李柱梅 韓洛利 朱其叢
本文采用渦旋提取、固相萃取柱凈化、高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)小麥中阿維菌素、噻蟲嗪、除蟲脲、烯酰嗎啉、吡蟲啉、甲維鹽、辛硫磷、滅幼脲、多菌靈、啶蟲脒、氟啶脲等11種農(nóng)藥殘留,準(zhǔn)確度高、可靠性好、重復(fù)性佳,適用于小麥中多種農(nóng)藥殘留檢測(cè)。
一、試驗(yàn)部分
(一)儀器與試劑
1.儀器。Waters Xevo-TQ-S液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀(美國(guó) waters公司);SilentCrusher M型勻漿機(jī)(德國(guó)Heidolph公司);Milli-Q Advantage A10超純水機(jī)(美國(guó) Millipore 公司);UNIVERSAL 320R型離心機(jī)(德國(guó)Hettich公司)。11種農(nóng)藥純度不低于95%。
2.試劑。標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。準(zhǔn)確吸取標(biāo)準(zhǔn)品各800μL于10 mL容量瓶中,根據(jù)各農(nóng)藥的性質(zhì)用甲醇、丙酮等溶劑溶解并定容,制得11種單一標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(80 μg/mL),置于-18 ℃冰箱中密封儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?/p>
混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。分別移取一定量的上述標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于10 mL容量瓶中,用甲醇定容得到濃度為4μg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,置于-18 ℃冰箱中密封儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?/p>
乙腈、甲醇(色譜純,德國(guó)默克公司)、C18粉、N-丙基乙二胺吸附劑(PSA)(色譜純,美國(guó)安捷倫科技有限公司)、氯化鈉、無(wú)水硫酸鎂(分析純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司)。試驗(yàn)用水為超純水。
(二)儀器工作條件
1.色譜條件。色譜柱:Acquity
UPLC BEHRP C18 色譜柱(50 mm×
2.1 mm,1.7μm);柱溫40 ℃;
流動(dòng)相A相為乙腈, B 相為0.1%甲酸水溶液。線性梯度洗脫程序:0~2 min,10%~30% A;2~8 min,30%~90% A;8~9 min,90%~10% A;保持1 min。流速0.3 mL/min;進(jìn)樣體積 1μL。
2.質(zhì)譜條件。電噴霧離子源(ESI),正離子掃描,離子源溫度150 ℃,脫溶劑氣溫度500 ℃,脫溶劑氣和錐孔氣均為高純N2,脫溶劑氣流速為1000 L/h,錐孔氣流速為40 L/h。采用MRM 多反應(yīng)監(jiān)測(cè)方式檢測(cè)。
(三)試驗(yàn)方法
前處理方法。準(zhǔn)確稱取5.0 g(±0.05 g)新鮮樣品,于50 mL 塑料離心管中,加入 15 mL水浸潤(rùn)30 min,再加入乙腈溶液20 mL勻漿提取1 min,再加入5 g NaCl振蕩3 min,5000 r/min離心5 min。取10 mL上清液至10 mL玻璃離心管中,50 ℃氮?dú)獯抵两?。? mL洗脫液甲醇-二氯甲烷(5:95)溶解殘?jiān)? mL洗脫液活化NH4固相萃取柱,15 mL洗脫液洗脫,收集濾液,于40 ℃下氮吹至近干,用1 mL乙腈-水(1:1)定容,過(guò)0.22μm濾膜待測(cè)。
二、結(jié)果與討論
(一)優(yōu)化前處理方法
提取方式的優(yōu)化。試驗(yàn)考察了加水浸潤(rùn)后提取和不加水直接用乙腈提取兩種提取方式下0.05 mg/kg加標(biāo)水平下的回收率(提取率見(jiàn)表1)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),加水浸潤(rùn)后提取,對(duì)大部分化合物的提取會(huì)有一定的提高,而且回收率比較穩(wěn)定。因此,為了試驗(yàn)操作簡(jiǎn)便,選擇先加水浸潤(rùn)后提取。
