由于樣品中的基質(zhì)和結構的差異，使得樣品的提取比較復雜，尤其是濃縮提取的凈化。

一般將樣品分成三類：

1.中等和高含水量的樣品：

根和鱗莖類蔬菜：胡蘿卜、洋蔥。

葉綠素含量最低的蔬菜和水果：仁果、核果、漿果和柑橘。

葉綠素含量高的作物：葉菜和豆菜。

2.干燥品。

3.油脂類。

二、農(nóng)藥殘留提取條件的選擇

提取就是將殘留在樣品中的多種農(nóng)藥，采用合適的有機溶劑和方法，將其分離出來，以供凈化后測定，這是農(nóng)藥分析非常關鍵的一步。提取效果的好壞，一方面決定于溶劑的選擇，另一方面和提取的方法也有密切的關系。在選擇提取溶劑時，既要注意到溶劑本身的性質(zhì)，又要結合農(nóng)藥的特性及樣品的狀況，在選用提取方法時也要考慮上述情況。

1.溶劑的選擇：

在農(nóng)藥分析中幾乎不單獨采用非極性溶劑，通常是與極性溶劑混合使用或只采用極性溶劑。

主要溶劑的極性強弱如下：

水>乙腈>甲醇>醋酸>乙醇>乙丙醇>丙酮>二惡烷>四氫呋喃>甲基乙基甲酮>苯酚>正丁醇>乙酸乙酯>乙醚>硝基甲烷>二氯甲烷>氯仿>苯>甲苯>二甲苯>四氯化碳>二硫化碳＞環(huán)己烷>正己烷>正庚烷>煤油。

在農(nóng)藥分析中應用最廣的溶劑為石油醚、丙酮、二氯甲烷和乙酸乙酯等。

2.農(nóng)藥的極性：

在提取樣品中的農(nóng)藥殘留時，農(nóng)藥本身的極性以及在提取溶劑中的溶解度，直接影響提取效果，一般采用和農(nóng)藥極性相仿的提取溶劑，即“相似相溶”原理，選擇具有廣泛覆蓋面的溶劑作為農(nóng)殘?zhí)崛∪軇��?/span>

部分有機磷農(nóng)藥的極性強弱如下：

氧化樂果>敵百蟲>敵敵畏>馬拉流磷>倍硫磷>甲基對硫磷>對硫磷>甲拌磷>溴硫磷>辛硫磷。

3.樣品的狀況：

樣品的特點和狀態(tài)，在提取時也必須認真考慮。在AOAC中將樣品分為脂肪性和低脂肪性兩大類。脂肪含量大于10%為脂肪性樣品，小于10%則為低脂肪性樣品。脂肪性大的樣品，需要先提取脂肪，而后測定脂肪中的農(nóng)藥殘留量。

低脂肪性的樣品又分為含水樣品和干品兩大類。前者的水分含量≥75%，后者為干的或低水分樣品。含水分樣品又分含糖多少分類：含糖5%以下，含糖15~30%等幾種。

如下表所示：

不同狀態(tài)的樣品，必須采用不同的提取溶劑。在谷物、茶葉一類水分低的樣品中，不同提取溶劑的提取效率的差異最為突出，即便采樣極性溶劑也不能完全提取，必須采用含水20~40%的溶劑或預先向試樣中加入等量的水之后再行提取。土壤是個比較特殊的樣品，是農(nóng)藥污染最大的受害者，許多農(nóng)藥較強地與土壤耦合，比動植物組織的提取更困難。土壤的水分、有機質(zhì)、極性化合物以及其他因素的不同對農(nóng)藥的結合也不同，一般粘土高沙土低。

三、農(nóng)藥殘留的提取和純化（凈化）

在農(nóng)藥殘留分析中，提取溶劑必須適用于具有不同含量的水分、油脂、糖分和物質(zhì)的基質(zhì)中，提取出具有各種極性的化合物。為了提供合適的條件，使殘留物從樣品中轉移到提取溶液中。例如土壤、糧食等干燥樣品一種或多種混合溶劑浸泡，經(jīng)震蕩或索氏提取；中、高含水量的樣品，需在高速搗碎機中，在一種或混合溶劑的存在下加以粉碎。在通常情況下，蔬菜和水果用勻漿機或組織搗碎機提取。

1.初步提取溶劑的體系

⑴.丙酮提取法：用于含多糖類樣品中農(nóng)藥的提取，再用二氯甲烷經(jīng)液-液分配轉入二氯甲烷中。在有機磷農(nóng)藥和有機氮農(nóng)藥多殘留分析中已經(jīng)廣泛使用。

⑵.乙腈提取法：適用于一些農(nóng)藥，但若是水溶性的農(nóng)藥時，采用二氯甲烷進行液-液分配萃取。

⑶.丙酮-正已烷混合溶劑：用于非極性化合物，極性有機磷和有機氮農(nóng)藥及其性代謝產(chǎn)物。此外，也有報道采用乙腈-二氯甲烷、乙腈-氯仿、丙酮-二氯甲烷、丙酮-石油醚等混合溶劑。

