超高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)噻蟲(chóng)胺在甘藍(lán)中的殘留

馬新剛，張愛(ài)娟，梁 林，左伯軍

(山東省農(nóng)藥科學(xué)研究院 山東省化學(xué)農(nóng)藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 濟(jì)南 250033)

噻蟲(chóng)胺是一種新型廣譜、高效安全、高選擇性的新型煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑，具有觸殺、胃毒和內(nèi)吸活性。藥劑主要用于水稻、蔬菜、果樹(shù)及其他作物上防治蚜蟲(chóng)、葉蟬、薊馬、飛虱等半翅目、鞘翅目、雙翅目和某些鱗翅目類(lèi)害蟲(chóng)，有卓越的內(nèi)吸和滲透作用，且高效、廣譜、用量少、毒性低，是替代高毒有機(jī)磷農(nóng)藥的又一品種[1]。噻蟲(chóng)胺結(jié)構(gòu)新穎、特殊，性能與傳統(tǒng)煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑相比更為優(yōu)異，通過(guò)與煙堿乙酰膽堿受體結(jié)合，干擾昆蟲(chóng)神經(jīng)系統(tǒng)正常傳導(dǎo)，從而使昆蟲(chóng)異常興奮，全身痙攣、麻痹而死[2]。

甘藍(lán)原產(chǎn)歐洲和美洲，在我國(guó)東北、西北、華北等較冷地區(qū)及華南等地廣泛栽培，具有觀(guān)賞、藥用、食用價(jià)值。目前我國(guó)規(guī)定噻蟲(chóng)胺在結(jié)球甘藍(lán)上的MRL值為0.5 mg/kg。目前，對(duì)噻蟲(chóng)胺的殘留報(bào)道較少，涉及的作物主要有水稻、小麥、水果和蔬菜等，檢測(cè)方法主要為氣相色譜分析法[3-4]、氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜分析法[5]、液相色譜分析法[6-8]和液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜分析法[9-15]，但未見(jiàn)噻蟲(chóng)胺在甘藍(lán)中殘留分析方法的研究。

本文參考QuEChERS方法結(jié)合超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀，建立了噻蟲(chóng)胺在甘藍(lán)中的殘留分析方法，試驗(yàn)方法前處理快速簡(jiǎn)便、殘留物的定性定量準(zhǔn)確、分析結(jié)果可靠穩(wěn)定，可為開(kāi)展噻蟲(chóng)胺在甘藍(lán)上的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和安全使用研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 儀器與藥劑

Aglient 1290Ⅱ-6460高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀，美國(guó)安捷倫公司；Sorvall ST16型臺(tái)式通風(fēng)離心機(jī)，賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司；HR2850型料理機(jī)，飛利浦電子(蘇州)有限公司；QL-861型高速渦旋混合儀，上海書(shū)培實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；JA21002型電子精密天平，上海賽德利思精密儀器儀表有限公司。

乙腈(色譜純，德國(guó)默克公司；分析純，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司)；氯化鈉(分析純，上海阿拉丁生化科技股份有限公司)；N-丙基乙二胺固相吸附劑(PSA)、石墨化碳黑(GCB)、十八烷基硅烷(C18)(均為40～60 μm，天津市博納艾杰爾科技有限公司)；噻蟲(chóng)胺標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(純度為99.2%，購(gòu)自德國(guó)Dr.Ehrenstorfer公司)。

溶液配制：準(zhǔn)確稱(chēng)取0.0250 g噻蟲(chóng)胺標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)至25 mL容量瓶中，用乙腈溶解，準(zhǔn)確定容得992 mg/L噻蟲(chóng)胺標(biāo)準(zhǔn)溶液，置于4℃冰箱中冷藏保存。使用時(shí)用乙腈稀釋配得50 mg/L的噻蟲(chóng)胺標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.2 前處理方法

將甘藍(lán)樣品用多功能食品加工機(jī)粉碎，混合均勻,準(zhǔn)確稱(chēng)取10.0 g±0.05 g至50 mL聚四氟乙烯具塞式離心管內(nèi)，加入10 mL 乙腈和5 mL超純水，高速渦旋5 min，加入4 g氯化鈉，劇烈振蕩60 s，4500 r/min離心4 min至液面分層，準(zhǔn)確移取上清液1 mL至裝有40 mg PSA的2 mL聚四氟乙烯離心管中，高速渦旋60 s，靜置30 s，取上清液過(guò)0.22 μm有機(jī)系微孔濾膜，待檢測(cè)。

1.3 檢測(cè)條件

色譜條件：Eclispe plus C18.RRHD色譜柱(50 mm×2.1 mm，1.8 μm)；流動(dòng)相：乙腈+0.1%甲酸水溶液體積比70∶30；流速：0.3 mL/min；進(jìn)樣體積：2 μL；柱溫：室溫。

質(zhì)譜條件：電噴霧離子源ESI(+)；檢測(cè)方式：多反應(yīng)監(jiān)測(cè)；干燥氣溫度：300 ℃；流速：11 L/min；霧化氣壓力：15 Psi；毛細(xì)管電壓：4 kV；反應(yīng)氣：氮?dú)狻Ｔ诜治鲞^(guò)程中，以保留時(shí)間和離子對(duì)(母離子和2個(gè)子離子)信息比較進(jìn)行定性分析，以母離子和響應(yīng)最高的子離子進(jìn)行定量分析(見(jiàn)表1)。

