LC-ESI-MS/MS同時測定糧谷中9種農(nóng)藥殘留的研究

余 義，劉 莎，周 玉

（黃鶴樓酒業(yè)有限公司，湖北 武漢430050）

農(nóng)藥是指農(nóng)業(yè)上用于防治病蟲害及調(diào)節(jié)植物生長的化學藥劑，廣泛用于農(nóng)林牧業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境和家庭衛(wèi)生除害防疫、工業(yè)品防霉與防蛀等方面。農(nóng)藥品種很多,根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用農(nóng)藥的毒性綜合評價分為高毒、中等毒、低毒3類。農(nóng)藥中毒輕者表現(xiàn)為頭痛、惡心、腹痛等，重者出現(xiàn)痙攣、昏迷，甚至死亡。習慣性頭痛、乏力、多汗、記憶力減退、脫發(fā)等均是有毒糧食果蔬的隱性作用，是引發(fā)各種癌癥等疾病的預兆；長期食用受污染糧食果蔬，是導致癌癥、動脈硬化、胎兒畸形、早衰等疾病的重要原因；一個值得注意的傾向——癌癥的發(fā)病率越來越高，且日趨年輕化，這很大程度上與食用受污染的糧食果蔬有關。并且農(nóng)藥流失到環(huán)境中，將造成嚴重的環(huán)境污染，有時甚至造成極其危險的后果。如污染大氣、水環(huán)境，造成土壤板結；增強病菌、害蟲對農(nóng)藥的抗藥性；殺傷有益生物；野生生物和畜禽中毒等。因此，世界各國家和地區(qū)都對這一系列農(nóng)藥在食品中的殘留量制定了嚴格的標準[1-4]。

近年來，農(nóng)藥殘留的現(xiàn)場快速檢測技術發(fā)展迅速，如酶抑制法[5]、比色法[6-8]、酶聯(lián)免疫法[9]、生物傳感器法[10-12]等，但快速檢測方法使用范圍相對較狹窄，存在易出現(xiàn)假陽性、重現(xiàn)性差、難以定量檢測等缺點。而傳統(tǒng)檢測方法，如氣相色譜法[13-14]、氣/液色譜-質譜聯(lián)用法[15-17]、高效液相色譜法[20]等，具有靈敏度高、重復性好、更精準、適用范圍更廣的優(yōu)點，在農(nóng)殘檢測的實際應用中占據(jù)十分重要的地位。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑

原料：高粱，本廠生產(chǎn)自用。

標準品：氧樂果、敵敵畏、馬拉硫磷、乙嘧硫磷、甲拌磷、甲基嘧啶磷、乙硫磷、醚菊酯、甲氰菊酯，濃度均為100 μg/mL（規(guī)格1 mL，儲存溫度0～4℃，農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所）。

試劑：乙腈（色譜純，美國Baker公司）；乙酸（分析純，天津市天力化學試劑有限公司）；硫酸鎂、氯化鈉（分析純，上海凌峰化學試劑有限公司）；吸附劑Cleanert PSA、萃取柱Cleanert S C18-N（博納艾杰爾科技）。

1.2 儀器與設備

Agilent 1260LC-Agilent 6460安捷倫三重串聯(lián)四級桿質譜儀(安捷倫科技有限公司）；Agilent ZORBAX SB-C18安捷倫色譜柱（2.1×50 mm，1.8 μm，安捷倫科技有限公司）；有機濾膜(孔徑0.22 μm，天津津騰)；全玻璃微孔過濾器(規(guī)格1000 mL，天津津騰實驗設備有限公司)；WH-3旋渦振蕩器（常州德歐儀器制造有限公司）；TD5離心機（長沙英泰儀器有限公司）。

1.3 實驗方法

1.3.1 標準溶液配制

9種農(nóng)藥標準溶液用乙腈稀釋配制成10 μg/mL的混合標準溶液，使用時用乙腈稀釋成0.05 μg/mL、0.10 μg/mL、0.20 μg/mL、0.50 μg/mL、1.00 μg/mL的標準工作液。

1.3.2 樣品前處理

提?。悍Q取10 g原料（精確到0.01 g）于50 mL塑料離心管中，加10 mL水振蕩1 min后靜置30 min，加入20 mL乙腈、3 g硫酸鎂、2 g氯化鈉，漩渦混勻1 min，5000 r/min離心5 min，取上清液于50 mL塑料離心管，加入0.15 g硫酸鎂、0.03 g PSA、0.02 g C18-N，5000 r/min離心3 min，上清液待凈化。

