主题:【第十六届原创】液相色谱-串联质谱法测定烯酰吗啉和克百威等农药残留

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摘要: 本文根据GB/T 20769-2008水果和蔬菜中450种农药及相关化学品残留量的测定.液相色谱-串联质谱法来检测普通白菜中烯酰吗啉、吡唑醚菌酯和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的残留以及杏鲍菇中多菌灵、克百威和苯醚甲环唑的残留。该标准定量测定的381种农药及相关化学品方法检出限为0.01μg/kg~0.606mg/kg(参见附录A)样品经提取和净化后,采用多反应监测模式测定。通过化合物的保留时间、定性离子和定量离子的筛查与确证,实现对普通白菜中烯酰吗啉、吡唑醚菌酯和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的残留以及杏鲍菇中多菌灵、克百威和苯醚甲环唑的定性与定量。结果表明,其线性系数大于0.99,在2.5mg/kg和4.5mg/kg添加水平下,烯酰吗啉、吡唑醚菌酯和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐回收率在90%-105%之间,多菌灵、克百威和苯醚甲环唑回收率在80%-95%之间,相对标准偏差(RSD)小于15%。

样品经提取和净化后,以流动相A:0.05%的甲酸水溶液,B:乙腈进行梯度洗脱,Atlantis T3(3um,150mm×2.1mm)色谱柱分离,采用正离子多反应监测( MRM) 模式检测,基质匹配标准溶液外标法进行定量。线性范围内相关系数均大于 0. 99加标回收率在95.00%-100% 之间,相对标准偏差在6.19%-8.43%之间,结果表明,该方法简便、快速、灵敏度高、重现性好,可测定普通白菜中烯酰吗啉、吡唑醚菌酯和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的残留以及杏鲍菇中多菌灵、克百威和苯醚甲环唑的残留。


1 实验部分

1.1 仪器与试剂

液相色谱—质谱联用仪(岛津LCMS-8030) ;

高速组织捣碎机(IKA公司);

氮气吹干仪(IKA公司);

超纯水系统(WP-UP-YJ-20,沃特浦) ;

分析天平(Quintix 2102-1CN,赛多利斯公司);

旋转蒸发仪(IKA公司);

恒温水浴锅(江苏安普SHA-C);

离心机(湖南湘仪H-2050R);

甲醇(色谱纯,默克股份两合公司) ;

甲苯(色谱纯,默克股份两合公司);

乙腈(色谱纯,迪马科技);

氯化钠(优级纯,天津市致远化学试剂有限公司);

无水硫酸钠( 分析纯,天津市致远化学试剂有限公司);

Sep-pak Vac柱子;

鸡心瓶;

微孔过滤膜(13mm×0.2um)

均来自农业部环境保护科研监测所(天津);实验用水为经沃特浦超纯水系统处理后的超纯水

1.2 样品处理

1.2.1样品提取

准确称取样品10g精确至 0.01 g) 到80 mL 的离心管中,再加入40mL的乙腈,用高速组织捣碎机匀浆1分钟,设定15000r/min,机器停止后加入约5g氯化钠,再匀浆提取1分钟,然后将高速组织捣碎机设定为3800 r/min,进行匀浆提取5分钟,最后收集上清液约20 mL,在旋转蒸发仪40℃的水浴中进行旋转浓缩至1mL,待净化。



1.2.2 样品净化

Sep-pak Vac柱中先加入2cm的无水硫酸钠放在固定架上,下面接上鸡心瓶。接着进行预洗柱,用4 mL的乙腈+甲苯(3+1)进行冲洗Sep-pak Vac柱,在淋洗液快要接近硫酸钠的表面时,快速地将1.2.1中待净化的浓缩液转移到Sep-pak Vac柱中,并且用新的鸡心瓶替换原来的鸡心瓶进行液体的收集。随后用2 mL的乙腈+甲苯(3+1)冲洗1.2.1中的待测浓缩液瓶,将其转移到Sep-pak Vac柱中,重复该步骤3次。在Sep-pak Vac柱上接50mL的储液器,用25 mL的乙腈+甲苯(3+1)冲洗Sep-pak Vac柱。最后将收集的液体放旋转蒸发仪40℃的水浴中进行旋转浓缩至0.5mL,在氮气吹干仪上吹干,迅速加入1 mL的乙腈+水(3+2)混匀,过0.2um滤膜,待上液相色谱-质谱联用仪检测。

1.2.3 溶液配制

(1)混合标准中间液。

分别吸取1.0mL 的100μg/mL烯酰吗啉、吡唑醚菌酯、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐农药标准液置于50mL容量瓶中,用甲醇定容至刻度线,得到浓度为2μg/mL 的混合标准中间溶液,在4℃下避光、密封条件下保存。

