安捷倫7000三重串聯(lián)四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀一次進(jìn)樣同時檢測大蔥中170種農(nóng)藥殘留

王雯雯 劉 暢

(安捷倫科技有限公司，北京，100102)

大蔥不僅是我國傳統(tǒng)的食用調(diào)味品，而且也是重要的出口農(nóng)產(chǎn)品之一.涉及大蔥的農(nóng)殘限量標(biāo)準(zhǔn)有上百種.傳統(tǒng)的儀器檢測手段，例如氣相色譜或者氣相色譜-單四極桿質(zhì)譜，其檢測結(jié)果易受大蔥當(dāng)中基質(zhì)干擾的影響，導(dǎo)致檢測結(jié)果不準(zhǔn)確，而且一次檢測所能覆蓋的農(nóng)殘種類也僅為幾種或者幾十種，遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)今對樣品進(jìn)行快速、準(zhǔn)確分析的要求［1-5］，因而開發(fā)針對諸如大蔥等復(fù)雜基質(zhì)中農(nóng)藥多殘留檢測方法是當(dāng)務(wù)之急.

三重串聯(lián)四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀GC-MS/MS，相當(dāng)于在GC-MS的基礎(chǔ)上增加子離子的質(zhì)譜信息，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)解析和定性能力，廣泛應(yīng)用于氣相離子化學(xué)的基礎(chǔ)研究、結(jié)構(gòu)分析和復(fù)雜基體的定性定量分析［6］.

本文方法采用Agilent 7000 GC-MS/MS消除了在測定大蔥樣品農(nóng)藥殘留時極易出現(xiàn)的干擾現(xiàn)象，使結(jié)果更準(zhǔn)確、可靠、靈敏，一針進(jìn)樣測定的品種增加到170種，包含的品種更多，種類更全，具有一定的代表性和全面性.能夠滿足對大蔥當(dāng)中痕量多組分農(nóng)藥殘留進(jìn)行準(zhǔn)確的定性、定量分析的要求.

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

7000三重串聯(lián)四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀(美國，Agilent公司);T25型均質(zhì)器(德國，IKA公司);RE-52AA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海，亞榮生化儀器)，低速離心機(jī)(上海，安亭科學(xué)儀器廠).

乙腈、乙酸乙酯、正己烷、二氯甲烷、丙酮均為色譜純(購自J.T.Baker公司);無水硫酸鈉為分析純(購自天津光復(fù)公司)，650℃灼燒4 h后，置于干燥器中備用;實驗用水為Mili-Q高純水(美國，Millipore公司);Bond Elut Carbon/NH2固相萃取柱(500 mg/500 mg，6 mL，Agilent公司);農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì):純度≥95%(購自北京，百靈威公司).

所購置的170種農(nóng)藥標(biāo)樣濃度均為100 mg·L－1，根據(jù)測定的需要，吸取一定的體積吹干后，用正己烷定容到所需要的濃度.

1.2 樣品前處理

稱取20.0 g大蔥樣品(切成0.5 cm左右的小段)于80 mL離心管中，加入40 mL乙腈，用均質(zhì)器在15000 r·min－1勻漿提取1 min，加入5 g氯化鈉，再勻漿提取1 min，在4200 r·min－1離心5 min，取上清液20 mL(相當(dāng)于10 g樣品量)，在40℃水浴中旋轉(zhuǎn)濃縮至約1 mL，待凈化.在Agilent Bond Elut Carbon/NH2固相萃取柱中加入約2 cm高無水硫酸鈉，加樣前先用4 mL乙腈/甲苯(3∶1，V/V)預(yù)洗柱，當(dāng)液面到達(dá)無水硫酸鈉的頂部時，迅速將樣品濃縮液轉(zhuǎn)移至凈化柱，并更換雞心瓶接收.用2 mL乙腈/甲苯(3∶1，V/V)將殘留樣液轉(zhuǎn)移于萃取柱中，此操作重復(fù)3次.用25 mL乙腈/甲苯(3∶1，V/V)洗脫農(nóng)藥，合并于100 mL雞心瓶中，40℃水浴旋轉(zhuǎn)濃縮至0.5 mL左右.氮氣吹干后，用正己烷準(zhǔn)確定容至1 mL，混勻，用微孔濾膜過濾后，待氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀測定.

1.3 氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜條件

氣相色譜條件 色譜柱:DB-1701毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);色譜柱溫度:40℃保持1 min，然后以30 ℃·min－1程序升溫至130 ℃，再以5 ℃·min－1升溫至250 ℃，再以10 ℃·min－1升溫至300 ℃，保持5 min;載氣:氦氣，純度≥99.999%;恒流模式，流速，1.50 mL·min－1;進(jìn)樣口溫度:290 ℃;進(jìn)樣量:1 μL;進(jìn)樣方式:不分流進(jìn)樣，1.5 min 后打開分流閥.

質(zhì)譜條件 碰撞氣流速:氦氣2.25 mL·min－1，氮氣1.5 mL·min－1;離子源:電子轟擊源:70 eV;掃描方式:正離子掃描;離子源溫度:230℃;溶劑延遲:5.00 min;檢測方式:多反應(yīng)監(jiān)測，170種農(nóng)藥在串聯(lián)質(zhì)譜中多反應(yīng)監(jiān)測條件下的保留時間，定性離子對，定量離子對以及碰撞電壓見表1.

