林曉明
摘要:文中從基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線、陽性樣品和回收率三方面的差異,對(duì)比分析11種農(nóng)藥及其代謝物在6種蔬菜水果中的基質(zhì)效應(yīng)影響。結(jié)果表明,敵敵畏等11種農(nóng)藥及其代謝物在6種蔬菜水果基質(zhì)中的相關(guān)系數(shù)(r2)、加標(biāo)回收率均滿足實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范,但同一農(nóng)藥在不同基質(zhì)中受到的基質(zhì)效應(yīng)影響程度不一,甲胺磷、氧樂果、甲拌磷、水胺硫磷、殺撲磷、倍硫磷6種農(nóng)藥及其代謝物在6種蔬菜水果基質(zhì)中的影響程度差別較大,平常檢測中應(yīng)避免用同一空白基質(zhì)標(biāo)曲定量分析其他種類陽性樣品,而敵敵畏、毒死蜱、丙溴磷、聯(lián)苯菊酯、腈苯唑5種農(nóng)藥在6種蔬菜水果基質(zhì)中的影響程度差別較小,用同一空白基質(zhì)標(biāo)曲定量分析其他種類陽性樣品,數(shù)據(jù)偏差較小,結(jié)果相對(duì)可控。
關(guān)鍵詞:QuEChERS;基質(zhì)效應(yīng);蔬菜水果;農(nóng)藥殘留;GC-MS/MS
Comparative Analysis of Matrix Effects of 11 Pesticides and Their Metabolites in 6 Vegetables and Fruits
LIN Xiaoming
( Quanzhou Institute For Food And Drug Control, Quanzhou 362000, Fujian, China )
Abstract: The matrix effects of 11 pesticides and their metabolites in 6 vegetables and fruits were comparedly analyzed by assessing the differences of matrix standard working curves, positive samples and recovery rates. The results showed that the correlation coefficient (r2) and spiked recovery rates of 11 pesticides and their metabolites such as dichlorvos in 6 vegetable and fruit matrices met the laboratory quality control standards. However, the same pesticide was affected to varying degrees by matrix effects in different matrices. Specifically, the degree of influence of 6 pesticides and their metabolites, such as methamidophos, omethoate, phorate, isocarbophos, methidathion and fenthion in 6 vegetable and fruit matrices was significantly different. In routine testing, it should be avoided to use the same blank matrix for quantitatively analyze other kinds of positive samples. Conversely, the degree of influence of five pesticides, including dichlorvos, chlorpyrifos, profenofos, bifenthrin, and fenbuconazole, in 6 vegetable and fruit matrices showed little difference. When using the same blank matrix for quantitatively analyzing other kinds of positive samples, the data deviation is small, and the results are relatively controllable.
