果蔬中氨基甲酸酯類農藥測定中的基質效應分析

馮思行

（通標標準技術服務有限公司廣州分公司，廣東廣州 510670）

氨基甲酸酯類農藥屬于廣譜殺蟲劑，在水果、蔬菜、農作物種植中的應用率較高，其前體化合物是甲酸酯，其可以快速分解，效果顯著且具有一定的選擇性。近些年，氨基甲酸酯類農藥使用越來越廣泛，用量也隨之增加，人們普遍開始關注是否會殘留在水果、蔬菜、農作物中，是否會危害人們的健康自然環境。采用高效液相色譜等方法檢測果蔬中殘留的對氨基甲酸酯類農藥。現如今，針對此類農藥分析時通常會使用液相色譜串聯質譜法。選定4種樣品，經乙酸乙酯提取、固相萃取凈化處理后得到其空白基質，并采用提取后添加法對其基質效應進行分析，確保檢測方法更加可靠，檢測結果分析更加準確。

1 材料與方法

1.1 試劑與材料

選用來自德國Dr.Ehrenstorfer公司的氨基甲酸酯類農藥標準品，共13種，純度在99%以上。色譜純包括乙酸、乙腈、乙酸乙酯和甲苯；所有用水均為二次重蒸水。由美國Supelco公司生產的氨基小柱和石墨化碳小柱。陰性送檢樣品包括梨、西紅柿、黃瓜和芹菜試樣。按照標準比例要求制作氨基甲酸酯類農藥標準溶液，于4 ℃避光冷藏保存。采用水和乙腈按照一定比例制成混合標準工作溶液，保存條件同氨基甲酸酯類農藥標準溶液。

1.2 儀器與設備

所需儀器包括由美國安捷倫公司生產的Agilent6470三重四極桿串聯質譜儀和Agilent1290高效液相色譜儀；BuchiB-400均質器和配電噴霧離子源；由德國Retsch公司生產的BuchiR-250旋轉蒸發儀以及由美國Supelco公司生產的固相萃取裝置。

1.3 實驗方法

1.3.1 樣品前處理

稱取樣品25.0 g，置入容量為150 mL的燒杯中，并置入乙腈50 mL，采用均質機按照12 000 r/min進行均質，持續2 min，然后過濾，在具塞桶中加入氯化鈉5～7 g，如果蔬菜水含量較大，可加入約10 g氯化鈉，并將所得濾液倒入，振搖持續1 min，打開蓋子使其中的氣體排出，于常溫狀態下靜置 30 min。采用移液管取上層乙腈溶液10 mL，將其置入容量為50 mL的燒杯中，將其置于80 ℃水浴氮吹裝置，氮吹至近干，按照1∶99的比例加入甲醇與二氯甲烷2 mL，等待凈化。在凈化液中加入已經完成活化的氨基柱，使用離心管取洗脫液，在此加入上述比例的甲醇與二氯甲烷2 mL，反復洗燒杯2次，然后過柱，50 ℃水溶氮吹至近干，使用甲醇定容，直至5 mL。采用0.22 μm濾膜進行過濾處理，隨后實施檢測，選取的空白樣品未見這5種農藥[1]。

將樣品粉碎后精準稱取，置于勻質器加無水硫酸鈉50 g、乙酸乙酯60 mL，3 min后進行脫水處理，獲取提取液。在此加入乙酸乙酯30 mL進行提取，重復操作2次，將獲得的提取液混合，置于 40 ℃水浴中，將其濃縮至2 mL左右，按照3∶1的比例取乙腈-甲苯5 mL與該溶液做上樣處理，按照3∶1的比例，取乙腈-甲苯25 mL將目標化合物洗脫，獲得洗脫液，旋轉蒸發濃縮后氮氣吹干，采用0.1 mg/L混合標準溶液，按照2倍、5倍、10倍和20倍濃縮定容，所提取的添加溶液的基質濃度為 2 g/mL、5 g/mL、10 g/mL和20 g/mL[2]。

1.3.2 質譜條件

離子源：電噴霧離子源（ESI），采用正離子掃描；離子源溫度及脫溶劑管溫度分別為300 ℃和200 ℃； 加熱塊溫度為400 ℃；霧化器流速及干燥器流速分別為3.0 L/min和10.0 L/min；加熱器流速為 10.0 L/min。離子源電壓為4.0 kV，碰撞氣體壓力為270 kPa，進行分段多反應監測（MRM）。駐留時間控制在30 min，具體見表1。

