付 彤,宋純艷,呂 峰,張雪瑛
(1.濟(jì)寧市食品藥品檢驗檢測研究院,山東濟(jì)寧 272100;2.濟(jì)寧市任城區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局,山東濟(jì)寧 272100)
隨著社會的進(jìn)步,人們消費(fèi)水平的提高,消費(fèi)者對食品安全問題的重視程度也在不斷提升,建立準(zhǔn)確、高效、快速的農(nóng)藥殘留檢測方法至關(guān)重要[1-2]。仲丁威、五氯硝基苯、六氯苯和七氯等均是蔬菜水果種植中較常使用的農(nóng)藥,本文在GB 23200.113—2018 的基礎(chǔ)上,改進(jìn)了QuEChERS 聯(lián)用氣相色譜-質(zhì)譜儀對蔬菜水果中4種農(nóng)藥進(jìn)行檢測的方法,使檢測結(jié)果更為快速、準(zhǔn)確[3-5]。
農(nóng) 殘 試 劑:仲 丁 威(100 μg·mL-1)、六 氯 苯(100 μg·mL-1)、七氯(100 μg·mL-1)以及五氯硝基苯(100 μg·mL-1);內(nèi)標(biāo)物質(zhì):環(huán)氧七氯(100 μg·mL-1);正己烷(色譜純);乙腈(色譜純)。
氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀;超聲波清洗機(jī);電子分析天平;漩渦混合器;離心機(jī)。
1.2.1 色譜條件
色譜柱:DB-1701(30 m×0.25 mm,0.25 μm)石英毛細(xì)管柱;色譜柱溫度程序:40 ℃保持1 min,然后以30 ℃·min-1程序升溫至130 ℃,再以5 ℃·min-1升溫至250 ℃,再以10 ℃·min-1升溫至300 ℃,保持5 min;載氣為氦氣,純度≥99.999%;流速:1.2 mL·min-1;進(jìn)樣口溫度:290 ℃;進(jìn)樣量:2 μL;進(jìn)樣方式:無分流進(jìn)樣。
1.2.2 質(zhì)譜條件
電子轟擊源:70 eV;離子源溫度:230 ℃;GC-MS 接口溫度:280 ℃;選擇離子監(jiān)測。
1.3.1 內(nèi)標(biāo)儲備溶液
準(zhǔn) 確 吸 取 環(huán) 氧 七 氯 標(biāo) 準(zhǔn) 溶 液(100 μg·mL-1)0.5 mL 于10 mL 容量瓶中,用正己烷定容至刻度線,配制成5.00 μg·mL-1的內(nèi)標(biāo)儲備液。
1.3.2 混標(biāo)溶液
準(zhǔn) 確 吸 取 仲 丁 威(100 μg·mL-1)、 六 氯 苯(100 μg·mL-1)、五氯硝基苯(100 μg·mL-1)以及七氯標(biāo)準(zhǔn)溶液(100 μg·mL-1)各0.5 mL 于10 mL 容量瓶中,用正己烷定容至刻度線,配制成濃度為5.00 μg·mL-1的混標(biāo)溶液。
1.3.3 標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的配制
分別吸取混標(biāo)溶液(5.00 μg·mL-1)0 mL、0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL 和1.0 mL 于10 mL 容量瓶中,用正己烷定容至刻度線,混合均勻,配制成濃度分別為0 μg·mL-1、0.1 μg·mL-1、0.2 μg·mL-1、0.3 μg·mL-1、0.4 μg·mL-1和0.5 μg·mL-1的農(nóng)藥殘留標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。
取均質(zhì)好的樣品10 g 于50 mL 離心管中,加10 mL 乙腈和20 μL 環(huán)氧七氯內(nèi)標(biāo)儲備液,渦旋1 min,超聲提取10 min,添加提取鹽試劑包(6 g MgSO4+1.5 g NaOAc), 渦 旋1 min, 并 于6 000 r·min-1離心5 min,將上清液轉(zhuǎn)移到d-SPE 凈化管(900 mg MgSO4+150 mg PSA)中,渦旋30 s,再于6 000 r·min-1離心5 min,取上清液,并用0.22 μm有機(jī)膜過濾,上機(jī)檢測。
1.5.1 定性測定
用0.1 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行上機(jī)檢測,根據(jù)1.2 的要求設(shè)置氣相色譜-質(zhì)譜儀的工作條件,并在50 ~550 nm 的波長,分別對仲丁威、五氯硝基苯、六氯苯和七氯標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行全波段掃描,然后通過檢測得到的質(zhì)譜圖和各農(nóng)藥對應(yīng)的定性離子與定量離子來確定4種農(nóng)藥和內(nèi)標(biāo)(環(huán)氧七氯)的保留時間。
1.5.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線
