鄧武劍, 吳衛(wèi)東, 趙 旭, 梁 宏, 梁淑雯, 靳保輝, 王 申*

(1. 賽默飛世爾科技(中國)有限公司, 上海 200120; 2. 深圳出入境檢驗(yàn)檢疫局, 廣東 深圳 518000)

氟蟲腈(fipronil)是一種苯并吡唑類新型高活性殺蟲劑,主要用于防治蔬菜、水稻、煙草、棉花等作物害蟲,以及防治畜牧業(yè)、公共衛(wèi)生、儲存用品及地面建筑的衛(wèi)生害蟲。同時,氟蟲腈對人體也具有一定毒性,如果大劑量攝入可導(dǎo)致肝功能、腎功能和甲狀腺功能損傷,目前已被世界衛(wèi)生組織列為“對人類有中度毒性”的化學(xué)品。聯(lián)合國糧食和農(nóng)業(yè)組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)農(nóng)藥殘留聯(lián)席會議(JMPR)建議氟蟲腈人體安全攝入量(ADI)為每天每公斤體重不超過0.000 2 mg。另外,氟蟲腈在外界環(huán)境中能夠代謝生成毒性更高的氟甲腈(fipronil desulfinyl)、氟蟲腈砜(fipronil sulfone)和氟蟲腈硫醚(fipronil sulfide)等化合物[1],其結(jié)構(gòu)式見圖1。

圖 1 氟蟲腈及其代謝物的化學(xué)結(jié)構(gòu)式Fig. 1 Chemical structures of fipronil and its metabolites

歐盟法規(guī)(EU)[2]規(guī)定,氟蟲腈不得用于人類食品產(chǎn)業(yè)鏈的畜禽養(yǎng)殖過程,在雞蛋中的殘留量不得超過0.015 mg/kg；在《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》[3]中明確規(guī)定了氟蟲腈在谷物、蔬菜中的最大殘留限量,但沒有規(guī)定其在蛋類和禽類中的最大殘留限量。目前我國涉及氟蟲腈檢測方法的標(biāo)準(zhǔn)[4-8]較多,但存在方法不普及、定量限較高等問題。

文獻(xiàn)[9-19]報(bào)道氟蟲腈的檢測方法有氣相色譜法(GC)、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS)、高效液相色譜法(HPLC)和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(LC-MS)。氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜法(GC-MS/MS)因其高效的分離特點(diǎn)、良好的靈敏度、優(yōu)異的選擇性、簡單的操作而廣泛應(yīng)用于日常檢測中。目前這些方法主要用于茶葉、水果及蔬菜基質(zhì)中氟蟲腈的檢測。最新關(guān)于雞蛋中氟蟲腈的檢測方法有沈偉健等[20]開發(fā)的GC-MS,但此方法采用化學(xué)源,普及性受到限制;郭德華等[21]開發(fā)的SPE-LC-MS/MS,而該方法主要側(cè)重于篩查。目前基于EI源的氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜法檢測雞蛋中氟蟲腈及其代謝物的方法尚未見報(bào)道。

QuEChERS前處理技術(shù)因其快速、準(zhǔn)確、適用性廣的特點(diǎn)受到廣泛關(guān)注。本研究基于QuEChERS快速前處理方法,采用EI源的GC-MS/MS分析技術(shù),建立了雞蛋中氟蟲腈及其代謝物的檢測方法。該方法快速、準(zhǔn)確、靈敏,能夠滿足檢測法規(guī)的要求,為廣大分析工作者檢測雞蛋中氟蟲腈提供了新選擇。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器、試劑與材料

TSQ 8000 Evo三重四極桿質(zhì)譜儀(配有EI源和TraceFinder軟件)、Trace 1310 GC氣相色譜儀(配有AI1310自動進(jìn)樣器)、TR-Pesticide Ⅱ色譜柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm、QuEChERS試劑包(包括4.0 g MgSO4、1.0 g NaCl、0.5 g檸檬酸二鈉和1.0 g檸檬酸三鈉)、2 mL QuEChERS凈化管(含150 mg MgSO4、50 mgN-丙基乙二胺(PSA)和50 mg C18)均購自美國Thermo Fisher Scientific公司。

標(biāo)準(zhǔn)品:氟蟲腈、氟甲腈、氟蟲腈硫醚和氟蟲腈砜(純度均≥99%)均購自德國Dr. Ehrenstorfer公司;乙腈(色譜純)購自德國Merck公司。

1.2 樣品前處理

雞蛋樣品經(jīng)去殼,均質(zhì)機(jī)均勻制備后,稱取10 g樣品,加入10 mL乙腈,以25 000 r/min均質(zhì)0.5 min,于-20 ℃靜置10 min。然后加入QuEChERS試劑包,渦旋振蕩1 min,以2 500 r/min在搖床上振搖5 min,然后以9 500 r/min離心5 min,取上清液1 mL,置于2 mL凈化管中,渦旋1 min,以12 000 r/min離心5 min,取上清液過0.22 μm聚四氟乙烯濾膜,待分析。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

