PSA吸附劑GC-MS法測(cè)定蔬菜中的8種農(nóng)藥殘留

李雅，龍?jiān)茙?，李達(dá)華

（羅牛山騰德檢測(cè)認(rèn)證服務(wù)（海南）有限公司，海南?？?71127）

隨著栽培技術(shù)的不斷進(jìn)步，蔬菜的生長期已越來越短，由于絕大部分蔬菜需要連續(xù)多次放藥后才能成熟上市，一些高毒性農(nóng)藥的濫用、超量使用，農(nóng)藥污染較重的葉類、根莖類等蔬菜給人民的身體健康帶來極大的危害。國標(biāo)方法GB 23200.8-2016[1]《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)水果和蔬菜中500種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測(cè)定氣相色譜-質(zhì)譜法》中介紹了水果蔬菜中多種農(nóng)藥殘留測(cè)定的方法。然而實(shí)際操作中發(fā)現(xiàn)樣品的提取及凈化耗時(shí)較長。QuEChERS法（quick，easy，cheap，effective，rugged，and safe的縮寫）是由美國學(xué)者Seven J.Lehotay等于近些年提出的農(nóng)藥多殘留快速提取方法[2]，該方法一經(jīng)公布，即受到廣泛的應(yīng)用。該方法主要利用乙腈（或酸化乙腈）提取，采用鹽析分層，提取液經(jīng)PSA（N-丙基乙二胺填料）和無水硫酸鎂分散固相萃取，萃取液加入保護(hù)劑，用氣相色譜（gas chromatography，GC）或氣相色譜質(zhì)譜（gas chromatography coupled with mass spectrometry，GC-MS）進(jìn)行多殘留分析。減少了樣品取樣量和降低提取溶劑的使用量，解決了分析時(shí)間長、有毒溶劑大量使用等問題，對(duì)工作人員及環(huán)境均起到保護(hù)作用[3-10]。因此本試驗(yàn)采用N-丙基乙二胺（N-propylenediamine，PSA）吸附劑提取，GC-MS法定性定量測(cè)定新鮮蔬菜中噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯農(nóng)藥殘留量，為蔬菜的農(nóng)藥殘留評(píng)價(jià)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 儀器和試劑

1.1.1 儀器部分

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（島津2010plus-TQ 8040）：島津（中國）科技有限公司；色譜柱（HP-5 MS）：安捷倫（中國）科技有限公司；氮?dú)獯蹈蓛x（MTN型）：北京華瑞博遠(yuǎn)科技發(fā)展有限公司；電子天平（XS205 DU型，0.01 mg）：賽多利斯（中國）科技有限公司；漩渦混合器（T25）：艾卡儀器設(shè)備有限公司；數(shù)控超聲波清洗機(jī)（SK3300LH型）：廣州滬瑞明儀器有限公司。

1.1.2 試劑部分

PSA吸附劑：安譜QuEChERS萃取包（硫酸鎂和乙酸鈉）和QuEChERS凈化管（硫酸鎂、PSA和C18）。

噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯、環(huán)氧七氯標(biāo)準(zhǔn)品（100 μg/mL）：農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究所；乙腈、丙酮：色譜純；冰醋酸：分析純。

1.2 色譜及質(zhì)譜條件

1.2.1 色譜條件

毛細(xì)管色譜柱：HP-5 MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；分流方式：不分流；柱溫：60℃保持1 min后，以20℃/min升溫速率升到130℃，再以10℃/min升溫速率升到280℃，保持18 min；進(jìn)樣口溫度：260℃；氮?dú)饬髁浚? mL/min；尾吹：60 mL/min。

1.2.2 質(zhì)譜條件

離子源：EI源；離子源溫度：220℃；接口溫度：200℃；溶劑延遲時(shí)間：3.0 min。

1.3 方法

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液制備

標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液：精密移取100 μg/mL的噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯標(biāo)準(zhǔn)品各1 mL于10 mL容量瓶中，用丙酮溶解并定容至刻度，混勻，即得標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液。噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯的濃度均為10 μg/mL。

