QuEChERS-氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定蘋果中丙環(huán)唑農(nóng)藥殘留及基質(zhì)效應(yīng)研究

李梓彤，李浩浩，楊海旭，見倩倩，王 劍

（眉縣食品藥品安全檢驗檢測中心，陜西眉縣 722301）

丙環(huán)唑是一種由瑞士汽巴-嘉基公司研發(fā)的具有廣譜性、高效性的三唑類內(nèi)吸性殺菌劑，在果蔬及糧谷類細(xì)菌病害防治、調(diào)節(jié)植物生長以及果蔬保鮮儲藏等方面應(yīng)用廣泛，在防治蘋果腐爛病、輪紋病、斑點落葉病等方面也具有明顯效果[1-5]。丙環(huán)唑具有中等偏低的毒性，具有被快速吸收的特性，使用不當(dāng)會產(chǎn)生一定的安全隱患風(fēng)險，能夠引起皮膚過敏性反應(yīng)，對靶器官肝和腎臟具有毒性，并伴有一定的生殖毒性等[6]。目前，可使用丙環(huán)唑的果蔬作物有蘋果、油菜、馬鈴薯、蓮藕、枇杷和香蕉等[7]?！妒称钒踩珖覙?biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》 （GB 2763—2021）中規(guī)定了蘋果中丙環(huán)唑的最大殘留限量為0.1 mg/kg。

目前，有關(guān)國內(nèi)外文獻(xiàn)報道丙環(huán)唑殘留的分析方法有氣相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜法、液相色譜法和超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法等[7-10]。QuEChERS法具有快速、簡便、高效等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥殘留檢測分析中。氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法（Gas Chromatography Tandem Mass Spectrometry，GC-MS/MS）具有高選擇性、高靈敏度和適用性廣等特點，是農(nóng)藥殘留檢測分析的熱點技術(shù)之一。目前，針對蘋果中丙環(huán)唑農(nóng)藥殘留及基質(zhì)效應(yīng)影響的相關(guān)研究較少，本文建立了測定蘋果中丙環(huán)唑殘留的QuEChERS-氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析法，以期為蘋果中丙環(huán)唑殘留量的檢測提供有效借鑒，推動我國蘋果產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測方法及食用安全的不斷提升。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

安捷倫7890B-7000C氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀（美國安捷倫公司）；離心機（湖南湘儀實驗室儀器開發(fā)有限公司）；渦旋儀（北京大龍）；電子天平（賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司）；超聲波清洗儀、氮吹儀（北京同泰聯(lián)科技發(fā)展有限公司）。

丙環(huán)唑（100 μg/mL，農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測所）；乙腈、正己烷（天津賽孚瑞科技有限公司）；冰乙酸（天津市富宇精細(xì)化工有限公司）；無水硫酸鎂（上海山浦化工有限公司）；氯化鈉（天津市大茂化學(xué)試劑廠）；N-丙基乙二胺（PSA，40～60 μm，天津博納艾杰爾科技有限公司）；0.22 μm有機濾膜 [杉羽（天津）科技發(fā)展有限公司]。

1.2 實驗方法

1.2.1 儀器條件

（1）氣相色譜（GC）條件。色譜柱：HP-5MS毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；升溫程序：90 ℃保持1.0 min，以30 ℃/min速率升至220 ℃，再以10 ℃/min升至250 ℃，以8 ℃/min升溫至300 ℃， 保持2 min，總運行時間15.6 min；進(jìn)樣口溫度： 260 ℃；載氣：氦氣（99.999%以上），流速1.0 mL/min；進(jìn)樣量：1.0 μL；進(jìn)樣模式：不分流進(jìn)樣。

（2）質(zhì)譜（MS）條件。離子源：電噴霧電離源（EI）；離子源溫度：260 ℃；電離能量：70 eV；傳輸線溫度：280 ℃；掃描方式：多級反應(yīng)監(jiān)測（Selected Reaction Monitoring，SRM），質(zhì)譜采集參數(shù)見表1。

表1 質(zhì)譜采集參數(shù)

1.2.2 樣品前處理

稱取均質(zhì)均勻的蘋果樣品10 g于50 mL離心管中，加入10 mL 1%乙酸-乙腈溶液和1.0 g氯化鈉，渦旋混勻后超聲提取15 min，4000 r/min離心2 min。移取上清液5 mL，加入裝有0.5 g無水Mg2SO4、 0.03 g PSA的凈化離心管中，渦旋混勻后，4000 r/min離心2 min，取上清液2.0 mL，氮吹至近干。準(zhǔn)確加入30 μL 8 μg/mL的內(nèi)標(biāo)環(huán)氧七氯，再用1.0 mL正己烷定容，過0.22 μm有機濾膜后，用于GC-MS/MS樣品分析檢測。

