馬洪悅,楊敏莉,張 峰,*,楊丙成,章飛芳,*
(1.華東理工大學(xué)藥學(xué)院,制藥工程與過(guò)程化學(xué)教育部工程研究中心,上海 200237;2.中國(guó)檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院 國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(食品質(zhì)量與安全),北京 100176)
莠滅凈和莠去津?qū)儆谌侯惓輨?,化學(xué)結(jié)構(gòu)式如表1所示,在農(nóng)作物種植過(guò)程中應(yīng)用較為廣泛。然而三嗪類除草劑具有高毒性,人體長(zhǎng)期接觸可能會(huì)造成接觸性皮炎,如果其殘留通過(guò)食品、地表徑流和地下水的污染進(jìn)入人體,會(huì)造成人體畸變或誘導(dǎo)致癌,因此開發(fā)出能夠有效檢測(cè)食品中三嗪類農(nóng)藥殘留的方法具有重要意義。
表1 莠滅凈和莠去津的化學(xué)結(jié)構(gòu)式Table 1 Chemical structures of ametryn and atrazine
目前,三嗪類除草劑等農(nóng)藥殘留的檢測(cè)主要借助氣相色譜、液相色譜、氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜、高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜等方法。但這些檢測(cè)方法均離不開樣品前處理步驟,才能將復(fù)雜基質(zhì)中的痕量目標(biāo)物有效提取,固相萃取是常用的前處理方法,例如Bichon等利用固相萃取與加壓液體萃取相結(jié)合,在凍干牡蠣中提取了5 種三嗪類農(nóng)藥;Wang Shanshan等利用雙模板分子印跡聚合物(molecularly imprinted polymer,MIP)在玉米、小麥和棉籽樣品中富集了17 種三嗪類農(nóng)藥。但這些檢測(cè)方法在應(yīng)用過(guò)程中都具有明顯的缺點(diǎn),即需要較長(zhǎng)時(shí)間的色譜分離和復(fù)雜的樣品前處理。同時(shí),液相色譜主要是依靠色譜柱對(duì)不同物質(zhì)之間的保留時(shí)間不同而達(dá)到分離目標(biāo)物的效果,色譜柱正確選擇、流動(dòng)相的比例調(diào)整、洗脫梯度的合理設(shè)置均對(duì)色譜分離至關(guān)重要,這些因素使氣相色譜、液相色譜、氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜在快速檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用具有一定的局限性。
近20年間,敞開式質(zhì)譜技術(shù)因其不需要色譜分離的優(yōu)勢(shì)而迅速發(fā)展,一定程度上彌補(bǔ)了氣相色譜和液相色譜技術(shù)的缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了僅需少量或無(wú)需前處理直接在原位檢測(cè)痕量目標(biāo)物。敞開式質(zhì)譜檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展得益于敞開式離子源的開發(fā),目前已報(bào)道的有40多種,例如,解吸電噴霧電離,直接實(shí)時(shí)分析,常壓固體分析探針,介質(zhì)阻擋放電電離,紙噴霧電離,快速蒸發(fā)電離等。為了進(jìn)一步提高敞開式質(zhì)譜離子源的選擇性,有研究人員將一系列的納米吸附材料與敞開式離子源結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)物更快更精準(zhǔn)的檢測(cè)。
