替标准溶液。 5.2 材料 材料包括： a) 具盖离心管 ； b) 玻璃试管 。 6 仪器和设备 仪器 和 设备 包括： a) 气相色谱 -质谱仪：
8、 配有 电子轰击源 （ EI）或 负化学源 （ NCI） ； b) 凝胶渗透色谱净化浓缩联用仪； c) 电子天平； d) 离心机； e) 振荡器； f) 移液器； g) 浓缩器； h) 匀浆机。 7 操作方法 7.1 定性分析 7.1.1 样品 提取 7.1.1.1 液液萃取 移取血液等液体检材样品 1.0mL 2.0mL，或称取 铰碎 （或匀浆） 的肝脏等固体检材样品 1.0g 2.0g 于具盖离心管中 ，加入 乙酸乙酯 或二氯甲 烷 5.0mL10.0mL， 振荡 5min， 8000r/min 离心 10min，分离 有机相；重复提取一次，合并两次提取的有机相 于玻璃试管中 ， 置于浓缩
9、器上 45浓缩至干， 残留物 用 甲醇 100L 溶解 ，作为检材样品提取液供 仪器 分析 。 如需净化，按 7.1.1.2 操作。 7.1.1.2 样品净化 取 7.1.1.1 中两次提取后 合并 的有机相， 用 凝胶渗透色谱仪 按 7.1.2.1.1 条件净化 ， 浓缩至 1mL， 再 置于浓缩器上 45浓缩至干， 残留物 用 甲醇 100L 溶解 ，作为检材样品提取液供 仪器 分析 。 7.1.1.3 质 控样品制 备 取等量相似基质的空白样品（若无相似基质空白样品可用血液替代）两份于具盖离心管中，一份作 为空白样品，一份添加 甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯 标准
10、物质，作为添 GA/T 3 加样品 （添加样品的浓度为 1.0g/mL（ g） ）， 与检材样品平行操作，得到空白样品提取液和添加样品 提取液供仪器分析 。 7.1.2 仪器检测 7.1.2.1 仪器 条件 7.1.2.1.1 凝胶色谱净化浓缩联用仪条件 以下为参考条件，可根据不同品牌仪器和不同样品 等 实际 情况 进行调整 ： a) 净化柱： 20mm300mm，填料 为 50.0 g 中性多孔的交联苯乙烯二乙烯基苯聚合物 或类似 物 ； b) 流动相：环己烷 /乙酸乙酯 （ 体积比 1:1 ）混合溶剂 ； c) 流速： 4.7 mL/min； d) 收集时间： 收集 480s 840s 的
11、洗脱液； e) 在线浓缩温度和真空度： 1 区： 42 ， 30.0 kPa； 2 区： 51 ， 24.0 kPa； 3 区： 52 ， 22.0 kPa。 7.1.2.1.2 气相色谱 -质谱 条件 以下为参考条件，可根据不同品牌仪器和不同样品等实际情况进行调整： a) 色谱柱： DB-5MS柱（ 30m0.25mm0.25m）或 等效色谱柱 ； 注： DB-5MS 柱 是 Agilent 公司产品的商品名称，给出这一信息是为了方便本标准的使用者，并不是表示对该产品 的认可。如果其他等效产品具有相同的效果，则可使用这些等效产品。 b) 色谱柱温程： 80保持 2min，以 30/min速率
12、升温至 280，保持 15min； c) 进样口温度： 280； d) 传输线温度： 230； e) 载气：氦气； f) 进样方式：分流进样，分流比 10 1； g) 离子源温度： 200； h) 倍增器电压：自动调谐值； i) 柱流量： 1mL/min ； j) 质量 扫描 范围： 40amu450amu ； k) 扫描 方式：全扫描（ Scan） ； l) 目标物 质谱特征 离子碎片 峰 见表 1。 表 1 检测目标物 质谱特征离子碎片峰 名称 质谱特征 离子碎片 峰（ EI 源） 质谱特征 离子碎片 峰（ NCI 源） 甲氰菊酯 m/z 97*、 m/z 181、 m/z 265、 m/
13、z 349 m/z 141* 高效氯氟氰菊酯 m/z 181*、 m/z 197、 m/z 208、 m/z 449 m/z 205*、 m/z 241 氯氰菊酯 m/z 163*、 m/z 181、 m/z 209 m/z 207*、 m/z 171 氰戊菊酯 m/z 125*、 m/z 167、 m/z 225、 m/z 419 m/z 211* 溴氰菊酯 m/z 253*、 m/z 181、 m/z 208 m/z 79*、 m/z137、 m/z 297 注 ： *为定量离子 。 7.1.2.2 进样 分别吸取检材、空白和添加样品提取液 及 标准工作溶液，按 7.1.2.1.2 的 分
