李雅,龍云帥,李達華
(羅牛山騰德檢測認證服務(海南)有限公司,海南???71127)
隨著栽培技術的不斷進步,蔬菜的生長期已越來越短,由于絕大部分蔬菜需要連續(xù)多次放藥后才能成熟上市,一些高毒性農(nóng)藥的濫用、超量使用,農(nóng)藥污染較重的葉類、根莖類等蔬菜給人民的身體健康帶來極大的危害。國標方法GB 23200.8-2016[1]《食品安全國家標準水果和蔬菜中500種農(nóng)藥及相關化學品殘留量的測定氣相色譜-質(zhì)譜法》中介紹了水果蔬菜中多種農(nóng)藥殘留測定的方法。然而實際操作中發(fā)現(xiàn)樣品的提取及凈化耗時較長。QuEChERS法(quick,easy,cheap,effective,rugged,and safe的縮寫)是由美國學者Seven J.Lehotay等于近些年提出的農(nóng)藥多殘留快速提取方法[2],該方法一經(jīng)公布,即受到廣泛的應用。該方法主要利用乙腈(或酸化乙腈)提取,采用鹽析分層,提取液經(jīng)PSA(N-丙基乙二胺填料)和無水硫酸鎂分散固相萃取,萃取液加入保護劑,用氣相色譜(gas chromatography,GC)或氣相色譜質(zhì)譜(gas chromatography coupled with mass spectrometry,GC-MS)進行多殘留分析。減少了樣品取樣量和降低提取溶劑的使用量,解決了分析時間長、有毒溶劑大量使用等問題,對工作人員及環(huán)境均起到保護作用[3-10]。因此本試驗采用N-丙基乙二胺(N-propylenediamine,PSA)吸附劑提取,GC-MS法定性定量測定新鮮蔬菜中噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯農(nóng)藥殘留量,為蔬菜的農(nóng)藥殘留評價提供參考依據(jù)。
1.1.1 儀器部分
氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(島津2010plus-TQ 8040):島津(中國)科技有限公司;色譜柱(HP-5 MS):安捷倫(中國)科技有限公司;氮氣吹干儀(MTN型):北京華瑞博遠科技發(fā)展有限公司;電子天平(XS205 DU型,0.01 mg):賽多利斯(中國)科技有限公司;漩渦混合器(T25):艾卡儀器設備有限公司;數(shù)控超聲波清洗機(SK3300LH型):廣州滬瑞明儀器有限公司。
1.1.2 試劑部分
PSA吸附劑:安譜QuEChERS萃取包(硫酸鎂和乙酸鈉)和QuEChERS凈化管(硫酸鎂、PSA和C18)。
噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯、環(huán)氧七氯標準品(100 μg/mL):農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科學研究所;乙腈、丙酮:色譜純;冰醋酸:分析純。
1.2.1 色譜條件
毛細管色譜柱:HP-5 MS(30 m×0.25 mm×0.25 μm);分流方式:不分流;柱溫:60℃保持1 min后,以20℃/min升溫速率升到130℃,再以10℃/min升溫速率升到280℃,保持18 min;進樣口溫度:260℃;氮氣流量:2 mL/min;尾吹:60 mL/min。
1.2.2 質(zhì)譜條件
離子源:EI源;離子源溫度:220℃;接口溫度:200℃;溶劑延遲時間:3.0 min。
1.3.1 標準溶液制備
標準儲備溶液:精密移取100 μg/mL的噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯標準品各1 mL于10 mL容量瓶中,用丙酮溶解并定容至刻度,混勻,即得標準儲備溶液。噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯的濃度均為10 μg/mL。
內(nèi)標儲備溶液:精密移取100 μg/mL的環(huán)氧七氯1 mL于10 mL容量瓶中,用丙酮溶解并定容至刻度,混勻,即得10 μg/mL內(nèi)標溶液。
標準曲線溶液:在已吹至近干的樣品基質(zhì)中加入0.01、0.05、0.1、0.5、1.0 μg/mL 濃度的混合標準液各1 mL,渦旋并轉(zhuǎn)移至1 mL小進樣瓶中,分別加入內(nèi)標儲備溶液10ug/mL的環(huán)氧七氯100μL。最后用0.2μm濾膜過濾。得的系列標準溶液。
1.3.2 樣品處理
準確稱取2.0 g已粉碎好的樣品放入25 mL離心管中,加入10 mL乙酸+乙腈(體積比:1+99)混合液,旋渦混合 1 min,快速加入提取包(MgSO4、NaAcetate),適當旋渦混合,再放劇烈振蕩20 min,以8 000 r/min離心3min。凈化:取6 mL離心好的上清液于裝有分散固相萃取劑(QuEChERS凈化試劑盒:含有1.2 g MgSO4+400 mg PSA+400 mg C18)的15 mL離心管中(加入2 mL甲苯),旋渦混勻3 min,以8 000 r/min離心3 min。取離心好的上清液2 mL于玻璃試管中,用氮吹儀吹至近干,丙酮定容至1 mL,加入內(nèi)標物10 ug/mL的環(huán)氧七氯100 μL。最后用0.2 μm濾膜過濾。
分別取1.0 μg/mL噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯溶液,按“1.2”色譜條件設置氣相色譜儀器參數(shù),儀器穩(wěn)定后,分別對對這8種農(nóng)殘進行全質(zhì)譜掃描,找到母離子;然后再用碎片離子掃描的方式,將母離子打碎,找到3個典型的碎片離子;每種農(nóng)藥選擇豐度比較高的一對離子作為定量離子,2個定性離子。得到8種農(nóng)殘定量離子和對應的兩個碎片定性離子對。