1.2.3 基質(zhì)效應(yīng)研究

基質(zhì)效應(yīng)（Matrix Effect，ME）是樣品基質(zhì)對目標(biāo)分析物信號增強（ME＞1）或抑制（ME＜1）的現(xiàn)象，在質(zhì)譜分析方法中較常見，需要在方法驗證階段進(jìn)行評估?；|(zhì)效應(yīng)能通過基質(zhì)校正曲線斜率和溶劑校正曲線斜率的比率進(jìn)行評估。當(dāng)0.9＜ME＜1.1時，基質(zhì)影響最小，可忽略樣品對目標(biāo)分析物基質(zhì)效應(yīng)的影響。當(dāng)ME＜0.9或ME＞1.1時，基質(zhì)效應(yīng)不能被忽略，基質(zhì)標(biāo)曲是降低基質(zhì)效應(yīng)影響的最有效的方法[11]。

2 結(jié)果與分析

2.1 QuECHERS前處理方法優(yōu)化

QuEChERS是吸附劑與樣品提取液直接接觸混合，利用吸附劑與樣品基質(zhì)中干擾物的相互作用達(dá)到除雜凈化目的的分散固相萃取凈化法。常見的幾種吸附劑有Mg2SO4、石墨化炭黑（GCB）、N-丙基乙二胺（PSA）和C18。Mg2SO4能夠去除水分；GCB能夠去除色素、淄醇類等非極性干擾物，并對平面型分子有吸附性；PSA能夠去除有機酸、糖類、酚類等極性化合物；C18用于去除脂肪、脂類、固醇等非極性化合物[12]。蘋果樣品顏色較淺且含少量脂肪、脂類等，故以無水Mg2SO4為基礎(chǔ)除水劑，僅研究PSA用量對丙環(huán)唑的回收率影響。分別稱取PSA 30 mg、 60 mg、90 mg、120 mg和150 mg 5個水平，加入 5 mL 0.1 μg/mL的丙環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)溶液，渦旋1 min混勻后靜置10 min，4000 r/min離心2 min，取上清液過0.22 μm濾膜，經(jīng)GC-MS/MS檢測分析。結(jié)果顯示，當(dāng)PSA用量為30 mg時，回收率為86%。但隨著吸附劑PSA用量的增加，其對丙環(huán)唑的吸附作用越明顯，故PSA用量最終選擇0.03 g。

2.2 基質(zhì)效應(yīng)

樣品基質(zhì)效應(yīng)的強弱與樣品基質(zhì)的復(fù)雜程度、顏色深淺等有關(guān)，顏色深的較顏色淺的基質(zhì)效應(yīng)明顯，基質(zhì)復(fù)雜的較基質(zhì)簡單的基質(zhì)效應(yīng)明顯[13]。農(nóng)藥自身含有的活性基團是最易產(chǎn)生強基質(zhì)效應(yīng)的分析物類型[14]。研究結(jié)果顯示基質(zhì)效應(yīng)（ME）值為1.04，0.9＜ME＜1.1，可忽略基質(zhì)效應(yīng)的影響，表明蘋果樣品基質(zhì)中的成分對丙環(huán)唑的干擾影響很小，丙環(huán)唑自身也不含相應(yīng)的活性 基團。

2.3 方法線性方程、回收率、精密度和檢出限

由于蘋果樣品基質(zhì)對丙環(huán)唑的基質(zhì)效應(yīng)作用可忽略，故采用正己烷溶液直接配制丙環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)工作液，配制成濃度為0.010 μg/mL、0.025 μg/mL、0.050 μg/mL、0.100 μg/mL、0.150 μg/mL和0.200 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，按1.2.1中儀器條件進(jìn)樣測定。最終以丙環(huán)唑定量離子峰面積與內(nèi)標(biāo)物定量離子峰面積的比值為縱坐標(biāo)（Y），以丙環(huán)唑質(zhì)量濃度與內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量濃度的比值為橫坐標(biāo)（X），繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，得到良好的相關(guān)線性方程Y=2.363281X-0.030541，在0.010～0.200 μg/mL線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)為R2=0.9991。

按照1.2.2提取和凈化步驟，測定方法回收率和精密度?？瞻讟悠分蟹謩e添加0.01 mg/kg、0.02 mg/kg、0.05 mg/kg 3個水平的標(biāo)準(zhǔn)工作液，每個添加水平重復(fù)6次，蘋果樣品中添加丙環(huán)唑的回收率和精密度的計算結(jié)果見表2，平均回收率為88.7%～103.7%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.9%～3.2%。以3倍信噪比（S/N=3）計算方法檢出限，得到方法檢出限為0.004 mg/kg。圖1為丙環(huán)唑和環(huán)氧七氯總離子流色譜圖。

圖1 丙環(huán)唑和環(huán)氧七氯總離子流色譜圖

表2 丙環(huán)唑在蘋果中的添加回收率結(jié)果

3 結(jié)論

本文建立QuEChERS-氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定蘋果中丙環(huán)唑農(nóng)藥殘留量的快速檢測分析方法。該方法具有操作簡便、快速、準(zhǔn)確度高和重復(fù)性好等特點，該方法實驗結(jié)果線性關(guān)系良好，加標(biāo)回收率為88.7%～103.7%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.9%～3.2%，檢出限為0.004 mg/kg，符合實驗室檢測質(zhì)量要求，能夠滿足蘋果中丙環(huán)唑農(nóng)藥殘留量的測定。