QuEChERS—串聯(lián)四級(jí)桿氣相質(zhì)譜儀測(cè)定生姜中六六六和滴滴涕殘留量分析

莫曉君　何健安

摘要 為建立一種生姜中六六六和滴滴涕殘留量的QuEChERS-串聯(lián)四級(jí)桿氣相質(zhì)譜儀測(cè)定方法，通過(guò)分析不同提取方法對(duì)結(jié)果的影響，確定了使用提取包（MgSO4、NaAcetate）進(jìn)行提取，結(jié)合QuEChERS凈化試劑盒進(jìn)行凈化，最后過(guò)膜上機(jī)，使用Agilent7890B-7000C氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明：添加濃度在0.03～0.12 mg/kg之間時(shí)，回收率（n=5）在78.2%～98.2%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于9%，8種農(nóng)藥的方法檢出限在0.002 2～0.019 8 mg/kg范圍內(nèi)。該方法簡(jiǎn)單、快捷、靈敏度高、穩(wěn)定性好，能對(duì)生姜中六六六和滴滴涕的殘留量進(jìn)行準(zhǔn)確的定性定量分析。

關(guān)鍵詞 生姜；QuEChERS-串聯(lián)四級(jí)桿氣相質(zhì)譜儀；六六六；滴滴涕；殘留量

中圖分類(lèi)號(hào) S632.5；S481+.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）07-0113-03

生姜在食品和藥品中的應(yīng)用，在我國(guó)可謂歷史悠久且用途廣泛，人們的生活幾乎每天都直接或者間接地與姜打交道，因此安全性備受關(guān)注。山東濰坊在種植生姜過(guò)程中違法使用限量農(nóng)藥引起的毒生姜事件曾轟動(dòng)一時(shí)，生姜的安全性問(wèn)題再次敲響警鐘[1]。但是由于生姜基質(zhì)復(fù)雜且不易去除，給農(nóng)藥檢測(cè)帶來(lái)困難，傳統(tǒng)方法采用磺化法進(jìn)行凈化，同時(shí)加入除酸步驟來(lái)進(jìn)行前處理[2]，但是此方法需要用到濃硫酸，步驟復(fù)雜而且對(duì)操作者的安全隱患大。

六六六、滴滴涕（DDT）因其立竿見(jiàn)影的殺蟲(chóng)作用曾經(jīng)被廣泛使用，但由于其具有生物富集效應(yīng)和對(duì)人畜的高毒性，多年前已被禁止使用，然而研究表明，六六六、滴滴涕為環(huán)境持久性污染物，時(shí)至今日對(duì)土壤、水質(zhì)仍具影響[3]。特別是對(duì)生姜一類(lèi)食用根部的植物，一旦種植到被污染的土壤里，容易富集六六六、DDT。日常檢查中多采用固相萃取技術(shù)和氣相色譜法來(lái)測(cè)定中食品和藥品中的六六六和滴滴涕[4-5]，但是此方法不適合基質(zhì)復(fù)雜的本底，例如生姜，由于生姜基質(zhì)復(fù)雜，用此類(lèi)方法未能除去干擾，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果的不準(zhǔn)確。

因此，針對(duì)上述問(wèn)題，利用QuEChERS前處理方法結(jié)合串聯(lián)四級(jí)桿氣相質(zhì)譜儀來(lái)測(cè)定生姜中六六六和滴滴涕殘留量，此方法具有高效便捷、靈敏度高和回收率穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。并在前處理過(guò)程中嘗試了2種提取方法，通過(guò)比較，找到最優(yōu)方法，滿(mǎn)足定性、定量分析要求。

QuEChERS因其具有快速、簡(jiǎn)單、廉價(jià)、有效、可靠、安全的特點(diǎn)而得名。其原理是利用吸附劑填料與基質(zhì)中的雜質(zhì)相互作用，吸附雜質(zhì)從而達(dá)到除雜凈化的目的。作為新的農(nóng)藥多殘留分析技術(shù)，發(fā)展十分迅速，在植物源和動(dòng)物源食品農(nóng)獸藥殘留檢測(cè)中已初有成效，解決了傳統(tǒng)前處理分析方法耗時(shí)長(zhǎng)、有機(jī)溶劑使用量大等問(wèn)題，并且已經(jīng)成功應(yīng)用于環(huán)境、生物、食品等方面[6]。

氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC/MS）既具有氣相色譜的高分離效能，又利用了質(zhì)譜準(zhǔn)確鑒定化合物結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)[7]。將GC與串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用即三重串聯(lián)四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀（GC-MS/MS），相當(dāng)于在GC/MS的基礎(chǔ)上增加子離子的質(zhì)譜信息，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)解析和定性能力。GC-MS/MS的出現(xiàn)，在不降低定性信息的前提下，使得選擇性和靈敏度都有很大的提高[8]。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Agilent7890B-7000C氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀（美國(guó)安捷倫公司）；艾美特?cái)嚢铏C(jī)；BT2202S電子天平（北京賽多利斯科學(xué)儀器有限公司）；VM-3000旋渦混合器（美國(guó)）；SH501多功能振蕩器（德國(guó)IKA公司）；CR21N落地式高速冷凍離心機(jī)（日立工機(jī)有限公司）；氮吹儀（濃縮自動(dòng)工作站（瑞典Biotage公司）。

乙腈、正己烷、乙酸、甲苯均為色譜純，氯化鈉（分析純，140 ℃下烘烤4 h），Agilent提取包（MgSO4、NaAcetate），Agilen QuEChERS凈化試劑盒（855 mg MgSO4 +150 mg PSA +45 mg GCB）、濾膜（0.2 μm，有機(jī)溶劑膜），α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、PP′-DDE、PP′-DDD、OP′-DDT、PP′-DDT等8種標(biāo)準(zhǔn)溶液1 000 mg/L（農(nóng)業(yè)部環(huán)境科質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心）。

試驗(yàn)用姜采集于市場(chǎng)，選擇不含六六六和滴滴涕干擾的空白樣作為試驗(yàn)對(duì)象。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配備

分別用六六六和滴滴涕的8種1 000 mg/L單種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液，準(zhǔn)確吸取0.8 mL，用正己烷定容至10 mL，分別配制成8種80 mg/L單標(biāo)儲(chǔ)備溶液，并放置在-20 ℃冰箱中冷凍保存。取以上8種80 mg/L單標(biāo)，分別吸取2 mL于同一容量瓶中，用正己烷定容至20 mL混標(biāo)儲(chǔ)備溶液。使用時(shí)以正己烷稀釋并配制成所需的濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作液。

1.3 樣品前處理方法

1.3.1 方法一。試樣制備：將采集回來(lái)的姜切碎，用攪拌機(jī)充分搗碎，混勻，取約300 g試樣放入干凈的樣品瓶?jī)?nèi)。

提?。簻?zhǔn)確稱(chēng)取10.0 g樣品放入25 mL離心管中，加入20 mL乙酸+乙腈（體積比：1+99）混合液，旋渦混合1 min，快速加入提取包（MgSO4、NaAcetate），適當(dāng)旋渦混合，再放到振蕩搖床上振蕩20 min，以8 000 r/min離心3 min。

凈化：取6 mL離心好的上清液于裝有分散固相萃取劑（QuEChERS凈化試劑盒：含有855 mg MgSO4+150 mg PSA+45 mg GCB）的15 mL離心管中（先加入2 mL甲苯），旋渦混勻3 min，以8 000 r/min離心3 min。取離心好的上清液2 mL于玻璃試管中，用氮吹儀吹至近干（48 ℃、10 psi），正己烷定容至1 mL，最后用0.2 μm濾膜過(guò)濾。

1.3.2 方法二。試樣制備：同方法一。提取：準(zhǔn)確稱(chēng)取10.0 g樣品放入25 mL離心管中，加入20 mL乙腈，旋渦混合1 min，加約3 g氯化鈉，放到振蕩搖床上振蕩30 min，以8 000 r/min離心3 min。凈化：同方法一。

1.4 儀器條件

1.4.1 GC條件。色譜柱：HP-5 UI（2根15 m×250 μm×0.25 μm，美國(guó)Agilent）；柱溫采用程序升溫：60 ℃（1 min）40 ℃/min 120 ℃（1 min）5 ℃/min 310 ℃；載氣：高純（≥99.999%）He，恒流模式，柱1流速程序：恒流0.987 87 mL/min；柱2流速程序：恒流1.187 9 mL/min；進(jìn)樣口溫度250 ℃；進(jìn)樣方式：不分流；進(jìn)樣體積1μL；溶劑延遲4.5 min。

