譚陽陽 牛 墨 田 紅
(牡丹江出入境檢驗(yàn)檢疫局 黑龍江牡丹江 157022)
固相萃取-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法測定蔬菜和食用菌中6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留
譚陽陽 牛 墨 田 紅
(牡丹江出入境檢驗(yàn)檢疫局 黑龍江牡丹江 157022)
建立了一種同時檢測蔬菜和食用菌中滅多威、克百威、速滅威、甲萘威、仲丁威和抗蚜威6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留量的氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用方法。樣品通過乙腈提取,固相萃取小柱凈化,選用選擇離子掃描方式測定。6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥在0.006~0.400mg/kg范圍內(nèi)線性關(guān)系良好(R2為0.995~0.9991),空白基質(zhì)樣品在添加3個水平0.020、0.050、0.100mg/kg的回收率為77.2%~96.5%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=3)為2.7%~7.9%,方法檢出限可達(dá)0.002~0.004mg/kg。該方法靈敏度高,操作方便、快速,適用于實(shí)際樣品的測定。
蔬菜;食用菌;氨基甲酸酯類農(nóng)藥;固相萃?。籊C-MS
氨基甲酸酯類農(nóng)藥是一類廣譜殺蟲劑,是以甲酸酯為前體化合物發(fā)展而來,具有分解快、殘留期短、高效、選擇性強(qiáng)等特點(diǎn),主要應(yīng)用于糧食、蔬菜和水果上。20世紀(jì)70年代以來,由于有機(jī)氯農(nóng)藥相繼被不同國家禁用或者限制使用,以及抗有機(jī)磷農(nóng)藥的昆蟲品種日益增多,氨基甲酸酯類農(nóng)藥的使用量逐年增加[1]。國家標(biāo)準(zhǔn)中幾種主要氨基甲酸酯類農(nóng)藥在蔬菜中的限量為:滅多威0.2mg/kg、克百威0.02mg/kg、甲萘威1mg/kg、仲丁威0.05mg/kg和抗蚜威0.01mg/kg。
國內(nèi)外對氨基甲酸酯類農(nóng)藥的分析多采用液相柱后衍生法[2]、GC-MS[3-5]和LC-MS/MS[6,7]法。液相色譜柱后衍生法選擇性較差,易產(chǎn)生假陽性,且需衍生試劑,實(shí)驗(yàn)過程相對復(fù)雜;LC-MS/MS是檢測氨基甲酸酯類農(nóng)藥較好的方法,但是儀器價格太高,不利于普及;GC-MS法兼顧其他兩種方法的優(yōu)點(diǎn),采用SIM法,不漏掉陽性樣品,能夠準(zhǔn)確定性和定量。但目前用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀同時測定蔬菜和食用菌中氨基甲酸酯類農(nóng)藥的文獻(xiàn)較少。
本研究采用固相萃取和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù),建立了同時測定蔬菜和食用菌中6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥(滅多威、克百威、速滅威、甲萘威、仲丁威和抗蚜威)殘留的方法,實(shí)際應(yīng)用效果良好,可滿足進(jìn)出口蔬菜和食用菌中多種氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留量檢測的需要。
白菜、黃瓜、胡蘿卜、金針菇、平菇、杏鮑菇:購自超市或農(nóng)貿(mào)市場。
乙腈、二氯甲烷、丙酮:均為色譜純,科密歐公司;氯化鈉、無水硫酸鈉:均為分析純,科密歐公司;6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥(滅多威、克百威、速滅威、甲萘威、仲丁威和抗蚜威)標(biāo)準(zhǔn)品:農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研檢測所。
GCMS-QP2010PLUS氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀:日本Shimadzu公司;AL204-IC電子分析天平:瑞士梅特勒-托利多公司;T-25均質(zhì)器:德國IKA公司;NEVAP氮吹儀:美國Organomation公司;5804高速離心機(jī):德國艾本德公司;RV10旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀:德國IKA公司。
色譜柱:毛細(xì)管柱,HP-5 ms,30 mm×0.25 mm× 0.25 μm;進(jìn)樣口壓力:65.2 KPa;色譜柱溫度:80℃(3min)120℃(0min)260℃(3min);進(jìn)樣口溫度:280℃;載氣:高純氦;進(jìn)樣量:1 μL。
離子源:EI源;接口溫度:280℃;離子源溫度:230℃;溶劑延遲:6min;掃描方式:SIM。
2.2.3.1 制備與提取
新鮮樣品取500 g左右,初步切碎混勻(四分法取樣,蔬菜無需切得太碎,以免組織液汁流失);取樣品20.0g(精確至0.01 g)于80mL離心管中,加40mL乙腈,用均質(zhì)器15 000 rpm勻漿提取1min;加入5~ 7 g氯化鈉,再勻漿提取1min;在8 000 rpm條件下離心5min,取上清液20mL,40℃水浴中旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至約1mL,待凈化。
2.2.3.2 凈化
