QuEChERS-超高效液相色譜-串聯質譜法測定茶葉中氟蟲胺含量

段聯勃，徐丹，高水麗

1.武夷星茶業有限公司，354300；2.福建省企業技術中心，354300

氟蟲胺（Sulfluramid，N-乙基全氟辛烷磺酰胺，CAS 號：4151-50-2）[1]，屬于全氟-多氟化合物（Per-and polyfluoroalkyl substances，PFASs），是由美國固信公司（Griffin corporation）于1989年率先研制并在美國完成登記，2004年在我國取得正式登記，是一種新型慢性有機氟殺蟲劑。氟蟲胺主要用于防治白蟻、螞蟻、蜚蠊、蟑螂等爬行害蟲，也是合成全氟陰離子表面活性劑及全氟織物整理劑的重要中間體，可用作乳化劑、濕潤劑，不溶于水，可溶于甲醇、乙醇、丙酮等有機溶劑。氟蟲胺藥劑以其觸殺、胃毒和根部內吸性強、速效高、持效期長、殺蟲譜廣，并在很低的劑量即顯示了很高的殺蟲活性等特點，成為現在使用較為廣泛的殺蟲農藥[2]。常與啶蟲脒、烯啶蟲胺、吡蚜酮等多元復配，用于茶葉上蚜蟲、薊馬、鱗翅目等害蟲的防治。但是，在自然環境中，氟蟲胺會被降解為全氟辛烷磺酰基化合物，該物質具有高毒、不易分解，在體內能遠距離轉運以及生物累積，并能夠通過空氣、水和遷徙物種進行長距離越境遷移，通過食物鏈產生生物放大效應。環境暴露情況下會對魚類、鳥類和哺乳動物具有風險，具有亞慢性的負面影響和生殖毒性，對人體健康和環境安全造成潛在的重大影響[3-6]。

為了遏制氟蟲胺的污染，農業農村部于2019年3月22日發布公告《中華人民共和國農業農村部公告第148 號》決定自公告發布之日起，不再受理、批準含氟蟲胺農藥產品（包括該有效成分的原藥、單劑、復配制劑）的農藥登記和登記延續，自2019年3月26日起，撤銷含氟蟲胺農藥產品的農藥登記和生產許可，自2020年1月1日起，禁止使用含氟蟲胺成分的農藥產品[7]。然而，我國并未頒布氟蟲胺檢測的相關標準，茶葉基質中氟蟲胺的檢測標準仍是空白。因此，建立茶葉中氟蟲胺的檢測方法，對于茶葉的質量控制尤為重要。

目前，氟蟲胺的檢測方法有氣相色譜法[8-9]、液相色譜法[10]、氣相色譜-質譜法（GC/MS）[11]及超高效液相色譜 - 串聯質譜法（UPLC-MS/MS）[12-13]，多應用于化工、醫學、環境檢測中，很少有研究在茶葉檢測中的應用。本研究通過乙腈提取和QuEChERS 凈化的前處理方法以及UPLC-MS/MS 儀器方法，建立了茶葉基質中氟蟲胺的提取分析方法。本方法操作簡單，靈敏度高，重現性好，適用于各類茶葉基質樣品中氟蟲胺的分析檢測。

一、材料與方法

1.主要儀器設備

FZ102 微型植物粉碎機（天津泰斯特儀器有限公司）、SQP電子天平（賽多利斯科學儀器（北京）有限公司）、ExionLC AC 超高效液相色譜（美國AB SCIEX公司）、TRIPLE QUAD 4500型三重四級桿質譜儀（美國AB SCIEX 公司）、TDL-5-A 臺式低速離心機（上海安亭科學儀器廠）、KQ-400DE 超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）、UPT-Ⅱ-20T超純水制備儀（成都超純科技有限公司）。

2.主要材料與試劑

甲醇（色譜純，天津市光復科技發展有限公司）、乙腈（色譜純，西隴科學股份有限公司）、無水硫酸鎂（分析純，天津市光復科技發展有限公司）、石墨化碳黑吸附劑（GCB，博納艾杰爾公司）、N-丙基乙二胺吸附劑（PSA，博納艾杰爾公司）、C18粉末（博納艾杰爾公司）、含量＞99.0%的氟蟲胺標準品（德國Dr.Ehrenstorfer 公司）、實驗室自制超純水。

3.色譜分析條件

色譜柱：Kinetex@2.6 μm Biphenyl 100?（3.0 mm×100 mm） ；A 相為10 mmoL 乙酸銨+0.1%甲酸水溶液，B 相為乙腈；流動相流速：0.5 mL/min；進樣量：5 μL；柱溫：40℃。梯度洗脫程序為：0～4.5 min，乙腈由2%上升至98%；4.5～6.2 min，98% 乙腈；6.2～6.3 min，乙腈由98%下降至2%；6.3～7.0 min，2%乙腈。