本研究將分子印跡技術(shù)與敞開式質(zhì)譜技術(shù)相結(jié)合,開發(fā)一種快速檢測(cè)食品中莠滅凈和莠去津的方法。以鐵片為固體基板,氰草津?yàn)樘摂M模板,使用苯胺和甲基丙烯酸在水溶液中合成了集選擇性富集和快速檢測(cè)為一體的敞開式離子源,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,該方法操作簡(jiǎn)單、高效省時(shí)、靈敏度高,可實(shí)現(xiàn)對(duì)食品中μg/kg級(jí)莠滅凈和莠去津的快速檢測(cè)。
莠滅凈(純度98.0%)、莠去津(純度99.1%)、氰草津(純度97.4%)、磺胺對(duì)甲氧嘧啶(純度99.3%)德國(guó)Dr. Ehrenstorfer. GmbH公司;甲基丙烯酸(純度99%) 美國(guó)Sigma-Aldrich公司;過(guò)硫酸銨(純度>99%),乙腈、丙酮、甲醇、乙醇(均為分析純)賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司;正硅酸四乙酯(以SiO計(jì)≥28.4%)、苯胺(純度98.0%)、氨水(25.0%~28.0%) 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(3-(trimethoxysily)propyl methacrylate,MPS)(純度>98.0%) 東京化成工業(yè)株式會(huì)社;苯胺(純度98.0%),甲酸、乙酸(純度>99.7%) 上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司;硫酸(98.08%) 韓國(guó)德山公司;實(shí)驗(yàn)用水由Milli-Q超純水系統(tǒng)制備;鐵片購(gòu)自北京市某五金店。
QTRAP 5500質(zhì)譜儀 美國(guó)AB Sciex公司;G560E渦旋振蕩器 美國(guó)Scientific Industries公司;DW-P103-1ACE0高壓電源 天津東文高壓電源有限公司;KQ-500DE超聲清洗機(jī) 昆山市超聲儀器有限公司;MFV-24氮吹儀 廣州得泰儀器科技有限公司;BV1010多管振蕩儀 美國(guó)Benchman公司;超純水機(jī) 美國(guó)Millipore公司;PHS-25型號(hào)pH計(jì) 上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司。
1.3.1 分子印跡聚合物修飾鐵片(molecularly imprinted polymer modified iron sheet,MIPIS)及非分子印跡聚合物修飾鐵片(non molecularly imprinted polymer modified iron sheet,NIPIS)的制備
MIPIS的制備過(guò)程主要包括鐵片的表面改性及MIP涂覆兩個(gè)步驟。
1.3.1.1 鐵片的表面改性
鐵片表面改性處理參考文獻(xiàn)[24]的方法:包括表面酸處理和雙鍵化修飾2 個(gè)過(guò)程。對(duì)鐵片進(jìn)行酸處理是為了有效去除鐵片表面的鍍鋅層,暴露出內(nèi)部的四氧化三鐵,有利于后續(xù)對(duì)鐵片進(jìn)行修飾。鐵片表面硅氧化修飾后,接枝雙鍵能夠?yàn)橹驧IP的聚合過(guò)程提供反應(yīng)位點(diǎn)。
首先,將厚度為0.3 mm的鐵片剪裁為1 cm×2 cm(底、高)的等腰三角形,以2 mol/L硫酸超聲處理鐵片約1 h,直至鐵片邊緣呈現(xiàn)微鋸齒形,超聲結(jié)束后,用超純水反復(fù)洗滌鐵片至表面呈中性,再以適量丙酮沖洗,用氮?dú)獯蹈伞V?,將處理后的鐵片放入盛有4 mL超純水、50 mL乙醇的錐形瓶中,緩慢滴加5 mL濃氨水和2 mL正硅酸四乙酯,將其置于搖床上,以180 r/min室溫反應(yīng)12 h,反應(yīng)結(jié)束后分別使用超純水和乙醇沖洗并吹干,得到表面修飾硅氧鍵的IS@SiO。將所得的IS@SiO浸入60 mL甲醇溶液中,逐滴加入2 mL MPS,置于搖床上,以相同的速度室溫反應(yīng)24 h,反應(yīng)結(jié)束后用乙醇反復(fù)沖洗產(chǎn)物3~5 次,用氮?dú)獯蹈?,最終得到表面修飾雙鍵的IS@SiO@MPS。
1.3.1.2 IS涂覆MIP