14、析条件进样分析。 7.2 定量分析 GA/T 4 7.2.1 样品 提取 移取血液等液体检材样品 1.0mL 2.0mL，或称取铰碎 （或匀浆） 的肝脏等固体检材样品 1.0g 2.0g 两份，按 7.1.1进行操作。 另取等量 相似 基质的 空白样品 三 份， 其中 两份分别添加 甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯 氰菊酯、氰 戊菊酯和溴氰菊酯 标准物质作为添加样品 （ 添加样品中目标物含量应为检材 样品 中目标物含量的 (100 50)%），另一份 作为空白样品，与检材 样品平行 操作 ， 得到 空白样品提取液和添加样品提取液供 仪器 分析 。 7.2.2 仪器检测 7.2.2.1 仪器 条件
15、按 7.1.2.1.2 规定的条件分析 。 7.2.2.2 进样 分别吸取检材、空白和添加样品提取液及标准工作溶液，按 7.1.2.1.2的分析条件每个样品进样分析 2 3次。若要报告测量不确定度，每个样品 分析次数应不少于 6次。 7.2.3 计算 7.2.3.1 计算含量 记录各样品提取液平行进样 2 3 次的目标物保留时间和 定量离子 峰面积值 ，按公式（ 1）计算含量： 添样添 样添样 VMA VMAW = . (1) 式中： W 检材样品 中目标物的含量，单位为微克每克 （ g/g） 或微克每毫升（ g/mL） ； A 样 检材 样品提取液 中目标物峰面积平均值； M 添 添加样品中
16、 目标物 添加量，单位为微克 （ g） ； V 样 检材 样品 的定容体积，单位为毫升 （ mL） ； A 添 添加样品 提取液 中目标 物峰面积平均值； M 样 检材 样品 的取样量，单位为克 （ g） 或毫升 （ mL） ； V 添 添加 样品的定容体积，单位为毫升 （ mL） 。 7.2.3.2 计算 相对相差 记录两份平行操作的检材样品中目标物的含量，按公式（ 2）计算相对相差： %10021 = X XXRD . (2) 式中： RD相对相差， 用百分比（ %）表示 ； X1、 X2两个检材样品平行定量测定的含量数值； X 两个检材样品平行定量测定含量的平均值。 8 结果评价 8.1
17、 定性结果评价 GA/T 5 8.1.1 阳 性结果评价 在相同条件下进行样品测定时，检材样品中目标物的色谱峰保留时间与标 准溶液一致（相对误差在 1%之内），且在扣除背景后的检材样品质谱图中，目标物的质谱特征离子与标准溶液一致，特征离子 丰度比与浓度接近的标准溶液相比，相对偏差不超过表 2 规定的范围，空白样品无干扰，则可判断检材 样品中检出目标物。 GC-MS 分析，五种拟除虫菊酯类农药检出限及相关谱图参见附录 A。 表 2 特征离子丰度比的最大允许相对偏差范围 特征离子丰度比 50% 20 50 10 20 10% 最大允许相对偏差 1 0 15 20% 50% 8.1.2 阴性结果评价
18、 检材样品未出现与目 标物标准溶液一致的色谱峰，且添加样品中出现与目标物标准溶液一致的色谱 峰，空白样品无干扰，则可判断检材样品中未检出目标物。 8.2 定量结果评价 如果目标物含量的 RD 20%，定量数据可靠，其含量按两份检材的平均值计算。如果检材样品中 目标物含量的 RD 20%，定量数据不可靠。应按 7.2重新提取检验 。 拟除虫菊酯类农药 中毒诊断参考资料参见附录 B。 GA/T 6 A A 附 录 A （资料性附录） 拟除虫菊酯类农药相关谱图及检出 限 A.1 五种 拟除虫菊酯类农药 相关谱图 拟除虫菊酯类农药相关谱图见图 A.1 图 A.11。 图 A.1 拟除虫菊酯类农药的总离
19、子流图 图 A.2 甲氰菊酯质谱图（ EI 源） 50.0 75.0 100.0 125.0 150.0 175.0 200.0 225.0 250.0 275.0 300.0 325.0 350.0 375.0 400.0 425.0 450.0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 (x10,000) 181 197 208 14177 51 152 11591 449 349241 314262 414368 O O Cl FF F O N 图 A.3 高效氯氟氰菊酯质谱图（ EI 源） 50.0 75.0 100.0 125.0 150.0 175.0 200.0 225.
