蔡海林,謝鵬飛,曾維愛,趙阿娟,翟爭(zhēng)光,劉 佳,朱 航,周 勇*
(1.湖南省煙草公司長(zhǎng)沙市公司,長(zhǎng)沙410011;2.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,湖南省農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究所,長(zhǎng)沙410125)
甲基嘧啶磷作為一種廣譜性有機(jī)磷殺蟲殺螨劑,其速效性好,滲透力強(qiáng),對(duì)蔬菜、糧谷害蟲及衛(wèi)生害蟲等有良好的防治效果,還具有觸殺、胃毒和一定的熏蒸作用[1-3]。有研究表明,甲基嘧啶磷對(duì)哺乳類動(dòng)物的急性毒性比敵敵畏低很多[4],若在其有效劑量下對(duì)煙葉香味沒有影響,就可以應(yīng)用于烤煙倉(cāng)庫(kù)害蟲的防治[5]。甲基嘧啶磷在國(guó)外應(yīng)用于烤煙倉(cāng)庫(kù)中防治倉(cāng)儲(chǔ)害蟲[6],雖然其在國(guó)內(nèi)沒有在烤煙作物上進(jìn)行登記,但實(shí)際上在烤煙倉(cāng)儲(chǔ)過程中也有將其用于防治害蟲的情況。甲基嘧啶磷殘留量過多會(huì)對(duì)人畜產(chǎn)生不良影響,其分解產(chǎn)物也可能會(huì)對(duì)人的身體健康產(chǎn)生嚴(yán)重的危害[7-8]。
煙草作為特殊的經(jīng)濟(jì)作物,其安全性在國(guó)際貿(mào)易中受到各個(gè)國(guó)家的特別關(guān)注,其農(nóng)藥殘留問題也一直是煙草行業(yè)乃至社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)[9-10]。因此,快速準(zhǔn)確地測(cè)定煙草中甲基嘧啶磷的農(nóng)藥殘留量是必要的。目前食品中甲基嘧啶磷殘留測(cè)定分析方法有氣相色譜法[11-13]、氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[14-15]、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[16-17]等,未見烤煙中甲基嘧啶磷的殘留情況及檢測(cè)方法的報(bào)道。筆者建立了用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定烤煙中甲基嘧啶磷殘留量的方法,該方法簡(jiǎn)便高效,靈敏度高,適合烤煙中甲基嘧啶磷殘留量的檢測(cè),為烤煙中甲基嘧啶磷的檢測(cè)提供參考。
TSQ Endura三重四級(jí)桿液質(zhì)聯(lián)用儀,賽默飛世爾公司;Hypersil GOLD C18(100 mm×2.1 mm×1.9 μm)色譜柱;ME104E電子天平,梅特勒-托利多國(guó)際貿(mào)易上海有限公司;YP5102電子天平,上海光正醫(yī)療儀器有限公司;MTV-100多管旋渦混合儀,杭州奧盛儀器有限公司;XW-80A微型漩渦混合儀,上海滬西分析儀器廠;TDZ5-WS低速離心機(jī),湖南平凡科技有限公司;DHG-9030A電熱鼓風(fēng)干燥箱,中儀國(guó)科科技有限公司;TGL-16A高速冷凍離心機(jī),湖南平凡科技有限公司;Blixer 6 V.V乳化攪拌機(jī),法國(guó)羅伯特有限公司。
乙腈(分析純),國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;甲醇(色譜純),德國(guó)默克公司;甲酸(色譜純)、C18、GCB、PSA,德國(guó)CNW科技公司;氯化鈉(分析純),國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;超純水,屈臣氏集團(tuán)有限公司。
甲基嘧啶磷標(biāo)準(zhǔn)品(純度99.0%),壇墨質(zhì)檢科技股份有限公司。
稱取粉碎后的烤煙樣品5.0 g置于100 mL離心管中,加入10 mL超純水,再加30 mL乙腈溶液,渦旋5 min,隨后加5.0 g氯化鈉,繼續(xù)渦旋3 min后取出,于4 000 r/min條件下離心3 min,移取上清液1.5 mL于裝有10 mg GCB和40 mg C18凈化劑的2 mL離心管中,渦旋1 min后于10 000 r/min條件下離心3 min,取1 mL上清液過0.22μm有機(jī)濾膜,裝入進(jìn)樣瓶中待測(cè)。
液相色譜條件:流速為0.3 mL/min;流動(dòng)相B為甲醇,流動(dòng)相C為0.1%甲酸水溶液;柱箱溫度為35℃;進(jìn)樣量為5μL。梯度洗脫程序:0~0.5 min 20% B;0.5~2.0 min 20%~95% B;2.0~4.5 min 95% B;4.5~4.6 min 95%~20%B;4.6~5.5 min 20%B。
質(zhì)譜條件:電離源模式為ESI;電離源極性為正;霧化氣為氮?dú)?;鞘氣壓力?76 kPa;離子傳輸管溫度為310℃;噴針溫度為330℃;離子噴霧電壓為3 500 V。
甲基嘧啶磷的保留時(shí)間、母離子、子離子和碰撞能量等參數(shù)見表1。
表1 甲基嘧啶磷質(zhì)譜參數(shù)
