主题:【第十五届原创】LC-MS-MS法测定蔬菜中四种农药残留的方法学研究

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    LC-MS/MS法测定蔬菜中四种农药残留的方法学研究

摘要

农药在蔬菜现代化的种植管理中起着很不可或缺的作用。多菌灵在蔬菜种植中对蔬菜的斑枯病、细菌性叶斑病等有一定防治效果,同时有刺激生长的作用。甲拌磷、克百威、啶虫脒在蔬菜种植中可作为杀虫剂使用,主要防治蚜虫、烟粉虱、和白粉虱。因此,本实验建立了液相色谱 - 串联质谱(LC-MS / MS同时测定蔬菜中多菌灵,甲拌磷,呋喃丹和啶虫脒农药残留的方法,该方法简便,准确,快速。旨在为蔬菜质量和安全控制提供准确可靠的方法。

    关键词:农药蔬菜;多菌灵;甲拌磷;呋喃丹;啶虫脒;液相色谱 - 串联质谱



ABSTRACT

Pesticides play an indispensable role in the modern planting management of vegetables. Carbendazim has certain control effects on vegetable spot blotch and bacterial leaf spot disease in vegetable cultivation, and has the effect of stimulating growth. The phorate, carbofuran and acetamiprid can be used as insecticides in vegetable cultivation, mainly to control aphids, whitefly, and whitefly. Therefore, this experiment established a method for simultaneous determination of carbendazim, phorate, carbofuran and acetamiprid pesticide residues in vegetables by liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). The method is simple, accurate and rapid. Designed to provide accurate and reliable methods for vegetable quality and safety control.

Key words: pesticide vegetables; carbendazim; methamidophos; furan; acetamiprid; liquid chromatography-tandem mass spectrometry

1引言

蔬菜是人们生活中不可或缺的成分。特别是芹菜含有丰富的蛋白质,碳水化合物,胡萝卜素,B族维生素,钙,铁,磷等,具有镇静肝热,痰湿的功效。在种植过程中,蔬菜易患斑病,螨虫,粉虱和粉虱等疾病。适当应用甲拌磷[1],呋喃丹[2]和啶虫脒[3]可预防和控制蚜虫,粉虱等疾病。多菌灵[4]在芹菜种植中对芹菜的斑枯病、细菌性叶斑病等有一定防治效果,同时有刺激生长的作用。根据中国最新的禁用和限用农药清单,甲拌磷和呋喃丹是高毒农药,禁止在蔬菜种植中使用,对人体有长期积累危害。

1.1课题背景及意义



1.1.1多菌灵

多菌灵:又称棉萎缩,苯并咪唑44.英文名称:Rhodamine B,是一种广谱杀菌剂。分子式:C9H9N3O2,分子量:191.2,无臭粉末。不溶于水,微溶于丙酮,氯仿等有机物它溶于无机酸和乙酸,形成相应的的盐, 化学性质稳定。



1.1.2甲拌磷

甲拌磷:也称为3911,西梅脱。英文名Thimet;Phorate,是一种杀虫剂,分子式:C7H17O2PS3,分子量:260.38,是一种透明,微臭的油性液体。不溶于水,溶于乙醇,乙醚,丙酮等。室温下稳定,pH值稳定5-7,在强酸(pH>2)或碱(pH<9)介质中,可促进水解,速度取决于温度和pH值。



1.1.3克百威

克百威:又称呋喃丹,虫螨威。英文名称:Carbofuran,是一种氨基甲酸酯类杀虫剂。分子式C12H15NO3,分子量221.25,白色结晶,无异味。可溶于多种有机溶剂,难溶于二甲苯,石油醚,煤油。



1.1.4啶虫脒

啶虫脒:又名乙虫脒、莫比朗。英文名称:acetamiprid,属氯化烟碱类化合物,是一种新型杀虫剂。分子式:C10H11ClN4,分子量:222.6741,白色结晶,含量99%以上。微溶于水,溶于丙酮,甲醇,乙醇,二氯甲烷,氯仿,乙腈等。在中性或酸性介质和日光下稳定,室温下储存稳定性为2年。