用丙酮和二氯甲烷混合液(1∶1,v/v)作為淋洗液。先用5mL淋洗液活化裝有2 cm高無水硫酸鈉的Carb/NH2固相萃取小柱;當(dāng)液面到達(dá)硫酸鈉的頂部時,迅速將樣品濃縮液(2.2.3.1)轉(zhuǎn)移至凈化柱上,然后用3×1mL淋洗液洗滌樣液瓶,并分別把洗滌液轉(zhuǎn)移到Carb/NH2柱上,再加入淋洗液12mL;收集所有流出物于50mL雞心瓶中,40℃水浴中旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干,氮?dú)獯蹈桑?mL丙酮準(zhǔn)確定容;取1mL裝入上機(jī)瓶中,供氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀測定。
參照多個相關(guān)文獻(xiàn)中對蔬菜和食用菌中氨基甲酸酯類農(nóng)藥進(jìn)行提取,比較了均質(zhì)、超聲和振蕩提取方式,結(jié)果表明超聲提取比較耗時,振蕩提取不充分,均質(zhì)提取效果最好,故選擇均質(zhì)提取,然后離心的方式。
氨基甲酸酯類農(nóng)藥多具有極性,易溶于極性有機(jī)溶劑,且多數(shù)食用菌含有多糖、嘌呤、核酸等物質(zhì),而蔬菜中一般含有大量色素,前處理難度較高。丙酮對絕大多數(shù)農(nóng)藥的溶解度大,易把農(nóng)藥從樣品基質(zhì)中提取出來,但大量雜質(zhì)也被提取出來,給凈化帶來困難;乙酸乙酯提取效果不能令人滿意;采用乙腈作為提取溶劑進(jìn)行提取時,加入氯化鈉分層效果較好。通過對丙酮、乙酸乙酯和乙腈3種常用有機(jī)溶劑在除雜質(zhì)、色譜與固相萃取柱的兼容性和毒性等方面進(jìn)行比較,選擇乙腈作為本實(shí)驗(yàn)的提取溶劑。
常用的固相萃取柱有Carb/NH2柱、C18柱和佛羅里硅土小柱,C18柱在稱樣量>4 g時回收率開始下降,Carb/NH2柱對雜質(zhì)的去除比佛羅里硅土小柱效果好,因此選擇Carb/NH2固相萃取柱。
方法采用選擇離子監(jiān)測方式(SIM)大大提高了各農(nóng)藥靈敏度,每種農(nóng)藥選擇4種離子檢測,根據(jù)保留時間和離子豐度比定性,峰面積定量。圖1為優(yōu)化的氣相色譜-質(zhì)譜條件下質(zhì)量濃度為0.2mg/L的6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥(滅多威、克百威、速滅威、甲萘威、仲丁威和抗蚜威)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(黃瓜基質(zhì))的選擇離子色譜圖。表1為這6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥的保留時間和特征離子。
基質(zhì)效應(yīng)是質(zhì)譜進(jìn)行藥物殘留分析檢測時必須注意的問題,研究了以白菜、黃瓜、胡蘿卜、金針菇、平菇、杏鮑菇為空白基質(zhì)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液與溶劑配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液中6種農(nóng)藥 (質(zhì)量濃度均為0.1mg/L)峰面積之比來考察基質(zhì)效應(yīng),結(jié)果表明基質(zhì)對6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥均有較強(qiáng)的基質(zhì)效應(yīng)。因此,本項(xiàng)目以不同樣品空白溶液配制基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,從一定程度上消除基質(zhì)效應(yīng)對定量的影響。
圖1 6種農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)選擇離子掃描(SIM)色譜圖
表1 6種農(nóng)藥的保留時間和特征離子
向空白黃瓜樣品中分別添加系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,每個水平平行測定3次,測定方法回收率及相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。同時以空白黃瓜樣品提取液配制系列標(biāo)準(zhǔn)曲線并測定繪制,以產(chǎn)生的3倍信噪比(S/N)時各農(nóng)藥的濃度作為該農(nóng)藥的檢出限(LOD)。各農(nóng)藥的線性范圍、相關(guān)系數(shù)、回收率、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差及檢出限見表2,黃瓜基質(zhì)空白和添加回收提取圖譜見圖2、圖3。結(jié)果表明6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥(滅多威、克百威、速滅威、甲萘威、仲丁威和抗蚜威)在線性范圍內(nèi)線性良好,相關(guān)系數(shù)均大于0.995,檢出限能夠滿足國家標(biāo)準(zhǔn)限量要求。
表2 6種農(nóng)藥的線性范圍、相關(guān)系數(shù)、回收率、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差及檢出限(n=3)
圖2 黃瓜空白樣品選擇離子掃描(SIM)色譜圖
圖3 黃瓜添加回收率加標(biāo)選擇離子掃描(SIM)色譜圖(加標(biāo)濃度0.02mg/kg)