將30 mg氰草津和90 μL甲基丙烯酸溶于50 mL水中,放入1 片IS@SiO@MPS,置于搖床上,以180 r/min反應(yīng)30 min。隨后加入100 mg苯胺、66 mg過(guò)硫酸銨和1 mL 1.0 mol/L HCl溶液,在常溫條件下以相同的速率反應(yīng)24 h。合成的產(chǎn)物用超純水洗滌數(shù)次,用甲醇沖洗,并用氮?dú)獯蹈?。以甲?乙酸(95∶5,/))為洗脫劑,在索氏抽提器中去除聚合物中的模板分子,得到MIPIS。NIPIS的制備除不加模板分子外,其他步驟與MIPIS的制備過(guò)程相同。
1.3.2 樣品制備
首先,稱取2 mg豆奶粉樣品,加入15 mL乙腈,渦旋振蕩1 min,超聲3 min,4 ℃、8 000 r/min離心10 min,收集上清液,用氮?dú)獯抵两桑?5 mL甲醇溶液復(fù)溶,所得溶液作為待測(cè)液。實(shí)驗(yàn)中其他樣品的前處理流程與之相同。
1.3.3 MIPIS萃取樣品
取10 mL待測(cè)液于樣品瓶中,加入1 片MIPIS,置于搖床上,180 r/min振搖20 min。MIPIS取出晾干后利用銅夾將其固定在搭建好的3D移動(dòng)平臺(tái)上,調(diào)整MIPIS角度,使其尖端距離質(zhì)譜進(jìn)樣口約1 cm。在MIPIS表面滴加10 μL 0.2% 氨水-甲醇溶液,接入3.3 kV的高壓電源后,直接進(jìn)行質(zhì)譜檢測(cè)。
1.3.4 質(zhì)譜檢測(cè)
質(zhì)譜檢測(cè)采用正離子條件下的多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式,使用Analyst軟件對(duì)莠滅凈和莠去津定量離子產(chǎn)生的峰面積進(jìn)行定量,相關(guān)質(zhì)譜參數(shù)見表2。
表2 莠滅凈和莠去津的母離子、子離子、去簇電壓和碰撞能Table 2 Parent ions, product ions, de-clustering potential and collision energy for ametryn and atrazine
1.3.5 方法學(xué)考察
實(shí)驗(yàn)分別配制了質(zhì)量濃度范圍為0.2~200 μg/L的基質(zhì)待測(cè)溶液和溶劑待測(cè)溶液,利用MIPIS對(duì)其進(jìn)行富集并檢測(cè),并繪制基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線和溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線用于判定方法的基質(zhì)效應(yīng)?;|(zhì)效應(yīng)是影響外標(biāo)法準(zhǔn)確定量的重要因素,按下式計(jì)算基質(zhì)效應(yīng)():
式中:和分別為基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線和溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率。
材料的表面形貌一般可通過(guò)掃描電鏡進(jìn)行表征。為了觀察MIPIS和NIPIS的表面形貌,對(duì)各個(gè)反應(yīng)階段的產(chǎn)物進(jìn)行了掃描電鏡表征。如圖1所示,原始鐵片(圖1A)表面較為光滑,經(jīng)過(guò)酸化反應(yīng)以及硅氧化修飾后,得到圖1B,可以看出鍍鋅層基本都被腐蝕,鐵片表面呈現(xiàn)凹凸不平的形態(tài),且表面接枝較多的球狀基團(tuán),為后續(xù)的MIP的修飾提供了反應(yīng)位點(diǎn)。由圖1C、D可以看出,材料表面呈現(xiàn)蜂窩狀,有較多的孔穴,為吸附待測(cè)物提供了條件。
圖1 掃描電鏡表征Fig. 1 SEM images
不同提取條件會(huì)對(duì)目標(biāo)物的提取效果產(chǎn)生影響,本研究在加標(biāo)量為50 μg/kg的豆奶粉樣品混合溶液中對(duì)提取溶劑,提取時(shí)間以及提取液pH值進(jìn)行優(yōu)化,結(jié)果如圖2所示。
