吳南村 張群 劉春華 馬晨 吳學進



摘要:建立了QuEChERS凈化結合氣相色譜串聯質譜測定諾麗酵素原液中12種農藥殘留的方法。樣品采用乙腈溶液提取,提取液中加入無水硫酸鎂、氯化鈉、檸檬酸鈉、檸檬酸氫二鈉脫水和緩沖,振蕩分層后吸取上層清液,再經PSA凈化離心后上機。結果表明,50 mg PSA能夠滿足方法的凈化要求,12種農藥均采用外標法定量,基質標準溶液在0.005~0.960 mg/L線性良好;在0.012、0.080、0.400 mg/kg 3個添加水平下回收率為84.2%~113.0%,RSD均小于15%,大部分農藥定量限為0.012 mg/kg。該方法前處理簡單快速,準確度和精密度符合檢測要求,可滿足諾麗酵素原液中的乙烯菌核利、腐霉利、聯苯菊酯等12種農藥殘留的同時檢測。
關鍵詞:諾麗酵素原液;農藥;QuEChERS;氣相色譜串聯質譜
中圖分類號:O657.7+1? ? ? ? ?文獻標識碼:A
文章編號:0439-8114(2019)01-0096-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.01.023? ? ? ? ? ?開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
Simultaneous Determination of Fermentation Broth of Morinda Citrifolia using QuEChERS-Gas Chromatography-tandem Mass Spectrometry
WU Nan-cun1,2,ZHANG Qun1,2,LIU Chun-hua1,2,MA Chen1,2,WU Xue-jin1,2
(1. Analysis and Testing Center,Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences,Haikou 571101,China;
2.Hainan Key Laboratory for Quality and Safety of Tropical Fruits and Vegetables,Haikou 571101,China)
Abstract: A method has been developed for the simultaneous determination of 12 pesticides residues in fermentation broth of Morinda citrifolia using QuEChERS-gas chromatography-tandem mass spectrometry. The residue of 12 pesticides were extracted from samples by acetonitrile,then the extracting solution was cleaned up with PSA. Finally,the pesticides was analysed by gas chromatography-mass spectrometry under MRM mode via electrospray ionization.All pesticides were quantified by external standard method. The matrix calibration curves of the pesticides were linear in the range of 0.005~0.960 mg/L. The average recoveries of target compounds at three spiked concentration levels of 0.012,0.08,0.40 mg/kg were in the range of 84.2%~113.0%, RSD were less than 15%, the limit of quantification of most pesticides were 0.012 mg/kg. The results demonstrated the method is simple, fast aaccurated and can be used for analysis of the multiclass of pesticide residues in fermentation broth of morinda citrifolia.
Key words: Morinda citrifolia; pesticides; QuEChERS; gas chromatography-tandem mass spectrometry
諾麗(Noni)是茜草科巴戟天屬的一種植物,學名海濱木巴戟(Morinda citrifolia Linn.),生長于熱帶和亞熱帶地區,是玻利尼西亞土著民有名的藥用植物。研究表明諾麗果實含有黃酮化合物、環烯醚萜類化合物、氨基酸等對人體有益的成分[1-3]。國內由諾麗果開發的產品越來越多,諾麗酵素由諾麗果發酵而成,是諾麗產品中最受歡迎的品種。目前中國海南、西沙、云南和臺灣等地均有諾麗的種植,海南和云南的種植已有一定的規模[4,5],市場上也有諾麗產品中農藥殘留的檢測需求。