從超市或農(nóng)貿(mào)市場中抽取白菜、黃瓜、胡蘿卜、金針菇、平菇、杏鮑菇6種常見蔬菜和食用菌,共6個樣品,按照實(shí)驗(yàn)方法測定這6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥,結(jié)果表明白菜有克百威檢出,其他樣品未檢出這6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥。
本研究建立了蔬菜和食用菌中6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥的氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用檢測方法。考察了不同基質(zhì)效應(yīng)的影響,以不同樣品溶液配制基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線,從一定程度上消除了基質(zhì)效應(yīng)對定量的影響。該方法具有操作簡單、分離效果好、線性范圍寬、回收率高、精密度好和分析效率高等特點(diǎn),能滿足蔬菜和食用菌中6中氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留檢測的要求。
[1] 李崇瑛,白亞之,鈕松召,等.食品中氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留的分析方法[J].分析科學(xué)學(xué)報,2007,23(6):723-724.
[2] NY/T 761-2008蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測定 第3部分:蔬菜和水果中氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測定[S].
[3] GB/T 23216-2008食用菌中503種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測定 氣相色譜-質(zhì)譜法[S].
[4] GB/T 19648-2006水果和蔬菜中500中農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測定 氣相色譜-質(zhì)譜法[S].
[5] 仲岳桐,陳春曉,康莉.蔬菜中氨基甲酸酯類農(nóng)藥的氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用檢測法[J].職業(yè)與健康,2010,26(3):280-281.
[6] GB/T 23202-2008食用菌中404種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測定 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[S].
[7] GB/T 20769-2008水果和蔬菜中450種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測定 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[S].
Determination of Six Kinds of Carbamate Pesticides in Vegetables and Mushrooms By Solid Phase Extraction Coupled with Gas Chromatography-Mass Spectrometry
TAN Yangyang,NIU Mo,TIAN Hong
(Mudanjiang Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Mudanjiang,Heilongjian,157022)
To establish a method fordetermination of Methomyl,Carbonfuran,Tsumacide,Carbaryl,F(xiàn)enobucarb,Pirimicarb in vegetables and mushrooms by gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS).The samples were extracted CH3-CN and cleaned with solid phase extraction,and the selected ion monitoring(SIM)mode was selected to quantify.The linear range was 0.006~0.400mg/kg,and the correlation coefficients were 0.9959~0.9991.The recoveries at three levels of 0.020、0.050、0.100mg/kg into blank matrix ranged from 77.2%~96.5%with the relative standarddeviations of 2.7%~7.9%.The limits ofdetection were in the range of 0.002~0.004mg/kg.This method is found to be sensitive fast and accurate.It can be used fordetermination of carbamate pesticides in vegetables and mushrooms.
Vegetables;Mushrooms;Carbamate Pesticides;Solid Phase Extraction;GC-MS
O657.6
E-mail:zhengshi9918@163.com
2017-04-20