王全勝,付巖,張亮,朱勇,趙健,吳銀良
(寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 寧波 315040)
嘧菌酯(Azoxystrobin)是新型高效、廣譜、內(nèi)吸性殺菌劑,對(duì)幾乎所有真菌綱(子囊菌綱、擔(dān)子菌綱、卵菌綱和半知菌類)病害,如白粉病、銹病、霜霉病、稻瘟病等均有良好的活性,其能夠與細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)線粒體上細(xì)胞色素相結(jié)合,阻斷細(xì)胞色譜b和細(xì)胞色素c1之間的電子傳遞,抑制能量合成,進(jìn)而使細(xì)菌死亡[1]。目前,嘧菌酯在我國(guó)已登記用于水稻、黃瓜、馬鈴薯、葡萄、番茄等作物[2],使用較廣。
楊梅屬于楊梅科楊梅屬,于我國(guó)浙江、江西、云南、福建等地均有種植。楊梅果樹病蟲害較多,白腐病等細(xì)菌病害時(shí)有發(fā)生,嚴(yán)重影響其品質(zhì)和產(chǎn)量[3]。而嘧菌酯因其廣譜高效等優(yōu)點(diǎn)可被用于楊梅上防治褐斑病等病害。因此,有必要對(duì)其使用后可能產(chǎn)生的殘留風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,而快速高效的殘留分析方法則不可或缺。本文擬基于QuEChERS方法,結(jié)合超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜 (UPLC-MS/MS),建立一種用于檢測(cè)楊梅中嘧菌酯殘留量的分析方法,以期為有效監(jiān)控楊梅中嘧菌酯殘留風(fēng)險(xiǎn)提供一定的技術(shù)支撐。
供試楊梅品種為東魁楊梅。
試驗(yàn)儀器由Waters Xevo TQ MS超高相液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀配Waters ACQUITY UPLC BEH C18色譜柱(2.1 mm×100 mm,1.7 μm,美國(guó)Waters公司);KS4000ic恒溫振蕩器(德國(guó)IKA公司);3K15高速離心機(jī)(德國(guó)Sigma公司);GENIUS3旋渦混合器(德國(guó)IKA公司);萬分之一電子天平(瑞士Mettler Toledo 公司);Milli-Q超純水儀(美國(guó)millipore公司)。試劑有乙腈(色譜純,德國(guó)Merck公司);甲酸(色譜純,美國(guó)Tedia公司);PSA(40~60 μm,上海安譜公司);無水硫酸鎂及氯化鈉(分析純,中國(guó)國(guó)藥集團(tuán));嘧菌酯標(biāo)準(zhǔn)品(100 μg·mL-1,農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所)。
1.2.1 提取
稱取樣品5 g(精確至0.01 g)置于50 mL離心管中,加入20.0 mL乙腈,以350 r·min-1振蕩提取30 min后,加入5 g氯化鈉劇烈震蕩1 min,再以9 500 r·min-1離心1 min,待凈化。
1.2.2 凈化
取2 mL上清液于10 mL離心管中,加入100 mg PSA和300 mg無水硫酸鎂,漩渦1 min,9 500 r·min-1離心1 min。吸取凈化上清液1.00 mL至另一試管中并加入1.00 mL 0.1%甲酸溶液混合均勻,過0.22 μm濾膜后供UPLC-MS/MS測(cè)定。
流動(dòng)相為0.1%甲酸溶液(A)和乙腈(B),采用梯度淋洗(表1),色譜柱柱溫為35 ℃,進(jìn)樣體積10.0 μL。
離子源為電噴霧離子源,正離子掃描,采用多重反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式(表2),毛細(xì)管電壓為2.50 kV,霧化氣流速1 000 L·h-1,錐孔氣流速50 L·h-1,離子源溫度為150 ℃,霧化溫度為500 ℃。
表1 流動(dòng)相梯度洗脫條件
表2 多重反應(yīng)監(jiān)測(cè)
注:*為定量離子。
