目前,色譜領(lǐng)域關(guān)于農(nóng)藥檢測方法的研究已經(jīng)有很多,比如,黃曉敏等采用氣相色譜-火焰光度檢測器測定蔬菜中30種有機磷農(nóng)藥;劉玲玲等采用氣相色譜-質(zhì)譜法分析土壤中23種有機氯農(nóng)藥;馮永巍等采用超高效液相色譜-串聯(lián)飛行時間質(zhì)譜法測定綠茶中9種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥;王敏等采用UPLC-MS/MS法和HPLC法測定蘋果中9種氨基甲酸酯類農(nóng)藥,并對比分析兩種方法的優(yōu)缺點。
菜心在我國江南地區(qū)是食用習(xí)慣極廣的大路蔬菜,研究其農(nóng)藥殘留量具有重要意義。本文在前人基礎(chǔ)上,建立了QuEChERS結(jié)合HPLC-MS/MS法同時測定菜心中38種農(nóng)藥殘留的方法,以乙腈做提取溶劑,以N-丙基乙二胺(PSA)、十八烷基鍵合硅膠(C18)及石墨化炭黑做混合凈化劑,采取HPLC-MS/MS法分析檢測。該方法快速簡捷、穩(wěn)定可靠,可滿足蔬菜中常見的38種農(nóng)藥殘留量定性定量檢測的需要。
一、實驗部分
1.材料與試劑。Agilent 1290-6460高效液相色譜儀-三重四級桿串聯(lián)質(zhì)譜儀(HPLC-MS/MS),配有ESI源,美國Agilent公司;DS-1型高速組織搗碎機,上海標(biāo)模儀器廠;XW-80A型渦旋混合器,上海精科實業(yè)有限公司;JW-1048型低速離心機、JW-2017H型高速離心機,安微嘉文儀器裝備有限公司;QuEChERS提取包(4.0g MgSO4+1.0g NaCl+1.0g C6H5Na3O7·2H2O+0.5g C6H6Na2O7·1.5H2O)、凈化管(2.0mL離心管中裝有50mg C18、50mg PSA、150mg無水MgSO4,天津博納艾杰爾科技有限公司;石墨化炭黑,上海佰曄生物科技中心;38種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品,1000μg/mL, 農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所;乙腈、甲醇、甲酸、乙酸銨,色譜純,廣州化學(xué)試劑廠;新鮮菜心,購于廣州市某超市,用組織搗碎機粉碎,制成待測樣品,備用。
2.標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制。分別移取適量體積的標(biāo)準(zhǔn)品,用乙腈配制成1.0μg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)中間溶液,用空白菜心基質(zhì)提取液將上述標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋為系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液(38種農(nóng)藥含量均為1.0ng/mL-100ng/mL)。
3.樣品的前處理。(1)提取:稱取10g已經(jīng)均質(zhì)的菜心試樣(精確至0.01g)于50mL具塞離心管中,準(zhǔn)確加入10mL乙腈,用渦旋混合器震蕩提取2min,加入QuEChERS提取包,劇烈振搖2min,4000r/min離心3min,收集上清液待凈化。(2)凈化:稱取石墨化炭黑100mg放入凈化管中,再準(zhǔn)確加入1.0mL上述提取液,渦旋震蕩1min,12000r/min離心3min,取上清液過0.22μm有機微孔濾膜,HPLC-MS/MS測定。
4 .分析條件。(1)色譜條件:Thermo Accucore aQ C18色譜柱,2.1×100mm,2.6μm,賽默飛世爾(中國)公司;進樣量2.0μL,柱溫30℃,流速0.28mL/min;流動相A:2mmol/L乙酸銨+0.1%甲酸溶液,流動相B:甲醇。梯度洗脫程序為:0-0.5min,流動相A 65%-82%;2.00min,流動相A 50%;16.00-17.80min,流動相A 5%;18.00min,流動相A 95%;運行時間21.0min。(2)質(zhì)譜條件:AJS ESI離子源,Gas Temp為300℃,Gas Flow為5L/min,Shealth Gas Temp為250℃,Shealth Gas Flow為10L/min,Nebulizer為30psi,capillary為(+)4000V、(-)3500V,掃描方式為多重反應(yīng)監(jiān)測(MRM)。38種農(nóng)藥的特征離子參考標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20769-2008和GB/T 20770-2008。