果樹種植中常用有機氯和擬除蟲菊酯類農藥,這些農藥目前的檢測方法多為氣相色譜、氣相質譜法[6-8]。其中氣相串聯質譜法抗干擾能力強,且能夠更準確的定量和定性,對實現多種農藥的同時測定更有幫助。本研究以氣相色譜-串聯質譜法為檢測手段,采用乙二胺基-N-丙基(PSA)為凈化吸附劑,優化了各農藥的碰撞能量等質譜參數,開發了一種簡單高效的諾麗酵素原液中乙烯菌核利、腐霉利、聯苯菊酯等12種農藥殘留的檢測方法。
1? 材料與方法
1.1? 儀器、試劑
Agilent7890A/7000A型氣相串極質譜儀,安捷倫公司;梅特勒AB-204N型電子天平,梅特勒-托利多儀器上海有限公司;LXJ-ⅡB型離心機,上海安亭科學儀器廠;XW-80A型漩渦混合器,上海青浦滬西儀器廠;多管渦旋混合器,北京優晟聯合科技有限公司。
五氯硝基苯、乙烯菌核利、腐霉利、甲氰菊酯、聯苯菊酯、氯氟氰菊酯、氟氰戊菊酯、氟氯氰菊酯、氟胺氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯等12種農藥標準品1 000 mg/L,農業部天津環境質量監督檢驗測試中心;乙腈為色譜純,Fisher公司;無水硫酸鎂,廣州化學試劑廠;PSA、C18、石墨化炭黑,安捷倫公司。
1.2? 方法
1.2.1? 樣品前處理? 稱取10 g(精確到0.01 g)樣品至50 mL聚四氟乙烯離心管中,加入15 mL乙腈,20 000 r/min渦旋提取2 min,再加入4 g MgSO4、1 g NaCl、1 g檸檬酸鈉、0.5 g檸檬酸氫二鈉20 000 r/min渦旋提取2 min,然后4 000 r/min離心5 min,吸取上層有機相1 mL至含有50 mg PSA和120 mg MgSO4的凈化劑離心管中,渦旋1 min,10 000 r/min離心5 min,吸取上層清液上機。
1.2.2? 標準溶液的配制
1)混合儲備液。12種農藥標準品采用丙酮等溶劑分別稀釋為100 mg/L單標儲備液,用丙酮稀釋成多組4 mg/L混標儲備液,于-18 ℃條件下避光保存。
2)基質標準溶液。按照“1.2.1”步驟提取不含目標化合物的空白樣品,以此為稀釋溶劑,根據需要配置成不同濃度的基質標準溶液。
1.2.3? 氣相質譜條件
1)色譜條件。HP-5MS 30 m×0.32 mm×0.25 μm色譜柱,進樣口溫度260 ℃,進樣量1 μL,不分流進樣,柱箱程序升溫為70 ℃保持1 min,以25 ℃/min升到150 ℃保持3 min,以15 ℃/min升到200 ℃保持3 min,以20 ℃/min升到280 ℃保持8 min。載氣為99.999%氦氣,流速1 mL/min,溶劑延遲4.0 min,碰撞氣為99.999%氮氣。
2)質譜條件。電子轟擊源(EI)70 eV,連接口溫度280 ℃,離子源溫度230 ℃,四極桿溫度150 ℃,碰撞氣流速為氮氣1.5 mL/min,氦氣2.25 mL/min。
2? 結果與分析
2.1? 質譜參數的優化
通過全掃描確定各農藥保留時間和找出響應好的離子為母離子,對母離子進行二級質譜分析,確定碎片離子信息,并對離子對的最佳碰撞能量進行優化,最終得到幾對母離子、子離子及最優碰撞能量。基質標準溶液TIC譜見圖1,化合物的質譜參數見表1。
2.2? 吸附劑及其用量的優化
諾麗酵素原液含有大量的有機酸類、酯類物質,PSA去除有機酸的效果較好,石墨化炭黑和C18結合能夠去除色素和酯類物質,試驗依照“1.2.1”前處理過程,對50 mg PSA和50 mg PSA+50 mg石墨化炭黑+50 mg C18兩種吸附劑組合進行。結果表明,兩種組合下除五氯硝基苯外其他回收率均在70%~120%,其中五氯硝基苯在添加石墨化炭黑和C18后回收率下降明顯。諾麗酵素原液顯暗棕色,其乙腈提取液仍有一些色素,但50 mg PSA處理后的提取液澄清,且回收率滿足要求,故最終選取50 mg PSA。
2.3? 線性關系和定量限
以目標化合物的濃度為橫坐標,對應的峰面積為縱坐標繪制標準曲線,各化合物的線性回歸方程、線性范圍和相關系數見表2。方法中大部分化合物實際添加的最低濃度為0.012 mg/kg,該添加濃度下回收率滿足檢測要求,說明大部分化合物的定量限能達到0.012 mg/kg,具體定量限見表2。
2.4? 準確度和精密度
在樣品中添加目標化合物后放置0.5 h,然后依照“1.2.1”進行前處理,每個添加濃度做3個平行,對化合物的加標回收率及相對標準偏差進行考察并以此來衡量方法的準確度和精密度。回收率和相對標準偏差結果見表3。由表3可知,表明該方法的回收率和標準偏差均滿足檢測要求。
3? 結論
本研究建立了乙腈提取,PSA凈化,氣相串聯質譜MRM模式檢測諾麗酵素原液中乙烯菌核利、腐霉利、氯氰菊酯等12種農藥殘留的方法,該方法操作簡單,色譜和質譜條件能有效完成各農藥的定量和定性,基質標準曲線線性良好,方法準確度和精密度均滿足分析要求,可延伸運用于諾麗酵素原液、諾麗果汁的農殘檢測,推動該產業健康發展。
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