液液萃取-氣質(zhì)聯(lián)用法測(cè)定食用植物油中的敵草快含量

古麗君，藍(lán)康華，黃 磊，陳玉浩，陽(yáng)洪波，唐 俗(深圳市計(jì)量質(zhì)量檢測(cè)研究院，廣東 深圳 518100)

敵草快(Diquat)又名殺草快、雙快，中文商品名為利農(nóng)，化學(xué)名為1,1′-乙撐-2,2′-聯(lián)吡啶二溴鹽，分子式為C12H12N2Br2。敵草快是一種非選擇性除草劑，可以終止植物光合作用，使植物迅速失水、枯萎死亡。敵草快對(duì)哺乳動(dòng)物毒性大，攝入后對(duì)生物體的氧化還原活性影響很大，對(duì)肺、心、肝、腎等都有害，因此敵草快作為廣譜性除草劑對(duì)環(huán)境的影響以及對(duì)人體健康的毒害越來(lái)越為人們所關(guān)注[1]。目前，文獻(xiàn)報(bào)道過(guò)糧谷(玉米、大麥)、茶葉、水、血漿、尿液中敵草快含量檢測(cè)方法，有高效液相色譜法[1-3]、高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法[4-7]、分光光度法[8-9]以及氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法[10-15]。本實(shí)驗(yàn)根據(jù)敵草快的理化性質(zhì)，用水提取后，利用硼氫化鈉將其還原為部分氫化產(chǎn)物，降低其沸點(diǎn)，再用氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜進(jìn)行定性定量分析。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

菜籽油、大豆油、玉米油，均為深圳市售。硼氫化鈉(含量>96%)；氫氧化鈉(分析純)；二氯甲烷(分析純)；敵草快標(biāo)準(zhǔn)品(純度99.5%), Dr. Ehrenstorfer GmbH；去離子水。

GC-MS-QP2010 Plus氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(日本島津)，Sigma 3K15高速離心機(jī)，Genius 3 IKA Vortex渦旋混勻器。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理

提?。悍Q(chēng)取試樣1 g(精確至0.01 g)置于15 mL塑料離心管中，加入1 mL二氯甲烷、1 mL去離子水，渦旋3 min后，于7 800 r/min離心3 min，用滴管將上層水相轉(zhuǎn)移至另一塑料離心管中，有機(jī)層再加1 mL去離子水萃取，合并水層。

還原：上述提取液中加入20 mg 硼氫化鈉，旋緊蓋子，快速渦旋30 s混勻，室溫下放置30 min。

還原產(chǎn)物提?。杭尤? mol/L氫氧化鈉溶液1 mL，再準(zhǔn)確加入1 mL正己烷，渦旋3 min，4 500 r/min離心3 min，取出正己烷層，用適量無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)0.22 μm有機(jī)濾膜后，供氣相色譜-質(zhì)譜分析。

1.2.2 氣相色譜條件

色譜柱：SH-Rxi-5sil MS毛細(xì)管柱(30 m×250 mm×0.25 μm)；柱溫60℃保持2 min,然后以10℃/min程序升溫至180℃，再以30℃/min升溫至300℃，保持3 min；載氣為氦氣(純度≥99.999%)，流速2.14 mL/min；進(jìn)樣口溫度250℃；進(jìn)樣量1 μL；進(jìn)樣方式為無(wú)分流進(jìn)樣。

1.2.3 質(zhì)譜條件

電子轟擊源70 eV；離子源溫度230℃；接口溫度280℃；溶劑延遲時(shí)間2 min。選擇性離子監(jiān)測(cè)(SIM)：m/z108、135、189、190。

1.2.4 敵草快含量的計(jì)算

試樣中敵草快含量按下式計(jì)算：

X=(c-c0)×V×f/m

式中：X為試樣中敵草快含量，mg/kg；c為樣品測(cè)定液中敵草快的質(zhì)量濃度，mg/L；c0為空白陰性試樣敵草快的質(zhì)量濃度，mg/L；V為樣液最終定容體積，mL；f為稀釋倍數(shù)；m為樣品稱(chēng)樣量，g。

2 結(jié)果與討論

2.1 敵草快的質(zhì)譜圖和色譜圖

敵草快經(jīng)過(guò)硼氫化鈉還原反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成能被氣相色譜所測(cè)定的物質(zhì)。圖1、圖2分別是在空白大豆油中添加最低水平(0.18 mg/kg)的敵草快標(biāo)準(zhǔn)溶液，按1.2.1步驟處理后測(cè)得的全掃描質(zhì)譜圖和SIM模式掃描色譜圖。

圖1 敵草快全掃描質(zhì)譜圖

圖2 敵草快SIM模式掃描色譜圖

由圖2可知，采用m/z108作為定量離子。

2.2 方法優(yōu)化

2.2.1 提取過(guò)程優(yōu)化

敵草快為季胺鹽化合物，難溶于非極性有機(jī)溶劑，微溶于乙醇和羰基溶劑，易溶于水。本方法采用水作為提取溶劑，但水和植物油樣品混合時(shí)易發(fā)生乳化，所以在提取時(shí)加入二氯甲烷，一方面可以避免乳化現(xiàn)象；另一方面可以使水層在液液萃取時(shí)處在上層，方便提取；同時(shí)，二氯甲烷還具有一定的凈化作用。

2.2.2 反應(yīng)時(shí)間優(yōu)化

考察了5、10、15、20、30、40、50 min不同時(shí)間下還原效果，結(jié)果見(jiàn)圖3。

圖3 反應(yīng)時(shí)間優(yōu)化結(jié)果

從圖3可以看出，反應(yīng)時(shí)間為30 min時(shí)，敵草快還原產(chǎn)物的峰面積達(dá)到最大。因此，選擇反應(yīng)時(shí)間為30 min。

