Qu ECh ERS氣質(zhì)聯(lián)用法同時測定草莓中10種有機磷農(nóng)藥殘留

鄭文柱

草莓為多年生草本植物，原產(chǎn)南美，20世紀初引入中國，現(xiàn)如今我國已經(jīng)成為第一大草莓種植國[1]。由于草莓本身的生長特性，極易受到病蟲害的威脅，因此在種植過程中廣泛使用農(nóng)藥，目前常用的農(nóng)藥種類包括有機磷類、氨基甲酸脂類和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥[2]。其中有機磷類農(nóng)藥容易引起食用者急性中毒，所以有機磷類農(nóng)藥的殘留問題也是人們普遍關注的焦點。本文中選取的十種農(nóng)藥殘留均為種植草莓過程中經(jīng)常使用的有機磷農(nóng)藥[3]，對預防草莓病蟲害有重要的作用，正確使用農(nóng)藥不僅能提高草莓產(chǎn)量，還能提高草莓品質(zhì)。目前，水果蔬菜中農(nóng)藥殘留的前處理方法多采用液-液萃取，然后結(jié)合固相萃取凈化濃縮[4-7]。其共同點是先用有機溶劑從大量基質(zhì)中萃取農(nóng)藥殘留，然后進行萃取液的凈化濃縮來實現(xiàn)樣品的前處理。這些方法普遍存在操作步驟繁瑣、有機溶劑消耗量大，且有機溶劑中大多含有微量雜質(zhì)，用量越大，在濃縮后對檢測結(jié)果影響就越大[8]。本文采用QuEChERS法對草莓中10種有機磷農(nóng)藥殘留進行前處理，操作簡單、快速，且試劑用量少，GC-MS檢測方法靈敏，重復性好，回收率高，能滿足草莓中有機磷農(nóng)藥殘留的檢測要求。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 儀器與試劑 7890B-5977A 氣相色-譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（美國安捷倫有限公司）；天平（ 0.000 1 g，梅特勒）；IKAT18 勻漿機（IKA 公司）；YZB高速冷凍離心機（Thermo Fisher公司）；全自動氮吹儀（Reel公司）；快速混勻器（heidolph公司）；Mili-Q純水處理機（美國MILLIPORE有限公司）。乙腈（色譜純，F(xiàn)isher有限公司）；氯化鈉，無水硫酸鎂（分析純，國藥集團化學試劑有限公司）；四硼酸鈉（分析純，上海展云化工有限公司）；乙二胺-N-丙基硅烷 （PSA，美國安捷倫公司）；石墨化碳黑（GCB，120～400目，粒徑38～120 μm，天津博納艾杰爾科技有限公司）；娃哈哈純凈水。

1.1.2 標準物質(zhì) 敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、樂果、甲基對硫磷、毒死蜱、對硫磷、水胺硫磷、殺撲磷和三唑磷10種有機磷農(nóng)藥標準品（純度均≥ 95.0% ），購于農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所。

1.2 QuEChERS前處理法

稱取15 g（精確至0.01 g） 樣品放入50 mL離心管中，加入20 mL乙腈，常溫下渦旋振蕩40 min，加入5 g無水硫酸鎂和2.5 g氯化鈉，渦旋振蕩3 min，于5 000 r/min轉(zhuǎn)速離心3 min；取15 mL離心后的上清溶液加入至預先裝有125 mgPSA、900 mg無水硫酸鎂和25 mg GCB的50 mL離心管中，渦旋振蕩3 min，超聲15 min，于3 000 r/min轉(zhuǎn)速下離心3 min；取上清液5.00 mL，放入全自動氮吹儀中氮吹至近干，1 mL丙酮溶液復溶后，采用GC-MS測定。

1.3 GC-MS檢測條件

氣相色譜條件：HP-5 MS Ultra Inert 色譜柱（30 m×250 μm，0.25 μm，美國 Agilent 公司）；柱溫（升溫程序）：80℃（保持1 min），以20℃/min 升溫至180℃（保持2 min），再以10℃/min 升溫至280℃（保持20 min）；運行時間38 min。載氣為氦氣（純度≥ 99.999 % ），流速 1.0 mL/min。不分流進樣，進樣體積2 μL，進樣口溫度250℃，接口溫度280℃。

質(zhì)譜條件：電子轟擊離子源（EI），離子源溫度230℃，電離能量70 eV，四極桿溫度180 ℃，溶劑延遲時間3.5 min，檢測方式SIM模式，其他質(zhì)譜條件見表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法的分離效果