4.質譜分析條件

電噴霧電離（ESI）；負離子掃描模式，掃描方式為多反應監測（MRM），持續時間6 min；溫度550℃，電壓為-4.5 kV；霧化氣GS1 壓力60 PSI；霧化氣GS2 壓力60 PSI；定性離子（q）、定量離子（Q），DP、CE見表1。

表1 質譜條件參數

5.樣品前處理方法

試驗所采用的樣品均來自市場銷售的成品茶，分別用烏龍茶、紅茶、白茶、綠茶、黑茶及黃茶對測定方法進行驗證，具體前處理如下。

（1）將各茶類樣品磨成粉末，過70 目分樣篩，裝入樣品自封袋中，貼好樣品標簽，待用。

（2）提取：稱取2.00 g（精確至0.01 g）樣品于50 mL 的離心管中，加入10 mL 乙腈，移入超聲波清洗器中，超聲提取15 min 后，轉入5 000 r/min條件下離心10 min，上清液待凈化。

（3）QuEChERS 凈化管制備：向5 mL 離心管中加入0.05 g PSA、0.1 g GCB、0.1 g C18、0.15 g無水硫酸鎂混合制得。

（4）凈化及測定：移液管移取待凈化上清液2 mL 至QuEChERS 凈化管中，震蕩搖勻，轉入4 000 r/min條件下離心5 min，上清液過0.22 μm有機濾膜后供超高效液相色譜-串聯質譜聯用儀測定。

6.標準品溶液的配制

標準儲備溶液：精密稱取適量氟蟲胺標準品，用甲醇稀釋配制成500 mg/L的標準儲備液。

中間標準儲備溶液5 mg/L：取標準儲備溶液0.25 mL 于25 mL 的容量瓶中，并用甲醇定容至25 mL。

基質匹配標準工作溶液：取氟蟲胺陰性茶葉樣品按照上述前處理方法，得到茶葉基質空白提取液，根據需要用基質空白提取液將中間標準溶液稀釋成合適濃度的基質匹配標準工作溶液。基質匹配標準工作溶液現配現用。

二、結果與討論

1.線性回歸方程和相關系數

處理不同氟蟲胺陰性茶葉樣品后得到基質空白提取液，用基質空白提取液將中間標準溶液稀釋成0.0002、0.0004、0.0008、0.002、0.004 mg/L系列線性工作溶液，供超高效液相色譜-串聯質譜聯用儀測定得到線性方程。各茶樣中氟蟲胺的線性方程及相關系數見表2。

2.氟蟲胺的MRM色譜圖

本方法下氟蟲胺的保留時間為4.40 min，其空白茶樣基質、0.002、0.004及0.02 mg/kg添加水平下定量離子對525.9/218.9的MRM色譜圖如圖1。

圖1 不同添加水平下氟蟲胺的MRM色譜圖

表2 各茶類茶樣中氟蟲胺的線性方程及相關系數

3.不同茶類的基質效應

基質是指樣品中被分析物以外的組分，基質常常對分析物的分析過程有顯著的干擾，并影響分析結果的準確性，通常表現為對分析化合物起到增強或抑制的作用，這些影響和干擾被稱為基質效應。

本文采用斜率對比法對基質效應進行評價，即用空白溶劑配制與前述相同的線性濃度，作曲線得到斜率。用不同茶樣的基質曲線斜率與空白溶劑曲線斜率的比值進行評價，比值大于1 說明有基質增強作用，小于1 有基質抑制作用。試驗結果（圖2）表明，6種茶樣中黑茶、紅茶、烏龍茶對氟蟲胺有一定的抑制作用；黃茶、白茶、綠茶存在基質增強作用。因此，本試驗通過配制基質匹配工作溶液，對基質效應進行消除。

4.回收率與精密度

選用不含氟蟲胺的烏龍茶、紅茶、白茶、綠茶、黑茶及黃茶樣品為試驗樣本，分別設0.002、0.004、0.02 mg/kg 3個加標水平，每個水平平行添加6 個樣品，按前述試驗步驟測試，采用基質匹配標準曲線外標法定量，得相應的回收率和相對標準偏差（表3）。結果表明，氟蟲胺在0.002、0.004、0.02 mg/kg 加標水平下的平均回收率為87.0%～115.0 %，相對標準偏差（n = 6） 為1.2%～8.7%。

表3 各茶類茶樣不同加標水平下氟蟲胺的回收率及精密度%

圖2 不同茶類的基質效應

三、結語

本試驗首次建立了茶葉中氟蟲胺的超高效液相色譜-串聯質譜儀檢測含量的方法。試驗結果表明， 在試驗條件下， 氟蟲胺在0.0002～0.004 mg/L 范圍內線性關系良好，相關系數均大于0.999；以信噪比S/N=10 確定方法的定量限，在0.002 mg/kg 加標水平下，其信噪比、回收率及精密度均符合要求，本方法定量限為0.002 mg/kg。在0.002、0.004、0.02 mg/kg 加標水平下，氟蟲胺平均回收率為87.0%～115.0%，相對標準偏差為1.2%～8.7%。該方法操作簡單、快速、靈敏、成本低，能滿足各類茶葉中氟蟲胺的檢測需求。