凈化：用一次性注射器吸取適量均質樣品，經(jīng)0.22 μm的有機濾膜過濾于樣品瓶，供上機測定。

1.3.3 色譜條件

色譜柱：Agilent ZORBAX SB-C18色譜柱(2.1×50 mm，1.8 μm)；流動相：A為0.1%乙酸溶液，B為乙腈；柱溫箱：30 ℃；進樣量：5 μL；流速：0.2 mL/min；采用等度洗脫，流動相體積比：A∶B=30%∶70%。

1.3.4 質譜條件

離子源：電噴霧離子源；掃描方式：正離子掃描；檢測方式：多反應檢測模式；干燥氣體溫度：350℃；干燥氣體流速：8 L/min；噴霧電壓：206.8 kPa。

2 結果與討論

2.1 色譜條件和質譜條件的優(yōu)化

2.1.1 質譜條件的優(yōu)化

采取直接進樣的方式，將目標物標準溶液注入質譜，分別進行正離子模式和負離子模式全掃描檢測，得到一級質譜圖和準分子離子峰，再用惰性氣體氮氣攻擊該母離子，獲得其二級質譜圖及相應的子離子。結果表明，在正離子模式下響應值及靈敏度均高于負離子模式，因此，本方法選擇正離子電離模式。利用多反應監(jiān)測模式（MRM)）對選定的定性離子和定量離子對碎裂電壓、碰撞能、保留時間、碰撞池加速電壓等質譜參數(shù)進行優(yōu)化，使各監(jiān)測離子豐度和信號達到最佳。正離子模式下的質譜分析參數(shù)見表1。

2.1.2 色譜條件的優(yōu)化

分別以0.1%乙酸-甲醇、0.1%乙酸-乙腈、2 mmol/L乙酸銨-甲醇作為流動相進行樣品分離。結果表明，用0.1%乙酸-乙腈作為流動相時，物質分離度、峰形、響應值以及保留時間的穩(wěn)定性均優(yōu)于0.1%乙酸-甲醇、2 mmol/L乙酸銨-甲醇，故本方法最終選用0.1%乙酸-乙腈為流動相進行洗脫。圖1是9種農(nóng)藥在優(yōu)化的色譜和質譜條件下的MRM色譜圖。

2.2 線性范圍及檢出限

表1 9種農(nóng)殘的質譜參數(shù)

表2 樣品中2個水平加標下9種農(nóng)藥的回收率、精密度、相關系數(shù)和檢出限

圖1 9種農(nóng)殘的多反應監(jiān)測色譜圖

線性范圍及檢出限參照靳貴英等[19]的方法，9種農(nóng)殘標準工作液，按2.1進行分析，以濃度（X）為橫坐標，峰面積（Y）為縱坐標建立標準曲線，以性噪比（S/N）為3確定檢出限（LOD），結果見表2。

結果表明，9種農(nóng)殘在0.05～1.00 μg/mL范圍內(nèi)具有良好的線性關系，相關系數(shù)均大于或等于0.99618，檢出限在0.005～0.02 mg/kg之間，滿足相關食品安全國家標準中對糧食中農(nóng)藥殘留限量及分析方法的要求。

2.3 精密度和回收率

精密度和回收率參照劉暢[21]的方法，采用在空白樣品中添加0.10 mg/kg和0.50 mg/kg兩個水平的農(nóng)藥混合標準溶液，同時制備平行樣品，按照1.3.2進行樣品前處理，測定后進行加標，計算其回收率和精密度，結果見表2。

由表2可知，9種農(nóng)藥的平均回收率為81.3%～102.8%，相對標準偏差為0.6%～4.8%，說明該方法結果準確可靠。

3 結論

本研究利用液相色譜-質譜聯(lián)用儀分析了糧食中的9種農(nóng)藥殘留的分子信息，利用多反應監(jiān)測模式的液相色譜-質譜聯(lián)用儀技術，建立了一個快速、穩(wěn)定、靈敏的可定性定量檢測農(nóng)殘的方法。該方法可在15 min內(nèi)完成，其前處理能有效去除色素、雜質等的干擾。在0.05～1.00 μg/mL濃度范圍內(nèi)具有良好的線性關系，相關系數(shù)為0.99618～0.99988，加標回收率在81.3%～102.8%之間，相對標準偏差均小于10%，最低檢出限為0.005～0.02 mg/kg。但目前其適用范圍還需深入研究，從而為農(nóng)產(chǎn)品中多種農(nóng)藥殘留快速同時檢測技術的發(fā)展提供有效的理論基礎和技術支持。