選擇合適的提取溶劑是萃取過(guò)程的關(guān)鍵因素,實(shí)驗(yàn)選取丙酮、乙酸乙酯和乙腈3 種常用的提取溶劑對(duì)樣品中的莠去津和莠滅凈進(jìn)行提取,并對(duì)MIPIS富集的目標(biāo)物進(jìn)行檢測(cè)。由圖2A可知,相比于丙酮和乙酸乙酯,乙腈作為提取溶劑時(shí)MIPIS富集到的目標(biāo)物更多,檢測(cè)得到的峰面積更高,所以乙腈對(duì)莠滅凈和莠去津的提取效果更好。由于莠滅凈和莠去津?qū)儆谥械葮O性的農(nóng)藥,而乙酸乙酯更適合提取一些極性較大的物質(zhì),因此乙酸乙酯對(duì)莠滅凈和莠去津的提取能力稍弱。同時(shí),乙腈具有沉淀蛋白質(zhì)的作用,有利于降低樣品中的基質(zhì)干擾,從而提高提取效率;并且乙腈具有極易揮發(fā)的特性,這更有利于提取液的吹干和復(fù)溶過(guò)程。因此,實(shí)驗(yàn)選擇乙腈作為提取溶劑。
MIPIS對(duì)目標(biāo)物的富集是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程,因此實(shí)驗(yàn)分別對(duì)提取時(shí)間為5、10、20、25 min和30 min條件下MIPIS富集的目標(biāo)物含量進(jìn)行了考察,如圖2B所示,莠滅凈的定量離子形成的峰面積在前20 min呈現(xiàn)不斷增加的趨勢(shì),在20 min達(dá)到最大值,在20~30 min內(nèi),樣品基質(zhì)內(nèi)的大分子對(duì)于吸附位點(diǎn)的干擾,造成峰面積值有輕微下降,基本達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。莠去津在提取時(shí)間為25 min時(shí)測(cè)得的峰面積值最大,但僅比提取時(shí)間為20 min時(shí)所測(cè)得的峰面積高2.7%。因?yàn)樘崛?shí)驗(yàn)是在2 種目標(biāo)物的混合溶液中進(jìn)行,為了統(tǒng)一提取時(shí)間,實(shí)驗(yàn)選擇20 min作為MIPIS對(duì)目標(biāo)物的提取時(shí)間。
提取溶液pH值是影響目標(biāo)物與MIPIS有效結(jié)合的重要因素,因?yàn)樵诓煌琾H值條件下,目標(biāo)物會(huì)呈現(xiàn)不同的離子狀態(tài),影響其與MIPIS上的吸附位點(diǎn)的氫鍵形成。實(shí)驗(yàn)分別對(duì)提取液pH值為3、5、7、9、10條件下的MIPIS對(duì)莠滅凈和莠去津的富集量進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)果如圖2C所示。在pH值為7的條件下,MIPIS對(duì)莠滅凈和莠去津的富集效果最佳,在pH值為3或10的條件下,MIPIS對(duì)莠滅凈和莠去津的富集效果較差,這可能是由于莠滅凈和莠去津在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的條件下不穩(wěn)定,會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)。根據(jù)莠滅凈和莠去津的結(jié)構(gòu),氨基的氫原子和三嗪環(huán)的氮原子會(huì)作為結(jié)合位點(diǎn),構(gòu)建所需的關(guān)鍵相互作用,而甲基丙烯酸中的羧基既是氫鍵受體又是供體,因此莠滅凈和莠去津分別會(huì)與甲基丙烯酸形成雙氫鍵。在pH值較低時(shí),由于甲基丙烯酸中的酸性基團(tuán)和目標(biāo)物處于質(zhì)子化形式,這可能使得目標(biāo)物分子或甲基丙烯酸中的氫鍵位點(diǎn)直接與水合氫離子相互作用,而不是目標(biāo)物與MIPIS之間有相互作用。在較高的pH值下,更多的目標(biāo)物和甲基丙烯酸的酸性基團(tuán)也呈現(xiàn)離子形式,減少了氫鍵形成能力。因此,較高或較低的pH值都會(huì)導(dǎo)致MIPIS對(duì)莠滅凈和莠去津的提取效率降低。因此pH值為7被選為提取溶液的最佳pH值。
