GC-MS/MS法檢測水果中雙甲脒及其水解產(chǎn)物的2,4-二甲基苯胺殘留量

基金項目：河南省市場監(jiān)督管理局科技計劃項目任務書（2022sj133）。

摘 要：目的：建立一種氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法檢測水果中雙甲脒及其水解產(chǎn)物2，4-二甲基苯胺殘留量的分析方法。方法：使用酸水解法將樣品中雙甲脒水解為2，4-二甲基苯胺，再在堿性環(huán)境下使用正己烷萃取，不分流進樣，外標法定量。結果：雙甲脒及其水解產(chǎn)物2，4-二甲基苯胺在0.02～0.50 μg·mL-1線性關系良好，相關系數(shù)（R2）均大于0.990，雙甲脒的定量限為15.0 ng·mL-1，2，4-二甲基苯胺的定量限為7.5 ng·mL-1。結論：該方法前處理操作簡單，成本低廉，試劑毒性小，可以滿足大多數(shù)實驗室檢測水果中雙甲脒及其水解產(chǎn)物

2，4-二甲基苯胺殘留量的需求。

關鍵詞：雙甲脒；2，4-二甲基苯胺；氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀

Determination of 2，4-Dimethylaniline Residue in Fruit by

GC-MS/MS

ZHAO Shihong， FAN Yaguang， LI Qi， ZHU Yingrui

（Zhengzhou Product Quality Inspection Center， Zhengzhou 450000， China）

Abstract： Objective： To establish a gas chromatography-tandem mass spectrometry method for the determination of dimethylamidine and its hydrolysate 2，4-dimethylaniline residues in fruit. Method： Dimethylamidine was hydrolyzed to 2， 4-dimethylaniline by acid hydrolysis， and then n-hexane extraction was used in alkaline environment. Result： The linear relationship between diformamidine and its hydrolysate 2， 4-dimethylaniline was good in the range of 0.02 to 0.50 μg·mL-1， and the correlation coefficients （R2） were all greater than 0.990. The limit of quantification of diformamidine was 15.0 ng·mL-1， 2，4-dimethylaniline was 7.5 ng·mL-1. Conclusion： The pretreatment method is simple， low cost and less toxic， which can meet the requirements of most laboratories for the determination of diformamidine and its hydrolysate 2，4-dimethylaniline residues in fruits.

Keywords： diamidine; 2，4-dimethylaniline; gas chromatography-tandem mass spectrometer

在當今農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展與進步的大背景下，對高效且安全的農(nóng)藥需求愈發(fā)凸顯。雙甲脒作為一種在農(nóng)業(yè)領域有著重要地位的農(nóng)藥成分，其應用范圍廣泛且作用顯著。雙甲脒是一種有機氮高效殺蟲劑。在農(nóng)業(yè)領域，雙甲脒被廣泛用于防治螨蟲等害蟲，對成螨、幼螨、若螨和螨卵等各種形態(tài)的螨蟲均有顯著的殺蟲效果[1]，還可以防治梨木虱、食心蟲、棉鈴蟲、蚧蟲、蚜蟲和紅鈴蟲等害蟲。此外，雙甲脒與有機磷和菊酯類、阿維菌素等農(nóng)藥混用，有增效作用。正確使用雙甲脒可以保護農(nóng)作物的生長和增加產(chǎn)量。然而，過度或不恰當使用雙甲脒可能導致其在農(nóng)產(chǎn)品、土壤、水體等環(huán)境中殘留。

雙甲脒在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用，但其對人體造成的危害也逐漸引起關注。了解這些危害對于制訂合理的防護措施和保障公眾健康至關重要。雙甲脒可引起皮膚接觸性皮炎，使皮膚出現(xiàn)紅腫、瘙癢、皮疹等癥狀[2]，人體吸入后會導致咳嗽、呼吸不暢等不適，長期或大量接觸會對神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生潛在不良影響，如頭痛、頭暈、乏力等。雙甲脒還會影響細胞代謝，使部分人群可能出現(xiàn)過敏現(xiàn)象，嚴重時可危及生命。若農(nóng)產(chǎn)品上殘留有雙甲脒，而這些農(nóng)產(chǎn)品未經(jīng)嚴格清洗和處理便被食用，其殘留成分會在人體內(nèi)逐漸蓄積，從而對肝臟、腎臟等重要器官造成損害，影響其正常的代謝和解毒功能，導致肝腎功能下降，甚至引發(fā)器官病變。對于孕婦而言，接觸雙甲脒可能對胎兒的發(fā)育產(chǎn)生不利影響，增加胎兒畸形或發(fā)育不良的概率。此外，隨著人們對食品安全和環(huán)境保護意識的不斷提高，對于準確檢測雙甲脒殘留量的需求日益迫切。這不僅有助于保障消費者的健康權益，還有助于規(guī)范農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥的合理使用，促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。同時，相關法規(guī)和標準也對雙甲脒的殘留限量提出了嚴格要求，這就需要可靠、靈敏的檢測方法來確保這些規(guī)定能夠得到有效執(zhí)行。因此，開展雙甲脒檢測研究具有重要的現(xiàn)實意義和社會價值。

目前食品中雙甲脒的檢測方法主要有氣相色譜法、液相色譜法、氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法和液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法等[3-8]。每種檢測方法均不相同，檢測的基質(zhì)多為蜂蜜、牛奶等。目前水果中現(xiàn)行的雙甲脒及代謝物測定的相關標準為《蔬菜、水果、食用油中雙甲脒殘留量的測定》（GB/T 5009.143—2003）。該方法存在需要使用七氟丁酸酐進行衍生，操作步驟煩瑣，前處理所用試劑毒性較大等問題，所以很有必要建立一種快速檢測水果中雙甲脒及其代謝物的方法。所以結合之前檢測方法的優(yōu)缺點，建立了一種快速檢測方法，該方法無須衍生，可以快速檢測水果中雙甲脒及其代謝產(chǎn)物。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

