QuEChERS-超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定茶葉中氟蟲胺含量

段聯(lián)勃，徐丹，高水麗

1.武夷星茶業(yè)有限公司，354300；2.福建省企業(yè)技術(shù)中心，354300

氟蟲胺（Sulfluramid，N-乙基全氟辛烷磺酰胺，CAS 號(hào)：4151-50-2）[1]，屬于全氟-多氟化合物（Per-and polyfluoroalkyl substances，PFASs），是由美國固信公司（Griffin corporation）于1989年率先研制并在美國完成登記，2004年在我國取得正式登記，是一種新型慢性有機(jī)氟殺蟲劑。氟蟲胺主要用于防治白蟻、螞蟻、蜚蠊、蟑螂等爬行害蟲，也是合成全氟陰離子表面活性劑及全氟織物整理劑的重要中間體，可用作乳化劑、濕潤劑，不溶于水，可溶于甲醇、乙醇、丙酮等有機(jī)溶劑。氟蟲胺藥劑以其觸殺、胃毒和根部內(nèi)吸性強(qiáng)、速效高、持效期長、殺蟲譜廣，并在很低的劑量即顯示了很高的殺蟲活性等特點(diǎn)，成為現(xiàn)在使用較為廣泛的殺蟲農(nóng)藥[2]。常與啶蟲脒、烯啶蟲胺、吡蚜酮等多元復(fù)配，用于茶葉上蚜蟲、薊馬、鱗翅目等害蟲的防治。但是，在自然環(huán)境中，氟蟲胺會(huì)被降解為全氟辛烷磺?；衔铮撐镔|(zhì)具有高毒、不易分解，在體內(nèi)能遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)運(yùn)以及生物累積，并能夠通過空氣、水和遷徙物種進(jìn)行長距離越境遷移，通過食物鏈產(chǎn)生生物放大效應(yīng)。環(huán)境暴露情況下會(huì)對魚類、鳥類和哺乳動(dòng)物具有風(fēng)險(xiǎn)，具有亞慢性的負(fù)面影響和生殖毒性，對人體健康和環(huán)境安全造成潛在的重大影響[3-6]。

為了遏制氟蟲胺的污染，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部于2019年3月22日發(fā)布公告《中華人民共和國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公告第148 號(hào)》決定自公告發(fā)布之日起，不再受理、批準(zhǔn)含氟蟲胺農(nóng)藥產(chǎn)品（包括該有效成分的原藥、單劑、復(fù)配制劑）的農(nóng)藥登記和登記延續(xù)，自2019年3月26日起，撤銷含氟蟲胺農(nóng)藥產(chǎn)品的農(nóng)藥登記和生產(chǎn)許可，自2020年1月1日起，禁止使用含氟蟲胺成分的農(nóng)藥產(chǎn)品[7]。然而，我國并未頒布氟蟲胺檢測的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，茶葉基質(zhì)中氟蟲胺的檢測標(biāo)準(zhǔn)仍是空白。因此，建立茶葉中氟蟲胺的檢測方法，對于茶葉的質(zhì)量控制尤為重要。

目前，氟蟲胺的檢測方法有氣相色譜法[8-9]、液相色譜法[10]、氣相色譜-質(zhì)譜法（GC/MS）[11]及超高效液相色譜 - 串聯(lián)質(zhì)譜法（UPLC-MS/MS）[12-13]，多應(yīng)用于化工、醫(yī)學(xué)、環(huán)境檢測中，很少有研究在茶葉檢測中的應(yīng)用。本研究通過乙腈提取和QuEChERS 凈化的前處理方法以及UPLC-MS/MS 儀器方法，建立了茶葉基質(zhì)中氟蟲胺的提取分析方法。本方法操作簡單，靈敏度高，重現(xiàn)性好，適用于各類茶葉基質(zhì)樣品中氟蟲胺的分析檢測。

一、材料與方法

1.主要儀器設(shè)備

FZ102 微型植物粉碎機(jī)（天津泰斯特儀器有限公司）、SQP電子天平（賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司）、ExionLC AC 超高效液相色譜（美國AB SCIEX公司）、TRIPLE QUAD 4500型三重四級(jí)桿質(zhì)譜儀（美國AB SCIEX 公司）、TDL-5-A 臺(tái)式低速離心機(jī)（上海安亭科學(xué)儀器廠）、KQ-400DE 超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）、UPT-Ⅱ-20T超純水制備儀（成都超純科技有限公司）。

2.主要材料與試劑

甲醇（色譜純，天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司）、乙腈（色譜純，西隴科學(xué)股份有限公司）、無水硫酸鎂（分析純，天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司）、石墨化碳黑吸附劑（GCB，博納艾杰爾公司）、N-丙基乙二胺吸附劑（PSA，博納艾杰爾公司）、C18粉末（博納艾杰爾公司）、含量＞99.0%的氟蟲胺標(biāo)準(zhǔn)品（德國Dr.Ehrenstorfer 公司）、實(shí)驗(yàn)室自制超純水。

3.色譜分析條件

色譜柱：Kinetex@2.6 μm Biphenyl 100?（3.0 mm×100 mm） ；A 相為10 mmoL 乙酸銨+0.1%甲酸水溶液，B 相為乙腈；流動(dòng)相流速：0.5 mL/min；進(jìn)樣量：5 μL；柱溫：40℃。梯度洗脫程序?yàn)椋?～4.5 min，乙腈由2%上升至98%；4.5～6.2 min，98% 乙腈；6.2～6.3 min，乙腈由98%下降至2%；6.3～7.0 min，2%乙腈。