分別稱取標(biāo)準(zhǔn)品適量,用乙腈溶解,配制成100 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲備液,于4 ℃冰箱避光保存,有效期6個月;分別移取適量標(biāo)準(zhǔn)儲備液,用乙腈逐級稀釋,配制成10和1.0 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,于4 ℃冰箱避光保存,有效期3個月。

按1.2節(jié)方法處理空白雞蛋樣品,得到空白基質(zhì)溶液。取適量氟蟲腈及其代謝物混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,用空白基質(zhì)溶液稀釋配制成1.0、5.0、10、20、50、100和200 μg/L的系列基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,現(xiàn)用現(xiàn)配。

1.4 色譜條件

TR-Pesticide Ⅱ色譜柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm，Thermo Fisher Scientific,美國);進(jìn)樣口溫度:270 ℃;進(jìn)樣方式:不分流進(jìn)樣;不分流時間:1.0 min;升溫程序:初始溫度:60 ℃,保持1.0 min,以40 ℃/min升溫至170 ℃,再以10 ℃/min升溫至260 ℃,保持3 min;進(jìn)樣量:1 μL;載氣流速:1.2 mL/min(恒流);隔墊吹掃:恒定隔墊吹掃;吹掃流量:5.0 mL/min。

1.5 質(zhì)譜條件

離子源:EI源;離子源溫度:300 ℃;傳輸線溫度:280 ℃;掃描方式:定時選擇反應(yīng)監(jiān)測(timed-SRM)模式掃描。氟蟲腈及其代謝物的保留時間、特征離子對和其他信息見表1。

表 1 氟蟲腈及其代謝物的保留時間、離子對信息和碰撞能量

* Quantitation ion.

表 2 不同凈化方式下氟蟲腈及其代謝物的回收率

2 結(jié)果與討論

2.1 前處理方式的優(yōu)化

實(shí)驗(yàn)以空白加標(biāo)樣品(10.0 μg/kg)的回收率為考察對象,比較了SPE小柱(含500 mg PSA和500 mg石墨化炭黑(GCB))和兩種QuEChERS凈化管,QuEChERS凈化管分別含有C18和GCB。如表2所示,采用含有C18的QuEChERS凈化管時,目標(biāo)化合物的回收率為87.1%～112.2%,整體高于其他兩種方式,故選為實(shí)驗(yàn)所用。

2.2 色譜分析

對空白加標(biāo)雞蛋樣品(2.0 μg/kg)進(jìn)行分析,其色譜圖見圖2?？梢钥闯?氟蟲腈及其代謝物的響應(yīng)強(qiáng)度較高,并且4種化合物分離效果良好。

圖 2 加標(biāo)雞蛋樣品(2.0 μg/kg)中氟蟲腈及其代謝物的SRM色譜圖Fig. 2 Selected reaction monitoring (SRM) chromatograms of fipronil and it metabolites in spiked sample (2.0 μg/kg)

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線和定量限

對1.0、5.0、10、20、50、100和200 μg/L的系列基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行分析,以氟蟲腈及其代謝物峰面積為縱坐標(biāo)、對應(yīng)的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。結(jié)果表明,氟蟲腈及其代謝物線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)(R2)均大于0.99(見表3)。以信噪比(S/N)>10時計(jì)算的含量為定量限(LOQ),最終結(jié)果為0.5～1.0 μg/kg。

表 3 氟蟲腈及其代謝物的線性方程、相關(guān)系數(shù)和定量限

Y: peak area;X: mass concentration, μg/L.

2.4 加標(biāo)回收率

在農(nóng)殘檢測中,通常存在不同程度的基質(zhì)效應(yīng),為了避免基質(zhì)效應(yīng)對檢測結(jié)果的影響,實(shí)驗(yàn)采用基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線定量,并對樣品基質(zhì)進(jìn)行了加標(biāo)回收試驗(yàn)。對空白雞蛋樣品,考察了3個加標(biāo)水平(2.0、5.0和10.0 μg/kg),每個水平平行3份,計(jì)算測得樣品的加標(biāo)回收率為87.8%～111.5%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.0%～9.2%(見表4),符合痕量分析的要求。

表 4 氟蟲腈及其代謝物的加標(biāo)回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=3)

2.5 實(shí)際樣品分析

采用本法對66份市售雞蛋進(jìn)行測定,用于食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估。結(jié)果表明,所有樣品均未檢出氟蟲腈及其代謝物。

3 結(jié)論

本文采用QuEChERS前處理方法,結(jié)合高性能的氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜,建立了測定雞蛋中氟蟲腈及其代謝物的檢測方法。該方法方便快捷,靈敏度高,回收率好,可以滿足歐盟氟蟲腈及其代謝物限量的檢測要求。

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