1.2农药使用现状

20世纪60~90年代,世界农药产业处于快速发展阶段,进入20世纪90年代后,全球市场开始进入成熟稳定的阶段,规模和格局开始形成。蔬菜和农药的市场需求逐年增加。根据国家统计局的数据,华泾工业研究院的数据显示2018年1月至12月全国化学农药产量(100%有效成分)为208.28万吨,同比下降9.5%。但是我国依然是当今世界上农药生产和使用大国。蔬菜的质量和安全已成为各级公众和政府关注的焦点。农药残留作为蔬菜的“隐形杀手”是影响蔬菜质量和安全的重要因素之一[5]-[9]



1.2.1蔬菜农药残留的原由

(1)频繁且高浓度施用农药造成污染

农药可分为全身性和侵入性,而全身性农药很容易在作物上形成顽固残留物。这些残留的药用特性通过蔬菜作物的内部系统,随着新陈代谢传播到各个部位,最终留给农产品 [10]

(2)土壤中的残留释放

由于农药在使用时基本上采用喷洒的方式操作,喷洒在土壤上的农药最终以两种方式转化。第一部分是土壤微生物分解和紫外线辐射的分解,原有的农药残留物转化为无害物质;残留物的第二部分没有被有效分解,因此残留在土壤中,与水,营养物等混合,最后当作物生长时,它通过吸收和代谢进入作物的各个部分。



1.2.2农药残留超标给人体带来的危害

我国虽允许部分农产品有微量农残,但是符合一定的标准,一般情况下不会对人体产生危害。但是,根据相关测试结果,有许多农药产品含有过量的农药,不仅污染了土壤和水资源,还危害着人们的健康和生命安全。如果一个人服用超过安全剂量标准的农药,可能会发生急性或慢性累积中毒危害。它是轻微的,恶心,呕吐,头晕,腹泻,精力不足,呼吸困难,难以忍受的头痛,抽搐和长期食用含有过量农药残留的食物会导致农药在体内积聚,引起各种慢性疾病,威胁消化系统。而且生殖系统的正常功能,对人体造成不可挽回的危害。



1.2.3检测方法现状

农产品农药残留检测技术呈现出快速,智能,网络化的趋势,农残检测技术不断完善。中国是农业大国,应积极发展新农业技术,借鉴国外先进经验,提高农业综合发展水平,把人民群众的健康和安全放在第一位,加强宣传和教育,从源头减少农业生产过程中的农药残留[11]

国内检测方法现状:在这个阶段,中国的农药残留质谱检测方法可分为气相色谱GC),液相色谱HPLC),气相色谱 - 质谱(GC-MS),液相色谱 - 串联质谱(LC-MS / MS)在这个阶段,色谱仪器对大多数难以处理的农药残留有一定的局限性。从而出现质谱。

国外检测方法现状:目前国际普遍采用的农残检测方法有快速检测法先对其检测物品进行定性,一旦确定其中含有所检物质,后而进行定量测定对蔬菜中农药残留进行检测。高效液相色谱HPLC)法及气相色谱法应用最为广泛的方法[12]

故此本次实验所用仪器为液相色谱-串联质谱仪(LC-MS/MS),针对于蔬菜(芹菜)中四种农药残留(多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒)的法学研究。

1.3液相色谱-串联质谱法



1.3.1液相色谱-串联质谱法工作原理特点

工作原理:液相色谱用作分离系统,以基于化合物的化学性质分离样品。质谱法用作检测系统。在质谱分析部分中将样品与流动相分离。电离后,离子化的正离子被加速进入质量分析器,然后按质荷比(m / z)的顺序收集和记录,得到质谱。图(即相关离子电流对比图)M / Z)。最后,根据物质的质谱位置进行质谱分析和定量分析。特点:单一分析中丰富的结构信息;高特异性和敏感性;结合UPLC技术能够有效分离热不稳定、强极性和难挥发的有机物;快速得到丰富的结果[13]



