王 娟,胡西洲
(1.湖北生物科技職業(yè)學(xué)院園藝系,湖北武漢 430070;2.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所,湖北武漢 430064)
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氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定土壤中多效唑農(nóng)藥殘留
王 娟1,胡西洲2*
(1.湖北生物科技職業(yè)學(xué)院園藝系,湖北武漢 430070;2.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所,湖北武漢 430064)
多效唑是20世紀(jì)80年代研制出的一種三唑類(lèi)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,主要通過(guò)抑制內(nèi)源赤霉素的合成提高植物組織中吲哚乙酸氧化酶的活性,降低其內(nèi)源赤霉素的含量,起到減弱植株頂端生長(zhǎng),同時(shí)促進(jìn)側(cè)芽分蘗和花芽分化,還可以增加植物抗逆性能和提高產(chǎn)量等作用。多效唑已廣泛用于水稻、小麥、花生、油菜、果樹(shù)、花卉、草坪等作物,取得良好的使用效果[1-9]。但由于多效唑在土壤中殘留期較長(zhǎng),常溫下儲(chǔ)存穩(wěn)定期可達(dá)2年以上,如果多效唑過(guò)量使用或處理不當(dāng),易造成種植作物殘留超標(biāo)。根據(jù)《食品中農(nóng)藥最大殘留限量》規(guī)定,多效唑在稻谷、小麥、菜籽油、花生仁、蘋(píng)果、荔枝上的最大殘留限量達(dá)0.5 mg/kg,在油菜籽上的最大殘留限量達(dá)0.2 mg/kg[10]。因此,監(jiān)測(cè)土壤中痕量多效唑藥物殘留,發(fā)展高效、高靈敏的分析方法顯得十分重要。
由于土壤樣品基質(zhì)十分復(fù)雜,多效唑殘留量通常很低,為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)分析物純化和富集,進(jìn)行高效的樣品前處理步驟必不可少。氣相色譜法[1-4]、氣質(zhì)聯(lián)用法[5]、液相色譜法[6-7]、液質(zhì)聯(lián)用法[8-9]、毛細(xì)管電泳法[11]等方法已經(jīng)成功應(yīng)用于多效唑的分離分析,取得了很好的應(yīng)用效果,但對(duì)土壤中的殘留進(jìn)行高效分析方法的研究報(bào)道較少。筆者采用乙腈提取,弗羅里硅土固相萃取柱凈化,GC-MS/MS分離檢測(cè),建立了一種土壤中多效唑農(nóng)藥的快速、高效、高靈敏、高選擇性的分離檢測(cè)方法。
1材料與方法
1.1材料
1.1.1試劑與藥劑。乙腈、正己烷、丙酮(HPLC級(jí),Tedia公司);超純水用Barnstead超純水機(jī)制備。Cleanert Florisil SPE萃取柱(1 000 mg/6 ml,博納艾杰爾科技有限公司);多效唑標(biāo)準(zhǔn)溶液(1 000 mg/L),由農(nóng)業(yè)部天津環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所提供。淋洗液:取5 ml 丙酮,用正己烷稀釋至100 ml;洗脫液:取15 ml 丙酮,用正己烷稀釋至100 ml。
1.1.2供試土壤。土壤樣品取自湖北省武漢市江夏區(qū)水稻試驗(yàn)田,瀝干水分,除去根、雜物后晾干,粉碎,用四分法分取500 g 2份,裝入塑料袋,貼好標(biāo)簽,置于-18 ℃冰箱保存,待測(cè)。
1.2樣品制備樣品制備參照文獻(xiàn)[12],略有改動(dòng)。稱(chēng)取10.00 g土壤樣品,置于150 ml錐形瓶中,加入30 ml 乙腈,于振蕩器上提取30 min,過(guò)濾,濾液收集于雞心瓶中,重復(fù)提取1次,合并濾液于雞心瓶中,采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器將濾液濃縮至近干。用10 ml淋洗液溶解上述樣品提取液,并轉(zhuǎn)移至經(jīng)正己烷活化的弗羅里硅土萃取柱中,待樣品溶液液面達(dá)到柱吸附層表面時(shí),再用10 ml 淋洗液淋洗,棄去全部流出液,最后用30 ml 洗脫液進(jìn)行洗脫,收集洗脫液于50 ml 雞心瓶中,采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在40 ℃水浴中蒸發(fā)至近干,殘?jiān)? ml正己烷溶解,供GC-MS/MS分析。
1.3儀器工作條件GCMS-TQ8030三重四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀(日本島津公司),配Rxi-5Sil MS型毛細(xì)管氣相色譜柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)。載氣,氦氣(純度為99.999%);載氣控制方式:恒線速度,36.5 cm/s;進(jìn)樣口溫度230 ℃;柱溫程序:初始溫度100 ℃,保持1 min,以20 ℃/min的速率升溫至200 ℃,再以5 ℃/min的速率升溫至250 ℃,保持5 min;進(jìn)樣量1 μl(不分流進(jìn)樣);接口溫度280 ℃;離子源溫度230 ℃;離子化方式:EI;采集方式:MRM;溶劑切除時(shí)間為5 min。多效唑的保留時(shí)間為10.502 min;定量離子對(duì):m/z236.00>125.00;定性離子對(duì):m/z236.00>167.00,236.00>132.00。
2結(jié)果與分析
2.1質(zhì)譜條件的優(yōu)化首先對(duì)多效唑標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行全掃描分析,確定多效唑的前體離子m/z236.00,再進(jìn)行產(chǎn)物離子掃描,確定產(chǎn)物離子和碰撞電壓,定量離子對(duì),m/z236.00>125.00(CE=14);定性離子對(duì),m/z236.00>167.00(CE=10),236.00>132.00(CE=16)。圖1為多效唑農(nóng)藥的典型MRM圖譜。
2.2工作曲線和方法檢出限稱(chēng)取適量多效唑標(biāo)準(zhǔn)品,以正己烷配制成濃度為10 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,再依次將其稀釋成0.005、0.010、0.050、0.100、0.500 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作液,取以上標(biāo)準(zhǔn)工作液各1μl進(jìn)樣檢測(cè),在給定的色譜條件下,以峰面積對(duì)質(zhì)量濃度進(jìn)行線性回歸(圖2),得到回歸方程為:y= 316.852x+4 365.889,R2=0.998 2,最小檢出量為6.03×10-13g(S/N=5)。
