GC—MS同時(shí)測(cè)定枸杞中六種有機(jī)磷農(nóng)藥

摘要：采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）建立了對(duì)枸杞（Lycium barbarum L.）中6種有機(jī)磷農(nóng)藥快速測(cè)定方法。采用全掃描方式（SCAN）確定保留時(shí)間，離子掃描（SIM）模式進(jìn)行定量，結(jié)合總離子流圖，分別對(duì)離子源溫度、進(jìn)樣口溫度和接口溫度進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明，離子源溫度200 ℃，進(jìn)樣口溫度220 ℃，接口溫度250 ℃，升溫程序條件為初始溫度80 ℃，以10 ℃/min的速度升溫至200 ℃，再以20 ℃/min升溫至280 ℃，保持2 min，分析檢測(cè)時(shí)間控制在18 min內(nèi)，達(dá)到快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)要求。

關(guān)鍵詞：枸杞（Lycium barbarum L.）；氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用；有機(jī)磷農(nóng)藥；條件優(yōu)化

中圖分類(lèi)號(hào)：O657 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2016）12-3176-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.12.044

Abstract： The rapid and accurate method of simultaneous determination of the six organophosphorus pesticides by GC-MS was established. The retention time was confirmed by full scan mode， and the contents of the six organophosphorus pesticides were developed using selected ion scanning module. Then，the ion source temperature， injector temperature and interface temperature were optimized according to the total ion chromatorgraphy. The results showed that ion source temperature 200 ℃，injector temperature 220 ℃，interface temperature 250 ℃，temperature-rising program was determined as follows：initial temperature 80 ℃， up to 200 ℃ with the speed of 10 ℃/min， then， up to 280 ℃ with the speed of 20 ℃/min，hold for 2 min，under the optimum process cond，the six organophosphorus pesticides were simultaneous determined in 18 min，meeting the demand of rapid and accurate detection.

Key words： gas chromatography-mass spectrometry；organophosphorus pesticide；Lycium barbarum L.；optimization condition

枸杞（Lycium barbarum L.）是茄科植物枸杞的干燥成熟果實(shí)[1]，具有補(bǔ)腎養(yǎng)肝、潤(rùn)肺明目之功效[2]，在寧夏的種植面積達(dá)3萬(wàn)hm2，產(chǎn)值達(dá)15億元，出口量占到全國(guó)60%以上，在中國(guó)枸杞產(chǎn)業(yè)中占有舉足輕重的地位。農(nóng)藥在枸杞增產(chǎn)增收方面起了不可替代的作用，有機(jī)磷農(nóng)藥是目前使用最為廣泛的一種化學(xué)合成殺蟲(chóng)劑，具有品種繁多、藥效高、用途廣、易分解等優(yōu)點(diǎn)，如甲胺磷、乙酰甲胺磷、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、馬拉硫磷等有機(jī)磷農(nóng)藥，具有高效、廣譜、速效、強(qiáng)內(nèi)吸等特性[3]，是枸杞中常用的農(nóng)藥。但長(zhǎng)期大量使用農(nóng)藥，在確保枸杞產(chǎn)量的同時(shí)，大量農(nóng)藥殘留不僅對(duì)人體產(chǎn)生直接毒害，而且對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染，因此，枸杞中農(nóng)藥的檢測(cè)至關(guān)重要。

目前，有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測(cè)主要有氣相色譜法[4]、高效液相色譜法[5]、毛細(xì)管電泳法[6]、酶聯(lián)免疫分析[7]等，而氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）既具有氣相色譜高分離效能，又具有質(zhì)譜準(zhǔn)確鑒定化合物結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，可達(dá)到同時(shí)定性定量的檢測(cè)目的，用于農(nóng)藥殘留量檢測(cè)工作，特別是應(yīng)用于多殘留檢測(cè)等具有突出的特點(diǎn)。因此，本研究建立了采用GC-MS同時(shí)測(cè)定6種有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測(cè)方法，并對(duì)離子源溫度、進(jìn)樣口溫度和接口溫度等條件進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)要求，并將該方法應(yīng)用于枸杞樣品的檢測(cè)，效果良好，為寧夏枸杞的質(zhì)量控制提供一定參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試樣品枸杞分別購(gòu)于寧夏中寧、甘肅平?jīng)龊颓嗪２襁_(dá)木盆地。