20、0 250.0 275.0 300.0 325.0 350.0 375.0 400.0 425.0 450.0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 (x10,000) 97 181 12555 265 208 77 349 152123 206 OO N O GA/T 7 50.0 75.0 100.0 125.0 150.0 175.0 200.0 225.0 250.0 275.0 300.0 325.0 350.0 375.0 400.0 425.0 450.0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 (x10,000) 163 181 91 77 127 209
21、51 115 206 415379243 265 315280 343 O O N O Cl Cl 图 A.4 氯氰菊酯质谱图（ EI 源） 50.0 75.0 100.0 125.0 150.0 175.0 200.0 225.0 250.0 275.0 300.0 325.0 350.0 375.0 400.0 425.0 450.0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 (x10,000) 125 167 152 225 419 77 115 55 89 198 293 331257228 N Cl O O O 图 A.5 氰戊菊酯质谱图（ EI 源） 50.0 75.0 1
22、00.0 125.0 150.0 175.0 200.0 225.0 250.0 275.0 300.0 325.0 350.0 375.0 400.0 425.0 450.0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 (x10,000) 253181 9377 208 51 152 297115 206 279 141 239 344 425397317 354 O N O O Br Br 图 A.6 溴氰菊酯质谱图（ EI 源） 50.0 75.0 100.0 125.0 150.0 175.0 200.0 225.0 250.0 275.0 300.0 325.0 350.0 3
23、75.0 400.0 425.0 450.0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 (x10,000) 141 322 348208 图 A.7 甲氰菊酯质谱图（ NCI 源） GA/T 8 50.0 75.0 100.0 125.0 150.0 175.0 200.0 225.0 250.0 275.0 300.0 325.0 350.0 375.0 400.0 425.0 450.0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 (x10,000) 205 241 207175161 图 A.8 高效氯氟氰菊酯质谱图（ NCI 源） 50.0 75.0 100.0 125.
24、0 150.0 175.0 200.0 225.0 250.0 275.0 300.0 325.0 350.0 375.0 400.0 425.0 450.0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 (x10,000) 207 171 137 15459 233 260 298 343 37971 图 A.9 氯氰菊酯 质谱图（ NCI 源） 50.0 75.0 100.0 125.0 150.0 175.0 200.0 225.0 250.0 275.0 300.0 325.0 350.0 375.0 400.0 425.0 450.0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.
25、00 (x10,000) 211 167 392191133 232 331 337 359101 图 A.10 氰戊菊酯质谱图（ NCI 源） 50.0 75.0 100.0 125.0 150.0 175.0 200.0 225.0 250.0 275.0 300.0 325.0 350.0 375.0 400.0 425.0 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 (x10,000) 79 137 297 217 185151111 318 345233 图 A.11 溴氰菊酯质谱图（ NCI 源） GA/T 9 A.2 生 物样品中 五 种拟除虫菊酯类农药检出 限 生物样品中
26、 五 种拟除虫菊酯类农药检出 限见表 A.1。 表 A.1 生物样品中 五 种拟除虫菊酯类农药 的检出 限 目标物 甲氰菊酯 高效氯氟氰菊酯 氯氰菊酯 氰戊菊酯 溴氰菊酯 GC-MS（ EI源）检出限 g/mL（ g） 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 GC-MS（ NCI源）检出限 g/mL（ g） 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 GA/T 10 附 录 B （资料性附录） 拟除虫菊酯类农药中毒诊断参考资料 B.1 中毒症 状 拟除 虫菊酯类农药按中毒途径不同潜伏期可数十分钟至数十小时。 主要表现 包括 ： a) 刺激表现：接触部位潮红、肿胀、疼痛、皮疹 ； b) 消化道表现：
27、流涎、恶心呕吐、腹痛、腹泻、便血 ； c) 神经系统：头痛、头昏、乏力、麻木、烦躁、肌颤、抽搐、瞳孔缩小、昏迷 ； d) 呼吸系统：呼吸困难、肺水肿等 ； e) 心血管系统：心率增快、心律失常、血压升高等。 B.2 中毒死亡机理 拟除虫菊酯类农药在体内代谢很快，主要在肝脏的酯酶和混合功能氧化酶作用下，经水解、氧化， 其代谢 产物与葡萄糖醛酸、硫酸、谷氨酸等结合，成为水溶性产物随尿排出。 拟除虫菊酯类农药的中毒 机理，目前尚未完全阐明。神经膜离子通道闸门学说认为，拟除虫菊酯类 农药 能够选择性地减缓神经细 胞膜钠离子的 “ M” 通道闸门的关闭，使钠离子通道保持开放，去极化期延长，周围神经出现重复的动 作电位，导致肌肉持续性收缩。由于细胞膜的通透性被扰乱，神经传导受到进一步抑制，也可引起神经 系统以外的其他细胞、组织发生病变。 另外，拟虫菊酯类 农药 还可直接作用于神经末梢和肾上腺髓质，使血糖、乳酸、肾上腺素和去甲 肾上腺素含量增高，导致血管收缩、 心律失常 等。 _