1.3.2液相色谱-串联质谱法的质谱条件调谐的目的

MSMethod中找到目标定量化合物,电离极性,母离子,碎片离子,锥体能量和碰撞能量的最佳质谱检测参数;优化MSTune中的毛细管电压、脱溶剂温度、脱溶剂气流量、脱溶剂气流速

调整母离子时,优化离子源温度,锥形气体流速和去溶剂化气体温度,以确定母离子的最佳优化条件。



1.3.2液相色谱-串联质谱法的应用中存在的问题

液相色谱检测技术的不断应用发展中,可能会有以下的问题:

液相色谱在管控方面有待加强。液相色谱在食品检测应用中越来越多,但同时面临着检测技术水平不高、高质量检测人员稀缺、操作过程把控不得当等困难及挑战,影响着检测结果的正确性,需要不断完善。

检测员对设备及操作程序有待加强。液相色谱相关设备精密程度较高,对检测员的技术要求较高,操作流程与细致程度关系到检查最终结果,但在实际检测过程中,检测员对设备的使用及操作流程不够细化。

液相色谱在食品检测中应用广泛,具有高压、高速、高灵敏度、高效等特点,在众多的食品安全分析检测中占据举足轻重的作用。其中包括甜味剂的检测、防腐剂的检测、食品污染的检测。农残检测食品污染检测,还有抗生素检测、微生物检测等。为了保证检测的正确性,在运用液相色谱技术进行检测的过程中,需要加强相关设备的管理。

完善设备管控制度及规范。严格设备管理制度及规范,细化控制操作流程要求及规范。注重整体环境及设备的抽查及检查力度,针对查找出来的问题进行分析,整理及反馈,对操作及相关人员加强制度及流程管理,及时填补制度及规范中的空白不足,完善管理制度及规范。

细化主要部件的管理。液相色谱相关设备较为精密,其管理与操作应更为琐碎,需要检测员更加仔细、认真。在检测前重视溶剂罐做脱氧处理,防止检测器中产生气泡,保证流动相贮藏罐中的反应速度与结果。

1.4本课题探究的目的及意义

虽然农药在控制病虫害和消除杂草的过程中起着一定的作用,但蔬菜中的农药残留会被微生物分解和紫外线辐射分解,农药残留量很小,对检测手段与分析方法灵敏度要求高。液相色谱 - 串联质谱(LC-MS / MS)简单,准确,快速。它特别适用于识别和测量各种类型的农药,兽药和生物毒素。

查阅相关标准以及文献[14],本研究的目的是以芹菜为试验材料,建立一种简单、快速,适用于蔬菜(芹菜)中四种农药残留(多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒)的检测方法。并对所测得的数据进行对比验证,查验农药残留是否在限定范围之内,为相关部门监控市场上蔬菜的质量提供参考。