表1 5種氨基甲酸酯類農藥保留時間與質譜條件

1.3.3 色譜條件

選用的色譜柱為AgilentEclipse C18柱，規格為 3.0 mm×10 cm。流動相：A相為 1%甲酸水、B相為乙腈。梯度洗脫程序為0～2 min（30%B～50%B）、2～11 min（50%B～60%B）、11～15 min（60%B～99%B）、15～20 min（99%B～30%B）、20.1～23 min；流速0.4 mL/min。柱溫和進樣量分別為50 ℃和5.0 μL。

2 結果與分析

2.1 芹菜中氨基甲酸酯類農藥的基質效應

由圖1可知，在芹菜基質中，只有涕滅威亞砜表現為基質增強效應，其他農藥則是基質抑制效應，涕滅威基質效應在-25%～-20%，屬于中等基質效應，其他幾種則是弱基質效應，屬涕滅威砜最弱。

2.2 黃瓜中氨基甲酸酯類農藥的基質效應

由圖1可知，黃瓜基質中的涕滅威亞砜、涕滅威砜、滅多威、涕滅威和克百威，前3種為基質增強效應，后兩者為基質抑制效應，基質效應在-7%～3%，屬于弱基質效應，其中最強的是涕滅威，最弱的是滅多威。

2.3 梨中氨基甲酸酯類農藥的基質效應

由圖1可知，梨基質同黃瓜基質，涕滅威亞砜、涕滅威砜、滅多威為基質增強效應，涕滅威和克百威為基質抑制效應。基質效應在-20%～20%，屬于弱基質效應，最強的是克百威，最弱的是滅多威。

2.4 西紅柿中氨基甲酸酯類農藥的基質效應

由圖1可知，在西紅柿基質中，5種農藥皆為基質抑制效應，涕滅威基質效應在-50%～-20%，屬于中等基質效應，其他4種則為弱基質效應，最弱的是涕滅威亞砜。

圖1 氨基甲酸酯類農藥在不同果蔬中的基質效應

3 討論

有研究團隊提出了新的基質效應定量分析方法，即對比測定提取后添加待測物和待測物標準溶液的結果。此次研究即采用的該方法，樣品的基質效應因子為目標化合物與目標化合物標準溶液的比值，以此對目標化合物及基質效應受到基質濃度、基質種類的影響程度進行研究與分析，同時獲取到不同化合物在各個濃度和基質中所產生的基質效應因子[3]。

此次研究中，各氨基甲酸酯類化合物在反相色譜柱的保留時間在7.1 min以內，此類化合物具備較強的極性。研究人員曾采用液相色譜串聯質譜法對藥物進行分析時指出，藥物的極性越大，其越受到基質抑制效應的影響。保留時間在3.5 min以內的化合物有3種，霜霉威的基質效應較弱，其他幾種基質效應均較強，并且其基質效應受到基質濃度影響有明顯變化；保留時間在3.5 min以上的化合物有2種，受到化合物極性變小的影響，因基質濃度影響的基質效應也隨之發生變化，不斷減弱[4]。多數研究人員會同時建立檢測方法并校準曲線，對基質效應的影響進行校準，其過程需采用空白基質匹配標準完成，一般情況下，用標準溶液與高濃度基質進行匹配，稀釋后所獲取的基質匹配標準溶液完成曲線校準[5]。該方法可以同時稀釋標準品和空白基質，不會對基質造成較大影響。

4 結論

通過比較5種氨基甲酸酯類農藥在不同果蔬基質樣品中的基質效應，發現5種氨基甲酸酯類農藥在蔬菜中均有一定的基質效應，且多為基質抑制效應。在定量分析農藥殘留時，會受到基質效應的影響，雖然研究人員一直在尋找更有效的凈化方法處理樣品。然而，最終效果并不理想，基質對農藥定量分析仍有一定的影響。蔬菜品種的不同，其基質效應也會存在差異。黃瓜基質同梨基質，呈基質增強效應的有涕滅威亞砜、涕滅威砜和滅多威，芹菜基質中則是涕滅威亞砜。而在番茄基質中，這幾種農藥均為基質抑制效應，涕滅威為中度基質效應。可利用基質匹配標準曲線降低農藥基質效應，提高檢測結果的可信度。