將配制好的4種農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)液按次序放在進(jìn)樣盤中,在氣相色譜-質(zhì)譜儀最佳的工作條件下,進(jìn)樣器精確吸取標(biāo)準(zhǔn)溶液系列(0 μg·mL-1、0.1 μg·mL-1、0.2 μg·mL-1、0.3 μg·mL-1、0.4 μg·mL-1和0.5 μg·mL-1)2 μL 注入氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀的檢測器中進(jìn)行檢測,以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),峰面積比為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.5.3 回收率和精密度實驗
在樣品中添加3個水平的混標(biāo)溶液,即準(zhǔn)確吸取0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL 的農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別加入樣品中,按照1.4 的方法對樣品和加標(biāo)試樣進(jìn)行前處理,將處理好的試樣上機(jī)測定,每個樣品測定兩次。
試樣中各種農(nóng)藥的含量按公式(1)計算。
式中:X為試樣中某農(nóng)藥的含量,mg·kg-1;C為試樣溶液中某農(nóng)藥的質(zhì)量濃度,μg·mL-1;V為試樣中加入的提取液的體積,mL;m為試樣稱樣量,g。
4種農(nóng)藥和內(nèi)標(biāo)(環(huán)氧七氯)的出峰時間如圖1 所示,檢測結(jié)果顯示4種農(nóng)藥(仲丁威、五氯硝基苯、六氯苯和七氯)以及內(nèi)標(biāo)(環(huán)氧七氯)的保留時間分別為12.50 min、15.27 min、14.22 min、17.85 min 及20.98 min,且色譜峰的分離度良好,符合氣相色譜法定量分析的要求。
圖1 0.1 μg·mL-1 標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖
仲丁威、五氯硝基苯、六氯苯和七氯4種農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)曲線分別為Y=5.519 32X、Y=0.794 84X、Y=10.079 6X 以及Y=3.391 83X,其相關(guān)系數(shù)分別為R2=0.997 8、R2=0.999 4、R2=0.998 1 和R2=0.998 4,且4種農(nóng)藥在0 ~0.5 μg·mL-1線性關(guān)系良好。
按1.5.3 方法在稱取的樣品中分別添加3個水平(0.1 μg·mL-1、0.2 μg·mL-1、0.3 μg·mL-1)的 混 合標(biāo)準(zhǔn)溶液。結(jié)果顯示,采用QuEChERS 法進(jìn)行前處理后,仲丁威、五氯硝基苯、六氯苯和七氯4種農(nóng)藥的加標(biāo)回收率分別為97.63%~103.51%、103.62% ~ 109.53%、87.48% ~ 99.30%、93.24% ~98.88%,RSD 分 別 為0.47% ~1.03%、0.41%~2.10%、2.94%~4.57%、0.29%~4.15%,詳見表1。
表1 加標(biāo)回收率和精密度
標(biāo)準(zhǔn)溶液配制時使用的定容試劑會影響上機(jī)的檢測結(jié)果。國家標(biāo)準(zhǔn)GB 23200.113—2018 中建議使用乙酸乙酯作為定容試劑,本次實驗在1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制中則采用正己烷作為定容試劑。乙酸乙酯極易揮發(fā),容易造成樣品含量的波動,當(dāng)樣品數(shù)量較多時,會降低測定的準(zhǔn)確度;正己烷溶液的氣味較為微弱,毒性相對較小,對人體的傷害也較小,且使用正己烷作為定容試劑時對樣品中農(nóng)藥含量檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性影響不大,因此本實驗使用正己烷作為定容試劑。
將10 mL 乙腈加入稱取好的待測樣品中,用于提取樣品中的農(nóng)藥,為了使乙腈的提取效果更好,本實驗使用超聲系統(tǒng)來促進(jìn)農(nóng)藥的溶出,將加乙腈與外標(biāo)的樣品于20 ℃的條件下超聲10 min,可以起到強(qiáng)化農(nóng)藥分離提取的效果,不僅節(jié)省了時間,還提高了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度。
此外,本實驗還采用了WondaPak QuEChERS 前處理試劑包,將一些高效的提取試劑和凈化處理試劑制成可直接使用的混合品,填裝在離心管中,通過簡單的離心操作,將目標(biāo)組分與樣品基質(zhì)快速分離,進(jìn)一步簡化了提取步驟,縮短了前處理時間。
與國家標(biāo)準(zhǔn)方法GB 23200.113—2018 相比,本實驗對色譜柱的程序升溫模式、進(jìn)樣口的溫度、進(jìn)樣量以及傳輸線溫度等都進(jìn)行了不同程度的優(yōu)化,這些優(yōu)化在保證儀器靈敏度和樣品分離度的情況下,減少了實驗對儀器的損耗,有效延長了相關(guān)配件和離子源的使用壽命。
本次實驗結(jié)果表明,改進(jìn)后的QuECHERS 前處理方法能夠進(jìn)一步簡化提取步驟、縮短前處理時間,還可以保證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,可在今后的日常實驗中推廣使用。