2实验材料及实验方法

2.1实验仪器及试剂



2.1.1实验

表2-1实验材料及实验试剂

试剂(材料)名称

试剂级别

试剂(材料)生产商

CAS号

批号

多菌灵标准品

标准品(100μg/mL

农业部环境保护科研监测所

10605-21-7

2018.7.4

甲拌磷标准品

标准品(1000μg/mL

中国计量科学研究院

298-02-2

19001

克百威标准品

标准品(100μg/mL

农业部环境保护科研监测所

1563-66-22

2018.7.4

啶虫脒标准品

标准品(100μg/mL

农业部环境保护科研监测所

160430-64-8

2018.7.4

乙腈(C2H3N

色谱级(HPLC

赛默飞世尔科技

75-05-8

181186

甲醇(CH3OH

色谱级(HPLC

赛默飞世尔科技

67-56-1

170061

甲苯(C7H8

色谱级(HPLC

赛默飞世尔科技

108-88-3

172013

芹菜

编号为1#、2#、3#

3个生产厂家

----

2019.4.16



2.1.2仪器与耗材

表2-2试验仪器

名称

型号

生产厂商

液相色谱-串联质谱仪

XevoTQ-SMicro串联四级杆

沃特世科技(上海)有限公司

固相萃取仪

ASE-24

天津奥特赛恩斯仪器有限公司

氮气吹干仪

MNT-2800W

天津奥特赛恩斯仪器有限公司

超声脱气仪

As3120

济宁鑫欣超声电子设备

台式离心机

TG16-WS

上海安亭科学仪器厂

电子天平

METTLERTOLEDOME204

德国IKA公司

有机相针式滤器(尼龙)

13mm0.22μm

上海安谱实验科技股份有限公司

2.2仪器条件



2.2.1色谱条件

表2-3色谱条件

名称

条件

色谱柱

ACQUITYUPLCBEHG8,2.1×100um,1.7um

柱温

40℃

总流速

0.2mL/min

流动相

A:0.05%甲酸水B:乙腈



2-4梯度洗脱条件

T/min

A:1%Fomnicacidwater/%

B:EthylAcetate/%

Flow(mL/min)

0.00

99.0

1.0

0.400

3.00

70.0

30.0

0.400

6.00

60.0

40.0

0.400

8.50

40.0

60.0

0.400

8.80

60.0

40.0

0.400

12.00

99.0

1.0

0.400



2.2.2质谱条件(参考范围值)

表2-5质谱条件

电离源模式与极性

ESI的正模式

测定方式

多反应监测(MRM)

碰撞气

氩气

稳定气

氮气

离子源温度(℃)

100℃-200℃

脱溶剂气流速(L/Hr)

50-1000L/Hr

毛细管电压(kv)

1.0kv-4.0kv

碰撞电压(v)

2-100v

2.3溶液的配制

表2-6溶液的配制

配置的溶液

配制方法

0.1%甲酸水

准确吸取甲酸1mL移至1000mL容量瓶中定容至刻度。

0.1%甲酸水+乙腈(1:1)的流动相

将甲酸水-乙腈等体积混合。

乙腈+水(3+2)

将乙腈和水等体积混合。

多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒标准储备液(ug/mL)

所购买的100ug/mL的标准储备液,购买厂家农业部环境保护科研监测所及中国计量科学研究院。

多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒标准中间液(ug/mL)

分别用0.1mL移液管移取多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒标准品各0.1mL至5mL容量瓶中,用甲醇溶解定容,摇匀。配置成浓度为2.0ug/mL的标准中间液,0~4℃避光保存。

多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒调谐液(ng/mL)

分别准确移取浓度为2.0ug/mL的标准中间液1mL于10mL容量瓶中,用甲酸水+乙腈(1:1)溶液定容至刻度线,配置成配制成200ng/mL浓度的标准调谐液。

多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒标准工作溶液(ng/mL)

分别吸取0.01mL,0.025mL,0.05mL,0.1mL,0.25mL,0.5mL,1mL的多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒标准中间液2μg/mL于10mL棕色容量瓶中,则分别得到2ng/mL,5ng/mL,10ng/mL,20ng/mL,50ng/mL,100ng/mL的多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒标准工作溶液。

2.4样品前处理



2.4.1提取样品

准确称取样品20.00g(精确到0.01g)放置于100mL烧杯中,准确量取30mL乙腈加入烧杯中充分振荡摇匀1min,超声脱气超声提取10min提取完后,加入5g氯化钠,再匀浆提取1min放入离心机中以10000r/min离心5min,取上清夜15mL(相当于10g的试样量)在40℃水浴中旋转浓缩至约1mL,待净化。



