超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法快速測定韭菜中10種除草劑殘留

文/朱富強(qiáng)

隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)一步發(fā)展，除草劑已被廣泛應(yīng)用種植業(yè)中，雖然除草效果顯著，但造成蔬菜中除草劑及其代謝物殘留，危害消費者健康。當(dāng)前，各國政府對蔬菜等食品中除草劑等農(nóng)藥加大了監(jiān)管力度，并制定了嚴(yán)格的限量要求，日本制定的《食品中殘留農(nóng)業(yè)化學(xué)品肯定列表制度》中，規(guī)定多數(shù)農(nóng)藥的限量值為0.01 mg/kg；我國在GB 2763-2019中規(guī)定了蔬菜中多種農(nóng)藥殘留的限量要求。因此，研究和建立準(zhǔn)確高效的測定動蔬菜中除草劑殘留的檢測方法，對于規(guī)范種植業(yè)發(fā)展、保障進(jìn)出口貿(mào)易、保護(hù)人民健康具有重要意義。

目前，文獻(xiàn)報道的對于蔬菜中除草劑殘留的檢測主要方法有氣相色譜法（GC）、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（GC-MS）、液相色譜法（HPLC）及液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法（HPLC-MS/MS）等，樣品凈化方式通常采用固相萃取法（SPE）和QuEChERS法等。我國現(xiàn)行關(guān)于食品中除草劑殘留檢測的前處理方法主要以SPE法為主。經(jīng)典的SPE處理方法操作費時、步驟繁瑣，影響結(jié)果穩(wěn)定性和檢驗效率，不能滿足大批量樣品的高通量、快速檢測要求。本文以韭菜中多種除草劑殘留為研究對象，采用Oasis PRiME HLB柱凈化樣品，無需活化、淋洗、洗脫及氮吹等步驟，直接將提取液上樣除去樣品中色素等雜質(zhì)，以UPLC-MS/MS法測定了10種除草劑殘留。該方法凈化效率高、操作便捷，且靈敏度高、準(zhǔn)確性好，為韭菜中除草劑殘留的檢測提供了新的可行途徑。

實驗部分

儀器與試劑

儀器：ACQUITY UPLC I-Class超高效液相色譜儀、Xevo TQ-XS三重四級桿質(zhì)譜儀、ACQUITY UPLC BEH C18（2.1 mm×50 mm,1.7 μm）色譜柱（美國沃特世公司）；3-18K5離心機(jī)（德國SIGMA公司）；CP225D電子分析天平（德國賽多利斯公司）；Milli-Q 超純水儀（美國密理博公司）。

表1 10種除草劑的質(zhì)譜分析參數(shù)

色譜條件：ACQUITY U P L C B E H C 1 8色譜柱（2.1 mm×50 mm, 1.7 μm）；柱溫40℃；進(jìn)樣體積為5 μL；流速為0.40 mL/min；二元梯度洗脫，流動相A為0.1%甲酸水溶液，流動相B為乙腈。梯度洗脫程序為：0-1.8 min，10%B-95%B；1.8-2.0 min，95%B；2.0-3.0 min，95%B-10%B；3.0-5.0 min，10%B。

質(zhì)譜條件：電噴霧電離（ESI）源，正離子模式；多反應(yīng)監(jiān)測模式（MRM）；離子源溫度：150℃；毛細(xì)管電壓：1.00 kV；脫溶劑溫度：600℃；脫溶劑氣流量：1000 L/h；錐孔反吹氣流量：150 L/h；碰撞氣流速：0.15 mL/min。10種除草劑的質(zhì)譜分析參數(shù)見表1。

標(biāo)品及標(biāo)品配置

標(biāo)準(zhǔn)品：醚磺?。?00 μg/mL）、滅 草 喹（100 μg/mL）、咪 草 酸（100 μg/mL）、甲酰胺磺?。?00 μg/mL）、氯酯磺草胺（100 μg/mL）、玉 嘧 磺 ?。?000 μg/mL）購 自AccuStandard公司；甲基噻吩磺隆、吡嘧磺隆濃度均為100 μg/mL，購自ANPEL公司；氟唑嘧磺草胺、芐嘧磺隆濃度均為100 μg/mL，購自BePure公司。

標(biāo)準(zhǔn)溶液配制：各準(zhǔn)確移取一定量10種除草劑標(biāo)準(zhǔn)溶液至50 mL容量瓶中，用乙腈稀釋定容至刻度，配制成1 μg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)中間液，-20℃低溫保存。臨用前，用空白樣品提取液配制成系列濃度的基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。