1.4.2 MS/MS條件。電離方式：電子轟擊離子化（EI）；電離能量：70 eV；離子源溫度：280 ℃；質(zhì)譜接口溫度：280 ℃；四極桿溫度：150 ℃；碰撞氣流速：氮?dú)?.5 mL/min；分析模式：MRM。

2 結(jié)果與分析

2.1 全掃描定性

根據(jù)以上條件，配制8種農(nóng)藥混標(biāo)，所有標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)質(zhì)量濃度均為0.04 mg/kg，將此混標(biāo)通過(guò)GC-MS/MS進(jìn)行全掃描，全掃描范圍為50～500 m/z，全掃描時(shí)間為4.5～40.5 min，積分模式為峰面積積分，然后通過(guò)NIST數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行匹配確認(rèn)，得出8種農(nóng)藥的保留時(shí)間，如圖1所示。

2.2 離子條件確定

在50～500 m/z的范圍內(nèi)進(jìn)行全掃描，并參考數(shù)據(jù)庫(kù)，找出相應(yīng)的各種農(nóng)藥的質(zhì)譜圖和離子條件。通過(guò)優(yōu)化離子對(duì)和碰撞能量，最終確定其中豐度最強(qiáng)的子離子作為監(jiān)測(cè)離子。表1為此次試驗(yàn)中確定的六六六和滴滴涕農(nóng)藥的保留時(shí)間、碰撞離子和碰撞能量。

2.3 線(xiàn)性范圍與檢出限

準(zhǔn)確配制含量分別為 0.02、0.04、0.08、0.16、0.32 mg/kg的六六六和滴滴涕農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，制作成所需要的2條基質(zhì)曲線(xiàn)，在1.4的儀器條件下重復(fù)進(jìn)樣3次，進(jìn)樣量為1 μL。以峰面積（y）對(duì)進(jìn)樣濃度（x）作線(xiàn)性回歸方程，并強(qiáng)制通過(guò)原點(diǎn)，結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可知，8種農(nóng)藥在線(xiàn)性范圍內(nèi)線(xiàn)性關(guān)系良好，均在0.99以上，滿(mǎn)足檢測(cè)要求。再根據(jù)各自的校準(zhǔn)曲線(xiàn)來(lái)計(jì)算檢出限，得出滴滴滴和六六六在2種前處理?xiàng)l件下檢出限均在0.002 2～0.019 0 mg/kg范圍內(nèi)。

2.4 回收率與精密度

在空白樣品中分別添加不同含量水平的六六六、滴滴涕混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，各樣品中分別添加3個(gè)水平（0.03、0.06、0.12 mg/kg），每個(gè)水平5個(gè)平行樣，按上述2種前處理方法和儀器條件進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)做空白對(duì)照試驗(yàn)。得出各農(nóng)藥的相關(guān)系數(shù)、平均值、平均回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差見(jiàn)表3和表4。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，使用提取包（MgSO4、NaAcetate）進(jìn)行提取分離的結(jié)果表明，各農(nóng)藥相關(guān)系數(shù)均在0.99以上，加標(biāo)平均回收率范圍在78.2%～98.2%之間，RSD均小于9%；使用氯化鈉進(jìn)行提取分離，不使用提取包）所得結(jié)果，各農(nóng)藥相關(guān)系數(shù)均在0.99以上，加標(biāo)平均回收率范圍在70.3%～126.6%之間，在添加濃度較低、較高的情況下（即0.03、0.12 mg/kg）RSD較大，有2個(gè)農(nóng)藥超過(guò)20%，在0.06 mg/kg的添加濃度下RSD較小，均小于7%。對(duì)比可見(jiàn)，添加提取包（MgSO4、NaAcetate）進(jìn)行樣品前處理的提取步驟明顯優(yōu)于使用氯化鈉，回收更加穩(wěn)定，而且重現(xiàn)性更加好。本文通過(guò)提取方式的改良，使用QuEChERS-串聯(lián)四級(jí)桿氣相質(zhì)譜儀測(cè)定姜中六六六和滴滴涕殘留量，前處理方法快捷而且使用試劑量少，GC-MS/MS檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定，回收率和檢出限都滿(mǎn)足要求，大大地減少了姜復(fù)雜基質(zhì)對(duì)農(nóng)殘檢測(cè)帶來(lái)的干擾，為復(fù)雜基質(zhì)的農(nóng)殘檢測(cè)工作提供新思路新方法。

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