QuEChERS 方法結(jié)合氣相色譜法測定黃瓜中氟環(huán)唑殘留量

黃高柳，賈 楠，周 勇，吳 景*

（1.長沙市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測中心，湖南 長沙 410003；2.湖南省農(nóng)業(yè)科學院 湖南省農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究所，湖南 長沙 410125）

氟環(huán)唑是由巴斯夫公司創(chuàng)制的一種新型殺菌劑，其廣譜、持效期長且具有較強的內(nèi)吸性，可用于防治油菜、小麥、甜菜、蘋果等作物上的病害，具有保護和治理作用[1]。氟環(huán)唑為C-14-α-脫甲基化酶抑制劑類（Dcmcthylation Inhibitors，DMIs），可以抑制真菌細胞膜的組成成分麥角甾醇的合成，從而增大細胞膜的滲透壓，抑制真菌生長[2-4]，具有抑制酶活性和較好的殘留活性[5]。氟環(huán)唑在動物體內(nèi)蓄積性弱，對大鼠急性經(jīng)口為中等毒性[6]。

黃瓜作為重要的蔬菜作物在種植過程中往往會受到病蟲草的侵害，需要使用農(nóng)藥來進行病蟲草害的防治，農(nóng)藥的使用一定程度上會破壞生態(tài)環(huán)境且會對人類健康造成一定的威脅[7-8]。我國相關(guān)部門制定了《食品安全國家標準 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》（GB 2763—2021），規(guī)定了食品中564 種農(nóng)藥最大殘留限量，目前尚未對黃瓜中氟環(huán)唑的最大殘留限量做出明確規(guī)定。

目前，許多研究者對氟環(huán)唑的檢測方法進行了研究。龍家寰等[9]建立了氣相色譜法檢測蘋果中氟環(huán)唑殘留量的方法，并對氟環(huán)唑在蘋果基質(zhì)中的基質(zhì)效應進行了研究。熊勝[10]采用氣相色譜法檢測水稻中氟環(huán)唑的殘留量。毛建偉等[11]用高效液相色譜法-二極管陣列檢測器對12%氟唑菌酰胺·氟環(huán)唑乳油中的有效成分進行了分離測定，從而建立了控制其產(chǎn)品質(zhì)量的可行分析方法。王娟等[12]采用高效液相色譜法-紫外檢測器對30%咪鮮·氟環(huán)唑微乳劑中的有效成分進行分離測定，從而建立了適用于產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量控制的分析方法。趙生壽[13]采用快速溶劑萃取法結(jié)合氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法對土壤中氟環(huán)唑殘留量進行了檢測。范玉[14]采用超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定氟環(huán)唑在小麥中的殘留量，采用氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法檢測氟環(huán)唑在水稻中的殘留量。張新忠等[15]采用超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定茶葉、茶湯及土壤中氟環(huán)唑的殘留量，并對氟環(huán)唑在不同基質(zhì)中的基質(zhì)效應進行了分析研究。鄭鷺飛等[16]建立了氟環(huán)唑在水稻植株、糙米、稻殼中的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測方法，并對氟環(huán)唑在水稻中的殘留消解和最終殘留量進行了研究。目前尚無QuEChERS方法結(jié)合氣相色譜法對黃瓜中氟環(huán)唑殘留進行檢測的文獻報道，本試驗建立了QuEChERS 前處理技術(shù)結(jié)合氣相色譜檢測黃瓜中氟環(huán)唑殘留的方法，該方法靈敏度高、重現(xiàn)性好，定量限、回收率及精密度均滿足黃瓜中氟環(huán)唑殘留的分析要求。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

GC-2010Plus氣相色譜儀、SH-Rtx-1 色譜柱 （30 m×250 μm，0.25 μm）（日本島津株式會社）；TGL-16A 高速冷凍離心機（湖南平凡科技有限公司）；TDZ5-WS 低速離心機（湖南平凡科技有限公司）；Blixer6 V.V 商用乳化攪拌機（法國羅伯特公司）；XW-80A 微型漩渦混合器（上海滬西分析儀器廠）；MTV-100 多管漩渦混合儀（杭州奧盛儀器有限公司）；ME104 電子天平（梅特勒-托利多儀器有限公司）；JY5002 電子天平（上海舜宇科學儀器有限公司）。