實(shí)驗(yàn)分別對(duì)噴霧電壓和噴霧溶劑2 個(gè)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。如圖2D所示,分別檢測(cè)噴霧電壓為2.8、3.0、3.3、3.5、3.8 kV和4.0 kV條件下莠滅凈和莠去津的定量離子的信號(hào)強(qiáng)度。當(dāng)噴霧電壓小于2.8 kV時(shí),由于噴霧溶劑的表面張力較大,不能形成有效噴霧,所以檢測(cè)不到目標(biāo)物的信號(hào);當(dāng)噴霧電壓大于2.8 kV時(shí),信號(hào)強(qiáng)度隨著噴霧電壓的增加而不斷增加,在噴霧電壓達(dá)到3.3 kV時(shí),信號(hào)強(qiáng)度達(dá)到了最大值。而當(dāng)噴霧電壓大于3.3 kV時(shí),信號(hào)強(qiáng)度逐漸下降,這是由于噴霧電壓過(guò)高時(shí),包裹目標(biāo)物的噴霧溶劑聚集在MIPIS尖端形成大液滴,被快速擊散成小液滴噴落在質(zhì)譜進(jìn)樣口周圍,只有少量小液滴形成有效的噴霧進(jìn)入質(zhì)譜進(jìn)樣口,造成目標(biāo)物的信號(hào)強(qiáng)度較低。因此,選擇3.3 kV作為噴霧電壓。
如圖2E所示,分別考察甲醇、0.2%甲酸-甲醇和0.2%氨水-甲醇作為噴霧溶劑,對(duì)MIPIS上莠滅凈和莠去津的洗脫能力。根據(jù)各定量離子的峰面積可知,噴霧溶劑為含0.2%氨水-甲醇所洗脫出的莠滅凈和莠去津的量最多,其值是噴霧溶劑為甲醇時(shí)解吸量的1.19 倍和1.13 倍,是噴霧溶劑為0.2%甲酸-甲醇的1.45 倍和1.39 倍。這是由于堿性條件下,氫鍵更容易發(fā)生斷裂,使目標(biāo)物與MIPIS上的選擇性位點(diǎn)更易分離,從而洗脫出更多的目標(biāo)物。因此選擇0.2%氨水-甲醇作為實(shí)驗(yàn)的噴霧溶劑。
圖2 不同條件下提取莠滅凈和莠去津的優(yōu)化結(jié)果Fig. 2 Optimization of the extraction conditions for ametryn and atrazine
2.3.1 特異性評(píng)價(jià)
實(shí)驗(yàn)選擇磺胺對(duì)甲氧嘧啶作為競(jìng)爭(zhēng)性目標(biāo)物,通過(guò)比較MIPIS和NIPIS對(duì)莠滅凈、莠去津和磺胺對(duì)甲氧嘧啶的吸附能力來(lái)評(píng)價(jià)MIPIS的特異性。在含量為50 μg/kg的加標(biāo)豆奶粉樣品待測(cè)液中將一片MIPIS和一片NIPIS分別置于上述溶液中,按1.3.3節(jié)平行測(cè)定3 次。MIPIS和NIPIS對(duì)莠滅凈、莠去津和磺胺對(duì)甲氧嘧啶的吸附結(jié)果如圖3所示。結(jié)果表明,MIPIS吸附的莠滅凈和莠去津?qū)?yīng)峰面積是NIPIS的1.6 倍和2.6 倍,這是由于MIPIS具有特異性吸附位點(diǎn),對(duì)目標(biāo)物吸附容量大,而NIPIS受到樣品中其他大分子物質(zhì)的干擾,因此對(duì)目標(biāo)物的吸附量會(huì)降低。圖中還可以看出MIPIS和NIPIS由于對(duì)磺胺對(duì)甲氧嘧啶沒有特異性的吸附孔穴,吸附量較小。
圖3 MIPIS和NIPIS對(duì)莠滅凈、莠去津和磺胺對(duì)甲氧嘧啶的提取量的比較Fig. 3 Comparison of efficiencies of MIPIS and NIPIS for extraction of ametryn, atrazine and sulfameter
2.3.2 富集效率評(píng)價(jià)