1.2 儀器與試劑

QP2010型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（日本島津公司），KQ-250DE型數(shù)控超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司），SHB-Ⅲ型循環(huán)水式多用真空泵（鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司），RE-52AA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（上海亞榮儀器廠），Waters Oasis HLB小柱（北京紐樸生物技術(shù)有限公司）。

無(wú)水硫酸鈉、丙酮，乙腈（分析純）、甲醇（色譜純）（天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司）；甲胺磷、氧化樂(lè)果、久效磷、樂(lè)果、馬拉硫磷、毒死蜱（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心，濃度分別為100 mg/L，甲醇用作溶劑）。

1.3 方法

1.3.1 樣品提取 枸杞樣品（中寧、甘肅、青海）粉碎，過(guò)篩，分別精密稱(chēng)取2.0 g于250 mL錐形瓶中，分別加入2.0 g無(wú)水硫酸鈉、20 mL乙腈，混勻，超聲提取15 min，過(guò)濾，重復(fù)3次，合并濾液，蒸發(fā)至近干，加入1 mL丙酮溶解，待凈化。

1.3.2 樣品凈化 先用5 mL甲醇活化HLB小柱，加樣前用5 mL甲醇∶丙酮（7∶3）混合溶劑預(yù)淋洗，當(dāng)淋洗液液面到達(dá)柱面頂部時(shí)，迅速將上述樣品濃縮液移入柱中，1 mL甲醇∶丙酮（7∶3）混合溶劑洗脫，收集洗脫液，于40 ℃水浴旋轉(zhuǎn)濃縮至近干，加入1 mL丙酮溶解，待測(cè)定。

1.3.3 程序升溫條件 色譜柱為DB-5MS柱（30 mm×0.25 mm×0.25 μm），初始溫度80 ℃，以10 ℃/min升至200 ℃；以20 ℃/min升至280 ℃，保留2 min，進(jìn)樣量為1 μL，柱流量為3.0 mL/min，氦氣27 mL/min，進(jìn)樣口溫度250 ℃，接口溫度220 ℃，檢測(cè)器溫度250 ℃。

1.3.4 掃描方式的確定 采用選擇離子掃描（SIM），可以顯著降低有機(jī)磷農(nóng)藥的檢出限，提高了GC-MS對(duì)微量農(nóng)藥的靈敏度。

1.3.5 農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)混合溶液的配制及測(cè)定 分別取甲胺磷、馬拉硫磷、毒死蜱標(biāo)準(zhǔn)溶液（100 mg/L）各20 μL，氧化樂(lè)果、久效磷、樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)溶液（100 mg/L）各200 μL于2.0 mL的比色管中，加入丙酮定容至刻線(xiàn)，振蕩搖勻。為了保證每種農(nóng)藥在測(cè)定時(shí)有很好的響應(yīng)，也為了避免大量離子同時(shí)掃描而引起雜質(zhì)干擾，因此將測(cè)定的混合農(nóng)藥采用SIM掃描，確定農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液的GC-MS-SIM質(zhì)譜條件，在設(shè)定好的離子選擇模式下進(jìn)行測(cè)定。

1.3.6 離子源溫度的優(yōu)化 在“1.3.1”的條件下，分別將離子源溫度設(shè)定為180、200、220、240 ℃進(jìn)行測(cè)定，比較離子源溫度對(duì)農(nóng)藥分離效果的影響。

1.3.7 接口溫度 在“1.3.1”的條件下，分別將接口溫度設(shè)定為200、220、250 ℃進(jìn)行測(cè)定，比較接口溫度對(duì)農(nóng)藥分離效果的影響。

1.3.8 進(jìn)樣口溫度 在“1.3.1”的條件下，分別將進(jìn)樣口溫度設(shè)定為200、220、250 ℃進(jìn)行測(cè)定，比較進(jìn)樣口溫度對(duì)農(nóng)藥分離效果的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品的的質(zhì)譜條件

