氣相色譜-離子阱質(zhì)譜聯(lián)用測定蔥中有機(jī)氯農(nóng)藥的含量

張 洪,雷 昊,龐小剛,段迎燕,劉文靜

(山西省分析測試中心,山西太原 030006)

復(fù)雜基質(zhì)中農(nóng)藥殘留一直是農(nóng)藥多殘留分析的難題。多級質(zhì)譜技術(shù)有較強(qiáng)的選擇性,能為解決復(fù)雜基質(zhì)中的干擾提供條件。隨著離子阱質(zhì)譜的發(fā)展,利用其時(shí)間上的串聯(lián)特性,使得串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)在農(nóng)藥殘留分析中得到廣泛應(yīng)用[1]。

目前,有機(jī)氯農(nóng)藥的檢測一般采用氣相色譜法或氣相色譜-質(zhì)譜法中的選擇離子掃描進(jìn)行測定[2-4],但上述方法容易被基質(zhì)干擾,造成結(jié)果假陽性。氣相色譜-離子阱串聯(lián)質(zhì)譜法具有靈敏度高、檢出限低、確證性強(qiáng)、前處理相對簡單的特點(diǎn),本工作采用該方法測定蔥中有機(jī)氯農(nóng)藥的殘留[5]。

1 試驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

Thermo PolarisQ氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀:美國 Thermo公司產(chǎn)品,外置離子源;TGL-16M離心機(jī):長沙湘智離心機(jī)儀器有限公司產(chǎn)品;T25分散器:德國 IKA公司產(chǎn)品;Envi-18柱:美國Supelco公司產(chǎn)品。

有機(jī)氯農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)品 (α-BHC、β-BHC、γ-BHC、δ-BHC、p,p′-DDE、p,p′-DDD、o,p′-DDE、p,p′-DDT):購自國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心 ;乙腈(色譜級);氯化鈉(分析純);載氣:He(純度為99.999%)。

1.2 分析方法

1.2.1 提取 稱取20 g樣品于80 mL離心管中,加入40 mL乙腈,用高速組織搗碎機(jī)以15 000 r/min勻漿1 min,加入5 g氯化鈉,繼續(xù)勻漿1 min,將離心管放入離心機(jī)中,以3 000 r/min離心5 min,取上清液20 mL,待凈化。

1.2.2 凈化 先用10 mL乙腈預(yù)淋 Envi-18柱,再轉(zhuǎn)移20 mL提取液至小柱內(nèi),用15 mL乙腈洗脫并收集,40℃水浴中旋轉(zhuǎn)濃縮,氮?dú)獯蹈?定容至1 mL。

1.2.3 測定 PolarisQ外置離子源離子阱質(zhì)譜,TR-5MS色譜柱;程序升溫:初始溫度60℃,保持1 min,以10 ℃/min升至 250 ℃,保持 8 min;進(jìn)樣口溫度260 ℃;進(jìn)樣量1μL;進(jìn)樣方式:不分流進(jìn)樣;載氣:恒流模式流速 1 mL/min;電離源:電子轟擊模式,70 eV;離子源溫度220℃;傳輸線溫度260℃。

樣品中農(nóng)藥的質(zhì)量色譜圖示于圖1。

圖1 樣品中農(nóng)藥的質(zhì)量色譜圖Fig.1 The mass chromatograms of samples analyzed obtaind with GC-MS/MS

二級質(zhì)譜的方法優(yōu)化:盡量選擇質(zhì)量數(shù)較大,相對豐度較高的離子作為母離子,這樣可以保證方法的靈敏度。母離子及碰撞誘導(dǎo)解離的電壓是分析的關(guān)鍵,能量不足,無子離子生成,能量過大,則產(chǎn)生過多的子離子,導(dǎo)致成分復(fù)雜,母離子完全消失。最佳二級質(zhì)譜圖應(yīng)該有兩個(gè)相對峰豐度大于50%的子離子,并有5%～10%的子離子。各農(nóng)藥的二級質(zhì)譜參數(shù)列于表1。