Key Words:? QuEChERS; Matrix effect; Vegetables and fruits; Pesticide residue; GC-MS/MS
0前言
蔬菜水果是日常飲食中必不可少的食物之一,消費(fèi)者對(duì)其農(nóng)藥殘留的關(guān)注度也越來越高[1-3]。在蔬菜水果農(nóng)藥殘留質(zhì)量分析中,由于蔬菜水果種類繁多,基質(zhì)性質(zhì)復(fù)雜,基質(zhì)效應(yīng)對(duì)不同農(nóng)藥檢測的影響程度參差不齊,干擾了一次性同時(shí)檢測多種類蔬菜水果的農(nóng)藥殘留,對(duì)檢測質(zhì)量及效率提出了挑戰(zhàn)[4-7]。目前,在規(guī)避基質(zhì)效應(yīng)方面,進(jìn)行樣品凈化提取和空白基質(zhì)溶液定量是研究用的比較多的方法[8-10]。文中采用QuEChERS方法進(jìn)行樣品提取與凈化,三重四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀(GC-MS/MS)進(jìn)樣,對(duì)比分析敵敵畏等11種農(nóng)藥及其代謝物在橙子、獼猴桃、香蕉、芹菜、辣椒、豇豆6種不同基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)影響,為日常蔬菜水果農(nóng)藥殘留檢驗(yàn)檢測提供參考,規(guī)避不同基質(zhì)效應(yīng)帶來的數(shù)據(jù)偏差等影響。
1材料與儀器
1.1儀器與設(shè)備
GM200高速磨碎機(jī)(Retsch);XSE205DU 電子天平(梅特勒托利多儀器有限公司);LPD2500多管旋渦混合儀[萊普特科學(xué)儀器(北京)有限公司];LAB DANCER S25漩渦混勻器[艾卡(廣州)儀器設(shè)備有限公司];Tissuelyser-96L多樣品組織研磨儀(上海凈信實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司);3-15離心機(jī)[曦瑪離心機(jī)(揚(yáng)州)有限公司];TurboVap LV 全自動(dòng)氮吹儀(Biotage);GC 8890+7000D三重四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀(Agilent)。
1.2 主要試劑
乙腈(色譜純,TEDIA);乙酸乙酯(色譜純,TEDIA);QuEChERS Extract Tubes(品牌:Agilent,型號(hào):5982-5650);Dispersive SPE15mL(品牌:Agilent,型號(hào):5982-5256);對(duì)照品氧樂果(1ST20167,批號(hào)S066807)、甲胺磷(1ST20093,批號(hào)S078451)、毒死蜱(1ST20001,批號(hào)S069399)、水胺硫磷(1ST20173,批號(hào)S059809)、腈苯唑(1ST21187,批號(hào)S069059)、丙溴磷(1ST20155,批號(hào)S058695)、敵敵畏(1ST20097,批號(hào)S069401)、殺撲磷(1ST20120,批號(hào)S081675)、甲拌磷(1ST20124,批號(hào)S051179)、甲拌磷砜(1ST20123,批號(hào)S070585)、甲拌磷亞砜(1ST21259,批號(hào)S055707)、倍硫磷(1ST20065,批號(hào)S079139)、 倍硫磷砜(1ST20121,批號(hào)S090177)、倍硫磷亞砜(1ST20152,批號(hào)S076049)、聯(lián)苯菊酯(1ST20210,批號(hào)S076541),均購自天津阿爾塔科技有限公司FirstStandard?有機(jī)標(biāo)準(zhǔn)品,濃度均為100μg·mL-1。
1.3 樣品
空白基質(zhì)有橙子、獼猴桃、香蕉、芹菜、辣椒、豇豆6種;陽性樣品有線椒1批次(22F345)、香蕉1批次(22F419)、豇豆2批次(22F221、22F244)和芹菜4批次(21F185、21F227、22F378、22F407),為2021-2022年間泉州市市場監(jiān)管流通領(lǐng)域的一些蔬菜水果陽性樣品。
2實(shí)驗(yàn)方法
2.1 色譜和質(zhì)譜條件[11]
2.1.1 色譜條件
色譜柱:VF-1701ms, 15m×0.250 mm×0.25μm (兩根串聯(lián),SN;NLT0704664和NLT0704655);襯管:Agilent 5190-2293;進(jìn)樣口溫度:280℃;載氣:氦氣,純度≥99.999%,前柱流速1.39mL/min,后柱流速1.59 mL/min;柱溫箱升溫程序(見表1);進(jìn)樣量:1?L;進(jìn)樣方式:不分流進(jìn)樣。