4.質(zhì)譜分析條件

電噴霧電離（ESI）；負(fù)離子掃描模式，掃描方式為多反應(yīng)監(jiān)測（MRM），持續(xù)時(shí)間6 min；溫度550℃，電壓為-4.5 kV；霧化氣GS1 壓力60 PSI；霧化氣GS2 壓力60 PSI；定性離子（q）、定量離子（Q），DP、CE見表1。

表1 質(zhì)譜條件參數(shù)

5.樣品前處理方法

試驗(yàn)所采用的樣品均來自市場銷售的成品茶，分別用烏龍茶、紅茶、白茶、綠茶、黑茶及黃茶對測定方法進(jìn)行驗(yàn)證，具體前處理如下。

（1）將各茶類樣品磨成粉末，過70 目分樣篩，裝入樣品自封袋中，貼好樣品標(biāo)簽，待用。

（2）提取：稱取2.00 g（精確至0.01 g）樣品于50 mL 的離心管中，加入10 mL 乙腈，移入超聲波清洗器中，超聲提取15 min 后，轉(zhuǎn)入5 000 r/min條件下離心10 min，上清液待凈化。

（3）QuEChERS 凈化管制備：向5 mL 離心管中加入0.05 g PSA、0.1 g GCB、0.1 g C18、0.15 g無水硫酸鎂混合制得。

（4）凈化及測定：移液管移取待凈化上清液2 mL 至QuEChERS 凈化管中，震蕩搖勻，轉(zhuǎn)入4 000 r/min條件下離心5 min，上清液過0.22 μm有機(jī)濾膜后供超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀測定。

6.標(biāo)準(zhǔn)品溶液的配制

標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液：精密稱取適量氟蟲胺標(biāo)準(zhǔn)品，用甲醇稀釋配制成500 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。

中間標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液5 mg/L：取標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液0.25 mL 于25 mL 的容量瓶中，并用甲醇定容至25 mL。

基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：取氟蟲胺陰性茶葉樣品按照上述前處理方法，得到茶葉基質(zhì)空白提取液，根據(jù)需要用基質(zhì)空白提取液將中間標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋成合適濃度的基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)工作溶液現(xiàn)配現(xiàn)用。

二、結(jié)果與討論

1.線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)

處理不同氟蟲胺陰性茶葉樣品后得到基質(zhì)空白提取液，用基質(zhì)空白提取液將中間標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋成0.0002、0.0004、0.0008、0.002、0.004 mg/L系列線性工作溶液，供超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀測定得到線性方程。各茶樣中氟蟲胺的線性方程及相關(guān)系數(shù)見表2。

2.氟蟲胺的MRM色譜圖

本方法下氟蟲胺的保留時(shí)間為4.40 min，其空白茶樣基質(zhì)、0.002、0.004及0.02 mg/kg添加水平下定量離子對525.9/218.9的MRM色譜圖如圖1。

圖1 不同添加水平下氟蟲胺的MRM色譜圖

表2 各茶類茶樣中氟蟲胺的線性方程及相關(guān)系數(shù)

3.不同茶類的基質(zhì)效應(yīng)

基質(zhì)是指樣品中被分析物以外的組分，基質(zhì)常常對分析物的分析過程有顯著的干擾，并影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，通常表現(xiàn)為對分析化合物起到增強(qiáng)或抑制的作用，這些影響和干擾被稱為基質(zhì)效應(yīng)。

本文采用斜率對比法對基質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià)，即用空白溶劑配制與前述相同的線性濃度，作曲線得到斜率。用不同茶樣的基質(zhì)曲線斜率與空白溶劑曲線斜率的比值進(jìn)行評(píng)價(jià)，比值大于1 說明有基質(zhì)增強(qiáng)作用，小于1 有基質(zhì)抑制作用。試驗(yàn)結(jié)果（圖2）表明，6種茶樣中黑茶、紅茶、烏龍茶對氟蟲胺有一定的抑制作用；黃茶、白茶、綠茶存在基質(zhì)增強(qiáng)作用。因此，本試驗(yàn)通過配制基質(zhì)匹配工作溶液，對基質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行消除。

4.回收率與精密度

選用不含氟蟲胺的烏龍茶、紅茶、白茶、綠茶、黑茶及黃茶樣品為試驗(yàn)樣本，分別設(shè)0.002、0.004、0.02 mg/kg 3個(gè)加標(biāo)水平，每個(gè)水平平行添加6 個(gè)樣品，按前述試驗(yàn)步驟測試，采用基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)曲線外標(biāo)法定量，得相應(yīng)的回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（表3）。結(jié)果表明，氟蟲胺在0.002、0.004、0.02 mg/kg 加標(biāo)水平下的平均回收率為87.0%～115.0 %，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（n = 6） 為1.2%～8.7%。

表3 各茶類茶樣不同加標(biāo)水平下氟蟲胺的回收率及精密度%

圖2 不同茶類的基質(zhì)效應(yīng)

三、結(jié)語

本試驗(yàn)首次建立了茶葉中氟蟲胺的超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀檢測含量的方法。試驗(yàn)結(jié)果表明， 在試驗(yàn)條件下， 氟蟲胺在0.0002～0.004 mg/L 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)均大于0.999；以信噪比S/N=10 確定方法的定量限，在0.002 mg/kg 加標(biāo)水平下，其信噪比、回收率及精密度均符合要求，本方法定量限為0.002 mg/kg。在0.002、0.004、0.02 mg/kg 加標(biāo)水平下，氟蟲胺平均回收率為87.0%～115.0%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.2%～8.7%。該方法操作簡單、快速、靈敏、成本低，能滿足各類茶葉中氟蟲胺的檢測需求。