準(zhǔn)確稱取0.010 1 g甲基嘧啶磷標(biāo)準(zhǔn)品,用乙腈進(jìn)行溶解并定容至100 mL,配制成質(zhì)量濃度為100 mg/L的母液,用甲醇進(jìn)行稀釋成濃度為10 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,再用甲醇進(jìn)行稀釋并配制成濃度分別為1、0.5、0.1、0.05、0.01、0.005 mg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。
稱取烤煙空白樣品5.0 g置于100 mL離心管中,添加濃度分別為0.03、0.3、3 mg/kg,添加后進(jìn)行振蕩充分混勻,靜置30 min,將靜置后的樣品按照1.2的提取與凈化步驟和1.3的儀器條件進(jìn)行分析檢測(cè),計(jì)算添加回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。
分別測(cè)試甲基嘧啶磷在ESI源正離子、ESI源負(fù)離子掃描方式下的信號(hào)強(qiáng)度,其中ESI源正離子響應(yīng)相對(duì)較好。通過對(duì)碎裂電壓和碰撞能量等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,選擇306.000/164.111作為定量離子對(duì),306.000/278.000作為定性離子對(duì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。甲基嘧啶磷色譜圖見圖1。
圖1 甲基嘧啶磷色譜圖
選擇甲醇-水、甲醇-0.1%甲酸水溶液為流動(dòng)相,采用相同梯度洗脫條件進(jìn)行甲基嘧啶磷檢測(cè)。結(jié)果表明,甲醇-0.1%甲酸水溶液為流動(dòng)相時(shí),甲基嘧啶磷響應(yīng)較高并且峰形更好。
前處理過程中選用乙腈作為提取劑,因乙腈通用性強(qiáng),且乙腈較難提取糖、蛋白質(zhì)類化合物,這樣提取液中的干擾基質(zhì)很少。為了提高提取效果,加入適當(dāng)純水有助于增強(qiáng)乙腈對(duì)烤煙基質(zhì)的滲透性。
烤煙樣品基質(zhì)中含有色素及油脂等雜質(zhì)[18],基質(zhì)較為復(fù)雜,因此凈化劑的選擇對(duì)后續(xù)的樣品檢測(cè)及整個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果尤為重要。實(shí)驗(yàn)對(duì)比了GCB+PSA和GCB+C182種凈化劑組合的凈化效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,GCB+PSA凈化劑進(jìn)行處理后得到的樣品添加回收率相對(duì)較低,GCB+C18的凈化后得到的樣品添加回收率相對(duì)較好,起到較好的凈化效果,達(dá)到要求。
分別將配制的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液(1、0.5、0.1、0.05、0.01、0.005 mg/L)按照濃度從低到高的順序進(jìn)行檢測(cè),每個(gè)濃度重復(fù)3次。以其溶液濃度為橫坐標(biāo),對(duì)應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo),制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。結(jié)果表明在0.005~1 mg/L范圍內(nèi),甲基嘧啶磷線性關(guān)系良好,得到甲基嘧啶磷的線性回歸方程為y=38 991 544x+497 969,相關(guān)系數(shù)R2為0.996 4。
在烤煙基質(zhì)中進(jìn)行3個(gè)水平的添加回收率實(shí)驗(yàn),每個(gè)處理重復(fù)5次。甲基嘧啶磷在烤煙中的添加回收率試驗(yàn)結(jié)果見表2。結(jié)果表明,甲基嘧啶磷在烤煙中的平均回收率為86.9%~92.5%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.2%~11.5%,符合農(nóng)藥殘留檢測(cè)的要求??緹熖砑訕悠飞V圖見圖2。
表2 甲基嘧啶磷在烤煙中的添加回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差
圖2 烤煙添加樣品色譜圖
方法的定量限為添加回收試驗(yàn)的最低添加濃度,甲基嘧啶磷在烤煙中的定量限為0.03 mg/kg。
本研究建立了一種液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定烤煙中甲基嘧啶磷殘留量的分析方法??緹煒悠方?jīng)乙腈提取,GCB和C18凈化,HPLC-MS/MS測(cè)定。甲基嘧啶磷在烤煙中的平均回收率為86.9%~92.5%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.2%~11.5%。本方法操作簡(jiǎn)單方便、高效準(zhǔn)確,適用于烤煙中甲基嘧啶磷的殘留檢測(cè)。