农药是用于控制、驱除或消灭农业害虫的化学化合物。它们被广泛用于提高作物产量、保持水果和蔬菜的外观，并减少昆虫、真菌和杂草的损害[1,2]。然而，过度和无节制地使用农药会对人类健康和环境造成严重负面影响。长期接触农药会导致帕金森病、多种癌症（如白血病和腺癌）、出生缺陷、不孕症和激素紊乱[3],[4],[5]。一些农药的作用机制包括抑制乙酰胆碱酯酶、DNA损伤、氧化应激以及与激素受体的相互作用[6]。另一方面，在环境中，这些化合物会污染水资源、危害非目标物种、破坏栖息地，并在食物链中累积[7]。鉴于这些影响，监测食品中的农药残留物（尤其是常见蔬菜中的残留物）至关重要。气相色谱（GC）是一种强大的农药检测方法，因其高灵敏度、优异的分辨率、能够分析挥发性及半挥发性化合物，以及可与火焰离子化检测器（FID）和质谱仪等检测器联用[8,9]。然而，由于样品中农药浓度极低、生物和环境基质复杂，以及GC无法直接分析水样，因此需要额外的样品制备步骤[10]。
有效的样品制备方法包括液-液萃取和固相萃取（SPE）。尽管这些方法效率较高，但存在有机溶剂消耗量大、耗时、成本高、富集因子（EF）和提取回收率（ER）较低等局限性。此外，SPE还存在诸如滤芯堵塞和记忆效应等问题[11,12]。为克服这些缺点，引入了分散微固相萃取（DSPE）[13,14]、单滴微萃取[15]、中空纤维-液相微萃取[16]和分散液-液微萃取（DLLME）[17]等微萃取技术。其中，DSPE通过将吸附剂直接分散在样品溶液中，避免了昂贵的滤芯使用，具有高效提取效果。其微尺度版本——分散微固相萃取（DµSPE）更加经济环保，仅需不到500毫克的吸附剂，但仍受富集因子限制[14]。相比之下，DLLME通过将萃取剂和分散剂快速注入分析物水溶液中，实现高效提取和高效富集[18]。DµSPE的预处理步骤可确保从复杂样品中选择性地吸附和清除杂质，而DLLME则在清洁且预浓缩的萃取液中操作，实现超高富集效果。因此，DµSPE与DLLME的结合可发挥两种方法的优点，成为高效的农药预浓缩方法[19]。
在以往的研究中，使用了多种吸附剂进行农药提取，包括活性炭[20]、二氧化硅纳米颗粒[21]、分子印迹聚合物[22]、金属有机框架[23]和介孔材料[24]。然而，磁性吸附剂因无需离心即可分离、回收速度快、样品损失少而受到特别关注，尤其是当其采用核壳结构时[25]。在这种结构中，磁性核心（如Fe₃O₄）负责吸附物的回收，而壳层可独立与分析物相互作用，从而提高选择性和稳定性[4,26]。壳层中含线性烷基链的化合物能与农药骨架更有效地结合，吸附更多种类的农药。
本研究使用六亚甲基二胺（HMDA）作为吸附剂壳层，其中一个氨基与固定在Fe₃O₄纳米磁颗粒上的巯基乙酸（MAA）的羧基反应，另一个氨基作为链的末端。这种结构增强了农药的吸附能力。采用HMDA@MAA@Fe₃O₄磁性吸附剂进行两步提取（DµSPE），结合DLLME技术，对番茄、黄瓜和西葫芦等农产品中的农药进行预浓缩和提取，随后通过GC-FID进行分析。所有影响提取的参数均经过精心优化。该分析方法具有简单性、低成本、高可靠性及无基质效应等优点，是研究农产品可食用组织中农药残留物的有效方法。