由表1中8種農(nóng)藥殘留的保留時間和定量及定性離子對信息可知,樣品可定性確證8種農(nóng)藥殘留的存在。具體出峰時間及譜圖詳見圖1。
吸附劑主要有弗羅里硅土、活性炭、PSA、C18、硫酸鎂等,弗羅里硅土因為極性較強,無法去除提取物中所含的脂類、糖類等極性較弱的物質(zhì);活性炭主要用于蔬菜水果中提取的色素成分;PSA能夠清除許多極性基質(zhì)組分,并且對農(nóng)藥殘留待測物無吸附作用;C18主要可以去除影響分析的油脂、糖類等極性偏弱的物質(zhì),對PSA吸附劑是很好的補充;無水硫酸鎂是吸水劑,在吸水的同時放出部分熱量,更加適合農(nóng)藥的提取。
考慮到蔬菜基質(zhì)含有糖類、水分等物質(zhì),因此,筆者選擇無水硫酸鎂+PSA+C18的組合,試驗證明,該方法處理速度快、檢測回收率高。
表1 8種農(nóng)殘離子對信息Table1 8 Pesticide residues ion pairs information
圖1 8種農(nóng)殘標準圖譜Fig.1 8 agricultural disability standard maps
表2 甲基對硫磷、對硫磷線性范圍、線性方程、相關系數(shù)和檢出限Table2 Methyl parathion,parathion linear range,linear equation,correlation coefficient and detection limit
8種農(nóng)藥均在基質(zhì)中表現(xiàn)為增強效應,未用基質(zhì)標液的標準溶液中8種農(nóng)藥出峰拖尾較明顯,且響應較基質(zhì)標液低,為減小基質(zhì)效應的影響,保證8種農(nóng)藥出峰良好,且能有效的分離,本文采用基質(zhì)標準溶液作為定量的依據(jù)。
按照1.3.1配制的農(nóng)藥系列標準溶液進氣相色譜-質(zhì)譜分析,以噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯的色譜峰面積比值為縱坐標、溶液的濃度為橫坐標,繪制工作曲線。色譜測定農(nóng)藥殘留時,一般以3倍信噪比計算檢出限,8種農(nóng)藥線性范圍、線性方程、相關系數(shù)及檢出限見表2。
續(xù)表2 甲基對硫磷、對硫磷線性范圍、線性方程、相關系數(shù)和檢出限Continue table 2 Methyl parathion,parathion linear range,linear equation,correlation coefficient and detection limit
由表2可知,8種農(nóng)藥殘留線性方程相關系數(shù)均大于0.99,分析準確度滿足測定要求,方法檢出限均符合測定要求。
準確稱取2.0 g已粉碎好的樣品放入25 mL離心管中,定量加入噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯質(zhì)量濃度分別為1 倍 檢 出 限 (limit of detection,LOQ)LOQ、3LOQ、10LOQ加標濃度的待測溶液,按1.2色譜條件上樣分析。以內(nèi)標法計算檢測結果,得低中高3個濃度點的加標回收率,結果見表3。
由表3可知,8種農(nóng)藥殘留3個濃度點的加標回收率均在76%~100%之間,分析準確度滿足測定要求。
準確稱取2.0 g已粉碎好的樣品放入25 mL離心管中,定量加入噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯質(zhì)量濃度的標準液作為樣品,按照2.2.2處理樣品,依據(jù)1.2色譜條件上樣分析,分別重復進樣6次檢測結果的相對標準偏差,結果見表4。
表3 加標回收試驗結果Table3 Test results plus standard recovery test %
表4 精密度試驗結果Table4 Experimental results of fine density
由表4可知,8種農(nóng)藥殘留測定結果的精密度的RSD均小于5%,表明本法精密度良好。
準確稱取2.0 g已粉碎好的樣品放入25 mL離心管中,定量加入噻蟲嗪、甲霜靈、嘧菌環(huán)胺、肟菌酯、戊唑醇、氟環(huán)唑、聯(lián)苯肼酯、吡唑醚菌酯質(zhì)量濃度的標準液作為樣品;同法配制6份,進行樣品前處理,再按1.2色譜條件上樣分析,每份樣品各進樣一次,6次檢測結果的相對標準偏差,結果見表5。
由表5可知,8種農(nóng)藥殘留測定結果的重復性RSD均小于5%,表明本法具有良好的重現(xiàn)性。
本文采用PSA吸附劑法,利用氣相色譜-質(zhì)譜法快速測定蔬菜中8種農(nóng)藥殘留,與傳統(tǒng)方法相比,該方法減少了樣品取樣量和降低提取溶劑的使用量,解決了分析上分析時間長、有毒溶劑使用量大等問題;并對方法的質(zhì)譜條件、提取條件及基質(zhì)干擾進行了系統(tǒng)的優(yōu)化,對方法的線性、檢出限、加標回收率、精密度、重復性進行了考查,研究得出,8種農(nóng)藥的檢出限范圍為在0.005 mg/kg~0.018 mg/kg,6次進樣相對標準偏差小于5%,回收率范圍為76.0%~95.3%。均符合農(nóng)藥殘留分析方法的要求。試驗證明,該方法具有操作簡單、準確度高、高效快速等優(yōu)點,為農(nóng)藥的多殘留檢測提供一定的參考價值。
表5 重復性試驗結果Table5 Repeatability test results