譚陽(yáng)陽(yáng) 牛 墨 田 紅
(牡丹江出入境檢驗(yàn)檢疫局 黑龍江牡丹江 157022)
氨基甲酸酯類農(nóng)藥是一類廣譜殺蟲(chóng)劑,是以甲酸酯為前體化合物發(fā)展而來(lái),具有分解快、殘留期短、高效、選擇性強(qiáng)等特點(diǎn),主要應(yīng)用于糧食、蔬菜和水果上。20世紀(jì)70年代以來(lái),由于有機(jī)氯農(nóng)藥相繼被不同國(guó)家禁用或者限制使用,以及抗有機(jī)磷農(nóng)藥的昆蟲(chóng)品種日益增多,氨基甲酸酯類農(nóng)藥的使用量逐年增加[1]。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中幾種主要氨基甲酸酯類農(nóng)藥在蔬菜中的限量為:滅多威0.2 mg/kg、克百威0.02 mg/kg、甲萘威 1 mg/kg、仲丁威0.05 mg/kg和抗蚜威0.01 mg/kg。
國(guó)內(nèi)外對(duì)氨基甲酸酯類農(nóng)藥的分析多采用液相柱后衍生法[2]、GC-MS[3-5]和 LC-MS/MS[6,7]法。 液相色譜柱后衍生法選擇性較差,易產(chǎn)生假陽(yáng)性,且需衍生試劑,實(shí)驗(yàn)過(guò)程相對(duì)復(fù)雜;LC-MS/MS是檢測(cè)氨基甲酸酯類農(nóng)藥較好的方法,但是儀器價(jià)格太高,不利于普及;GC-MS法兼顧其他兩種方法的優(yōu)點(diǎn),采用SIM法,不漏掉陽(yáng)性樣品,能夠準(zhǔn)確定性和定量。但目前用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀同時(shí)測(cè)定蔬菜和食用菌中氨基甲酸酯類農(nóng)藥的文獻(xiàn)較少。
本研究采用固相萃取和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù),建立了同時(shí)測(cè)定蔬菜和食用菌中6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥(滅多威、克百威、速滅威、甲萘威、仲丁威和抗蚜威)殘留的方法,實(shí)際應(yīng)用效果良好,可滿足進(jìn)出口蔬菜和食用菌中多種氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留量檢測(cè)的需要。
2.1.1 試驗(yàn)樣品
白菜、黃瓜、胡蘿卜、金針菇、平菇、杏鮑菇:購(gòu)自超市或農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。
2.1.2 試劑
乙腈、二氯甲烷、丙酮:均為色譜純,科密歐公司;氯化鈉、無(wú)水硫酸鈉:均為分析純,科密歐公司;6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥(滅多威、克百威、速滅威、甲萘威、仲丁威和抗蚜威)標(biāo)準(zhǔn)品:農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研檢測(cè)所。
2.1.3 儀器
GCMS-QP2010PLUS氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀:日本Shimadzu公司;AL204-IC電子分析天平:瑞士梅特勒-托利多公司;T-25均質(zhì)器:德國(guó)IKA公司;NEVAP氮吹儀:美國(guó)Organomation公司;5804高速離心機(jī):德國(guó)艾本德公司;RV10旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀:德國(guó)IKA公司。
2.2.1 色譜條件
色譜柱: 毛細(xì)管柱,HP-5 ms,30 mm×0.25 mm×0.25 μm;進(jìn)樣口壓力:65.2 KPa;色譜柱溫度:80℃進(jìn)樣口溫度:280℃;載氣:高純氦;進(jìn)樣量:1 μL。
2.2.2 質(zhì)譜條件
離子源:EI源;接口溫度:280℃;離子源溫度:230℃;溶劑延遲:6 min;掃描方式:SIM。
2.2.3 操作步驟
2.2.3.1 制備與提取
新鮮樣品取500 g左右,初步切碎混勻(四分法取樣,蔬菜無(wú)需切得太碎,以免組織液汁流失);取樣品20.0g(精確至0.01 g)于80 mL離心管中,加40 mL乙腈,用均質(zhì)器15 000 rpm勻漿提取1 min;加入5~7 g氯化鈉,再勻漿提取1 min;在8 000 rpm條件下離心5 min,取上清液20 mL,40℃水浴中旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至約1 mL,待凈化。
2.2.3.2 凈化
用丙酮和二氯甲烷混合液(1∶1,v/v)作為淋洗液。先用5 mL淋洗液活化裝有2 cm高無(wú)水硫酸鈉的Carb/NH2固相萃取小柱;當(dāng)液面到達(dá)硫酸鈉的頂部時(shí),迅速將樣品濃縮液(2.2.3.1)轉(zhuǎn)移至凈化柱上,然后用3×1 mL淋洗液洗滌樣液瓶,并分別把洗滌液轉(zhuǎn)移到Carb/NH2柱上,再加入淋洗液12 mL;收集所有流出物于50 mL雞心瓶中,40℃水浴中旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干,氮?dú)獯蹈桑? mL丙酮準(zhǔn)確定容;取1 mL裝入上機(jī)瓶中,供氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀測(cè)定。
3.1.1 提取方式
參照多個(gè)相關(guān)文獻(xiàn)中對(duì)蔬菜和食用菌中氨基甲酸酯類農(nóng)藥進(jìn)行提取,比較了均質(zhì)、超聲和振蕩提取方式,結(jié)果表明超聲提取比較耗時(shí),振蕩提取不充分,均質(zhì)提取效果最好,故選擇均質(zhì)提取,然后離心的方式。
3.1.2 提取溶劑
氨基甲酸酯類農(nóng)藥多具有極性,易溶于極性有機(jī)溶劑,且多數(shù)食用菌含有多糖、嘌呤、核酸等物質(zhì),而蔬菜中一般含有大量色素,前處理難度較高。丙酮對(duì)絕大多數(shù)農(nóng)藥的溶解度大,易把農(nóng)藥從樣品基質(zhì)中提取出來(lái),但大量雜質(zhì)也被提取出來(lái),給凈化帶來(lái)困難;乙酸乙酯提取效果不能令人滿意;采用乙腈作為提取溶劑進(jìn)行提取時(shí),加入氯化鈉分層效果較好。通過(guò)對(duì)丙酮、乙酸乙酯和乙腈3種常用有機(jī)溶劑在除雜質(zhì)、色譜與固相萃取柱的兼容性和毒性等方面進(jìn)行比較,選擇乙腈作為本實(shí)驗(yàn)的提取溶劑。
3.1.3 固相萃取柱
常用的固相萃取柱有Carb/NH2柱、C18柱和佛羅里硅土小柱,C18柱在稱樣量>4 g時(shí)回收率開(kāi)始下降,Carb/NH2柱對(duì)雜質(zhì)的去除比佛羅里硅土小柱效果好,因此選擇Carb/NH2固相萃取柱。