2.4.2净化样品

在固相萃取柱中加入约2cm高的无水硫酸钠,加样前先用5mL乙腈甲苯(3:1)活化并预洗柱子,当液面到达所加无水硫酸钠的顶部1cm,迅速将样品浓缩上样至净化柱中。在柱下接50mL贮液器,用25mL乙腈甲苯(3:1)洗脱固相萃取小柱中所吸附的农药,液体流完后进行浓缩,将浓缩液置于氮气吹干仪上吹干,迅速加入1mL的乙腈水(3:2),混匀,经0.22μm滤膜过滤后,待上机测定。

2.5计算公式

液相色谱-串联/串联质谱测定,定量方法为标准曲线法外标法定量,结果按下式计算:



式中:

[img]" style="max-width: 100%;max-height: 100%;[/img]—试样中被测组分含量,单位为毫克每千克(mg/kg);

[img]" style="max-width: 100%;max-height: 100%;[/img]—从标准曲线得到的试样溶液中被测组分浓度,单位为微克每毫升(μg/mL);

V—试样溶液定容体积,单位毫升(mL);

m—样品溶液所代表的试样质量,单位克g。

计算结果应扣除空白值。

2.6定性、定量测定

查阅相关文献[15]当在相同的实验条件下测量样品时,如果检测到的色谱峰的保留时间与标准样品一致,并且所选择的相对离子丰度比与标准样品的相对离子丰度比一致,则样品可以被判断为在样本中,这种农药存在。

相对丰度(%)

>50%

>20%-50%

>10%-20%

≤10%

允许偏差(%)

±20%

±25%

±30%

±50%



定量测定:本实验采用外标-校准曲线法定量测定,按照标准曲线得出它们的线性方程和相关系数,通过曲线图中的直线部分得到线性范围。

3结果与讨论

3.1质谱条件的确定



3.1.1质谱调谐最佳优化参数确定

根据查阅相关文献以及仪器厂家所给定方案,确定质谱参数时,液相色谱方法为流动相为测定项目所用流动相(1:1),流速为0.2mL/min,调谐所用溶液浓度范围值(50ppb-500ppb),以及根据质谱仪器上的计算工具(MolecularWeightCaculator)查阅并计算出多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒其各自相关的母离子及子离子。

3.1.1.1母离子优化条件

离子源温度(℃)

毛细管电压(kv)

脱溶剂气温度(℃)

锥孔气流速(L/Hr)

柱温(℃)

响应值(v)

120

2.5

400

600

30

1.03e6

130

2.8

500

800

25

5.06e6

150

3.0

600

1000

40

1.09e6

色谱柱

ACQUITYUPLCBEHG8,2.1×100um,1.7um

系统采集方法

ESI正离子源,MS质谱模式(多反应离子监测)

测试项目

多菌灵

甲拌磷

克百威

啶虫脒

母离子

192.1

261.0

222.3

223.2

表3-1多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒其母离子优化条件数据



由表3-1可得出多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒在离子源温度130℃、毛细管电压2.8kv、脱溶剂气温度500℃、锥孔气流速1000L/Hr、柱温40℃条件下,其响应值5.06e6最高,故该条件多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒检测母离子的最优质谱条件。

3.1.1.2子离子优化条件



表3-2子离子优化条件数据

名称子离子锥孔电压(v)碰撞能量(v)响应值

多菌灵

160.1a)

20

15

3.30e5

27

18

5.03e5

40

20

3.76e5

132.1

25

20

2.01e5

27

29

4.92e5

35

41

3.13e5

甲拌磷

75.0a)

35

20

2.55e3

20

10

3.74e4

15

25

1.86e4

199

37

21

2.38e3

22

10

3.44e4

18

26

1.64e4

克百威

165.1

20

5

1.68e5

28

12

2.07e5

30

20

1.82e5

123.1a)

25

20

1.52e5

30

25

1.42e5

40

30

1.39e5

啶虫脒

126.0a)