首先對(duì)質(zhì)譜條件進(jìn)行優(yōu)化。研究表明,嘧菌酯能在ESI+離子模式下產(chǎn)生豐富的離子碎片,并有較高的響應(yīng)值。通過利用儀器自帶的Intellistart軟件,確定嘧菌酯的定性定量離子對(duì)及其對(duì)應(yīng)的最優(yōu)碰撞電壓、錐孔電壓等條件。此外,為進(jìn)一步優(yōu)化質(zhì)譜條件,將嘧菌酯標(biāo)準(zhǔn)液在全掃描模式下分別優(yōu)化毛細(xì)管電壓、錐孔氣流速、脫溶劑氣流速等參數(shù),最終確定嘧菌酯的質(zhì)譜條件。同時(shí),為有效分離目標(biāo)物和雜質(zhì),提高嘧菌酯的靈敏度,還對(duì)液相條件進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明,當(dāng)流動(dòng)相分別為乙腈-水、乙腈-乙酸銨溶液、乙腈-甲酸溶液時(shí),乙腈-甲酸溶液體系下的嘧菌酯響應(yīng)最高,這可能是由于甲酸提高了嘧菌酯的質(zhì)子化效率[4],進(jìn)而提高了其靈敏度。與甲醇相比,選擇乙腈為流動(dòng)相時(shí),相同梯度洗脫條件下出峰時(shí)間更快,能夠縮短樣品分析時(shí)間。因此,最終確定流動(dòng)相為0.1%甲酸溶液-乙腈梯度洗脫,此條件下嘧菌酯響應(yīng)高,峰型好,保留時(shí)間適中。
準(zhǔn)確稱取嘧菌酯標(biāo)準(zhǔn)品0.01 g于100 mL容量瓶中,用乙腈溶解并定容,配制成質(zhì)量濃度為100 mg·L-1的標(biāo)準(zhǔn)母液。將100 mg·L-1的嘧菌酯標(biāo)準(zhǔn)母液用定容溶劑(楊梅空白基質(zhì)提取液∶0.1%甲酸溶液1∶1)稀釋配制成10.0 mg·L-1作為基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)母液,再用定容溶劑將其梯度稀釋成0.50、0.10、0.050、0.010、0.005、0.001 mg·L-1不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)基質(zhì)工作液,按1.3節(jié)儀器條件進(jìn)行測(cè)定。以進(jìn)樣濃度為橫坐標(biāo)、峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(圖1)。結(jié)果表明,嘧菌酯在0.001~0.50 mg·L-1濃度線性關(guān)系良好,標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=5 523 549x-15 069,相關(guān)系數(shù)r為0.999 8。
圖1 楊梅基質(zhì)中嘧菌酯標(biāo)準(zhǔn)曲線
以3倍信噪比計(jì)算得出儀器的檢出限為5.5×10-14g,靈敏度較高。為確定方法的準(zhǔn)確度和精密度,取楊梅空白樣品進(jìn)行回收率試驗(yàn),添加水平分別為0.005、0.1、1.0 mg·kg-1,每處理重復(fù)5次,按1.2節(jié)前處理步驟進(jìn)行處理,基質(zhì)匹配外標(biāo)法定量。結(jié)果顯示,嘧菌酯在楊梅中添加回收率為82%~105%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.5%~10.2%。說明該方法準(zhǔn)確度和精密度均較好,符合農(nóng)藥殘留分析的要求[5]。
表3 嘧菌酯在楊梅中的添加回收率
目前,關(guān)于嘧菌酯殘留分析方法的研究報(bào)道相對(duì)較少,其分析方法主要集中在氣相色譜檢測(cè)[6-10],且前處理較為復(fù)雜。如李瑞娟等[11]使用QuEChERS法進(jìn)行前處理,采用氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器對(duì)小麥中嘧菌酯殘留量進(jìn)行檢測(cè),其最小檢出量為5×10-12g,最低檢測(cè)濃度為0.01 mg·kg-1;曹俊麗等[12]利用氣相色譜-質(zhì)譜串聯(lián)儀對(duì)稻田中的嘧菌酯進(jìn)行了檢測(cè),方法檢出限為0.01 mg·kg-1左右,定量限為0.05 mg·kg-1;范麗麗等[13]建立了鐵皮石斛、浙貝母和人參中嘧菌酯的殘留分析方法,采用乙腈提取、二氯甲烷液液萃取、柱層析凈化、氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè),方法的檢出限為0.002~0.004 mg·kg-1,定量限為0.01 mg·kg-1。上述整個(gè)分析過程耗時(shí)相對(duì)較長(zhǎng),不利于大批量樣品的分析測(cè)定和殘留風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控。本文所建立的方法基于QuEChERS法,并進(jìn)行了簡(jiǎn)化,同時(shí)結(jié)合UPLC-MSMS檢測(cè),大大縮短了樣品分析時(shí)間,且靈敏度、準(zhǔn)確度亦均符合農(nóng)藥殘留分析的要求??傊?,本研究通過對(duì)儀器條件和前處理方法的優(yōu)化,建立了楊梅中嘧菌酯殘留的殘留分析方法,可為有效監(jiān)控楊梅中嘧菌酯的殘留風(fēng)險(xiǎn)提供技術(shù)支撐。