2.1.2 質(zhì)譜條件
檢測器:三重四級(jí)桿質(zhì)譜;離子源:EI;電離能:70eV;離子源溫度:280℃;四級(jí)桿溫度:150℃;碰撞氣:氮?dú)?;掃描方式:MRM,化合物質(zhì)譜參數(shù)見表2。
2.2 對(duì)照品及陽性樣品溶液的制備[11]
2.2.1 混合對(duì)照品溶液的制備
以乙酸乙酯為溶劑,精取11種農(nóng)藥及其代謝物原液各1mL,置于20mL容量瓶中,得到混合對(duì)照品儲(chǔ)備液A(5μg·mL-1),再逐級(jí)用乙酸乙酯稀釋成質(zhì)量濃度為0ng·mL-1、10ng·mL-1、25ng·mL-1、50ng·mL-1、100ng·mL-1、
200 ng·mL-1、300ng·mL-1的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液,備用。
2.2.2 陽性樣品溶液的制備
每個(gè)陽性樣品平行稱取兩份,各10g(精確至0.01g),分別置于50mL塑料離心管中,加入乙腈10mL,渦旋混勻1min,加入QuEChERS Extract Tubes提取包,劇烈震蕩1min,
5000 r·min-1離心5min,取上清液6mL到Dispersive SPE 15mL試管中,渦旋混勻1min,再經(jīng)5000 r·min-1離心5min,準(zhǔn)確吸取2mL上清液于10mL玻璃試管中,在40℃水浴中氮?dú)獯抵两?,精確加入1mL乙酸乙酯,復(fù)溶混勻,過0.22?m有機(jī)濾膜,按2.1方法進(jìn)樣。另外,超線性范圍的陽性樣品適當(dāng)稀釋后進(jìn)樣。
2.2.3 基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作曲線溶液的制備
稱取6種空白基質(zhì)樣品各10g(精確至0.01g),每種平行6份,同2.2.2方法進(jìn)行提取和凈化,按基質(zhì)種類分別合并于50mL塑料離心管中,得到6種空白基質(zhì)溶液。每種空白基質(zhì)分別精確移取2mL置于7支10mL玻璃試管中,40℃水浴中氮?dú)獯蹈桑尤?mL相應(yīng)質(zhì)量濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液,復(fù)溶混勻,過0.22?m有機(jī)濾膜,得每種基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作曲線溶液(見表3),按2.1方法進(jìn)樣。
2.2.4 加標(biāo)回收樣品的制備
稱取6種空白基質(zhì)樣品各10g(精確至0.01g),每種平行4份,再兩兩一組,分別加入混合對(duì)照品儲(chǔ)備液A(5μg·mL-1)40?L和100?L,進(jìn)行兩個(gè)水平的加標(biāo)回收,同2.2.2方法進(jìn)行提取和凈化,按2.1方法進(jìn)樣。
3結(jié)果與分析
3.1 基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作曲線比較分析
比較表4中相關(guān)系數(shù)(r2),在橙子等6種基質(zhì)中敵敵畏的相關(guān)系數(shù)(r2)位于0.9980~0.9998之間;甲胺磷相關(guān)系數(shù)(r2)位于0.9953~1.0000之間;氧樂果相關(guān)系數(shù)(r2)位于0.9921~0.9992之間;毒死蜱相關(guān)系數(shù)(r2)位于0.9993~0.9999之間;甲拌磷及其亞砜、砜相關(guān)系數(shù)(r2)分別位于0.9907~0.9974、0.9951~0.9996和0.9979~0.9998之間;水胺硫磷相關(guān)系數(shù)(r2)位于0.9964~0.9998之間;殺撲磷相關(guān)系數(shù)(r2)位于0.9945~0.9992之間;丙溴磷相關(guān)系數(shù)(r2)位于0.9987~0.9998之間;倍硫磷及其亞砜、砜相關(guān)系數(shù)(r2)分別位于0.9914~0.9984、0.9976~0.9998和0.9920~0.9987之間;聯(lián)苯菊酯相關(guān)系數(shù)(r2)位于0.9995~0.9999之間;腈苯唑相關(guān)系數(shù)(r2)位于0.9993~0.9999之間。由此可見,在橙子等6種不同基質(zhì)中敵敵畏等11種農(nóng)藥及其代謝物的相關(guān)系數(shù)均大于0.99,在0~300ng·mL-1濃度范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。