25

15

2.16e5

30

20

4.19e5

40

28

2.04e5

56.0

25

15

2.16e5

30

20

4.19e5

40

28

2.04e5



a代表定量离子。

由表3-2可得出,在表3-1检测母离子的最优质谱条件下,通过调谐多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒所对应的锥孔电压、碰撞能量,所测得多菌灵的锥孔电压、碰撞能量在27v、18v下其响应值为5.03e5,甲拌磷的锥孔电压、碰撞能量在20v、10v下其响应值为3.74e4,克百威的锥孔电压、碰撞能量在25v、20v下其响应值为1.52e5,啶虫脒的锥孔电压、碰撞能量在30v、20v下其响应值为4.19e5,从而确定最佳质谱条件。

3.2流动相的确定



3.3.1流动相的确定

根据2.2.1中的色谱条件,进行流动相配比,梯度洗脱比例见表3-1,得到的色谱图见图3-3。

表3-3流动相配比

T/min

A:1%甲酸水/%

B:乙腈/%

F/mL/min

0.00

99.0

1.0

0.400

3.00

70.0

30.0

0.400

6.00

60.0

40.0

0.400

8.50

40.0

60.0

0.400

8.80

60.0

40.0

0.400

12.00

99.0

1.0

0.400

图3-1流动相配比优化色谱图



由图3-1流动相配比梯度洗脱色谱图,可得对于质谱仪器所设定MS File(质谱文件)对应参数为最佳优化质谱参数,MS Ture File(质谱调谐文件)为母离子最佳优化条件,所测定多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒其混合标准溶液所对应其色谱图如上所示,其响应值分别为甲拌磷3.37e5、啶虫脒2.41e5、克百威8.76e5、多菌灵1.79e5。

3.2.2定性分析

3-2定性分析色谱图



由图3-2流动相配比梯度洗脱色谱图,可得所测项目保留时间分别为甲拌磷9.46min、啶虫脒3.45min、克百威5.04min、多菌灵2.05min

3.3标准曲线的绘制



将多菌灵,甲拌磷,呋喃丹和啶虫脒的标准曲线浓度(Xng / mL)作为横坐标,并将响应值(Y)绘制为纵坐标。见图3-3,图3-4,图3-5,图3-6

[img]" style="max-width: 100%;max-height: 100%;[/img]

图3-3多菌灵标准曲线

[img]" style="max-width: 100%;max-height: 100%;[/img]

3-4甲拌磷标准曲线

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图3-5克百威标准曲线

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图3-6啶虫脒标准曲线



从图3-3,图3-4,图3-5,图3-6可以得到四种农药的线性方程,相关系数和线性范围,如表3-4所示。

表3-4标准曲线的线性方程、相关系数和线性范围

农药名称

保留时间RT/min

线性方程

相关系数/R2

线性范围

检出限 μg /kg

多菌灵

2.05

[img]" style="max-width: 100%;max-height: 100%;[/img]

0.9995

2~100ng/mL

0.12

甲拌磷

9.47

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0.9996

5~200ng/mL

78.50

克百威

5.04

[img]" style="max-width: 100%;max-height: 100%;[/img]

0.9998

2~100ng/mL

3.27

啶虫脒

3.45

[img]" style="max-width: 100%;max-height: 100%;[/img]

0.9997

5~200ng/mL

0.08



由表3-4可得,多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒相关系数都大于0.9995,线性关系良好,线性范围分别为多菌灵2~100ng/mL、甲拌磷5~200ng/mL、克百威2~100ng/mL、啶虫脒5~200ng/mL时,其浓度与响应值呈线性关系,满足试验分析要求。

3.4提取溶液的优化



选取甲醇、乙腈、0.1%乙腈3种溶剂作为提取液,按照2.3对样品进行前处理,通过加标回收率比较三种溶剂,利用三种方式提取的样品中分别加入1.00ml5ng/mL多菌灵、1.00ml的10ng/mL甲拌磷、1.00ml的10ng/mL克百威、1.00ml的10ng/mL啶虫脒的的标准溶液,使用2.4中的提取方式,试验结果见表3-5

