QuEChERS 前處理UPLC-MS/MS法測定蔬菜中11 種農藥殘留

◎ 何瑞雪

（珠海市食品藥品檢驗所，廣東 珠海 519000）

傳統的食品農藥殘留檢測方法往往需要大量的樣品、復雜的提取和凈化步驟，導致檢測成本高、效率低、環境污染等問題[1]，2003 年美國科研工作者針對各種基質中的農藥殘留檢測樣品前處理開發了QuEChERS前處理方法，該方法具有快速簡便、廉價高效、穩定安全的特點[2]，可用于分析果蔬[3-4]、谷物[5-6]、植物 油[7-8]、土壤[9]等基質中的藥物殘留。農藥殘留的國標方法一般是氣相色譜、氣相色譜-質譜聯用檢測，但對于熱不穩定的農藥如辛硫磷[10]等，靈敏度及重現性不好，而液質聯用技術則為此類農藥檢測的理想方法。本文利用QuEChERS 前處理及液質聯用技術，研究了蔬菜中多菌靈、殺蟲脒、甲萘威、噻菌靈、啶蟲脒、辛硫磷、聯苯肼酯、氯唑磷、氟硅唑、蟲酰肼以及甲維鹽11 種農藥殘留的測定方法，并取得了滿意結果，可為蔬菜中熱不穩定及苯環結構農藥的快速檢測提供方法依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

甲醇、乙腈、甲酸（均為色譜純）默克公司；農藥標準品包括多菌靈、殺蟲脒、甲萘威、噻菌靈、啶蟲脒、辛硫磷、聯苯肼酯、氯唑磷、氟硅唑、蟲酰肼以及甲維鹽，購自農業部環境保護科研監測所、北京曼哈格生物科技有限公司。

1.2 儀器與設備

XEVO TQ-S Micro 三重四級桿質譜儀（配有Acquity UPLC 超高效液相色譜儀及電噴霧離子源），QuEChERS 前處理包購自美國Agilent 公司；SIGMA高速冷凍離心機購自美國SIGMA 公司；Milli Q 超純水系統購自美國Millipore 公司；IKA 刀式研磨儀、IKA 旋轉蒸發儀、渦旋振蕩器產自美國IKA。

1.3 方法

1.3.1 標準溶液的配制

由于樣品中存在基質效應，因此采用空白樣品基質溶液配制混合標準工作液。分別移取適量標準溶液，用空白樣品基質溶液配制濃度為：5.0、10.0、20.0、50.0 ng·mL-1及100.0 ng·mL-1的多菌靈、殺蟲脒、 甲萘威、噻菌靈、聯苯肼酯、氯唑磷、氟硅唑、蟲酰肼以及辛硫磷的標準工作液，啶蟲脒、甲維鹽的標準工作液濃度為：25.0、50.0、100.0、250.0 ng·mL-1及500.0 ng·mL-1。

1.3.2 樣品前處理

稱取15 g 花菜到50 mL 離心管中，準確加入15 mL 含1%乙酸的乙腈，放冰箱冷凍10 min 后取出，加入QuEChERS 提取包和陶瓷均質子，渦旋1 min，使其充分混合，4 000 r·min-1離心5 min，取離心后的上清液8 mL 加入QuEChERS 凈化管中，渦旋1 min， 4 000 r·min-1離心5 min，取上清液過0.22 μm 濾膜，上機測定。

1.3.3 超高效液相色譜-串聯質譜條件

色譜柱：Waters Acquity HSS T3（100 mm×2.1 mm， 1.8 μm）；柱溫：40 ℃；流動相：A 相為乙腈，B 相 為0.05%甲酸水溶液；梯度洗脫程序0 ～0.01 min，5%A，0.01 ～3.00 min，5%～50%A，3.00 ～5.00 min， 50% ～80%A，5.00 ～8.00 min，80% ～80%A， 8.00 ～8.01 min，80% ～5%A，8.01 ～12.00 min，5%A；流速：0.2 mL·min-1；進樣量5 μL。

質譜條件：采用電噴霧離子源；正離子掃描；多反應監測掃描模式；毛細管電壓1.0 kV；脫溶劑氣溫度400 ℃；脫溶劑氣流量1 000 L·min-1。

2 結果與分析

2.1 超高效液相色譜-串聯質譜條件的選擇

用300 ng·mL-1的甲醇標準品，通過蠕動泵與適當流速的流動相共同進入質譜儀中，化合物進入電噴霧離子源后，能形成穩定的加和離子，在MS 模式下，調節錐孔電壓使母離子的豐度最大。開啟MS/MS 模式后，逐漸增大碰撞能量，選擇相對豐度較高、出峰穩定的碎片，微調碰撞能量，使碎片離子的豐度最大。

本實驗考察了甲醇、乙腈、0.05%甲酸水溶液以及1% 1 mol·L-1乙酸銨水溶液等不同流動相對組分的分離效果，結果表明，使用乙腈-0.05%甲酸水溶液作為流動相可有效分離11 種農藥，如圖1 所示。11 種農藥的保留時間及質譜參數見表1。

圖1 11 種農藥的總離子流圖

表1 11 種農藥保留時間及質譜參數表

2.2 方法學驗證

2.2.1 標準曲線

采用5 組實驗數據算出待測物質和儀器響應值之間的線性回歸方程和相關系數（r）：以待測物的濃度為橫坐標，以峰面積為縱坐標制作標準曲線，結果見表2，由實驗結果可知，標準曲線相關系數： r ＞0.99，符合GB/T 27417-2017《合格評定 化學分析方法確認和驗證指南》要求。

表2 標準曲線及相關系數表

2.2.2 回收率和精密度

本實驗采用加標回收試驗來驗證方法的準確性，在花菜樣品中分別加入高、中、低濃度的待測物，計算回收率，每個濃度做6 個平行，計算其相對標準偏差（RSD），實驗結果見表3。由實驗可知，多菌靈、殺蟲脒、甲萘威、噻菌靈、啶蟲脒、辛硫磷、氯唑磷、氟硅唑、蟲酰肼、甲維鹽的加標回收率在86.7%～118.9%，但是聯苯肼酯的回收率則相對偏低，對于苯環結構農藥的處理還有待進一步優化。11 種待測物的相對標準偏差均小于20%，滿足GB/T 27417-2017《合格評定 化學分析方法確認和驗證指南》的要求。

表3 回收率及精密度表

3 結論

本文采用QuEChERS 前處理，超高效液相色譜-串聯質譜技術，建立了蔬菜中11 種農藥殘留的檢測方法。結果表明：相比常規前處理方法，該法大大減少 了試劑用量，縮短了時間，降低了成本，且對環境友好，多菌靈、殺蟲脒、甲萘威、噻菌靈、聯苯肼酯、氯唑磷、氟硅唑、蟲酰肼、辛硫磷、啶蟲脒以及甲維鹽線性關系良好，加標回收率及精密度均能滿足殘留檢測的要求。但檢測苯環結構農藥時，需進一步優化前處理方法，以得到更為理想的回收率。