在1.3節(jié)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法的分析條件下，得到12.5 μg/mL濃度（ 溶劑為丙酮溶液）的10種有機磷農(nóng)藥的標準氣質(zhì)色譜圖（圖1），10種有機磷類農(nóng)藥在36 min內(nèi)均得到很好的分離效果。

2.2 10種有機磷農(nóng)藥的線性范圍、標準曲線及定量限

實驗前分別取100 μg/mL的10種有機磷類農(nóng)藥（敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、樂果、甲基對硫磷、毒死蜱、對硫磷、水胺硫磷、殺撲磷和三唑磷）單標標準貯備液，使用丙酮溶液分別稀釋成0.19、0.39、0.78、1.56、3.13、6.25、12.5 μg/mL 7個濃度混合標準溶液，按照1.3節(jié)所敘述的儀器設置條件進行檢測。以10倍信噪比作為定量限，以各色譜峰的面積為縱坐標，各標準溶液的濃度為橫坐標做線性回歸處理。由表2可知，10種有機磷類農(nóng)藥在0.19 ～12.5 μg/mL的線性范圍內(nèi)，R2為0.999 31～0.999 86，線性關系良好；定量限達0.001～0.005 mg/kg，低于國家標準的限量值[9]。

2.3 方法回收率及精密度

選取經(jīng)過檢測后，不含有有機磷類農(nóng)藥的草莓樣品10個，共分成2組，每組設有5個平行樣，分別添加10種有機磷類農(nóng)藥混合標準溶液[10]。第1組添加水平為0.05 mg/kg，第2組添加水平為0.10 mg/kg。以1.2節(jié)所描繪的方法進行前處理實驗，以1.3節(jié)所描述的儀器設置條件進行檢測，對回收率及精密度進行測定。經(jīng)實驗檢測，10種有機磷類農(nóng)藥加標濃度設定為0.05 mg/kg時，所得到的回收率在81% ～108% 之間，其相對標準偏差為2.98% ～5.11% 。當實驗中設置的加標濃度為0.10 mg/kg時，回收率在85% ～110% 之間，相對標準偏差為2.79% ～4.98% 。實驗結(jié)果表明，兩組加標樣品的回收率均在80% ～120% 之間，第2組加標濃度較高的樣品，其回收率相比低濃度加標樣品較好。由表3可知，本方法所用QuEChERS前處理方法和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀儀器分析方法可以得到滿意的回收率。

表1 10種有機磷農(nóng)藥保留時間、定量離子、定性離子

圖1 10種有機磷農(nóng)藥標準的氣質(zhì)色譜圖

表2 10種有機磷農(nóng)藥線性范圍、定量限、線性回歸方程和R2信息

表3 草莓基質(zhì)中10種農(nóng)藥的添加回收率和相對標準偏差（n=5）

3 討論

有機磷農(nóng)藥對農(nóng)作物的健康生長以及預防病蟲害等方面具有重要作用[11]。但常用有機磷農(nóng)藥代謝緩慢，如果不規(guī)范使用殘留在果蔬中所帶來的安全隱患問題也不可小覷。針對目前我國有機磷農(nóng)藥廣泛使用的現(xiàn)狀，有機磷農(nóng)藥殘留檢測更是食品安全風險的重中之重[12]。一種快速有效的檢測方法，可以提高農(nóng)藥殘留的檢測效率，減少檢測成本等多方面問題。

草莓中敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、樂果、甲基對硫磷、毒死蜱、對硫磷、水胺硫磷、殺撲磷和三唑磷，10種有機磷農(nóng)藥殘留采用QuEChERS前處理方法和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀儀器分析方法，在36 min內(nèi)能夠得到較好的分離效果，其R2為0.999 31～0.999 86，定量限為0.001～0.005 mg/kg，在加標回收率試驗中，低濃度加標組的回收率為81% ～108% 之間，其相對標準偏差為2.98% ～5.11% ；高濃度加標組的回收率為85% ～110% 之間，相對標準偏差為2.79% ～4.98% 。該方法優(yōu)化了有機磷類農(nóng)藥前處理方法，使前處理步驟更加簡單，所得結(jié)果也符合方法要求。

本次方法研究，建立了QuEChERS法前處理，經(jīng)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀同時測定草莓中10種有機磷類農(nóng)藥殘留的檢測方法。采用SIM模式掃描，樣品基質(zhì)配制標準曲線外標法定量，能夠準確快捷的完成10種有機磷類農(nóng)藥的定性以及定量分析。而且該方法的準確度高，精密度好，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及食品衛(wèi)生安全監(jiān)測方面能夠得到廣泛應用，達到快速檢測草莓中有機磷類農(nóng)藥殘留的目的。