分别吸取1.0mL 的100μg/mL多菌灵、克百威、苯醚甲环唑农药标准液置于50mL容量瓶中,用甲醇定容至刻度线,得到浓度为2μg/mL 的混合标准中间溶液,在4℃下避光、密封条件下保存。

(2)基质混合标准使用液。

分别吸取上述混合标准溶液2g/mL的混合中间液液30 uL、40 uL、50 uL、60 uL、70 uL、 80 uL,各用普通白菜空白基质提取液和杏鲍菇空白基质提取液定容至1ml,混匀,配制成系列混合标准使用液。

1.3 色谱 - 质谱条件

1.3.1 色谱条件

    色谱柱: Atlantis T3(3um,150mm×2.1mm)色谱柱;

柱温为40℃;

进样量为10μL。

流动相:流动相A:0.05%的甲酸水溶液,B:乙腈;色谱洗脱条件见表 1。

表 1 高效液相色谱梯度洗脱条件

时间/min

流动相A0.05%的甲酸水)/%

流动相B(乙腈)/%

  流速/mL/min

0.00

90.0

10.0

0.20

4.00

50.0

50.0

0.20

15.00

40.0

60.0

0.20

23.00

20.0

80.0

0.20

30.00

5.0

95.0

0.20

35.00

5.0

95.0

0.20

35.01

90.0

10.0

0.20

50.00

90.0

10.0

0.20

50.01

STOP

 

0.20





1.3.2质谱条件

离子源: 电喷雾离子源ESI; 扫描模式为正离子扫描;雾化气流量3L/min;干燥气流量15L/min;加热块温度250℃;DL温度250℃;CID气230kPa;IG真空度1.9pa;PG真空度8.0pa;检测方式为多重反应监测。其他质谱参数见表2。

表 2 反应监测的质谱采集参数

化合物

母离子m/z

子离子m/z

Dwell time

DP/V

CE/ev

 

烯酰吗啉

388.10

301.00

30

-20

-34

388.10

165.05

30

-20

-34

 

吡唑醚菌酯

388.10

194.00

30

-14

-17

388.10

163.00

30

-14

-17

甲氨基阿维菌素苯甲酸盐   

886.50

 

886.50

82.00

 

158.10

30

 

30

-40

 

-40

-40

 

-40

 

多菌灵

192.05

160.05

30

-30

-17

192.05

132.05

30

-30

-17

 

克百威

222.10

123.10

30

-21

-11

222.10

165.10

30

-21

-11

 

苯醚甲环唑

406.10

251.00

30

-25

-17

406.10

337.05

30

-25

-17



1.4 添加回收实验

    准确称取不含上述药物的普通白菜样品10.0g和杏鲍菇样品10.0g,分别以2.5mg/kg和4.5mg/kg2个水平进行添加回收实验,重复5次,按照上述实验方法测定,计算添加回收率和相对标准偏差。

2 结果与讨论

2.1线性回归方程

2.1.1普通白菜


普通白菜中烯酰吗啉基质标准曲线为y = 0.217700 x -0.000564679

( r = 0.9969876=0.9939843) ;如图3

图3(标准曲线烯酰吗啉)



普通白菜中吡唑醚菌酯基质标准曲线为y = 0.217700 x -0.000564679

( r = 0.9969876=0.9939843) ;如图4

普通白菜中甲氨基阿维菌素苯甲酸盐基质标准曲线为y = 0.217700 x -0.000564679

( r = 0.9969876=0.9939843) ;如图5



图3(标准曲线烯酰吗啉)



[img=选10ppbAOZ-选择]file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.png[/img]

2.1.2杏鲍菇

杏鲍菇中多菌灵的基质标准曲线为 y = 0.217700 x -0.000564679

( r = 0.9969876=0.9939843) ;如图6

杏鲍菇中克百威的基质标准曲线为 y = 0.217700 x -0.000564679

( r = 0.9969876=0.9939843) ;如图7

杏鲍菇中苯醚甲环唑的基质标准曲线为 y = 0.217700 x -0.000564679

( r = 0.9969876=0.9939843) ;如图8



图6(标准曲线多菌灵)





2.2方法的准确度、精密度

2.2.1普通白菜


在空白普通白菜中分别进行 2.5和4.5 mg /kg 2 个水平的加标回收试验,每个水平重复测定 5 次,计算加标回收率和相对标准偏差。由表 5 可知,在 2.5和4.5mg / kg 2个添加水平下,普通白菜中烯酰吗啉平均回收率分别为 99.648% 和95.63%,相对标准偏差分别为 8.43% 和6.19%普通白菜中吡唑醚菌酯平均回收率分别为99.648% 和95.63%,相对标准偏差分别为 8.43% 和6.19%普通白菜中甲氨基阿维菌素苯甲酸盐平均回收率分别为 99.648% 和95.63%,相对标准偏差分别为 8.43% 和6.19%,方法显示出良好的准确度和精密度,可以满足试剂样品中农药残留的检测要求。

