郭曉關(guān),李 俊,龐宏宇,杜 楠
(1.貴州省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗測試中心/農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗測試中心(貴陽),貴州 貴陽 550004)
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一種同時測定魚腥草中百草枯和乙草胺殘留方法探討
郭曉關(guān),李 俊*,龐宏宇,杜 楠
(1.貴州省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗測試中心/農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗測試中心(貴陽),貴州 貴陽 550004)
采用高速勻漿提取,固相萃取(SPE)凈化,三重四級桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS/MS)檢測,建立了魚腥草中兩種除草劑農(nóng)藥殘留的分析方法。在0.02~0.50 mg/L范圍內(nèi),目標物的峰面積與其質(zhì)量濃度的線性關(guān)系良好(R2>0.99);在0.02、0.10、0.50 mg/kg的添加水平,樣品添加回收率為73.5 %~81.2 %,相對標準偏差(RSD)為3.43 %~4.49%;乙草胺方法檢出限為0.2 μg/kg,定量限為0.80μg /kg,百草枯方法檢出限為1.40 μg/kg,定量限為5.00 μg /kg。該方法具有高靈敏度、快速、準確度高、線性范圍寬等優(yōu)點,可滿足魚腥草中農(nóng)藥殘留檢測的要求。
魚腥草;農(nóng)藥殘留;氣相質(zhì)譜聯(lián)用儀
魚腥草(Herbahouttuyniae),又名折耳根、蕺菜、菹菜等,屬三白草科、蕺菜屬、多年生草本植物,主要生長在我國長江流域及以南各省均有野生分布。全草入藥,具有清熱解毒、化痰止咳的功效,對肺炎、百日咳、盆腔炎、氣管炎、乳腺炎、中耳炎等癥,具有很好的抑制作用,是良好的中草藥。幼嫩莖可作疏菜,云、貴、川、湘各地都有食用的習(xí)慣,市場需求量越來越大,就貴陽人每天對魚腥草的需求量高達1.5萬kg,貴州省不少地方將折耳根作為特色產(chǎn)業(yè)大力發(fā)展,比如貴陽市烏當(dāng)區(qū)、盤縣、雷山、平壩等地。魚腥草大面積生產(chǎn)種植中,常見病害有白絹病、根瘤病和葉斑病等,蟲害有小地老虎和斜紋夜蛾、蠐螬、螻蛄和跳甲等,在病蟲害的防治過程中不乏要使用到除草劑、殺菌劑、殺蟲劑,從而會導(dǎo)致魚腥草中農(nóng)藥殘留,直接影響著人們的身體健康及長遠發(fā)展,快速準確的對魚腥草中農(nóng)藥殘留檢測具有積極意義[1-5]。
百草枯和乙草胺是魚腥草種植中使用較多的除草劑,目前國內(nèi)已有對進出口食品中乙草胺殘的氣相色譜質(zhì)譜法[6]和出口糧谷和蔬菜中百草枯殘留紫外分光光度法[7]兩個出入境檢驗檢疫行業(yè)標準。張婷報道了氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜發(fā)分析尿和血中百草枯的方法[8],王朝虹報道了LC/MS/MS法測定生物組織中百草枯方法[9]。左海根[10]報道了GC-MS測定蔬菜中乙草胺殘留的研究,高文惠[11], 王天順[12]分別研究了草莓中和甘蔗中多種除草劑農(nóng)藥殘留分析的質(zhì)譜方法。還沒有乙草胺、百草枯兩種除草劑同時測定標準和有相關(guān)的文獻報道,魚腥草對這兩種農(nóng)藥的測定主要采用上述方法和參照其他方法檢測[13-14],給魚腥草中農(nóng)藥殘留檢測帶來了不少困難,不利于對魚腥草中農(nóng)藥殘留的監(jiān)控和管理。為此,采用高速勻漿乙腈提取,石墨碳黑氨基柱固相萃取(SPE)凈化,三重四極桿氣相質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC/MS/MS)檢測,建立了魚腥草中百草枯、乙草胺兩種除草劑農(nóng)藥殘留同時檢測分析方法。并分析了靈敏度、準確度、線性范圍等。
1.1 材料與試劑
樣品采集于烏當(dāng)區(qū)折耳根種植基地,采集2 kg樣品,樣品用干布將表面泥土擦凈后,用刀切成顆粒狀后,經(jīng)縮分后,用食品加工機破碎混勻后裝瓶冷藏保存待測。
乙腈、甲苯、甲醇(均為色譜純) 美國天地公司;正己烷、氯化鈉(均為分析純)國藥;農(nóng)藥標準品(100μg/mL)農(nóng)業(yè)部環(huán)境監(jiān)督測試中心(天津);固相萃取柱(6 mL石墨碳黑氨基柱) 美國安捷倫;純凈水 娃哈哈純凈水。
1.2 儀器與設(shè)備
