氣相色譜–串聯(lián)質譜法測定油料作物中氟樂靈、炔螨特和氟硅唑

劉賀，張鵬，劉一鳴，王震

（滿洲里海關技術中心，內蒙古自治區(qū)滿洲里 021400）

我國是世界油料生產和消費大國，油料作物是僅次于糧食作物的第二大農作物［1］。油料作物的種子中含有大量脂肪，是用來提取油脂供食用或作為工業(yè)﹑醫(yī)藥原料等的一類作物。我國主要的油料作物有大豆﹑油菜﹑花生和芝麻，作為國民生活的必需品，在居民經濟快速增長﹑消費水平提高等因素影響下，我國食用油產業(yè)發(fā)展尤為矚目。油料作物的市場需求量較大，根據國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，在2020 年我國油料作物種植面積高達1 313 萬公頃。在大量種植油料作物的同時，也暴露出一些關于大量種植生產過程中病蟲害防治引起的農藥殘留問題。農藥的廣泛使用或者不合理的使用，農藥殘留從食物攝入人體幾率較高［2–3］，若長期食用，農藥積累，從量變到質變，嚴重威脅人類食品安全及生命健康。因此建立一種方法測定油料作物中農藥殘留可以有效地規(guī)避潛在的食用風險。

氣相色譜–質譜聯(lián)用（GC–MS）法是常用的檢測油脂類農藥殘留的方法之一［4–8］。楊天慶等采用快速凈化小柱進行樣品前處理，利用氣相色譜–質譜法檢測植物油中腐酶利和氟硅唑農藥殘留含量［9］。然而油料作物基質中油脂含量過高，基質復雜，提取和凈化過程繁瑣﹑時間較長﹑效率低［10–13］，會降低痕量農藥的回收率［14–15］，尤其是對降解速度較快的農藥來說，檢測結果的準確度較低。因此筆者參照QuEChERS 試驗前處理方法，對油料作物中農藥殘留進行簡單的初篩，達到快速檢驗的目的。本實驗以大豆﹑油菜籽為基質，同時對比加水浸泡﹑超聲﹑提取劑的不同對油料作物中農藥殘留提取效率的影響，對比不同基質中農藥殘留的回收率與相對標準偏差，建立一種同時測定不同基質的油料作物中的農藥殘留方法，并用GC–MS 法來檢測驗證該方法的準確性及實用性。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

氣相色譜–質譜儀：7790–5977B 型，美國安捷倫科技有限公司。

電子天平：BS 150A 型，上海有聲恒器有限公司。

漩渦混合器：XW–200E 型，上海青浦瀘西儀器廠。

離心機：HC–3518 型，安徽中科。

氮氣發(fā)生器：MGG–400NA 型，美國Parker 公司。

去離子水發(fā)生器：Milli–Q 型，美國Millipore 公司。

氟樂靈﹑氟硅唑﹑炔螨特標準品：1 000 mg/mL，天津阿爾塔科技有限公司。

正己烷﹑冰乙酸：分析純，上海展云化工有限公司。

乙腈：色譜純，美國TEDIA 公司。

丙酮：色譜純，上?；瘜W試劑廠。

微孔有機濾膜：孔徑為0.22 μm，上海安譜實驗股份科技有限公司。

氦氣：純度（體積分數）不小于99.999%，哈爾濱鼎新工業(yè)氣體有限公司。

實驗用水均為超純水。

大豆﹑油菜籽樣品：市售。

1.2 儀器工作條件

1.2.1 色譜條件

色譜柱：DB–5MS 毛細管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm，美國安捷倫科技有限公司）；柱升溫程序，40 ℃保持1 min，以30 ℃/min 升溫至130 ℃，再以10 ℃/min 升溫至300 ℃，保持5 min；進樣口溫度：290 ℃；載氣：氦氣，流量為1.2 mL/min；進樣方式：不分流進樣；進樣體積：1 μL。

1.2.2 質譜條件

離子源：EI 源；離子源溫度：230 ℃；四級桿溫度：150 ℃；溶劑延遲時間：6 min；3 種農藥的保留時間及在多反應監(jiān)測模式下的定性定量離子和碰撞能見表1。

表1 3 種農藥的保留時間及定性、定量離子和碰撞能

1.3 樣品處理

分別稱取樣品各5.00 g 于50 mL 離心管中，加入15 mL 去離子水，漩渦混勻，超聲10 min，加入乙腈15 mL 漩渦混勻，加入5 g 硫酸鎂和1.5 g 乙酸鈉，漩渦使其混合均勻，以4 200 r/min 離心5 min，移取6 mL 有機相至裝有凈化材料［硫酸鎂900 mg，PSA（N-丙基乙二胺） 150 mg，C1815 mg］的15 mL 離心管中，漩渦，離心。吸取2 mL 上清液，在40 ℃水浴中氮吹至近干，以乙酸乙酯溶液復溶，使用微孔有機系濾膜（0.22 μm）過濾，供GC–MS 儀檢測。