表1 噻蟲(chóng)胺的質(zhì)譜檢測(cè)條件

2 結(jié)果與分析

2.1 儀器條件的確定

用10 mg/L的噻蟲(chóng)胺標(biāo)準(zhǔn)溶液，在電噴霧電離ESI(+/-)方式下進(jìn)行全掃描(m/z 50～300)，以選擇適當(dāng)?shù)姆肿与x子峰和電離方式。試驗(yàn)結(jié)果表明：在正離子采集模式下噻蟲(chóng)胺[M+1](m/z 250)響應(yīng)值較高。選擇母離子(m/z 250)進(jìn)行子離子掃描，通過(guò)進(jìn)一步優(yōu)化碰撞能量，碎裂電壓等參數(shù)，分別獲得噻蟲(chóng)胺定量離子對(duì)m/z 250>169和定性離子對(duì)m/z250>132，相應(yīng)的碎裂電壓均為80V，碰撞能量均為15 V。

色譜條件的選擇，試驗(yàn)表明：乙腈+0.1%甲酸水作為流動(dòng)相，流速為0.3 mL/min，乙腈+0.1%甲酸水溶液體積比為70∶30時(shí)，有效成分與雜質(zhì)能得到很好的分離，峰型對(duì)稱(chēng)，基線(xiàn)平穩(wěn)。

2.2 樣品前處理方法摸索

選擇三種常用的凈化劑：N-丙基乙二胺固相吸附劑(PSA)、十八烷基硅烷(C18)和石墨化碳黑(GCB)。試驗(yàn)結(jié)果表明：PSA、C18和GCB對(duì)噻蟲(chóng)胺均沒(méi)有吸附。PSA結(jié)構(gòu)中的氨基對(duì)提取液中脂肪酸、糖類(lèi)、極性色素和金屬離子等干擾成分吸附作用明顯；C18對(duì)富含脂肪和醇類(lèi)物質(zhì)的樣品有很好的吸附效果；GCB比表面積大,去除樣品中色素效果好。因甘藍(lán)樣品中富含維生素、色氨酸、葉綠素和大量微量元素，綜合結(jié)果分析最終選定PSA作為甘藍(lán)的凈化劑。該方法操作簡(jiǎn)單、去除雜質(zhì)效果好、省時(shí)、回收率高，適用于大批量甘藍(lán)樣品的快速檢測(cè)。

2.3 噻蟲(chóng)胺線(xiàn)性關(guān)系

將噻蟲(chóng)胺(50 mg/L)的標(biāo)準(zhǔn)溶液用乙腈、甘藍(lán)基質(zhì)溶液依次稀釋配的2、1、0.5、0.1、0.02 mg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。按1.3色譜條件進(jìn)樣，每個(gè)質(zhì)量濃度重復(fù)3次，以標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo)、定量離子對(duì)峰面積為縱坐標(biāo)做標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。在 0.02～2 mg/L范圍內(nèi)，噻蟲(chóng)胺在乙腈、甘藍(lán)基質(zhì)溶液中定量離子對(duì)峰面積與進(jìn)樣質(zhì)量濃度間均呈良好的線(xiàn)性關(guān)系(表2)。參考Xingang Liu[16]對(duì)基質(zhì)效應(yīng)的評(píng)價(jià)原則，將基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)斜率和溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)斜率之比(k)來(lái)評(píng)價(jià)基質(zhì)效應(yīng)：當(dāng)k>1.1 時(shí)為基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，k<0.9為基質(zhì)減弱效應(yīng)，而當(dāng)k在0.9～1.1之間時(shí)為基質(zhì)效應(yīng)不明顯。本研究中噻蟲(chóng)胺在甘藍(lán)中存在明顯基質(zhì)減弱效應(yīng)。本研究采用基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液校正消除甘藍(lán)基質(zhì)影響，保證了方法的通用性和適用性。

表2 噻蟲(chóng)胺的線(xiàn)性方程、相關(guān)系數(shù)、斜率比

2.4 噻蟲(chóng)胺添加回收率和精密度

在空白甘藍(lán)樣品中按照0.02、0.5、2 mg/kg三個(gè)添加回收水平，添加噻蟲(chóng)胺標(biāo)準(zhǔn)溶液，每個(gè)濃度5次平行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明(見(jiàn)表3)：在0.02～2 mg/kg添加水平范圍內(nèi)，噻蟲(chóng)胺在甘藍(lán)中添加回收率為86%～110%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2%～7%，符合農(nóng)藥殘留分析要求。目標(biāo)峰無(wú)雜質(zhì)干擾，峰型好。典型譜圖見(jiàn)圖1和圖2。

表3 甘藍(lán)中噻蟲(chóng)胺的添加回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差

圖1 噻蟲(chóng)胺溶劑標(biāo)樣色譜圖(0.1 mg/kg)

圖2 噻蟲(chóng)胺甘藍(lán)基質(zhì)標(biāo)樣色譜圖(0.1 mg/kg)

2.5 方法定量限

以最低添加水平作為方法的定量限(LOQ)，噻蟲(chóng)胺在甘藍(lán)中的定量限為0.02 mg/kg。

2.6 樣品檢測(cè)

應(yīng)用建立的方法對(duì)2018年內(nèi)蒙古、甘肅、北京、山東、河南、上海、安徽、湖南、廣西、云南、廣東、海南12地小麥樣品進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果甘藍(lán)中噻蟲(chóng)胺的殘留量在<0.02～0.24 mg/kg之間。

3 結(jié)論

本文參照QuEChERS方法，建立了噻蟲(chóng)胺在甘藍(lán)中的殘留量檢測(cè)方法，樣品經(jīng)乙腈和水提取，超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀檢測(cè)。噻蟲(chóng)胺在甘藍(lán)中的定量限為0.02 mg/kg，平均回收率在92%～107%之間。該方法具有重現(xiàn)性好，簡(jiǎn)單、高效、成本低等特點(diǎn)，滿(mǎn)足農(nóng)藥殘留分析的要求。