优秀论文

 

固相萃取-气相色谱-质谱联用法测定蔬菜水果中

嘧菌酯残留量研究

刘永波  张明霞 薛瑞芳

（青岛市城市排水监测站）

研究了用固相萃取（SPE）-选择离子（SIM）-气相色谱（GC）-质谱（MS）联用法测定蔬菜、水果中嘧菌酯残留的分析方法。样品采用乙腈均质提取，固相萃取柱净化，二氯甲烷定容。添加量为0.05μg～1.00μg时，回收率为88.0 %～105.0 %，相对标准偏差（RSD）<5.0 %，检出限为：0.0016μg·g^-1。

嘧菌酯又名腈嘧菌酯，原药为棕色固体，M.P.114~116℃。纯品为白色结晶固体，M.P.116℃。相对密度1.34，蒸汽压1.1×10^-7mPa（20℃）。水中溶解度6mg/L（20℃），微溶于己烷、正辛醇，溶于甲醇、甲苯、丙酮，易溶于乙酸乙酯、乙腈、二氯甲烷。水溶液中光解半衰期为2周，对水解稳定。是一种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂，高效、广谱，对几乎所有的真菌纲（子囊菌纲、担子菌纲、卵菌纲和半知菌类）病害如白粉病、锈病、颖枯病、网斑病、霜霉病、稻瘟病等均有良好的活性。可用于茎叶喷雾、种子处理，也可进行土壤处理，主要用于谷物、水稻、花生、葡萄、马铃薯、果树、蔬菜、咖啡、草坪等。国内尚未见用气质联用检测蔬菜、水果中嘧菌酯残留的文献报道。本文研究建立了气相色谱-质谱联用法测定蔬菜、水果中嘧菌酯残留量的分析方法，操作简便，定性准确，回收率高，重现性。

1 试验部分

1.1仪器与试剂

气质联机Agilent 6890GC/5973MSD配G1701DA化学工作站和7683B自动进样器

（美国Agilent仪器有限公司）

均质器 IKA T18 basic （广州仪科实验室技术有限公司）

固相萃取柱： Cleanert Pesticarb-SPE 1000mg 6mL（北京Agela公司），Cleanert Florisil-SPE 1000mg 6mL（北京Agela公司）

氮吹仪（自制）；六孔水浴锅；离心机TDL-40B-W型（湖南星科科学仪器有限公司）；超声清洗器 SBS5200（必能信超声（上海）有限公司）；

食品加工器；电子天平（AE-200型，瑞士梅特勒公司）滤膜：0.22μm（上海市新亚净化器件厂）

乙腈、丙酮、二氯甲烷、正己烷烷均为色谱纯试剂（德国Merck公司），浓缩200倍后进GC, 检验应无干扰峰；

无水硫酸镁（AR），550℃~600℃烘4 h，存放于干燥器中；

氯化钠（AR），350℃烘6 h，存放于干燥器中。

嘧菌酯标准物质购自Sigma-Aldrich 公司（纯度99.3%）。

1.2仪器分析条件

1.2.1 GC条件

色谱柱：DB-35ms毛细管色谱柱（30.0m ×0.25mm i.d.× 0.25μm）；载气：He（99.999%）；流速：1.0 mL·min^-1；进样口温度：280℃；进样方式：脉冲不分流进样，20 psi，1.0 min；柱温：200℃ 25℃·min^-1  290℃ （hold 20.00 min）, Post run：295℃，5.4 min；Total：29.0 min；进样量：1.0μL；嘧菌酯保留时间：19.44 min。

1.2.2 MS条件

离子源：EI(70eV)；离子源温度：230℃；四极杆温度：150℃；接口温度：295℃；EM电压：1812 V；采集方式：SIM； 溶剂延迟：5.0 min；调谐方式：自动调谐。