2 結果與討論

2.1 樣品處理條件的優(yōu)化

選擇大豆為空白基質，加入15 mL 水后加入標準溶液氟樂靈﹑炔螨特﹑氟硅唑使其含量分別為0.04﹑0.04﹑0.06 mg/kg，與不加水的樣品進行加標回收率對比，結果如圖1 所示。由圖1 可知，加去離子水后農藥的回收率較高。選擇大豆空白基質，加標準溶液氟樂靈﹑炔螨特﹑氟硅唑使其含量分別為0.04﹑0.04﹑0.06 mg/kg，將樣品超聲處理，超聲時間分別為0﹑5﹑10﹑15 min，結果如圖2 所示。由圖2 可知，超聲10 min 時3種農藥的回收率最好。根據氟樂靈﹑炔螨特和氟硅唑農藥難溶于水易溶于有機試劑的特點，筆者對比提取溶劑分別為丙酮﹑乙腈﹑正己烷和乙酸乙酯4 種不同提取劑的提取效果，以大豆樣品為基質，加標后含量分別為0.04﹑0.04﹑0.06 mg/kg，按1.3 實驗步驟進行樣品前處理，結果如圖3 所示。由圖3 可知，乙腈作為提取劑時回收率相對較好，因此選擇乙腈溶液為提取劑。

圖1 3 種農藥加水浸泡前后的回收率

圖2 超聲時間不同時農藥的回收率

圖3 提取劑不同時農藥的回收率

2.2 儀器工作條件的優(yōu)化

2.2.1 色譜條件

筆者參考國標GB 23200.9–2016［16］與GB 23200.113–2018［17］的相關實驗條件，但不完全等同于其設定條件。由于待測農藥沸點較高，檢測中采用極性略低但更耐高溫的DB–5MS 色譜柱 （30 m×0.25 mm，0.25 μm），避免柱溫高于250 ℃時不耐高溫的極性色譜柱出現固定相流失。

油料作物基質較復雜，農藥容易在進樣口發(fā)生吸附，同時隨著進樣次數的增加，色譜峰形會出現拖尾現象，影響檢測準確度，因此對進樣口襯管進行硅烷化處理，并提高進樣口溫度至290 ℃，柱流量升高至1.2 mL/min 以降低以上影響。

2.2.2 質譜條件

對于已知目標物，通常采取選擇離子掃描（SIM）模式進行檢測，在此模式下通常會選取1 個定量離子，2～3 個定性離子，通過比對標準物質在同條件下的標準質譜圖進行定性定量分析。對于3 種農藥，分別選取了1 個定量離子和2 個定性離子。選取的原則：（1）選用具有代表性的質荷比相對較大的離子。（2）選用響應值較高的離子。（3）定量離子選擇不易被干擾，且響應值最高的離子。（4）如果分子離子峰響應值可以接受，則應予以選擇。根據以上原則的3 種農藥定性定量離子的選擇結果見表1。

2.3 線性范圍﹑檢出限和定量限

將氟樂靈﹑炔螨特﹑氟硅唑農藥標準儲備液（1 000 mg/mL）放置在低溫（0～4 ℃）環(huán)境中儲存（單標）。取適量標準儲備液，用甲苯稀釋，配制混合標準儲備液，其中氟樂靈﹑炔螨特質量濃度均分別為0.05，0.1，0.2，0.4，0.8，1.6 μg/mL，氟硅唑質量濃度分別為0.075，0.15，0.3，0.6，1.2，2.4 μg/mL。6 個濃度水平的標準混合溶液按1.2 儀器工作條件測定并繪制標準曲線，以氟樂靈﹑炔螨特﹑氟硅唑色譜峰面積（y）為縱坐標，氟樂靈﹑炔螨特氟硅唑質量濃度（x）為橫坐標做基質標準曲線，對測定結果做線性分析。將標準溶液逐步稀釋，在1.2色譜條件下測定，以信噪比為3 時的質量分數計算方法的檢出限。線性方程﹑線性范圍﹑相關系數與檢出限見表2。

表2 方法的線性方程、相關系數及檢出限

取適量混合標準儲備液，在1.2 儀器工作條件下測定，得到總離子流色譜圖如圖4 所示。由圖4可知，3 種農藥可有效分離，色譜峰峰形對稱﹑尖銳，可用于定量分析。

圖4 3 種農藥混合標準儲備液的SIM 圖

2.4 加標回收與精密度試驗

對大豆﹑油菜籽樣品進行加標回收試驗研究。進行低﹑中﹑高三個不同濃度添加水平回收試驗，氟樂靈﹑炔螨特加標水平分別為0.04﹑0.08﹑0.16 mg/kg，氟硅唑加標水平為0.06，0.12，0.24 mg/kg，每個水平做6 個平行樣品測定，在大豆﹑油菜籽樣品加入標準溶液后充分混勻，使其與樣品充分接觸，在1.2 儀器工作條件下檢測，結果見表3。

表3 加標回收與精密度試驗結果（n=6）

由表3 可知，在大豆基質中，3 種農藥平均回收率在92%～108%之間，相對標準偏差在3.1%～8.8%之間；在油菜籽基質中，3 種農藥平均回收率在91%～108%之間，相對標準偏差在2.5%～7.8%之間，測定結果均符合農藥殘留分析檢測要求［16–17］。

2.5 實際樣品分析

選取大豆為實際樣品，進行加標試驗，對比空白樣品和加標樣品的總離子流色譜圖，如圖5 所示。

圖5 空白樣品與加標樣品離子流色譜圖對比

由圖5 可知，加標樣品在17.25﹑27.77﹑30.96 min 處有區(qū)別于空白樣品的峰出現，因此可知，本方法可有效鑒別樣品中氟樂靈﹑炔螨特和氟硅唑三種農藥。

3 結論

結合QuEChERS 凈化法建立了快速檢測油料作物中氟樂靈﹑炔螨特﹑氟硅唑三種農藥殘留的氣相色譜–質譜分析方法。優(yōu)化了前處理方法，進一步凈化了提取物中的干擾雜質，簡化了提取和凈化過程﹑縮短檢驗時間。該方法測定結果準確可靠，可用于油料作物中氟樂靈﹑炔螨特﹑氟硅唑殘留的測定。