富集因子是評(píng)價(jià)固體基板材料富集效率的重要指標(biāo),富集因子定義為MIPIS和空白鐵片對(duì)樣品基質(zhì)中同一濃度目標(biāo)物的萃取量的比值。在空白豆奶粉樣品的待測(cè)液中加入莠滅凈和莠去津的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,配成50 μg/kg的混合溶液,分別加入一片MIPIS和一片空白鐵片,按照1.3.3節(jié)平行測(cè)定3 次。結(jié)果顯示MIPIS對(duì)莠滅凈和莠去津的富集因子分別為22.24±2.30、28.14±3.75,莠滅凈的富集因子值稍低于莠去津。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上看,是由于莠滅凈的三嗪環(huán)上的取代基團(tuán)位阻更大,因此在與莠去津競(jìng)爭(zhēng)MIPIS上的特異性吸附位點(diǎn)時(shí),顯示出更弱的競(jìng)爭(zhēng)力,因此,莠去津的富集值更高一些。
2.4.1 基質(zhì)效應(yīng)的考察
基質(zhì)效應(yīng)有基質(zhì)抑制和基質(zhì)促進(jìn)作用,其評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為:當(dāng)基質(zhì)效應(yīng)大于20%時(shí),表現(xiàn)為明顯的基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng);當(dāng)基質(zhì)效應(yīng)小于-20%時(shí),表現(xiàn)為明顯的抑制作用;當(dāng)基質(zhì)效應(yīng)在-20%~20%之間時(shí),則基質(zhì)效應(yīng)不明顯。當(dāng)基質(zhì)效應(yīng)明顯時(shí),需要采用基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線準(zhǔn)確定量從而消除基質(zhì)效應(yīng)。通過(guò)計(jì)算,莠滅凈和莠去津的基質(zhì)效應(yīng)分別為-23.9%和-8.7%,結(jié)果說(shuō)明樣品基質(zhì)對(duì)莠滅凈具有基質(zhì)抑制作用,莠去津的基質(zhì)效應(yīng)不明顯,即對(duì)莠滅凈來(lái)說(shuō),MIPIS對(duì)豆奶粉樣品中的基質(zhì)干擾抵抗能力較弱。因此,為了獲得更準(zhǔn)確的定量結(jié)果,采用莠滅凈和莠去津的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線作為定量標(biāo)準(zhǔn)。
2.4.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線、LOD與LOQ結(jié)果
表3 莠滅凈和莠去津在甲醇和豆奶粉中的線性關(guān)系、LODs、LOQs、日內(nèi)精密度和日間精密度Table 3 Linear relationships, LODs, LOQs, intraday and interday precision for the determination of ametryn and atrazine in methanol and soy milk powder
在豆奶粉待測(cè)液和甲醇中加入莠滅凈和莠去津的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,配制成質(zhì)量濃度為0.2~200 μg/L的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液和溶劑標(biāo)準(zhǔn)溶液,并用MIPIS進(jìn)行提取,按照1.3.3節(jié)方法進(jìn)行檢測(cè),所得標(biāo)準(zhǔn)曲線結(jié)果如表3所示。莠滅凈和莠去津在0.2~200 μg/L質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性良好(>0.998 2)。另外,還測(cè)定莠滅凈和莠去津檢出限(limits of detection,LOD)和定量限(limits of quantification,LOQ),結(jié)果如表3所示,LOD范圍在0.2~0.5 μg/kg之間,LOQ在0.6~1.5 μg/kg之間,說(shuō)明MIPIS結(jié)合電噴霧電離質(zhì)譜方法可實(shí)現(xiàn)豆奶粉中痕量莠滅凈和莠去津殘留的靈敏檢測(cè)。