甲酸（東京化成工業(yè)株式會社）；乙腈、甲醇（HPLC，德國默克公司）；GCB、C18、PSA（德國CNW 科技公司）；石墨烯（深圳華烯新材料有限公司）；NANO 碳納米凈化管（天津博納艾杰爾科技有限公司）；多壁碳納米管（南京先豐納米材料科技有限公司）；氯化鈉（分析純，國藥集團化學試劑有限公司）；超純水（屈臣氏集團有限公司）。

氟環(huán)唑標準品：純度98.7%，購自沈陽化工研究院有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 色譜條件

ECD- 電子捕獲檢測器；色譜柱SH-Rtx-1 （30 m×250 μm，0.25 μm）；柱溫80 ℃；氣化室溫度260 ℃；檢測器室溫度300 ℃，進樣模式為分流進樣，分流比10 ∶1；進樣體積1.0 μL；載氣為氮氣；流速1.3 mL·min-1；程序升溫：起始溫度80 ℃，以20 ℃·min-1升至230 ℃，以7 ℃·min-1升至270 ℃，保持4 min。在上述色譜條件下，氟環(huán)唑保留時間約為13.64 min，色譜圖見圖1。

圖1 氟環(huán)唑標準溶液色譜圖（1 mg·L-1）

1.2.2 樣品前處理

稱取勻漿后的黃瓜樣品5.0 g 于50 mL 離心管中，加25 mL 乙腈提取，高速渦旋振蕩1 min，再加 3.0 g 氯化鈉，高速渦旋振蕩1 min，于5 000 r·min-1條件下離心3 min，移取上層上清液1.5 mL 于裝有20 mg NANO 碳納米凈化管的2 mL 小離心管中，渦旋1 min 后于15 000 r·min-1條件下離心3 min，準確移取1 mL 上清液過0.22 μm 有機系濾膜，待測。

1.2.3 標準溶液的配制

溶劑標準溶液：準確稱取氟環(huán)唑標準品0.025 4 g（精確至0.000 1 g）于25 mL 容量瓶中，用乙腈溶解，配制濃度為1 000 mg·L-1的氟環(huán)唑標準儲備液。將濃度為1 000 mg·L-1的氟環(huán)唑標準儲備液用乙腈進行逐級稀釋得到濃度為100 mg·L-1、10 mg·L-1的標準母液，再將標準母液用乙腈稀釋得到系列濃度為1.00 mg·L-1、 0.50 mg·L-1、0.10 mg·L-1、0.05 mg·L-1和0.01 mg·L-1的氟環(huán)唑標準溶液，儲存于4 ℃冰箱中待測。

基質(zhì)匹配標準溶液：按1.2.2 樣品前處理方法得到黃瓜空白基質(zhì)溶液，將濃度為10 mg·L-1的標準母液用黃瓜空白基質(zhì)溶液進行逐級稀釋得到系列濃度為1.00 mg·L-1、0.50 mg·L-1、0.10 mg·L-1、0.05 mg·L-1和0.01 mg·L-1的氟環(huán)唑基質(zhì)匹配標準溶液，儲存于 4 ℃冰箱中待測。

1.2.4 添加回收率試驗

稱取勻漿的黃瓜空白樣品5.0 g 進行添加回收率試驗，添加濃度分別為0.05 mg·L-1、0.50 mg·L-1、 5.00 mg·kg-1，每個濃度做5 個重復，添加后搖勻并靜置30 min，將靜置后的樣品按照1.2.2 的樣品處理步驟進行前處理，然后按照1.2.1 的儀器條件進行分析檢測，計算添加回收率和相對標準偏差。

2 結(jié)果與分析

2.1 提取劑的選擇優(yōu)化

QuEChERS 前處理方法中提取劑的選擇一般為酸化乙腈或乙腈，本試驗選擇了0.1%甲酸乙腈溶液、0.2%甲酸乙腈溶液、乙腈3 種提取溶劑進行條件優(yōu)化，并對比了三者的提取效果。試驗結(jié)果表明，純乙腈作為提取劑時，氟環(huán)唑的提取效率更高，且峰形更好，故試驗選擇乙腈作為最終提取劑。