比較表4中斜率(k)相關(guān)數(shù)據(jù),可以得出,不同基質(zhì)對(duì)同一種農(nóng)藥的影響程度不一,影響比較大的有甲胺磷、氧樂果、甲拌磷、水胺硫磷、殺撲磷、倍硫磷6種農(nóng)藥及其代謝物,斜率RSD>10%,其中氧樂果、倍硫磷砜差異很大,達(dá)到30.1%和32.9%,呈現(xiàn)同一農(nóng)藥在不同基質(zhì)中的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線趨勢匹配度較低;而對(duì)敵敵畏、毒死蜱、丙溴磷、聯(lián)苯菊酯、腈苯唑5種農(nóng)藥影響較小,斜率RSD<10%,呈現(xiàn)出較好的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線趨勢匹配度。
3.2 定量分析比較陽性樣品
從表5可知,不同基質(zhì)對(duì)同一陽性農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)影響有大有小,氧樂果項(xiàng)目影響較大,RSD達(dá)到25.5%,與合理值0.018 mg·kg-1相比,除了豇豆基質(zhì)外,其余橙子、獼猴桃、香蕉、芹菜4種基質(zhì)的定量分析結(jié)果相對(duì)誤差很大,超過50%,結(jié)果不可控;倍硫磷、甲拌磷次之,RSD位于12.9%~17.1%之間,與其合理值相比,不同基質(zhì)定量分析結(jié)果相對(duì)誤差波動(dòng)性較大,結(jié)果存在不確定性,需要謹(jǐn)慎;腈苯唑和毒死蜱影響較少,RSD在10%以內(nèi),與其合理值相比,相對(duì)誤差比較小,結(jié)果相對(duì)可控。
3.3 加標(biāo)回收試驗(yàn)比較分析
對(duì)6種空白基質(zhì)進(jìn)行兩個(gè)水平加標(biāo),并用各自對(duì)應(yīng)的基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作曲線定量分析,換算回收率見表6,從表6的數(shù)據(jù)可知,敵敵畏回收率位于63.7%~103.5%;甲胺磷在62.7%~101.1%;甲拌磷在72.2%~109.0%;氧樂果在61.3%~103.2%;毒死蜱在86.3%~102.2%;倍硫磷在85.4%~119.9%;水胺硫磷在66.8%~109.5%;殺撲磷在68.1%~110.3%;丙溴磷在83.7%~104.8%;聯(lián)苯菊酯在93.3%~103.2%;腈苯唑在62.2%~104.3%。由此可見,11種農(nóng)藥及其代謝物在6種基質(zhì)中不同水平加標(biāo)回收率均能滿足實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范,其中毒死蜱、丙溴磷、聯(lián)苯菊酯3種農(nóng)藥呈現(xiàn)出較好的回收率范圍,在6種基質(zhì)中的兩個(gè)水平加標(biāo)回收率均位于80%~110%之間,變動(dòng)幅度較小,其余農(nóng)藥項(xiàng)目在不同基質(zhì)中的加標(biāo)回收率變動(dòng)幅度較大。
4結(jié)論
文中對(duì)比分析了敵敵畏等11種農(nóng)藥及其代謝物在橙子等6種不同基質(zhì)中的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線、陽性樣品定量結(jié)果和回收率方面的差異。結(jié)果表明,敵敵畏等11種農(nóng)藥及其代謝物在橙子等6種基質(zhì)中的線性關(guān)系位于0.9907~1.0000之間,加標(biāo)回收率位于61.3%~119.9%,均滿足實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范,但同一農(nóng)藥在不同基質(zhì)中受到的基質(zhì)效應(yīng)影響程度不一,甲胺磷、氧樂果、甲拌磷、水胺硫磷、殺撲磷、倍硫磷6種農(nóng)藥及其代謝物在橙子等6種基質(zhì)中的影響程度差別較大,平常檢測中應(yīng)避免用同一空白基質(zhì)標(biāo)曲定量分析其他種類陽性樣品,而敵敵畏、毒死蜱、丙溴磷、聯(lián)苯菊酯、腈苯唑5種農(nóng)藥在橙子等6種基質(zhì)中的影響程度差別較小,用同一空白基質(zhì)標(biāo)曲定量分析其他種類陽性樣品,數(shù)據(jù)偏差較小,結(jié)果相對(duì)可控??蔀槠匠J卟怂r(nóng)藥殘留檢驗(yàn)檢測提供一定參考,規(guī)避不同基質(zhì)效應(yīng)帶來的數(shù)據(jù)偏差等。
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