表1 各農(nóng)藥的二級質(zhì)譜參數(shù)Table 1 MS/MS parameters of pesticides

1.2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作 將購買的農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品稀釋成 5 個(gè)濃度梯度 (0.05、0.1、0.5、1、5 mg/L)的樣品,分別進(jìn)樣,以峰面積和進(jìn)樣濃度做標(biāo)準(zhǔn)曲線,其相關(guān)參數(shù)列于表2。

1.2.5 添加回收率實(shí)驗(yàn) 分別準(zhǔn)確添加0.05、0.5、5 mg/kg有機(jī)氯農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)溶液于空白大蔥中,每個(gè)濃度設(shè)5個(gè)重復(fù),其結(jié)果列于表3。

表2 農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)曲線參數(shù)Table 2 Carlibration parameters of pesticides

表3 農(nóng)藥回收率實(shí)驗(yàn)Table 3 Recoveries of pesticides

2 結(jié)果與討論

本實(shí)驗(yàn)針對基質(zhì)較為復(fù)雜的蔥作為本底,進(jìn)行了8種有機(jī)氯農(nóng)藥殘留分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,各種農(nóng)藥的回收率均大于80%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10%,線性相關(guān)良好,且最低檢出限為0.05 mg/kg,符合分析要求。由于每種農(nóng)藥的碎裂都有其特定的規(guī)律性,所以根據(jù)串聯(lián)質(zhì)譜所產(chǎn)生的二級離子,降低了基質(zhì)干擾,簡化了前處理步驟,提高了方法的靈敏度,避免出現(xiàn)假陽性。

李重九等[6-8]利用Varian Saturn 2000氣相色譜-離子阱質(zhì)譜聯(lián)用法進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測,但Varian Saturn 2000為內(nèi)置離子源離子阱質(zhì)譜,而本實(shí)驗(yàn)使用的 Thermo PolarisQ為外置離子源離子阱質(zhì)譜。相比較而言,內(nèi)置離子源離子阱的離子化過程是在阱中完成,碎片離子相互撞擊的概率較大,因而會產(chǎn)生一些與裂解規(guī)律質(zhì)量不相符的附加碎片離子;而外置離子源的離子化在阱外進(jìn)行,減少了二級碎片離子的碰撞,產(chǎn)生附加較少的碎片離子,所以兩種儀器產(chǎn)生的離子碎片不盡相同,母離子和二級碎片離子的選擇也不完全相同,并且由于儀器的硬件配置不同,在產(chǎn)生二級碎片離子的過程中,所加的碰撞誘導(dǎo)解離的電壓也有差異。

[1]萬鄭凱,何 娟,康長安,等.氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用在農(nóng)藥殘留檢測方面的應(yīng)用進(jìn)展篇[J].分析測試技術(shù)與儀器,2006,12(1):51-58.

[2]任朝興.固相萃取-氣質(zhì)聯(lián)用法同時(shí)測定海水中六六六滴滴涕狄氏劑[J].分析儀器,2009,13(5):59-61

[3]沈美芳,李 卿,杭蘇琴,等.水產(chǎn)品中六六六滴滴涕殘留檢測前處理方法的比較研究[J].食品科學(xué),2006,27(7):191-195.

[4]黃建軍.測量大米中六六六滴滴涕殘留量不確定度評定 [J].廣西工學(xué)院學(xué)報(bào),2005,16(3):23-26.

[5]中國疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與食品安全所,農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所.GB 2763—2005食品中農(nóng)藥最大殘留限量[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2005.

[6]宋淑玲,李重九,馬曉東.蔬菜農(nóng)藥多殘留分析中基質(zhì)共提物凈化方法的研究[J].分析測試學(xué)報(bào),2008,27(8):795-799.

[7]劉 珺,王大寧,李重九.林蛙油中農(nóng)藥殘留的GC-MS/MS檢測方法[J].分析測試學(xué)報(bào),2006,25(6):77-80.

[8]佟 玲,李重九.含硫蔬菜中50種農(nóng)藥多殘留的氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測技術(shù)研究[J].分析測試學(xué)報(bào),2008,27(9):930-935.