樣品前處理

取韭菜樣品（購自本地市場），用組織搗碎機(jī)粉碎并混勻，準(zhǔn)確稱取5.00 g至50 mL離心管中，靜置1 min，準(zhǔn) 確 加 入10.0 mL乙腈，渦旋提取1 min，然后加入QuEChERS提取鹽包，劇烈振搖1 min，以8000 r/min離心5 min，收集上清液，待Oasis PRiME HLB固相萃取柱凈化。

將Oasis PRiME HLB固相萃取柱安裝于預(yù)先清潔過的固相萃取裝置上，無需活化，取3 mL上清液通過Oasis PRiME HLB柱，重力作用下，收集濾液，準(zhǔn)確吸取100 μL濾 液與400 μL純 水混合，經(jīng)0.22 μm有機(jī)微孔濾膜過濾后，供UPLC-MS/MS測定。

表2 10種除草劑線性回歸方程、線性相關(guān)系數(shù)、線性范圍、檢出限和定量下限

結(jié)果與討論

色譜條件的選擇

以ACQUITY UPLC BEH C18色譜柱（2.1 mm×50 mm,1.7 μm）為分離柱，以乙腈-0.1%甲酸水溶液作為流動相、梯度洗脫時，10種目標(biāo)物的分離效果較好，靈敏度高，分析時間短。

樣品前處理方法的選擇

色素等雜質(zhì)是韭菜中農(nóng)藥殘留分析中的主要干擾因素，為降低基質(zhì)干擾、提高方法的準(zhǔn)確性和靈敏度、減少對色譜柱、質(zhì)譜檢測器的污染，本文采用通過式固相萃取凈化方式，將3 mL樣品提取溶液直接加載至Oasis PRiME HLB固相萃取柱以除去色素等雜質(zhì)，過程簡便、快速、高效，凈化效果顯著。

樣品基質(zhì)效應(yīng)的考察

為考察樣品基質(zhì)效應(yīng)的影響，在相同濃度下，分別測定空白基質(zhì)提取液和純?nèi)軇┲心繕?biāo)物的響應(yīng)強(qiáng)度，通過二者峰面積的比值評價基質(zhì)效應(yīng)（ME），ME＜1表明存在基質(zhì)抑制效應(yīng)；ME＞1表明存在基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)。結(jié)果表明，10種目標(biāo)物在4種韭菜基質(zhì)中均存在不同程度的基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，為降低基質(zhì)效應(yīng)、提高結(jié)果準(zhǔn)確性，選擇基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行定量分析。

線性范圍與檢出限

采用空白基質(zhì)溶液配制0.2、0.5、1.0、10.0、20.0、50.0 μg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，按照前述的儀器條件進(jìn)行測定，以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)、以峰面積響應(yīng)值為縱坐標(biāo)建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。以信噪比S/N=3計算檢出限（LOD），以S/N=10計算定量下限（LOQ）。結(jié)果見表2，10種目標(biāo)物在0.2-50 μg/L范圍內(nèi)具有良好的線性，其線性相關(guān)系數(shù)（R2）均大于0.999。檢出限為0.7-2.1 μg/kg，定量限為2.1-6.8 μg/kg。

表3 實際樣品中10種除草劑的加標(biāo)回收率、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差 (n=6)

添加回收率及精密度

取韭菜空白基質(zhì)樣品，進(jìn)行2個濃度水平的加標(biāo)回收試驗，添加質(zhì)量濃度分別為10、50 μg/kg，按上述試驗條件進(jìn)行測定，每個添加水平測定6次，計算各目標(biāo)物的添加回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。結(jié)果見表3，該方法在2個添加水平下的回收率達(dá)到75.7%-113.8%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為5.5%-7.9%。

實際樣品的測定

應(yīng)用本方法對本地超市和市場中隨機(jī)購買的10份韭菜樣品進(jìn)行了測定，結(jié)果顯示所有樣品均未檢出待測除草劑。

結(jié)論

本文應(yīng)用PRiME HLB通過式固相萃取技術(shù)，建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定韭菜中10種除草劑殘留的分析方法。采用通過式固相萃取技術(shù)，操作簡便快速，前處理凈化效果顯著，可有效降低基質(zhì)干擾。方法靈敏度高、準(zhǔn)確性好，能夠準(zhǔn)確地對韭菜中10種除草劑殘留進(jìn)行定性定量分析，可為韭菜中除草劑殘留的監(jiān)測與控制提供新的技術(shù)支持。 ■