內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備溶液：精密移取100 μg/mL的環(huán)氧七氯1 mL于10 mL容量瓶中，用丙酮溶解并定容至刻度，混勻，即得10 μg/mL內(nèi)標(biāo)溶液。

標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液：在已吹至近干的樣品基質(zhì)中加入0.01、0.05、0.1、0.5、1.0 μg/mL 濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)液各1 mL，渦旋并轉(zhuǎn)移至1 mL小進(jìn)樣瓶中，分別加入內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備溶液10ug/mL的環(huán)氧七氯100μL。最后用0.2μm濾膜過濾。得的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.3.2 樣品處理

準(zhǔn)確稱取2.0 g已粉碎好的樣品放入25 mL離心管中，加入10 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，再放劇烈振蕩20 min，以8 000 r/min離心3min。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1.2 g MgSO4+400 mg PSA+400 mg C18）的15 mL離心管中（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，丙酮定容至1 mL，加入內(nèi)標(biāo)物10 ug/mL的環(huán)氧七氯100 μL。最后用0.2 μm濾膜過濾。

2 結(jié)果與討論

2.1 質(zhì)譜條件的優(yōu)化

分別取1.0 μg/mL噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯溶液，按“1.2”色譜條件設(shè)置氣相色譜儀器參數(shù)，儀器穩(wěn)定后，分別對(duì)對(duì)這8種農(nóng)殘進(jìn)行全質(zhì)譜掃描，找到母離子；然后再用碎片離子掃描的方式，將母離子打碎，找到3個(gè)典型的碎片離子；每種農(nóng)藥選擇豐度比較高的一對(duì)離子作為定量離子，2個(gè)定性離子。得到8種農(nóng)殘定量離子和對(duì)應(yīng)的兩個(gè)碎片定性離子對(duì)。

由表1中8種農(nóng)藥殘留的保留時(shí)間和定量及定性離子對(duì)信息可知，樣品可定性確證8種農(nóng)藥殘留的存在。具體出峰時(shí)間及譜圖詳見圖1。

2.2 吸附劑的優(yōu)化

吸附劑主要有弗羅里硅土、活性炭、PSA、C18、硫酸鎂等，弗羅里硅土因?yàn)闃O性較強(qiáng)，無法去除提取物中所含的脂類、糖類等極性較弱的物質(zhì)；活性炭主要用于蔬菜水果中提取的色素成分；PSA能夠清除許多極性基質(zhì)組分，并且對(duì)農(nóng)藥殘留待測(cè)物無吸附作用；C18主要可以去除影響分析的油脂、糖類等極性偏弱的物質(zhì)，對(duì)PSA吸附劑是很好的補(bǔ)充；無水硫酸鎂是吸水劑，在吸水的同時(shí)放出部分熱量，更加適合農(nóng)藥的提取。

考慮到蔬菜基質(zhì)含有糖類、水分等物質(zhì)，因此，筆者選擇無水硫酸鎂+PSA+C18的組合，試驗(yàn)證明，該方法處理速度快、檢測(cè)回收率高。

表1 8種農(nóng)殘離子對(duì)信息Table1 8 Pesticide residues ion pairs information

圖1 8種農(nóng)殘標(biāo)準(zhǔn)圖譜Fig.1 8 agricultural disability standard maps

表2 甲基對(duì)硫磷、對(duì)硫磷線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限Table2 Methyl parathion，parathion linear range，linear equation，correlation coefficient and detection limit

2.3 基質(zhì)消除

8種農(nóng)藥均在基質(zhì)中表現(xiàn)為增強(qiáng)效應(yīng)，未用基質(zhì)標(biāo)液的標(biāo)準(zhǔn)溶液中8種農(nóng)藥出峰拖尾較明顯，且響應(yīng)較基質(zhì)標(biāo)液低，為減小基質(zhì)效應(yīng)的影響，保證8種農(nóng)藥出峰良好，且能有效的分離，本文采用基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液作為定量的依據(jù)。

