在線凝膠色譜—氣相色譜質(zhì)譜測定菠菜中55種農(nóng)藥殘留

郭宏斌等

摘 要 運用在線凝膠色譜-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用（GPC-GC/MS）技術(shù)，建立一種快速、準(zhǔn)確測定菠菜樣品中55種農(nóng)藥殘留的方法。樣品用乙腈提取，經(jīng)鹽析、PSA凈化后，使用GPC-GC/MS進(jìn)行檢測。結(jié)果表明：各組分分離良好，在0.025、0.05及0.10 mg/kg 3個添加水平，55種農(nóng)藥的回收率在81.3%～106.2%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均低于10.3%；在0.01～0.5 μg/mL濃度范圍內(nèi)，線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)均大于0.995 3；55種農(nóng)藥的檢出限為0.005～0.5 μg/kg。該方法準(zhǔn)確、靈敏、快速，可滿足對菠菜中55種農(nóng)藥殘留的檢測需要。

關(guān)鍵詞 農(nóng)藥 ；殘留 ；在線凝膠色譜-氣相色譜質(zhì)譜 ；菠菜

分類號 S482.4

Abstract Method for the determination of 55 pesticide multiresidues in spinach by On-line GPC-GC/MS was developed. The sample was extracted with acetonitrile，and cleaned by PSA powder after salting out. The final purified extract was analyzed by GPC-GC/MS. The average recoveries of 55 kinds of pesticide at three spiked concentration levels （0.025，0.05 and 0.10 mg/kg） ranged from 81.3～106.2% with the relative standard deviations （RSDs） below 10.3%. Good linearity which correlation coefficient was greater than 0.995 3 was observed in the range of 0.01 to 0.5 μg/mL. The limits of detection （LODs） of 55 pesticides were 0.005～0.5 μg/kg. The method is easy， fast， and more sensitive. It also indicated that this method can meet the requirements for determination of 55 pesticide multiresidues in spinach.

Keywords pesticide ； residues ； on line gel permeation chromatography coupled with gas chromatography-mass spectrometry （GPC-GC/MS） ； spinach

目前，國內(nèi)外報道的農(nóng)藥殘留檢測多采用氣相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法等[1-2]。由于氣相色譜法一般只能同時分析檢測一類化合物，難以滿足多類多殘留分析的發(fā)展趨勢[3-4]；傳統(tǒng)的氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，由于進(jìn)樣體積的限制，檢出限比較高[5]。在線凝膠色譜串聯(lián)氣相色譜質(zhì)譜技術(shù)是由GPC純化前處理裝置與GC/MS在線聯(lián)接組成，采用微型GPC色譜柱的分離能力與新開發(fā)的GC/MS大體積進(jìn)樣法，實現(xiàn)了農(nóng)藥殘留多組份同時快速分析。楊惠琴[6-8]利用在線凝膠色譜串聯(lián)氣相色譜-質(zhì)譜技術(shù)對食品中的殺菌劑進(jìn)行了分析，檢出限為0.01 μg/kg；鄭健琨等[9]通過在線凝膠色譜串聯(lián)氣相色譜-質(zhì)譜技術(shù)，對土壤中36種農(nóng)藥進(jìn)行了研究。但這類文獻(xiàn)往往僅限于幾種或一類農(nóng)藥殘留進(jìn)行分析檢測[10-16]，通過在線凝膠色譜串聯(lián)氣相色譜-質(zhì)譜技術(shù)分析蔬菜中的多類農(nóng)藥殘留，至今未見報道。

本研究采用在線凝膠色譜串聯(lián)氣相色譜-質(zhì)譜（GPC-GC/MS）同時對菠菜中的55種有機(jī)磷、有機(jī)氯及除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留進(jìn)行定性、定量研究。建立了高效、靈敏、可靠的GPC-GC/MS同時測定菠菜中55種農(nóng)藥多殘留的快速分析方法。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 藥品與試劑

丙酮、環(huán)己烷（均為HPLC級，Merk）；乙腈，正己烷，乙酸乙酯等均為分析純（廣州化學(xué)試劑廠）；無水硫酸鈉，氯化鈉（140℃烘烤4 h，放入干燥器中冷卻備用）；PSA固相萃取填料。百菌清、三唑酮、氯氰菊酯等55種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液均購自天津環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究所，純度大于98%。農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液濃度為100 μg/mL（丙酮溶液），于4℃冰箱保存，混合基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液根據(jù)需要用空白菠菜樣品凈化定容液逐級稀釋成工作液，現(xiàn)用現(xiàn)配。GPC-GCMS為在線凝膠滲透色譜-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（島津）；離心機(jī)為UNIVERAL 32R（Hettich公司）。

1.1.2 儀器工作條件

GPC條件：色譜柱為Shodex CLNpak EV-200（2.1 mm×150 mm）；流動相為丙酮/環(huán)己烷（體積比3∶7，下同）；流速0.1 mL/min；柱溫40℃；進(jìn)樣量10 μL。

GCMS條件：色譜柱為惰性石英管5 m×0.53 mm；預(yù)柱Rtx-5 MS，5 m×0.25 mm×0.25 μm；分析柱Rtx-5 MS，25 m×0.25 mm×0.25 μm；PTV進(jìn)樣口溫度120℃；柱溫程序82℃（5 min）～8℃/min～300℃（7.75 min）；載氣為氦氣；不分流進(jìn)樣時間7 min；溶劑延遲9.7 min；接口溫度300℃；離子源溫度230℃；采集方式選擇離子監(jiān)測模式。