1.3 样品处理

    准确称取15.00 g在食品加工器中加工好的样品于100 mL聚四氟乙烯离心管中（事先加入3 g～4.5 g 氯化钠），加入30.0 mL乙腈，在均质器中高速均质2.0 min。将均质好的样品罐放入离心机中，4000r/min离心10min，离心完毕后，吸取乙腈相过一铺有滤纸的玻璃漏斗(滤纸上放3g～5g无水硫酸镁)。准确量取10 mL乙腈相溶液，放入25 mL烧杯中，80 ℃水浴上用蒸汽加热，杯内缓缓通入氮气流吹动，蒸发近干，加入2.0 mL二氯甲烷。将Florisil固相萃取柱和Pesticarb固相萃取柱串联，先用5mL15%丙酮/正己烷（V/V）条件化，再用5mL二氯甲烷淋洗，当溶剂液面到达柱吸附层表面时，立即将烧杯中用2mL二氯甲烷溶解的样品加到已条件化的固相萃取柱上，并用15 mL离心管接收洗脱液，靠重力过柱，逐滴流下，如果流速过慢，适当加点正压，使溶液成滴连续流下；用5mL15%丙酮/正己烷（V/V）冲洗烧杯，当液面到达柱吸附层表面时，加到柱上洗脱；重复上述操作；将15 mL离心管收集的洗脱液放在氮吹仪上（水浴温度60℃），缓缓蒸发至近干，用二氯甲烷准确定容至2.0 mL，过0.22μm滤膜，样品进GC-MS分析。

2 结果与讨论

2.1 提取剂的选择

农药残留的检验，提取剂的选择是很关键的步骤。本试验过程中分别选用了乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷、乙腈作为提取剂，试验结果表明：乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷无法实现提取液的分层；而用乙腈提取时，则分离效果很好，故选用乙腈作为提取剂。

2.2固相萃取柱使用的优点

固相萃取柱的使用克服了液-液萃取及一般柱层洗的缺点，使萃取、净化一步完成，而将Florisil固相萃取柱和Pesticarb固相萃取柱串联使用，则有效地消除了基质干扰和色素带来假阳性的影响，而且节省有机溶剂，最大限度地减少大量使用有机溶剂对环境造成的二次污染。图1、2即为不使用与使用固相萃取柱白菜基质的对比图。由图可以看出，使用固相萃取柱后，背景干扰明显降低。

2.3定性及定量离子的选择

定量及定性离子的选择应考虑以下几点：特征性高、质量数高、对称性高且重现性好、与柱流失碎片离子不同。鉴于以上条件，本方法选择m/z344、 m/z345、m/z372、m/z403作为嘧菌酯的SIM离子。其中m/z344为定量离子，其余三个为定性离子。

2.4 检出限（LOD）的确定

检出限（Limit of Detection）是衡量仪器或方法灵敏度的指标。它应低于目标化合物的最大残留限量（MRL）值，最好低一个数量级。最低检出限（LOD）是在色谱图上可清楚确认的分析目的物色谱峰的下限。通常为噪音的3倍（S/N=3）。安捷伦化学工作站装有可以计算LOD的软件，通过宏命令可以自动计算LOD值。本方法中嘧菌酯的最低检出限为：0.0016mg·kg^-1。

2.5 标准曲线的绘制

准确称取嘧菌酯标准品50.00mg，转入10mL容量瓶，用二氯甲烷定容至刻度线作为母液，于冰箱内保存。将母液用二氯甲烷稀释配成0.1，0.5，1.0，2.0，5.0μg·mL^-1系列浓度的标准溶液。取系列浓度的嘧菌酯标准溶液1.0μL进样测定。以峰面积为纵坐标，进样浓度为横坐标绘制标准曲线。嘧菌酯的标准回归方程为：Y（Response）=2.68×10⁵X(Amt)－1.45×10³, r=0.9999。

2.6精密度和准确度

向不同基质样品如香葱（图6、7）、油菜、草莓、苹果中分别添加0.1μg·mL^-1～1.0μg·mL^-1的嘧菌酯标准溶液，六次平行测定，平均回收率为88.0 %～105.0 %之间，相对标准偏差(RSD)<5.0%，符合农残分析要求。表1为香葱和苹果中添加嘧菌酯标样的回收率及相对标准偏差。

3结论

该方法已成功运用到本实验室中多种蔬菜、水果样品的测定，与传统的气相色谱法和高效液相色谱法相比，具有快速方便，回收率和灵敏度高等优点，采用选择离子方式（SIM）有效地消除了基质干扰带来的假阳性，而且最低检出限在欧盟、美国、日本、韩国、联合国粮农组织（FAO）以及世界卫生组织（WHO）规定的最大残留以下，适用于接收样品的常规实验室分析。

（参考文献及图、表略）