對于谷物、秸桿、茶、土壤等干燥樣品，添加一倍水量后或用含水溶液提取，提取率比直接用極性溶劑要高得多。

2.初步提取液的純化（凈化）

⑴.液-液分配凈化法：液-液分配是一種常用的凈化方法，基本原理是分配規(guī)律，根據(jù)農(nóng)藥與雜質(zhì)在不同溶劑中溶解度的差別，常用一種非極性溶劑和極性溶劑對來進行分配，如：丙酮-已烷、乙腈-乙烷（石油醚）、丙酮-二氯甲烷、二甲基甲酰胺-已烷等。

農(nóng)藥與脂肪、蠟質(zhì)、色素等一起被正已烷提取后，再用一種極性溶劑，（如乙腈）共同震搖，使農(nóng)藥與脂肪、蠟質(zhì)、色素完全分開。這樣農(nóng)藥大部分被乙腈所提取，經(jīng)多次提取，農(nóng)藥幾乎可以完全與脂肪等雜質(zhì)分離，從而達到凈化的目的。

⑵.弗羅里硅土柱層析方法：弗羅里硅土柱層析凈化方法在農(nóng)藥殘留分析中已有廣泛應用，而在多殘留分析中常用極性不同的溶劑體系，把各種農(nóng)藥淋洗入不同的洗提餾分中，使農(nóng)藥得到分組分離。

MILLS 等提出的淋洗體系為A、B、C3種極性依次增大的體系：A液：二氯甲烷：正已烷（1:4）、B液：二氯甲烷：乙腈：正已烷（50:0.35：49.65）、C液：二氯甲烷：乙腈：正已烷（50：1.5：48.5），可以分離分離水果和蔬菜中的一些磷酸酯、有機氯、甲基氨基甲酸脂、苯基氨基甲酸脂和脲類農(nóng)藥。

THEIR 等用石油醚：二氯甲烷（4:1）；石油醚：二氯甲烷（3:3）；二氯甲烷：甲醇（19：1）的淋洗體系，分離水果和蔬菜中的一些磷酸酯、有機氯、甲基氨基甲酸酯、苯基氨基甲酸酯和脲類農(nóng)藥。黃士忠等研究采用二氯甲烷：石油醚：丙酮（6:3:1）預淋及二氯甲烷：石油醚：丙酮（6:3.5:0.5）淋洗，分離了土壤和糧食中10種有機氮，回收率81~103%。

四、農(nóng)藥殘留的提取操作方法

將待測樣品浸泡于提取溶劑中，若有必要可加以振蕩以加速擴散，適用于附著在樣品表面的農(nóng)藥以及葉類樣品中的非內(nèi)吸性農(nóng)藥。

將一定量的樣品置于勻漿杯中，加入提取劑，快速勻漿幾分鐘，然后過濾出提取溶劑凈化后進行分析。

有時為了使樣品更具代表性，需加大樣品量，這時可先將大量樣品勻漿，然后稱取一定量的勻漿后的樣品用萃取溶劑萃取。

尤其適用于葉菜類及果實樣品，簡便、快速。

索氏提取法是一種經(jīng)典萃取方法，用于測量食品、飼料、土壤、聚合物、紡織品、紙漿和許多其他物質(zhì)中的可提取物，在當前農(nóng)藥殘留分析的樣品制備中仍有著廣泛的應用。美國環(huán)保署（EPA）將其作為萃取有機物的標準方法之一（EPA3540C）；國標方法中也用使用索式提取法作為提取方法。由于是經(jīng)典的提取方法，其它樣品制備方法一般都與其對比，用于評估方法的提取效率。

大多數(shù)農(nóng)藥是脂溶性的，所以一般采取提取脂肪的方法，將經(jīng)分散而干燥的樣品用無水乙醚或石油醚等溶劑提取使樣品中的脂肪和農(nóng)殘進入溶劑中，再凈化濃縮即可分析。

適用谷物及其制品、干果、脫水蔬菜、茶葉、干飼料等樣品。無水乙醚或石油醚等溶劑，提取效率高，操作簡便。

索氏提取法步驟：稱取2-5g樣品到索氏樣品套管中，添加150ml溶劑到索氏燒瓶中，按每小時4-6循環(huán)萃取16-24小時，然后冷卻，對萃取液進行濃縮，再適當?shù)娜軇┻M行復溶，進行儀器分析。

需要注意：提取時間長，消耗大量的溶劑必須考慮被測物的穩(wěn)定性；含水量過高的水果蔬菜不宜作為分析對象。

影響提取效果的因素主要有：決定索氏提取效率的因素除了提取溶劑之外，還有就是提取溶劑的回流次數(shù)（在某種程度上可以說是提取時間），料液比以及提取溫度等。

① 一般在實驗中水浴的溫度不能過高以防止暴沸造成目標物的損失。

② 在索氏提取中，裝樣品一般都是用濾紙筒，不宜使用金屬的篩筒（這會造成部分農(nóng)藥目標物的分解，如Fe可能會造成某些有機氯農(nóng)藥分解）。此外，應注意濾紙筒在裝樣之后與提取器的匹配，尤其須注意紙筒不能堵塞虹吸回流管。