TSQQuantum GC氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀,美國熱電公司;全自動固相萃取儀,美國Caliber公司;R-210旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,瑞士BUCHI公司;T18高速勻漿機,德國IKA公司。
1.3 色譜條件
色譜柱:TR-5ms柱(30 m×250 μm,0.25μm);恒流模式,柱流量1 mL/min;進樣口:230 ℃,不分流進樣,進樣量1 μL;柱溫箱程序升溫:80 ℃保持1 min,以8 ℃/min升溫至300℃保持8 min,傳輸線260 ℃。
1.4 質(zhì)譜條件
EI源:280 ℃,70ev;多反應(yīng)監(jiān)測(MRM):反應(yīng)氣1.5 mtorr;農(nóng)藥保留時間、母離子、子離子和反應(yīng)能量見表1。
表1 保留時間、母離子、子離子和碰撞能量Table 1 Retention time,precursor ion,product ion and collision energy
圖1 1乙草胺,2百草枯 總離子流色譜圖Fig.1 1 acetochlor, 2 paraquat total ion chromatogram
1.5 樣品前處理
1.5.1 樣品提取
稱取20.0 g樣品,加入40.0 mL乙腈,在勻漿機中高速勻漿2 min后用濾紙過濾,濾液收集到裝有5 g左右氯化鈉的50 mL比色管中,劇烈振蕩1 min,在室溫下靜置30 min分層后,取10 mL乙腈層在80 ℃水浴鍋上氮氣吹至近干,待凈化。
1.5.2 樣品凈化
用5 mL乙腈:甲苯(1:1,V/V)混合溶液活化石墨碳黑氨基柱,棄去流出液,上樣,用20 mL洗液洗脫柱子,收集濾液,用60 ℃水浴旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至近干,用甲醇少量多次洗出,定容為5.00 mL,待測。
2.1 固相萃取條件的選擇
研究選擇較為簡單快速的固相萃取技術(shù)凈化樣品,目前在蔬菜水果中農(nóng)藥殘留檢測中,常用氟羅里硅土柱、氨基柱、石墨碳黑氨基柱等對樣品凈化。分別比較了氟羅里硅土柱、氨基柱、石墨碳黑氨基柱對魚腥草樣品的凈化效果和回收率。稱取20 g魚腥草空白樣品,添加濃度相當(dāng)于0.2 mg/kg農(nóng)藥,利用三種固相萃取柱凈化樣品做樣品添加回收實驗。方法1:氟羅里硅土柱采用10 mL正己烷:丙酮(9:1,V/V)作為洗脫液。方法2:氨基柱采用10 mL二氯甲烷:水(9:1,V/V)作為洗脫液。方法3:石墨碳黑氨基柱采用20 mL乙腈:甲苯 (1:1,V/V)作為洗脫液分別做樣品添加回收實驗。每種方法平行做3次,添加回收實驗結(jié)果見表2,并對三個方法處理的空白樣液進行50-600質(zhì)量碎數(shù)的全掃描,掃描結(jié)果可知經(jīng)石墨碳黑氨基柱凈化后的樣液總離子流圖強度最低,這表明石墨碳黑氨基柱的凈化效果最好,表2中實驗結(jié)果表明采用石墨碳黑氨基柱凈化的樣品添加回收實驗具有較好的回收率。
表2 凈化方法比較實驗結(jié)果Table 2 The experimental results of the purification methods
2.2 儀器條件優(yōu)化
2.2.1 色譜條件選擇
試驗的色譜條件參考NY/T 761-2008方法中的色譜條件,傳輸線溫度設(shè)置為比柱溫箱程序升溫最高溫度高10℃。
2.2.2 質(zhì)譜定量離子定性離子的選擇
母離子的確定:農(nóng)藥分子在經(jīng)電離源轟擊后產(chǎn)生大量的子離子,按選擇強度最大和最穩(wěn)定的離子作為二級反應(yīng)碰撞的母離子。乙草胺、百草枯在70 ev的電壓轟擊下,采用50-300質(zhì)量數(shù)全掃描,確定下乙草胺母離子為(223)、百草枯母離子為(149)。
子離子的確定:確定母離子后,采用子離子掃描模式確定子離子,按選擇強度最大和最穩(wěn)定的離子作為二級反應(yīng)碰撞的子離子,乙草胺母離子為(117、132、146)、百草枯母離子為(65、93、121)。
碰撞能量優(yōu)化:確定好母離子和子離子后,采用MSM多反應(yīng)監(jiān)測模式,逐步改變碰撞能量的大小,當(dāng)子離子強度最大且母離子強度占子離子強度25%左右時的碰撞能量為最佳能量,優(yōu)化有的碰撞能量見表1。
歐盟非強制執(zhí)行法案[15]規(guī)定質(zhì)譜檢測中,最少需要3個識別點才能確認物質(zhì)的定量和定性,選擇1個母離子、3個子離子作為定性定量離子對。
2.3 方法線性與靈敏度
配置質(zhì)量濃度的為0.02、0.05、0.10、0.20、0.50 mg/L的混合標準溶液在實驗條件下檢測,以質(zhì)量濃度與峰面積作標準曲線。結(jié)果表明,兩種農(nóng)藥在0.02~0.50 mg/L范圍內(nèi)顯線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)均大于0.99。采用空白樣品添加目標化合物的方法,依據(jù)特征離子質(zhì)量色譜峰性噪比RSN=3計算檢出限,RSN=10計算方法定量限,最低檢出限為0.002~0.02 mg/kg,最低定量限為0.005~0.05 mg/kg(見表3)。