2.4 線性方程及檢出限

按照1.3.1配制的農(nóng)藥系列標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)氣相色譜-質(zhì)譜分析，以噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯的色譜峰面積比值為縱坐標(biāo)、溶液的濃度為橫坐標(biāo)，繪制工作曲線。色譜測(cè)定農(nóng)藥殘留時(shí)，一般以3倍信噪比計(jì)算檢出限，8種農(nóng)藥線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限見表2。

續(xù)表2 甲基對(duì)硫磷、對(duì)硫磷線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限Continue table 2 Methyl parathion，parathion linear range，linear equation，correlation coefficient and detection limit

由表2可知，8種農(nóng)藥殘留線性方程相關(guān)系數(shù)均大于0.99，分析準(zhǔn)確度滿足測(cè)定要求，方法檢出限均符合測(cè)定要求。

2.5 加標(biāo)回收率試驗(yàn)結(jié)果

準(zhǔn)確稱取2.0 g已粉碎好的樣品放入25 mL離心管中，定量加入噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯質(zhì)量濃度分別為1 倍 檢 出 限 （limit of detection，LOQ）LOQ、3LOQ、10LOQ加標(biāo)濃度的待測(cè)溶液，按1.2色譜條件上樣分析。以內(nèi)標(biāo)法計(jì)算檢測(cè)結(jié)果，得低中高3個(gè)濃度點(diǎn)的加標(biāo)回收率，結(jié)果見表3。

由表3可知，8種農(nóng)藥殘留3個(gè)濃度點(diǎn)的加標(biāo)回收率均在76%～100%之間，分析準(zhǔn)確度滿足測(cè)定要求。

2.6 精密度試驗(yàn)結(jié)果

準(zhǔn)確稱取2.0 g已粉碎好的樣品放入25 mL離心管中，定量加入噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)液作為樣品，按照2.2.2處理樣品，依據(jù)1.2色譜條件上樣分析，分別重復(fù)進(jìn)樣6次檢測(cè)結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，結(jié)果見表4。

表3 加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果Table3 Test results plus standard recovery test %

表4 精密度試驗(yàn)結(jié)果Table4 Experimental results of fine density

由表4可知，8種農(nóng)藥殘留測(cè)定結(jié)果的精密度的RSD均小于5%，表明本法精密度良好。

2.7 重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果

準(zhǔn)確稱取2.0 g已粉碎好的樣品放入25 mL離心管中，定量加入噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)液作為樣品；同法配制6份，進(jìn)行樣品前處理，再按1.2色譜條件上樣分析，每份樣品各進(jìn)樣一次，6次檢測(cè)結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，結(jié)果見表5。

由表5可知，8種農(nóng)藥殘留測(cè)定結(jié)果的重復(fù)性RSD均小于5%，表明本法具有良好的重現(xiàn)性。

3 結(jié)論

本文采用PSA吸附劑法，利用氣相色譜-質(zhì)譜法快速測(cè)定蔬菜中8種農(nóng)藥殘留，與傳統(tǒng)方法相比，該方法減少了樣品取樣量和降低提取溶劑的使用量，解決了分析上分析時(shí)間長、有毒溶劑使用量大等問題；并對(duì)方法的質(zhì)譜條件、提取條件及基質(zhì)干擾進(jìn)行了系統(tǒng)的優(yōu)化，對(duì)方法的線性、檢出限、加標(biāo)回收率、精密度、重復(fù)性進(jìn)行了考查，研究得出，8種農(nóng)藥的檢出限范圍為在0.005 mg/kg～0.018 mg/kg，6次進(jìn)樣相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%，回收率范圍為76.0%～95.3%。均符合農(nóng)藥殘留分析方法的要求。試驗(yàn)證明，該方法具有操作簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確度高、高效快速等優(yōu)點(diǎn)，為農(nóng)藥的多殘留檢測(cè)提供一定的參考價(jià)值。

表5 重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果Table5 Repeatability test results