表1 多反應(yīng)監(jiān)測模式下170種農(nóng)藥的保留時間、監(jiān)測離子對、碰撞能量、線性范圍、線性相關(guān)系數(shù)、平均回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差

續(xù)表1

續(xù)表1

續(xù)表1

2 結(jié)果與討論

2.1 農(nóng)藥提取條件的選擇

大蔥的基質(zhì)非常復(fù)雜，且本實驗同時檢測的農(nóng)藥品種數(shù)量較多，極性差異較大，因而對樣品的前處理要求較高.本文選擇二氯甲烷、乙腈、乙酸乙酯和丙酮4種提取試劑，通過添加回收試驗發(fā)現(xiàn)，丙酮提取時水分太多，增加了凈化步驟和難度;二氯甲烷提取的雜質(zhì)較多，對測定的干擾大.乙腈和乙酸乙酯的添加回收率均能滿足要求，但乙腈提取出的雜質(zhì)更少，凈化更加簡便.高速勻漿可以把水分含量高的大蔥樣品充分打碎并能與試劑充分接觸，比通常的振蕩和索氏提取方式提取時間短，提取效率高.因此本實驗采用乙腈高速勻漿提取.

2.2 凈化柱的選擇

Bond Elut NH2是弱的陰離子吸附柱，能出色地分離結(jié)構(gòu)異構(gòu)體，并且有效地去除脂肪酸，有機(jī)酸和糖等雜質(zhì).

Bond Elut Carb填充了高純的石墨化碳顆粒，能有效吸附食品、水果和蔬菜中的色素，對于各種極性的分析物，具有更廣泛地保留范圍并容易洗脫，可以改善多種殘留分析結(jié)果.

本實驗檢測的大蔥樣品，基質(zhì)復(fù)雜，干擾物眾多，因而使用NH2和Carb的串聯(lián)柱進(jìn)行凈化實驗，回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差效果都是很好的，故選擇Bond Elut NH2/Carb柱做為凈化柱.

2.3 GC-MS/MS方法的建立

通過查找農(nóng)藥庫中的多反應(yīng)監(jiān)測條件，得到170種農(nóng)藥中絕大部分農(nóng)藥的多反應(yīng)監(jiān)測條件，未找到條件的農(nóng)藥通過Agilent軟件的采集優(yōu)化助手，進(jìn)行質(zhì)譜條件的優(yōu)化.選擇質(zhì)荷比和結(jié)構(gòu)合適的碎片離子為母離子，設(shè)置碰撞能量范圍(5 V至40 V)，儀器可以自動建立起優(yōu)化參數(shù)的采集序列，采集運(yùn)行結(jié)束后，通過軟件可以自動排列出子離子和對應(yīng)碰撞能量的響應(yīng)強(qiáng)度，因而可方便選擇最優(yōu)的子離子和碰撞能量.Agilent 7000 GC-MS/MS在1 ms的駐留時間下，仍然有優(yōu)越的靈敏度和精確度，因此即使同時檢測170種農(nóng)藥，仍然可以得到很好的定性定量結(jié)果.

2.4 線性范圍和檢出限

按1.3節(jié)中實驗步驟制得大蔥空白提取液，加入170種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)液，最終配得濃度分別為0.01、0.02、0.05、0.10、0.20、0.50 mg·L－1的農(nóng)藥基質(zhì)加標(biāo)溶液，在1.4節(jié)的分析條件下進(jìn)行測定，用峰面積對濃度作圖，得到線性范圍和線性相關(guān)系數(shù)，結(jié)果見表1.絕大多數(shù)農(nóng)藥在0.01 mg·L－1的濃度下能夠檢出，90%農(nóng)藥的線性相關(guān)系數(shù)大于0.995.

2.5 方法的回收率和精密度

在空白大蔥中添加0.01mg·kg－1水平的170種農(nóng)藥混標(biāo)，同時做5組平行樣，按“1.3”節(jié)中的實驗步驟和“1.4”節(jié)分析條件，進(jìn)行回收率和精密度測定，結(jié)果見表1.從表1可以看出，88%的農(nóng)藥平均回收率在80.0%—130.0%之間，97%的農(nóng)藥相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于20%，說明本方法有很好的重現(xiàn)性.

3 結(jié)論

本文通過對提取方式的對比，凈化柱的選擇，GC-MS/MS條件的優(yōu)化，最終建立了乙腈勻漿提取，氯化鈉鹽析離心，Agilent Bond Elut Carbon/NH2固相萃取柱凈化，Agilent 7000 GC-MS/MS一針進(jìn)樣測定大蔥中170種農(nóng)藥殘留檢測方法.該方法的靈敏度高，操作簡單快捷，重現(xiàn)性好且回收率高，符合大蔥中農(nóng)藥多殘留檢測的要求.

［1］姜俊，李安，李海燕，等.大蔥中25種有機(jī)磷農(nóng)藥多殘留的微波凈化-氣相色譜測定［J］.色譜，2007，25(3):395-398

［2］王建華，張藝兵，湯志旭，等.微波處理-氣相色譜法測定含硫蔬菜中的多類農(nóng)藥殘留［J］.分析測試學(xué)報，2005，24(1):100-102

［3］羅俊霞，符建偉，李德瑜，等.微波處理-氣相色譜法測定蒜薹中多種有機(jī)氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留［J］，分析實驗室，2008，27.suppl:172-175

［4］Zhang H，Chen Z L，Yang G S，et al.Microwave pretreatment and gas chromatography-mass spectrometry determination of herbicide residues in onion.J Food Chemistry，2008，108:322-328

［5］Chen Z L，Zhang H，Liu B，et al.Determination of Herbicide Residues in Garlic by GC-MS［J］.J Chromataogr A，2007，66:887-891

［6］肖文，姜紅石.MS/MS的原理和GC/MS/MS在環(huán)境分析中的應(yīng)用［J］.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2004，27(5):26