2.4.3 重復(fù)性和再現(xiàn)性結(jié)果
通過(guò)測(cè)定日內(nèi)精密度和日間精密度用以評(píng)價(jià)重復(fù)性和再現(xiàn)性。通過(guò)在1 d內(nèi)對(duì)豆奶粉加標(biāo)樣品連續(xù)分析6 次并測(cè)定3 d,評(píng)價(jià)MIPIS結(jié)合電噴霧電離質(zhì)譜方法的重復(fù)性和再現(xiàn)性。在空白豆奶粉樣品待測(cè)液中加入的莠滅凈和莠去津混合標(biāo)準(zhǔn)品配制成含量為50 μg/kg的混合溶液,并測(cè)定莠滅凈和莠去津的RSD。如表3所示,結(jié)果表明日內(nèi)精密度為12.10%和10.63%,日間精密度為8.79%和13.04%,表明MIPIS結(jié)合電噴霧電離質(zhì)譜方法對(duì)豆奶粉中莠滅凈和莠去津的檢測(cè)具有良好的重復(fù)性和重現(xiàn)性。
以吸附-洗脫為一個(gè)循環(huán),考察MIPIS的重復(fù)使用性。在空白豆奶粉的待測(cè)液中加入莠滅凈和莠去津的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,配成50 μg/kg的混合溶液,加入一片MIPIS,按照1.3.3節(jié)進(jìn)行檢測(cè),計(jì)算其回收率。之后用甲醇-乙酸(95∶5,/)浸泡清洗MIPIS,再進(jìn)行下一次吸附-洗脫,循環(huán)了5 次。結(jié)果如圖4所示,隨著使用次數(shù)的增加,MIPIS的回收率逐漸下降,這可能是由于每一次的洗脫都會(huì)對(duì)MIPIS上的吸附位點(diǎn)造成一定量的破壞,并且吸附位點(diǎn)會(huì)在有機(jī)溶劑中發(fā)生溶脹使得有效的吸附位點(diǎn)減少。在這5 次吸附-洗脫循環(huán)中,莠滅凈和莠去津的回收率分別在79.90%~95.06%之間和82.43%~106.45%之間,證明MIPIS至少可重復(fù)使用5 次。
圖4 5 個(gè)吸附-洗脫循環(huán)期間莠滅凈和莠去津的回收率Fig. 4 Recoveries of ametryn and atrazine during five adsorption-elution cycles
最后,利用所開發(fā)的MIPIS結(jié)合電噴霧電離質(zhì)譜方法對(duì)購(gòu)于北京當(dāng)?shù)爻械亩鼓谭?,小麥和牛奶樣品中的莠滅凈和莠去津進(jìn)行檢測(cè),測(cè)定結(jié)果表明,在這些樣品中未檢測(cè)到莠滅凈和莠去津,或是樣品中莠滅凈和莠去津的含量低于本方法的定量限。之后,在這些樣品中加入混合標(biāo)準(zhǔn)溶液配制成10、50μg/kg和100 μg/kg 3 種不同含量的莠滅凈和莠去津的混合樣品溶液,利用所開發(fā)的MIPIS-ESI-MS方法檢測(cè)莠滅凈和莠去津并計(jì)算了每類樣品中的2 種除草劑的回收率。如表4所示,莠滅凈和莠去津的回收率在81.05%~109.66%范圍內(nèi),RSD在4.03%~15.89%之間,說(shuō)明準(zhǔn)確度良好。
表4 實(shí)際樣品中莠滅凈和莠去津的含量以及不同添加水平的回收率結(jié)果Table 4 Contents and recoveries of ametryn and atrazine in real samples with different spiked levels
以氰草津?yàn)樘摂M模板,利用甲基丙烯酸和苯胺在鐵片上合成了一種選擇性離子源,結(jié)合電噴霧電離質(zhì)譜,建立了一種快速檢測(cè)食品基質(zhì)中痕量莠滅凈和莠去津的方法,對(duì)豆奶粉,小麥,牛奶三類樣品分別以10、50、100 μg/kg 3 個(gè)含量進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),平均回收率在81.05%~109.66%之間,RSD為4.03%~15.89%,能夠?yàn)槿侯愞r(nóng)藥殘留的快速檢測(cè)提供一定的參考。