2.2.3 還原產(chǎn)物提取優(yōu)化

硼氫化鈉在堿性條件下穩(wěn)定，在用正己烷提取敵草快還原產(chǎn)物前，加入適量的氫氧化鈉溶液，可以中止剩余的硼氫化鈉與水繼續(xù)反應(yīng)生成氫氣，有利于還原產(chǎn)物的提取。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線

敵草快標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制：精密稱(chēng)取敵草快標(biāo)準(zhǔn)品10 mg于100 mL容量瓶中，用少量去離子水溶解并稀釋至刻度，即得質(zhì)量濃度100 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，4℃保存。

用去離子水將100 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液逐級(jí)稀釋配制成質(zhì)量濃度分別為0.20、0.50、1.0、2.0、4.0、6.0、10 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)工作液，分別移取100 μL各標(biāo)準(zhǔn)工作液于15 mL塑料離心管中，各離心管中事先已加入2 mL去離子水，按1.2.1方法處理后測(cè)定。以峰面積為縱坐標(biāo)，敵草快還原產(chǎn)物質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。經(jīng)計(jì)算其回歸方程為：Y=266.5X-3 326.98，r=0.999 7，表明在 0.20～10 μg/mL的范圍內(nèi)，峰面積與敵草快還原產(chǎn)物質(zhì)量濃度之間線性關(guān)系良好。

2.4 回收率、精密度

采用本方法分別在菜籽油、大豆油、玉米油中添加敵草快進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 方法回收率、精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果(n=3)

從表1可以看出，方法加標(biāo)回收率在90.6%～93.8%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為0.25%～3.01%。

2.5 儀器精密度

稱(chēng)取1 g (精確至0.001 g)大豆油空白樣品，加入2.0 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)工作液100 μL，按1.2.1方法處理，連續(xù)進(jìn)樣6次，考察儀器的精密度，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 儀器精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從表2可以看出，加標(biāo)樣品中敵草快含量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.932%。說(shuō)明儀器穩(wěn)定性良好。

3 結(jié) 論

本文建立了液液萃取-氣質(zhì)聯(lián)用法測(cè)定食用植物油中敵草快含量，樣品前處理操作簡(jiǎn)便，方法重現(xiàn)性好。方法回收率在90.6%～93.8%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.25%～3.01%。該方法快速、簡(jiǎn)便，適用于食用植物油中敵草快含量的快速檢測(cè)。

[1] 朱震海, 宣棟梁. 固相萃取-HPLC 法測(cè)定水中敵草快, 百草枯[J]. 中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志, 2011, 21(9): 2154-2156.

[2] 覃東立, 吳松, 鄭敏, 等. 高效液相色譜法測(cè)定漁業(yè)水域中百草枯和敵草快[J]. 分析試驗(yàn)室, 2013, 32(2): 54-57.

[3] 陳靜, 劉召金, 安保超, 等. 在線凈化/固相萃取-高效液相色譜法測(cè)定飲用水和環(huán)境水體中的百草枯和敵草快[J]. 色譜, 2012, 30(10): 1068-1073.

[4] 曹慧, 陳小珍, 張東雷, 等. 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法快速測(cè)定糧谷中矮壯素和敵草快殘留量[J]. 理化檢驗(yàn)：化學(xué)分冊(cè), 2013, 49(4): 425-427.

[5] 王連珠, 李曉蓮, 方恩華, 等. QuEChERS-液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定棕櫚原油中敵草快等 6 種農(nóng)藥殘留[J]. 色譜, 2016, 34 (7):686-691.

[7] 李捷, 楊方, 盧聲宇, 等. 超高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定茶葉中敵草快和百草枯殘留[J]. 分析試驗(yàn)室, 2014, 33(5)：537-541.

[8] 高利娜, 鄭曉嬌, 聶志偉, 等. 紫外分光光度法檢測(cè)尿中敵草快[J]. 中國(guó)法醫(yī)學(xué)雜志, 2014, 29 (6): 551-552.

[9] 朱雨田, 李錦才, 高素君,等. 近紅外光譜技術(shù)在食用油快速檢測(cè)領(lǐng)域中的研究進(jìn)展[J].中國(guó)油脂, 2017, 42(7):140-143.

[10] DE ALMEIDA R M, YONAMINE M. Gas chromatographic-mass spectrometric method for the determination of the herbicides paraquat and diquat in plasma and urine samples[J]. J Chromatogr B, 2007, 853(1): 260-264.

[11] 高利娜, 宋洋, 祝娟, 等. 固相微萃取結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用測(cè)定血漿中敵草快[J]. 中國(guó)法醫(yī)學(xué)雜志, 2014，29 (5):427-430.

[12] 魏斌,朱臻怡, 張科，等. 氣相色譜-質(zhì)譜/負(fù)化學(xué)源法同時(shí)檢測(cè)芝麻調(diào)和油中9種擬菊酯農(nóng)藥[J].中國(guó)油脂, 2016, 41(1):88-91.

[13] 楊廣, 劉新, 鄢錚, 等. 4種擬除蟲(chóng)菊酯農(nóng)藥的GC-MS和GC-MS/MS檢測(cè)[J]. 福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2003, 32(4):447-452.

[14] 楊君, 王建華, 劉靖靖, 等. 氣相色譜-負(fù)化學(xué)離子源質(zhì)譜法在食品安全分析中的應(yīng)用[J]. 化學(xué)分析計(jì)量, 2012, 21(5):97-100.

[15] 陳勁星. 分散固相萃取-氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定大豆油中102種農(nóng)藥殘留量[J]. 福建分析測(cè)試, 2011, 20(1):23-28.