表3-5提取溶液的优化

农药名称

提取溶液

加标量浓度ng/mL

加标后样品测定值ng/mL

样品测定值ng/mL

加标回收率%

多菌灵

甲醇

5.00

4.31

0.1

84.00

乙腈

5.00

3.86

0.092

74.15

0.1%甲酸水乙腈

5.00

4.92

0.2

94.00

甲拌磷

甲醇

10.00

8.72

未检出

87.20

乙腈

10.00

8.13

未检出

81.30

0.1%甲酸水乙腈

10.00

9.46

未检出

94.60

克百威

甲醇

10.00

8.72

0.22

85.00

乙腈

10.00

8.13

0.19

79.40

0.1%甲酸水乙腈

10.00

9.46

0.29

91.70

啶虫脒

甲醇

10.00

7.96

0.21

77.50

乙腈

10.00

7.52

0.15

73.70

0.1%甲酸水乙腈

10.00

9.62

0.30

93.20



图3-7提取溶液对回收率的影响



由图3-7结果可以看出,0.1%乙腈作为提取溶液时,多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒的加标回收率均高于90%,甲醇作为提取剂,两种农药的加标回收率都很低,综合来看,选择0.1%甲酸水乙腈为试验的提取溶液。

3.5固相萃取柱的优化

分别选用HLB柱,NH2柱Quick Pro CP柱来净化样品,按照2.3的前处理方法对样品进行前处理,比较三种方式的加标回收率,三种方式中分别别加入1.00ml的10ng/mL多菌灵、1.00ml的40ng/mL甲拌磷、1.00ml的40ng/mL克百威、1.00ml的40ng/mL啶虫脒的的标准溶液,使用2.4,3.4中确定的优化条件,试验结果见表3-6



3-6固相萃取柱的优化

农药名称

固相萃取柱

加标量浓度ng/mL

加标后样品测定值ng/mL

样品测定值ng/mL

加标回收率%

多菌灵

HLB

10.00

8.69

0.16

85.30

NH2

10.00

8.06

0.21

78.50

Quick Pro CP

10.00

9.63

0.35

92.80

甲拌磷

HLB

40.00

32.1

未检出

80.25

NH2

40.00

33.6

未检出

84.00

Quick Pro CP

40.00

36.3

未检出

90.75

克百威

HLB

40.00

33.5

0.11

83.48

NH2柱

40.00

32.9

0.091

82.02

Quick Pro CP

40.00

37.1

0.29

92.03

啶虫脒

HLB

40.00

34.2

0.32

84.70

NH2柱

40.00

33.9

0.21

84.23

Quick Pro CP

40.00

36.5

0.43

90.18



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图3-8固相萃取柱对回收率的影响



通过图3-8可以得出使用HLBNH2多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒的加标回收率值相差不大使用Quick Pro CP柱时多菌灵甲拌磷呋喃丹和啶虫脒的回收率均高于90%,符合GB / T27404-2008 \\ F要求因此固相萃取柱选用Quick Pro CP柱纯化。

3.6方法验证



3.6.1回收实验的验证

分别称芹菜样品20.00g(精确至0.001g)两组,按照2.3的方法进行提取,分别对于两份样品分别进行低水平(LOQ)添加和高水平(4LOQ)添加,测定它们的加标回收率,测得的数据见表3-7

表3-97不同加标浓度的验证

农药名称

称样

质量 / g

加标浓度/ng/mL

加标后样品测定值ng/mL

样品测定值ng/mL

加标回收率%平均加标回收率%


多菌灵

20.0016

5.00

4.86

0.36

89.40

89.75

20.0018

20.00

18.22

0.20

90.10



甲拌磷

20.0016

10.00

9.12

未检出

91.20

94.25

20.0018

40.00

38.92

未检出

97.30



克百威

20.0016

10.00

9.06

0.13

90.60

92.96

20.0018

40.00

38.13

0.35

95.33



啶虫脒

20.0016

10.00

9.22

0.26

89.60

91.93

20.0018

40.00

38.09

0.39

94.25



结果表明,多菌灵,甲拌磷,呋喃丹和啶虫脒在方法试验中,不同添加水平下的加标回收率均符合GB/T 27404-2008的[19]附录F要求。

3.6.2 同一加标浓度重复的验证(精密度测定)