方法采用選擇離子監(jiān)測(cè)方式(SIM)大大提高了各農(nóng)藥?kù)`敏度,每種農(nóng)藥選擇4種離子檢測(cè),根據(jù)保留時(shí)間和離子豐度比定性,峰面積定量。圖1為優(yōu)化的氣相色譜-質(zhì)譜條件下質(zhì)量濃度為0.2 mg/L的6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥(滅多威、克百威、速滅威、甲萘威、仲丁威和抗蚜威)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(黃瓜基質(zhì))的選擇離子色譜圖。表1為這6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥的保留時(shí)間和特征離子。
基質(zhì)效應(yīng)是質(zhì)譜進(jìn)行藥物殘留分析檢測(cè)時(shí)必須注意的問(wèn)題,研究了以白菜、黃瓜、胡蘿卜、金針菇、平菇、杏鮑菇為空白基質(zhì)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液與溶劑配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液中6種農(nóng)藥 (質(zhì)量濃度均為0.1 mg/L)峰面積之比來(lái)考察基質(zhì)效應(yīng),結(jié)果表明基質(zhì)對(duì)6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥均有較強(qiáng)的基質(zhì)效應(yīng)。因此,本項(xiàng)目以不同樣品空白溶液配制基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,從一定程度上消除基質(zhì)效應(yīng)對(duì)定量的影響。
圖1 6種農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)選擇離子掃描(SIM)色譜圖
表1 6種農(nóng)藥的保留時(shí)間和特征離子
向空白黃瓜樣品中分別添加系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,每個(gè)水平平行測(cè)定3次,測(cè)定方法回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。同時(shí)以空白黃瓜樣品提取液配制系列標(biāo)準(zhǔn)曲線并測(cè)定繪制,以產(chǎn)生的3倍信噪比(S/N)時(shí)各農(nóng)藥的濃度作為該農(nóng)藥的檢出限(LOD)。各農(nóng)藥的線性范圍、相關(guān)系數(shù)、回收率、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差及檢出限見(jiàn)表2,黃瓜基質(zhì)空白和添加回收提取圖譜見(jiàn)圖2、圖3。結(jié)果表明6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥在線性范圍內(nèi)線性良好,相關(guān)系數(shù)均大于0.995,檢出限能夠滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限量要求。
表2 6種農(nóng)藥的線性范圍、相關(guān)系數(shù)、回收率、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差及檢出限(n=3)
圖2 黃瓜空白樣品選擇離子掃描(SIM)色譜圖
圖3 黃瓜添加回收率加標(biāo)選擇離子掃描(SIM)色譜圖(加標(biāo)濃度0.02 mg/kg)
從超市或農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)中抽取白菜、黃瓜、胡蘿卜、金針菇、平菇、杏鮑菇6種常見(jiàn)蔬菜和食用菌,共6個(gè)樣品,按照實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定這6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥,結(jié)果表明白菜有克百威檢出,其他樣品未檢出這6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥。
本研究建立了蔬菜和食用菌中6種氨基甲酸酯類農(nóng)藥的氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)方法??疾炝瞬煌|(zhì)效應(yīng)的影響,以不同樣品溶液配制基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線,從一定程度上消除了基質(zhì)效應(yīng)對(duì)定量的影響。該方法具有操作簡(jiǎn)單、分離效果好、線性范圍寬、回收率高、精密度好和分析效率高等特點(diǎn),能滿足蔬菜和食用菌中6中氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留檢測(cè)的要求。
[1]李崇瑛,白亞之,鈕松召,等.食品中氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留的分析方法[J]. 分析科學(xué)學(xué)報(bào),2007,23(6):723-724.
[2]NY/T 761-2008蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲(chóng)菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測(cè)定 第3部分:蔬菜和水果中氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測(cè)定[S].
[3]GB/T 23216-2008食用菌中503種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測(cè)定 氣相色譜-質(zhì)譜法[S].
[4]GB/T 19648-2006水果和蔬菜中500中農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測(cè)定 氣相色譜-質(zhì)譜法[S].
[5]仲岳桐,陳春曉,康莉.蔬菜中氨基甲酸酯類農(nóng)藥的氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)法[J]. 職業(yè)與健康,2010,26(3):280-281.
[6]GB/T 23202-2008食用菌中404種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測(cè)定 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[S].
[7]GB/T 20769-2008水果和蔬菜中450種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測(cè)定 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[S].