2.2 凈化劑的選擇優(yōu)化

試驗選擇了20 mg C18、20 mg PSA、20 mg NANO 碳納米凈化管、20 mg 多壁碳納米管、20 mg C18+20 mg PSA、20 mg GCB 和20 mg 石墨烯7種凈化劑分別對樣品進行了凈化處理，并開展了對比篩選。試驗結(jié)果表明，多壁碳納米管、GCB 兩種凈化劑回收率較低，其余5 種凈化劑的回收率在67.5%～85.8%，其中20 mg PSA、20 mg NANO 以及20 mg C18+20 mg PSA 3 種凈化劑的回收率均大于80%。NANO 碳納米凈化管和其他幾種凈化劑相比凈化效果最好，雜質(zhì)峰相對較少，對目標峰的影響較小，回收率較高，達到了良好的凈化效果，因此試驗選擇20 mg NANO碳納米凈化管作為試驗最佳凈化劑。

2.3 方法的線性

將配制的氟環(huán)唑溶劑標準溶液和氟環(huán)唑基質(zhì)匹配標準溶液按照濃度由低到高的順序進樣檢測，每個濃度重復測定3 次。以其溶液濃度為橫坐標，對應的峰面積為縱坐標，分別繪制氟環(huán)唑的溶劑標準曲線和基質(zhì)匹配標準曲線。得到氟環(huán)唑的溶劑標準溶液線性回歸方程為Y=493 367X+18 144，在0.01 ～1.00 mg·L-1線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)r2=0.995 3?；|(zhì)匹配標準溶液的線性回歸方程為Y=543 299X+25 323，在0.01 ～ 1.0 mg·L-1線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)r2=0.995 5。

2.4 基質(zhì)效應

氣相色譜靈敏度高，在農(nóng)藥殘留檢測中應用廣泛，但分析的準確性通常會受到基質(zhì)效應的影響。基質(zhì)效應的存在會對結(jié)果造成一定誤差，并對待測樣的準確定量造成一定的干擾[17-18]。為了提高黃瓜樣品的檢測準確度，本試驗進行了黃瓜中氟環(huán)唑檢測的基質(zhì)效應評價。采用基質(zhì)匹配標準曲線與溶劑標準曲線的斜率比值（k）評價基質(zhì)效應的強弱，k值越接近1，基質(zhì)效應越小，當k＞1.1 時表現(xiàn)為基質(zhì)增強效應，k＜0.9 時表現(xiàn)為基質(zhì)減弱效應[19-20]。根據(jù)溶劑標準溶液線性方程與基質(zhì)匹配標準溶液斜率之比計算得到本研究中的k值約為1.1，即本試驗黃瓜中氟環(huán)唑的檢測表現(xiàn)為基質(zhì)增強效應。

2.5 方法的回收率

氟環(huán)唑在黃瓜中的添加回收率試驗結(jié)果見表1。結(jié)果表明，在0.05 mg·kg-1、0.50 mg·kg-1、 5.00 mg·kg-13 個添加水平下，氟環(huán)唑黃瓜中的平均添加回收率在74.7%～100.4%，相對標準偏差在2.5%～5.5%，符合農(nóng)藥殘留檢測的要求。黃瓜空白樣品色譜圖見圖2，黃瓜添加樣品色譜圖見圖3。

圖2 空白樣品色譜圖

圖3 添加樣品色譜圖（5.00 mg·kg-1）

表1 氟環(huán)唑在黃瓜中的添加回收率及相對標準偏差（n=5）

2.6 實際樣品檢測

在當?shù)爻泻筒耸袌鲑徺I了12 個批次的黃瓜樣品，采用本試驗方法對氟環(huán)唑的殘留量進行了檢測。結(jié)果顯示，所有黃瓜樣品中氟環(huán)唑的殘留量均小于本檢測方法定量限0.05 mg·kg-1。

3 結(jié)論

本試驗采用QuEChERS 前處理技術(shù)結(jié)合氣相色譜法建立了黃瓜中氟環(huán)唑的檢測方法，用乙腈對勻漿后的黃瓜樣品進行高速渦旋振蕩提取，移取提取液經(jīng)NANO碳納米凈化管凈化處理后過有機系濾膜，最后使用氣相色譜儀進行測定。本方法準確、簡便、快速和經(jīng)濟，采用氣相色譜法對檢測儀器的要求也不高，能夠滿足黃瓜中氟環(huán)唑的農(nóng)藥殘留檢測，同時也可為果蔬中同類作物中氟環(huán)唑的檢測提供技術(shù)參考。