2.4 回收率和精密度
稱取空白樣品做實驗樣品,分別加入0.02、0.10、0.50 mg/kg3個水平的標準品,進行加標回收實驗,每個水平平行做6次。結(jié)果表明,兩種農(nóng)藥的平均回收率為73.5 %~81.2 %,相對標準變差(RSD,n=6)為3.43 %~4.49%,方法能滿足樣品檢測需求,準確可靠。
表3 方法相關(guān)系數(shù)、檢出限、定量限與回收率Table 3 Correalation coefficient,limit of detection,limit of quantiation and recovery of the method
建立的氣相色譜-質(zhì)譜法測定魚腥草中兩種除草劑農(nóng)藥殘留檢測方法,在0.02、0.20、0.50 mg/kg3個添加水平下,回收率為73.5 %~81.2 %,相對標準變差為3.43 %~4.49%;乙草胺方法檢出限為0.2 μg/kg,定量限為0.80μg /kg,百草枯方法檢出限為1.40 μg/kg,定量限為5.00 μg /kg。方法具有高靈敏度、快速、準確度高、線性范圍寬等優(yōu)點,可滿足魚腥草中農(nóng)藥檢測的要求。
研究僅對魚腥草中兩種常用除草劑農(nóng)藥同時檢測分析,在魚腥草種植生產(chǎn)中會遇到病蟲害的危害,也會使用殺菌劑和殺蟲劑,研究沒有涉及到,方法還可以進一步的優(yōu)化,已可以滿足魚腥草中多種多類型農(nóng)殘的檢測和分析。
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Determination Method on Acetochlor and Paraquat in Herbahouttuyniae
GUO Xiao-guan,LI Jun*,PANG Hong-yu,DU Nan
(GuizhouProvincialSupervisionandTestingCenterforAgriculturalProductQuality,SupervisionandTestingCenterforAgricalturalProductQuality,MinistryofAgriculture(Guiyang),Guiyang,Guizhou550004,China)
Using high-speed homogenate extraction, solid phase extraction (SPE) purification, the triple quadrupole gas chromatography mass spectrometry (GC-MS/MS) detection, the establishment of a pesticide residue analysis method of the Herbahouttuyniae two herbicides. 0.02 ~ 0.50 mg / L range, the peak area of the target good linear relationship between its mass concentration (R2> 0.99); 0.02,0.10,0.50 mg / kg level of sample recoveries of 73.5% ~ 81.2% relative standard deviation (RSD) of 3.43% to 4.49%; the acetochlor limit was 0.2 μg / kg, limit of quantification was 0.80μg / kg,paraquat limit was 1.40 μg / kg, quantitative limit was 5.00 μg / kg. The method has high sensitivity, fast, high accuracy, wide linear range, etc., to meet the requirements of Herbahouttuyniae detection of pesticide residues.
Herbahouttuyniae;pesticide residue;gas chromatography-mass spectrometry.
2016-05-06
農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全例行監(jiān)測項目 農(nóng)質(zhì)發(fā)[2012 ]12號
郭曉關(guān)(1982-),女,碩士,農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全工作。
李俊(1982-),男,碩士,實驗師,主要從事食品安全及儀器分析工作。