雙甲脒標準品（100 μg·mL-1）、2-4二甲基苯胺（100 μg·mL-1）標準品（阿爾塔）；試驗用水：一級純

水；氫氧化鈉、鹽酸、氯化鈉和無水硫酸鎂，均為分析純；正己烷。

ME204E電子天平；低溫高速離心機；振蕩器；TraceTM 1310 GC氣相色譜儀串聯(lián)Thermo Scientic TSQ 8000 EVO質(zhì)譜儀；Agilent HP-5 ms色譜柱

（30 m×0.25 mm，0.25 μm）。

1.2 實驗方法

1.2.1 儀器條件

（1）氣相色譜條件。進樣口溫度：280 ℃；進樣量：1 μL；進樣方式：不分流進樣模式；載氣：高純氦氣（99.99%）；載氣流速：1.2 mL·min-1；升溫程序：初始50 ℃，保持1.5 min，以25 ℃·min-1升至180 ℃，再以15 ℃·min-1升至280 ℃，保持4 min。

（2）質(zhì)譜條件。離子源溫度：300 ℃；離子傳輸線溫度：300 ℃；雙甲脒及2，4-二甲基苯胺離子信息見表1。

1.2.2 標準溶液配制

室溫下分別吸取100 μg·mL-1的雙甲脒標準溶液及2，4-二甲基苯胺標準溶液0.1 mL于10 mL容量瓶中，20 ℃條件下使用正己烷定容，配制成

1 μg·mL-1的混合標準中間液。再分別吸取0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.5 mL和5.0 mL混合標準中間液用正己烷定容至10 mL刻度線，得到濃度分別為

0.02 μg·mL-1、0.05 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、

0.25 μg·mL-1和0.50 μg·mL-1的混合標準工作液。

1.2.3 樣品前處理

根據(jù)《食品安全國家標準 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》（GB 2763—2021）中樣品制備方式進行制備。準確稱取試樣5.0 g（精確至0.01 g）于50 mL具塞離心管中，加入1 mol·L-1鹽酸10 mL，渦旋振蕩

5 min，60 ℃水浴30 min，室溫冷卻后8 000 r·min-1離心5 min后，加入4 mol·L-1氫氧化鈉溶液10 mL，

渦旋混合，然后再加入氯化鈉1 g，無水硫酸鎂4 g及正己烷5 mL，渦旋振蕩5 min后離心，取上清液過0.22 mm濾膜，上機檢測。

2 結果與分析

2.1 色譜柱的選擇

HP-5MS色譜柱是一種弱極性色譜柱，針對各種酸性及堿性化合物均有較好的惰性，可以提高目標物的信噪比，從而得到更高的靈敏度及更完整的質(zhì)譜信息。

2.2 載氣流速與進樣方式的選擇

載氣流速會影響氣相色譜分離的時間。流速快慢則對靈敏度、峰型等參數(shù)造成影響，進而影響檢測結果的準確性。流速過快會使峰型更加尖銳，但會降低分離度，過慢則會造成峰拖尾。本文研究不同流速（0.8 mL·min-1、1.0 mL·min-1、1.2 mL·min-1）對雙甲脒及其水解產(chǎn)物的影響，結果發(fā)現(xiàn)流速為

1.2 mL·min-1時的出峰時間更快，且分離度不受影響，可以有效縮減儀器工作時間。

2.3 前處理過程優(yōu)化

雙甲脒的水解與pH值有直接關系，當pH值小于7時，雙甲脒水解速度隨著pH值增加而降低，當pH值大于7時，雙甲脒水解速度隨著pH值增加而增大。由此推斷當pH值小于7時，雙甲脒水解應由H+進行催化，而當pH值大于7時，雙甲脒水解則由OH-進行催化[9]。而水解速度則與溫度成正相關，溫度越高，水解反應越快[10]。所以該方法前處理將雙甲脒在酸性環(huán)境中水解為2，4-二甲基苯胺，2，4-二甲基苯胺在堿性條件下溶于有機溶劑，因此水解后再加入氫氧化鈉溶液，使用正己烷進行提取。

2.4 標準曲線及方法檢出限

為了評價該方法的有效性，對混合標準工作液進行上機測定，以離子峰面積為縱坐標，濃度為橫坐標繪制標準曲線。由表2可知，雙甲脒及2，4-二甲基苯胺在0.02～0.50 μg·mL-1線性良好，相關系數(shù)（R2）均大于0.990。雙甲脒的檢出限為

5.0 ng·mL-1，定量限為15.0 ng·mL-1，2，4-二甲基苯胺的檢出限為2.5 ng·mL-1，定量限為7.5 ng·mL-1。

2.5 精密度與回收率試驗

選用空白水果按照上述前處理方法進行處理，然后添加50 ng·mL-1、100 ng·mL-1的雙甲脒，每個濃度重復進樣6次，回收率以及精密度結果見表3。

3 結論

本文建立了GC-MS/MS法測定水果中雙甲脒及其水解產(chǎn)物2，4-二甲基苯胺的檢測方法。該方法的線性良好，操作便捷，前處理簡單，耗材成本低，應用范圍廣，可以用于水果中雙甲脒及其水解產(chǎn)物2，4-二甲基苯胺的分析。

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