6種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)譜條件如表1所示，總離子流如圖1所示。

2.2 離子源溫度的選擇

離子源的作用是使樣品分子電離成離子，將離子引出、加速和聚焦，使離子束具有一定的幾何狀況和一定的能量。離子源的溫度決定了樣品分子的離子化效率，離子源溫度越高，離子化效率越高，但離子源溫度必須低于最高使用柱溫，但離子源溫度過(guò)高也會(huì)導(dǎo)致載氣中的雜質(zhì)離子化，從而影響樣品分析，導(dǎo)致甲胺磷，氧化樂(lè)果的拖尾現(xiàn)象嚴(yán)重，雜質(zhì)峰較多。由圖2可知，當(dāng)離子源溫度為200 ℃，甲胺磷和氧化樂(lè)果的拖尾情況好轉(zhuǎn)，雜質(zhì)峰最少，因此，選擇離子源溫度為200 ℃。

2.3 接口溫度的選擇

氣相色譜測(cè)定中存在基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，是由于樣品基質(zhì)中的組分分子與目標(biāo)分析物分子競(jìng)爭(zhēng)位于接口和柱頭由金屬離子、硅烷基及不揮發(fā)物質(zhì)形成的活性位點(diǎn)，使目標(biāo)分析物與活性位點(diǎn)的反應(yīng)機(jī)會(huì)減少，更多分析物進(jìn)入色譜柱，所以接口溫度的高低會(huì)影響基質(zhì)效應(yīng)，并且接口的加熱可以間接加熱離子源，所以接口溫度不能太低。由圖3可知，當(dāng)接口溫度是250 ℃，基質(zhì)效應(yīng)影響最小，6種有機(jī)磷都有明顯的峰值，樣品峰形較好，因此，選擇接口溫度為250 ℃。

2.4 進(jìn)樣口溫度的選擇

進(jìn)樣口溫度過(guò)高，對(duì)色譜柱產(chǎn)生一定程度的損傷，同時(shí)甲胺磷和久效磷對(duì)熱不穩(wěn)定，受熱易分解；溫度過(guò)低，方法的靈敏度下降，而且馬拉硫磷和毒死蜱的理化性質(zhì)相似，較難分離。由圖4可知，當(dāng)進(jìn)樣口溫度為220 ℃時(shí)，馬拉硫磷和毒死蜱的分離效果最好，靈敏度較高，因此，選擇進(jìn)樣口溫度為220 ℃。

2.5 檢測(cè)條件的確定

經(jīng)過(guò)上述條件優(yōu)化，最終確定GC-MS同時(shí)測(cè)定6種有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測(cè)條件：進(jìn)樣口溫度220 ℃；進(jìn)樣方式為不分流進(jìn)樣；升溫程序：初始溫度80 ℃，以10 ℃/min的速度升溫至200 ℃，再以20 ℃/min升溫至280 ℃，保持2 min；離子源溫度200 ℃；接口溫度250 ℃；溶劑延遲時(shí)間4.5 min；掃描范圍30～500 amu。

2.6 枸杞樣品的測(cè)定

結(jié)果表明，3個(gè)地區(qū)（中寧、甘肅、青海）的枸杞樣品中均未檢測(cè)出有機(jī)磷農(nóng)藥，3個(gè)地區(qū)的枸杞樣品色譜圖如圖5～圖7所示。

3 小結(jié)與討論

本試驗(yàn)建立了GC-MS同時(shí)測(cè)定甲胺磷、氧化樂(lè)果、久效磷、樂(lè)果、馬拉硫磷、毒死蜱6種有機(jī)磷農(nóng)藥的方法，采用程序升溫分離，質(zhì)譜檢測(cè)器選擇離子檢測(cè)，通過(guò)對(duì)色譜、質(zhì)譜條件的優(yōu)化，降低了基質(zhì)干擾，此法準(zhǔn)確、可靠，對(duì)于6種標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)磷農(nóng)藥的分離效果好，符合農(nóng)藥殘留測(cè)定要求，且測(cè)定成本低，檢測(cè)速度快，靈敏度良好，分離效果好，可作為快速測(cè)定多種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的方法。

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