选择合适的加标浓度,做六组平行试验测定(精密度测定)芹菜样品中多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒的平均回收率见表3-8

3-8 同一加标浓度重复的验证

农药名称

加标浓度/ng/mL

加标回收率(%)

平均回收率(%)

RSD/%

1

2

3

4

5

6

多菌灵

5.00

85.68

83.96

82.69

88.06

83.29

79.95

83.94

3.28

甲拌磷

10.00

88.25

91.93

83.38

91.05

89.58

92.31

89.42

3.72

克百威

10.00

90.16

87.28

90.67

86.66

90.89

90.05

89.29

2.05

啶虫脒

10.00

88.63

90.10

89.76

83.19

89.91

90.12

88.62

3.07



表3-8结果显示,方法对芹菜中多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒回收率分别为79.95%~88.06%、83.38%~92.31%、86.66~90.89、83.19~90.12,由平均回收率可得出它们的相对标准偏差分别为3.28%、3.72%、2.05%、3.07%,说明该方法的精密度、准确度以及回收率满足该实验条件

3-9种农药的回收率与精密度(n=6)

农药名称

回收率/%

RSD/%

多菌灵

83.94

3.28

甲拌磷

89.42

3.72

克百威

89.29

2.05

啶虫脒

88.62

3.07

3.7样品测定



选取市面上不同厂家的三种芹菜,分别编号为1#、2#、3#,每个样品称取20.00g(精确至0.001g,按优化后的前处理方法进行处理,上机测定,结果见表3-10

表3-10样品测定所测项目(残留量值)

样品编号

标准中多菌灵限量mg/kg

多菌灵mg/kg

标准中甲拌磷限量mg/kg

甲拌磷mg/kg

标准中克百威限量mg/kg

克百威mg/kg

标准中啶虫脒限量mg/kg

啶虫脒mg/kg

1#

1.0

0.22

0.1

未检出

0.02

0.02

2.0

0.34

2#

0.16

未检出

未检出

0.51

3#

0.27

0.08

0.02

0.26



由表3-10,三种芹菜中的多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒残留量均符合标准规定

4结论



文建立了使用液相色谱-串联质谱/质谱同时测定芹菜中多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒残留量的检测方法确定使用0.1%甲酸乙腈作为提取溶剂,然后涡旋,然后超声提取。用多菌灵,甲拌磷,呋喃丹和啶虫脒提取样品。HLB专栏已被选中。用NH2柱,Quick Pro CP柱三个固相萃取柱纯化样品,将Quick Pro CP柱用乙腈甲苯(3:1)洗脱6次,用ACQUITY UPLC BEHG18分离,2.1×100um,1.7um柱,A:0.1%甲酸,B:乙腈为流动相,梯度洗脱,采用Xevo-TQD-ESI源,监测模式为正模式。使用多反应离子模式(MRM)进行定量检测,并获得具有良好峰形的色谱图。多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒标准曲线的线性范围分别为多菌灵2~100ng/mL、甲拌磷5~200ng/mL、克百威2~100ng/mL、啶虫脒5~200ng/mL线性良好(多菌灵r0.9995、甲拌磷r值0.9996、克百威r0.9998、啶虫脒r0.9997。通过方法学验证,样品加标回收率满足80%-120%之间,可以得知,本文所建立的使用液相色谱-串联质谱/质谱同时测定芹菜中多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒残留量的检测方法具有灵敏度高、精密度好准确度的特点,适用芹菜中多菌灵、甲拌磷、克百威、啶虫脒的同时检测。

参考文献



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