二、結(jié)果與分析
1.凈化條件的優(yōu)化。為降低樣品污染,減少儀器損耗,本文利用石墨化炭黑作為除色劑對提取液除色。經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn),加入石墨化炭黑后,菜心提取溶液澄清透明,雖然個別檢測項目回收率有所下降,但都保持在80%-130%,符合多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。
2.色譜條件的優(yōu)化。采用正離子掃描模式時,目標(biāo)分析物易形成[M+H]+或[M+NH4]+加合離子;采用負離子掃描模式時,則會形成[M-H]-加合離子。通常情況下,會在流動相中添加0.1%-0.5%甲酸或易揮發(fā)銨鹽,以增強目標(biāo)物質(zhì)的離子化效率。本實驗考察了乙酸銨溶液、甲酸溶液、甲醇及乙腈對目標(biāo)物質(zhì)的分離度、峰型及靈敏度的影響,結(jié)果表明:甲酸濃度從0.1%升到0.5%時,部分物質(zhì)出峰時間往前,分離度變?。灰宜徜@濃度從2mmol/L到5mmol/L,各參數(shù)變化不大;有機相由甲醇換成乙腈,目標(biāo)物質(zhì)靈敏度增高,但是分離度減小。綜合上述情況,本實驗選用2mmol/L乙酸銨+0.1%甲酸溶液-甲醇體系作為流動相。
3.基質(zhì)效應(yīng)的考察?;|(zhì)效應(yīng)分為基質(zhì)增強效應(yīng)和基質(zhì)減弱效應(yīng)兩種類型。本實驗分別用乙腈和菜心空白樣品提取溶液作稀釋液,配制兩種混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,按公式計算:基質(zhì)效應(yīng)=(基質(zhì)曲線斜率/溶劑曲線斜率-1)×100。結(jié)果表明,甲胺磷基質(zhì)效應(yīng)為-54.9%,超過-50%,屬于強基質(zhì)效應(yīng);氧樂果、涕滅威亞砜、除蟲脲、氟啶脲、溴氰菊酯及氟胺氰菊酯6種目標(biāo)物質(zhì)基質(zhì)效應(yīng)在(±)20%~(±)50%之間,為中等基質(zhì)效應(yīng);其他31種目標(biāo)物質(zhì)基質(zhì)效應(yīng)均在-20%~20%之間,為弱基質(zhì)效應(yīng)。為降低基質(zhì)效應(yīng)對目標(biāo)分析物定量結(jié)果的影響,本實驗采用基質(zhì)配標(biāo)法。
4.方法學(xué)驗證。(1)線性關(guān)系及檢出限。配制濃度為1.0μg/L-100μg/L的38種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,用UPLC-MS/MS法測定,以峰面積為縱坐標(biāo)(Y),以標(biāo)準(zhǔn)工作溶液濃度為橫坐標(biāo)(X),得到各目標(biāo)物質(zhì)的回歸方程。38種目標(biāo)物質(zhì)的線性相關(guān)系數(shù)r均達到0.992以上。當(dāng)試樣溶液濃度為1.0ng/mL時,38種目標(biāo)物質(zhì)定性、定量離子質(zhì)譜峰信噪比皆大于3。按公式計算:檢出限=3S/N,當(dāng)取樣量為10g、定容體積為10mL時,該方法38種農(nóng)藥的檢出限均可達到1.0μg/kg,滿足大部分現(xiàn)行農(nóng)藥殘留的測定標(biāo)準(zhǔn)。(2)回收率及精密度。在菜心陰性樣品中分別添加濃度、為5μg/kg、10μg/kg、50μg/kg的38種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,在重復(fù)性條件下,每個濃度梯度做6個平行。用UPLC-MS/MS法測定,并計算出方法的精密度及平均回收率。38種農(nóng)藥的平均回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別為:5μg/kg,81.1%-128.2%,6.4%-9.8%;10μg/kg,86.7%-112.3%,1.3%-7.0%;50μg/kg,90.2%-105.0%,0.7%-5.9%。
5.實際樣品的檢測。應(yīng)用上述方法測定廣州某超市的10個菜心樣品,有1個樣品在1.0μg/kg附近有啶蟲脒檢出,其他9個樣品均未檢出上述38種農(nóng)藥。
綜上所述,本文采用QuEChERS結(jié)合HPLC-MS/MS法同時測定菜心中有機磷、有機氯、有機氮、菊酯類、氨基甲酸酯類等多種類別共38種農(nóng)藥,前處理過程簡單快速,測定結(jié)果準(zhǔn)確,回收率高,能夠滿足菜心中常見農(nóng)藥殘留量的檢測或大批量快速篩查的需求。
作者簡介:韋譽(1986-),女,廣西東蘭,碩士,主要研究方向:有機物污染物的檢測分析。