另外,試驗(yàn)考察了加水量的多少對(duì)于回收率的影響。采用樣品量的2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍、5倍數(shù)量的水的體積,考察回收率的變化。結(jié)果表明,隨著水量的增加回收率會(huì)增大,3倍時(shí)回收率最大。若繼續(xù)加大加水體積,對(duì)于大部分化合物的回收率沒(méi)有明顯變化,但如阿維菌素、辛硫磷反倒會(huì)減小。因此,選擇加水3倍即15 mL。
(二)優(yōu)化凈化方法
1.根據(jù)農(nóng)藥性質(zhì)的不同,選用氨基固相萃取柱凈化,分別用甲醇/
二氯甲烷(5:95)和乙腈洗脫;用石墨碳黑氨基柱凈化,甲苯/乙腈(3:8)洗脫;比較2種凈化柱3種洗脫溶劑和QuEChERS凈化包
(PSA 400 mg,C18 400 mg,無(wú)水硫
酸鎂1200 mg)對(duì)11種農(nóng)藥回收率的影響??疾焯砑訚舛?.05 mg/kg 時(shí)回收率的變化(見(jiàn)表2)。
結(jié)果顯示,用氨基柱凈化時(shí),甲醇/二氯甲烷洗脫大多數(shù)農(nóng)藥回收率在81.2%~101.7%,是比較理想的;乙腈洗脫時(shí),多菌靈、啶蟲脒等由于極性弱洗脫效果不佳;石墨碳黑氨基柱凈化時(shí),11種化合物的回收率都比較高,但是所需洗脫體積太大,增加下一步氮吹時(shí)間,不利于大批量做樣。QuEChERS凈化包凈化時(shí),可能是由于凈化包中C18粉的緣故,吸附性特別強(qiáng),致使回收率普遍較低,源于極性較強(qiáng)吸附到PSA上但缺乏足量溶劑的洗脫。因此,本試驗(yàn)選用氨基柱凈化并用甲醇/二氯甲烷(5:95)洗脫。
另外,不同的凈化方法對(duì)小麥空白基質(zhì)的影響也不同。氨基柱凈化,用不同的洗脫劑洗脫對(duì)基質(zhì)沒(méi)有太大的影響;石墨碳黑氨基柱凈化后,基質(zhì)較為干凈,空白基質(zhì)進(jìn)樣后基線噪音明顯要弱很多;QuChERS凈化包凈化后,對(duì)基質(zhì)并沒(méi)有太大改善,反而不如氨基柱干凈,基線噪音要高很多。
2.分別考察10 mL、15 mL、20 mL洗脫溶劑對(duì)回收率的影響。結(jié)果表明,當(dāng)洗脫劑體積為15 mL時(shí),11種農(nóng)藥的回收率均在80%以上,效果最好故洗脫劑用量取15 mL。
(三)方法的線性范圍與定量限
在空白小麥樣品中分別添加4 μg/mL的3種混標(biāo)溶液25μL、62.5μL、125μL,理論添加濃度為0.02 mg/kg、0.05 mg/kg、0.1 mg/kg,分別設(shè)6 個(gè)平行樣,按本試驗(yàn)方法進(jìn)行樣品處理和測(cè)定,考察精密度。結(jié)果表明,平均回收率為75.8%~97.5%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)<
10%。
空白樣品經(jīng)上述方法處理后的進(jìn)樣液配制混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,配制濃度為0.000 1 ~1μg/mL。以檢出限響應(yīng)的3~5倍確定化合物的方法定量限(Limit of Quantity,LOQ),并考察定量離子峰面積和濃度之間的線性關(guān)系。
(四)實(shí)際樣品檢測(cè)
抽取5個(gè)小麥樣品檢測(cè),用本方法和國(guó)標(biāo)GB/T 20770-2008進(jìn)行比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn),國(guó)標(biāo)方法顯示陰性,本方法會(huì)有一定量的檢出,但是數(shù)值很小,基本在檢出限附近,故判斷為檢出陰性。
三、結(jié)論
本研究建立了檢測(cè)小麥中11種農(nóng)藥殘留的超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法,對(duì)提取方式、凈化方法進(jìn)行優(yōu)化,確定加15 mL水浸潤(rùn)后提取,提取率最優(yōu),氨基固相萃取柱凈化整體回收率最高,洗脫體積為15 mL時(shí)回收率結(jié)果最佳,也比較經(jīng)濟(jì)。另外,又進(jìn)行了方法精密度和重復(fù)性考察,確定方法定量限和線性范圍。本方法快速、高效、準(zhǔn)確度高,可實(shí)現(xiàn)對(duì)小麥基質(zhì)中目標(biāo)化合物的快速準(zhǔn)確篩查分析。