③ 實驗中所使用的索氏提取器不宜過大，否則溶劑蒸氣到達提取器之前由于環(huán)境空氣的冷凝作用而減少（特別是冬天等環(huán)境溫度較低的時候），從而減緩了提取效率，使得提取耗時過長。

向液體混合物中加入某種適當溶劑，利用組分溶解度的差異使溶質(zhì)由原溶液轉移到萃取劑的過程向溶液試樣加入非極性或水溶性的溶劑，用振蕩等方法來輔助提取試樣中的溶質(zhì)。

適合液態(tài)樣品，或經(jīng)過其他方法溶劑提取后的液態(tài)基質(zhì)。常用非極性的溶劑有正己烷、苯、乙酸乙酯；常用的水溶性溶劑有二氯甲烷、甲醇、乙、丙酮以及水。

注意：不需要昂貴的設備和特殊儀器，操作簡便；常用到大體積的溶劑，而在振蕩分配過程中則要控制溶劑體積，費時費力，容易引起誤差。

超聲波是一種高頻率的聲波，利用空化作用產(chǎn)生的能量，用溶劑將各類食品中殘留農(nóng)藥提取出來。

將樣品放在超聲波清洗機，利用超聲波來促進提取適合液態(tài)樣品，或經(jīng)過其他方法溶劑提取后的液態(tài)基質(zhì)。適用溶劑包括甲醇，乙醇，丙酮，二氯甲烷，苯等，簡便，提取溫度低、提取率高，提取時間短。

⑴.提取原理

① 機械效應  超聲波在介質(zhì)中的傳播可以使介質(zhì)質(zhì)點在其傳播空間內(nèi)產(chǎn)生振動，從而強化介質(zhì)的擴散、傳播，這就是超聲波的機械效應。超聲波在傳播過程中產(chǎn)生一種輻射壓強，沿聲波方向傳播，對物料有很強的破壞作用，可使細胞組織變形，植物蛋白質(zhì)變性；同時，它還可以給予介質(zhì)和懸浮體以不同的加速度，且介質(zhì)分子的運動速度遠大于懸浮體分子的運動速度。從而在兩者間產(chǎn)生摩擦，這種摩擦力可使生物分子解聚，使細胞壁上的有效成分更快地溶解于溶劑之中。

② 空化效應  通常情況下，介質(zhì)內(nèi)部或多或少地溶解了一些微氣泡，這些氣泡在超聲波的作用下產(chǎn)生振動，當聲壓達到一定值時，氣泡由于定向擴散（rectieddiffvsion）而增大，形成共振腔，然后突然閉合，這就是超聲波的空化效應。這種氣泡在閉合時會在其周圍產(chǎn)生幾千個大氣壓的壓力，形成微激波，它可造成植物細胞壁及整個生物體破裂，而且整個破裂過程在瞬間完成，有利于有效成分的溶出。

③ 熱效應  和其它物理波一樣，超聲波在介質(zhì)中的傳播過程也是一個能量的傳播和擴散過程，即超聲波在介質(zhì)的傳播過程中，其聲能不斷被介質(zhì)的質(zhì)點吸收，介質(zhì)將所吸收的能量全部或大部分轉變成熱能，從而導致介質(zhì)本身和藥材組織溫度的升高，增大了藥物有效成分的溶解速度。由于這種吸收聲能引起的藥物組織內(nèi)部溫度的升高是瞬間的，因此可以使被提取的成分的生物活性保持不變。

此外，超聲波還可以產(chǎn)生許多次級效應，如乳化、擴散、擊碎、化學效應等，這些作用也促進了植物體中有效成分的溶解，促使藥物有效成分進入介質(zhì)，并于介質(zhì)充分混合，加快了提取過程的進行，并提高了藥物有效成分的提取率。

① 超聲波提取器功率較大，噪音比較大，對容器壁的厚薄及容器放置位置要求較高，目前僅在實驗室內(nèi)使用，難以應用到大規(guī)模生產(chǎn)上。目前實驗室使用較多的還是超聲波清洗器作為提取儀器。一般在超聲波提取之前應該將待提取樣品用提取溶劑浸泡一段時間，使之相互充分的接觸、滲透。在超聲波提取中，最好都是使用混合提取溶劑，分步驟提取，以提高目標物的提取效率。

② 對玻璃容器也有一定的要求，如果玻璃容器的質(zhì)地不好，有裂隙等，在提取過程中很容易破裂，因此在選擇玻璃器皿時應特別注意。

③ 有機溶劑在使用超聲波提取時，揮發(fā)性會增強，污染環(huán)境。要注意提取容器不能密閉，應有一定的空間。

④ 使用超聲波清洗器進行提取，需注意在整個超聲容器中超聲波場的分布是不均勻的，類似在波場的分布中有死角，這會使得部分樣品的提取效率顯著下降，從而導致重現(xiàn)性較差。

⑤ 超聲波提取所需要的溶劑量較大，一般都是分步提取、過濾。雖然操作簡單但是操作的勞動強度較大，而且需要進行過濾等步驟將提取溶劑與樣品分離。