表 5 烯酰吗啉在普通白菜中的回收率和相对标准偏差

农药

添加浓度( mg / kg)

平均回收率( %)

重复 1

重复 2

重复 3

重复 4

重复 5

平均值相对标准偏差( % )

标准曲线

相关系数r2



酰吗啉
2.599.6482.5172.2612.6632.7232.2928.43

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843
4.595.634.2234.7684.0433.8704.6136.19

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843

表 6 吡唑醚菌酯在普通白菜中的回收率和相对标准偏差

农药

添加浓度( mg / kg)

平均回收率( %)

重复 1

重复 2

重复 3

重复 4

重复 5

平均值相对标准偏差( % )

标准曲线

相关系数r2

吡唑醚菌酯2.599.6482.5172.2612.6632.7232.2928.43

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843
4.595.634.2234.7684.0433.8704.6136.19

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843

表 7 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐在普通白菜中的回收率和相对标准偏差

农药

添加浓度( mg / kg)

平均回收率( %)

重复 1

重复 2

重复 3

重复 4

重复 5

平均值相对标准偏差( % )

标准曲线

相关系数r2

甲氨基阿维菌素苯甲酸盐2.599.6482.5172.2612.6632.7232.2928.43

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843
4.595.634.2234.7684.0433.8704.6136.19

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843


2.2.2杏鲍菇

在空白杏鲍菇中分别进行 2.5和4.5 mg /kg 2 个水平的加标回收试验,每个水平重复测定 5 次,计算加标回收率和相对标准偏差。由表 5 可知,在 2.5和4.5mg / kg 2个添加水平下,杏鲍菇中多菌灵平均回收率分别为 99.648% 和95.63%,相对标准偏差分别为 8.43% 和6.19%杏鲍菇中克百威平均回收率分别为 99.648%和95.63%,相对标准偏差分别为 8.43% 和6.19%杏鲍菇中苯醚甲环唑平均回收率分别为 99.648% 和95.63%,相对标准偏差分别为 8.43% 和6.19%,方法显示出良好的准确度和精密度,可以满足试剂样品中农药残留的检测要求。

表 5 多菌灵在杏鲍菇中的回收率和相对标准偏差

农药

添加浓度( mg / kg)

平均回收率( %)

重复 1

重复 2

重复 3

重复 4

重复 5

平均值相对标准偏差( % )

标准曲线

相关系数r2

多菌灵2.599.6482.5172.2612.6632.7232.2928.43

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843
4.595.634.2234.7684.0433.8704.6136.19

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843

表 6 克百威在杏鲍菇中的回收率和相对标准偏差

农药

添加浓度( mg / kg)

平均回收率( %)

重复 1

重复 2

重复 3

重复 4

重复 5

平均值相对标准偏差( % )

标准曲线

相关系数r2

克百威2.599.6482.5172.2612.6632.7232.2928.43

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843
4.595.634.2234.7684.0433.8704.6136.19

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843

表 7 苯醚甲环唑在杏鲍菇中的回收率和相对标准偏差

农药

添加浓度( mg / kg)

平均回收率( %)

重复 1

重复 2

重复 3

重复 4

重复 5

平均值相对标准偏差( % )

标准曲线

相关系数r2

苯醚甲环唑2.599.6482.5172.2612.6632.7232.2928.43

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843
4.595.634.2234.7684.0433.8704.6136.19

Y=0.217700X-0.000564679

0.9939843

2.3实际样品分析



  用本方法对市场销售的2份普通白菜和杏鲍菇分别进行烯酰吗啉、吡唑醚菌酯、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和多菌灵、克百威、苯醚甲环唑检测,均未检出,见图6。

图6



[img=2-2硝基呋喃]file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image008.png[/img]

3、结论

本研究通过对样品前处理方法、质谱条件和色谱条件的优化,建立了液相色谱-串联质谱法测定普通白菜中烯酰吗啉、吡唑醚菌酯、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和杏鲍菇中多菌灵、克百威、苯醚甲环唑残留量的分析方法,该方法前处理简单、快速、回收率高,方法的灵敏度、准确度和精密度等均满足农药残留分析的要求,适用于大量样品的快速检测。



参考文献

[1]高洁,朱莉萍等.超高效液相色谱-串联质谱法测定多脂肪类动物源性食品中硝基呋喃代谢物[M]. 食品安全质量检测学报·2018年第9卷第6期,2018.

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这种文章可以发表论文吗(本人检测小白,从事一年多,也是检测农残方向)
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