1.2 方法

稱取10.0 g 菠菜樣品，于50.0 mL聚丙烯塑料離心管中，加入5.0 mL去離子水，浸泡10 min，加入20.0 mL乙腈，15 000 r/min均質(zhì)2 min，均質(zhì)后加入5.0 g氯化鈉和5.0 g無水硫酸鈉，9 000 r/min離心10 min，吸取上清液5 mL于離心管中；在離心管中加入PSA填料50 mg，渦旋2.0 min后，9 000 r/min離心10 min，吸取上清液于10 mL試管中；45℃水浴，氮氣吹至近干；用1 mL丙酮/環(huán)己烷定容，經(jīng)0.2 μm微孔有機(jī)濾膜過濾，供分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 樣品前處理的優(yōu)化

由于菠菜樣品中富含色素，這類物質(zhì)是導(dǎo)致樣品基質(zhì)復(fù)雜的主要因素。為有效提取菠菜樣品中的55種農(nóng)藥，本文分別考察了乙腈、正己烷、乙酸乙酯作為提取溶劑時55種農(nóng)藥的加標(biāo)回收率。在樣品凈化前，分別對所提取的樣品進(jìn)行吹干，然后用1 mL丙酮/環(huán)己烷定容，過膜，進(jìn)行GPC-GC/MS上機(jī)分析（圖1）。結(jié)果表明，正己烷與乙酸乙酯的回收率相當(dāng)，難以滿足菠菜樣品中55種農(nóng)藥殘留檢測要求；乙腈作為提取溶劑時，回收率滿足方法要求，且提取出來的色素雜質(zhì)相對較少。因此，本文選擇乙腈作為菠菜樣品的提取溶劑。

2.2 空白實驗

取空白蔬菜（菠菜）樣品1份（不添加55種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液），稱取10.0 g，按照1.2的操作步驟，提取、凈化蔬菜樣品，用GPC-GCMS測定，所得的檢測圖譜在55種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品的出峰保留時間出處未出現(xiàn)色譜干擾峰（圖2）。

2.3 回收率與精密度

準(zhǔn)確稱取空白菠菜樣品10.0 g（精確至0.01 g），加適量55種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)工作液，使加標(biāo)水平分別為0.025、0.05、0.10 mg/kg，按1.2的方法處理后進(jìn)行質(zhì)譜分析。每個濃度做5 份重復(fù)，以外標(biāo)法計算菠菜樣品中農(nóng)藥殘留量。回收率及精密度計算結(jié)果見表1。在3個添加水平，55種農(nóng)藥的回收率在81.3%～106.2%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.5%～10.3%。典型空白菠菜樣品添加55種農(nóng)藥的總離子流見圖3。

2.4 方法線性與檢出限

準(zhǔn)確配制6個濃度梯度（0.010、0.025、0.05、0.1、0.25、0.5 μg/mL）的55種農(nóng)藥基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)樣，以溶液質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，以相應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo)作出標(biāo)準(zhǔn)曲線，測得55種農(nóng)藥的回歸系數(shù)見表2。在0.010～0.5 μg/mL濃度范圍內(nèi)，55種農(nóng)藥的相關(guān)系數(shù)均大于0.99，線性關(guān)系良好。以3倍信噪比計算方法檢出限，55種農(nóng)藥的檢出限見表2，菠菜樣品中55種農(nóng)藥的檢出限遠(yuǎn)低于植物性食品中55種農(nóng)藥所規(guī)定的最高殘留限量。

2.5 GPC與GC-MS在線化的效果

傳統(tǒng)的GC-MS進(jìn)樣量不超過2 μL，在線凝膠色譜-氣相色譜質(zhì)譜系統(tǒng)的進(jìn)樣量可以達(dá)到10 μL，是普通氣質(zhì)聯(lián)用儀的5倍，該系統(tǒng)提高了檢測藥物的靈敏度，降低了檢測組分的檢出限，結(jié)果見表2。由于在線凝膠色譜系統(tǒng)在樣品提取、凈化后，能夠進(jìn)一步去除樣品中的干擾物質(zhì)，減少55種農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)影響，降低背景干擾、改善峰形，從而更好地實現(xiàn)菠菜樣品中55種農(nóng)藥定性與定量。

2.6 實際樣品測定

采用本方法對采自廣東湛江的批發(fā)市場、大型超市和農(nóng)貿(mào)市場的菠菜10個樣品中55種目標(biāo)物進(jìn)行檢測，高效氯氟氰菊酯在2個蔬菜樣品中被檢出，檢出率為20%，檢出濃度最高為0.12 mg/kg，其它農(nóng)藥均未檢出。

3 結(jié)論

本實驗建立了在線凝膠色譜-氣相色譜質(zhì)譜法測定菠菜中55種農(nóng)藥的分析方法。該方法的靈敏度、精密度和檢出限都能滿足日常檢測分析的要求，具有快速、靈敏度高的特點，適合于菠菜樣品中55種化合物的分析。運用所建立的方法對實際樣品進(jìn)行了檢測，共檢測菠菜10個樣次，其中2樣次檢出。

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