2.3添加回收試驗(yàn)結(jié)果由表1可知,多效唑的添加回收率為70.50%~96.73%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為5.84%、2.44%。表明該分析方法準(zhǔn)確度較高。
表1 多效唑在土壤中的添加回收試驗(yàn)結(jié)果
2.4精密度試驗(yàn)結(jié)果為了評(píng)價(jià)方法的精密度,在空白土壤樣品中添加0.010、0.050、0.100 mg/kg 3種濃度的多效唑標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別測(cè)定結(jié)果日內(nèi)和日間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。2次重復(fù)。結(jié)果表明,方法的日內(nèi)和日間的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均不大于6.73%,表明所建立的方法具有好的精密度,適合于實(shí)際樣品分析。
2.5實(shí)際樣品分析將該研究所建立的分析方法應(yīng)用于水稻田中4個(gè)土壤樣品的多效唑分析檢測(cè),其中在2號(hào)樣品中分別檢測(cè)到含1.16 mg/kg多效唑殘留。實(shí)際樣品的MRM圖譜見(jiàn)圖3。
3結(jié)論
應(yīng)用固相萃取與氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用測(cè)定土壤中多效唑農(nóng)藥殘留的方法具有高效、靈敏、回收率高、結(jié)果重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn),適合實(shí)驗(yàn)室批量土壤樣品的分析。該研究分別對(duì)色譜質(zhì)譜條件進(jìn)行了優(yōu)化,對(duì)所建立的方法進(jìn)行了考察,包括線性、檢出限、準(zhǔn)確度、精密度等,并將該方法應(yīng)用于實(shí)際土壤樣品的測(cè)定。結(jié)果表明,該方法符合農(nóng)藥殘留分析的要求,可作為土壤中多效唑的分析方法。
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摘要[目的]建立固相萃取-氣相色譜/串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)土壤中多效唑農(nóng)藥殘留的方法。[方法]樣品經(jīng)乙腈提取、固相萃取柱凈化后,采用丙酮+正己烷混合液(15∶85,V/V)洗脫,洗脫液經(jīng)濃縮后采用氣相色譜/串聯(lián)質(zhì)譜儀進(jìn)行測(cè)定。[結(jié)果]多效唑的質(zhì)量濃度(0.005~0.500 mg/L)與其峰面積成良好線性關(guān)系,最小檢出量為6.03×10-13g(S/N=5),樣品的添加回收率為70.50%~96.73%,日內(nèi)和日間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均不大于6.73%。[結(jié)論]該方法具有操作簡(jiǎn)便、高效、靈敏度高等特點(diǎn),可應(yīng)用于土壤樣品分析。
關(guān)鍵詞氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜;多效唑;農(nóng)藥殘留
Determination of Paclobutrazol Residues in Soil by Gas Chromatography-tandem Spectrometry
WANG Juan1, HU Xi-zhou2*(1. Department of Horticulture, Hubei Vocational College of Bio-technology, Wuhan, Hubei 430070; 2. Institute of Agricultural Quality Standards and Testing Technology Research, Hubei Academy of Agricultural Science, Wuhan, Hubei 430064)
Abstract[Objective] A new confirmative method was developed to determine paclobutrazol residues in soil by solid extraction combined with GC-MS/MS. [Method] Soil samples were extracted by acetonitrile, purified with solid extraction and eluted by acetone and acetonitrile n-hexane(15∶85,V/V). After concentrated the collected solutions were analyzed by GC-MS/MS. [Result] The linear calibration curves were in the range of 0.005-0.500 mg/L, and the minimum detectable amounts of paclobutrazol were 6.03×10-13g (S/N=5). The average recoveries were in the range of 70.50%-96.73%, and intra-day and inter-day relative standard deviations were less than 6.73%. [Conclusion] The method was easily operative, highly efficient and highly sensitive, so it could apply to analyze soil samples.
Key wordsGC-MS/MS; Paclobutrazol; Pesticide residues
收稿日期2015-04-20
作者簡(jiǎn)介王娟(1982- ),女,湖北公安人,農(nóng)藝師,碩士,從事植物營(yíng)養(yǎng)、作物栽培、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)研究。*通訊作者,副研究員,博士,從事農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與檢測(cè)技術(shù)研究。
基金項(xiàng)目湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心項(xiàng)目(2014-620-000-001);湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院青年科學(xué)基金項(xiàng)目(2014NKYJJ20)。
中圖分類(lèi)號(hào)S 481.8;Q 657.7+1
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A
文章編號(hào)0517-6611(2015)18-135-02