QuEChERS-氣相色譜-串聯質譜法同時測定銀耳中17種殺蟲劑殘留

姚清華，李 捷，林 虬*，顏孫安

(1.福建省農產品質量安全重點實驗室，福建福州 350003；2.福建省農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所，福建福州 350003；3.榕城海關綜合技術服務中心，福建福州 350300)

銀耳(TremellafuciformisBerk)是我國重要特色藥食兼用真菌，富含多糖、維生素、礦物質元素[1,2]。蟲害和真菌病害是影響銀耳栽培產量和質量的主要因素[3]，但與其它小宗農作物類似[4,5]，銀耳栽培暫無已登記的農藥和最大殘留限量可供使用[6]。農藥使用引起的銀耳產品農藥殘留，可能對消費者的健康造成威脅。因此，亟需建立穩定、準確的銀耳中農藥殘留檢測方法。

目前，文獻報道銀耳中農藥殘留及代謝物的分析方法，主要包括液相色譜[7]、氣相色譜[8]、高效液相色譜-質譜聯用法[9]，但涉及的農藥種類較少，未能覆蓋銀耳實際栽培過程中可能使用的農藥種類。在應用中，氣相色譜法和液相色譜法在多種農藥同時檢測時，存在分離困難及易受基質干擾、檢測時間較長等不足[10,11]。液相色譜-串聯質譜法成本較高[11]，且方法定量限無法滿足實際樣品中氯氰菊酯等部分菊酯類農藥檢測質量安全監管的需求。氣相色譜-串聯質譜法兼具多組分定性、定量，操作相對簡單的優點[11]。在凈化方法上，QuEChERS具有靈敏、高效、快速等特點，在農藥多殘留檢測中應用廣泛[10 - 12]。本文優化了農藥殘留提取和QuEChERS凈化方法，建立了利用氣相色譜-串聯質譜同時測定銀耳中17種殺蟲劑殘留的分析方法。

1 實驗部分

1.1 儀器及試劑

Shimadzu GC-2010 plus氣相色譜儀(日本，島津公司)，配備自動進樣器；TSQ8000質譜檢測器(賽默飛世爾科技有限公司)，配備EI離子源；SYNERY UV超純水器(美國，密理博公司)；IKA-MS3漩渦振蕩器(德國，IKA公司)；Reati-Therm Ⅲ吹氮濃縮儀(HRATING/STIRRING MODMLE,PIERCE公司)；TDL-40B離心機(上海安亭科學儀器廠)。

丙溴磷(Profenofos)、殺螟硫磷(Fenitrothion)、二嗪磷(Diazinon)、馬拉硫磷(Malathion)、毒死蜱(Chlorpyrifos)、氯氰菊酯(Cypermethrin)、氰戊菊酯(Fenvalerate)、甲氰菊酯(Fenpropathrin)、氯氟氰菊酯(Cyhalothrin)、氟氯氰菊酯(Cyfluthrin)、溴氰菊酯(Deltamethrin)、聯苯菊酯(Bifenthrin)、氟胺氰菊酯(Tau-fluvalinate)、氟氰戊菊酯(Flucythrinate)、氯菊酯(Permethrin)、噠螨靈(Pyridaben)、苯醚甲環唑(Difenoconazole)17種標準物質均購自農業農村部環境保護科研監測所，均為100 μg/mL(溶劑為丙酮、正己烷、甲醇)。聚丙烯離心管(德國Greiner公司)；PSA固相萃取填料(美國Suplco公司)；GCB固相萃取填料(美國Agilent公司)；C18固相萃取填料(美國Welch Material公司)；乙腈、乙酸、乙酸乙酯、正己烷(色譜純，德國Merck公司)；NaCl、無水MgSO4、檸檬酸氫二鈉、檸檬酸鈉(分析純，上海試一試劑有限公司)。

1.2 標準溶液配制

精確移取17種農藥標準品溶液各0.500 mL(100 μg/mL)于50 mL容量瓶中，45 ℃氮吹至近干后，乙酸乙酯定容至刻度，混勻，配制成1.0 μg/mL的混合標準儲備溶液，使用時以乙酸乙酯為溶劑配制成適當濃度的基質標準工作溶液。

1.3 樣品提取與凈化

稱取4 g(精確至0.01 g)粉碎后均勻的銀耳樣品，置于50 mL具塞塑料離心管中，加入4 mL飽和NaCl溶液，渦旋混勻30 s后，加入20 mL乙酸乙酯+正己烷(50+50，V/V)，再渦旋振蕩1 min，超聲提取60 min，4000 r/min離心5 min后，將8 mL上清液轉移至另一個玻璃試管中，加入500 mg無水MgSO4、150 mg PSA和50 mg GCB吸附劑，渦旋振蕩1 min，4 000 r/min離心5 min后，準確移取5 mL上清液至另一個玻璃試管，45 ℃氮吹至干，1 mL乙酸乙酯復溶，過0.22 μm有機濾膜，待進樣分析。

1.4 色譜與質譜條件

1.4.1 氣相色譜條件島津SH-Rxi-5Sil MS毛細管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；升溫程序：50 ℃保持1 min，以25 ℃/min的速率升至125 ℃；以10 ℃/min的速率升至300 ℃，保持8.5 min。進樣口溫度：280 ℃，載氣：氦氣(純度>99.999%)，流速：1.7 mL/min；進樣體積：1 μL；進樣模式為不分流；溶劑延遲時間：5 min。

1.4.2 質譜條件電子轟擊(EI)電離源；數據采集為多反應監測(MRM)模式。定量、定性離子對和碰撞能量等參數見表1。

表1 17種殺蟲劑的定量、定性離子對和碰撞能量

2 結果與討論

2.1 提取溶劑優化

由于目標物主要是有機磷和擬除蟲菊酯類農藥，易溶于乙腈和乙酸乙酯等有機溶劑。因此，本實驗分別采用乙腈、乙酸乙酯、乙酸乙酯+正己烷(50+50，V/V)對銀耳中的17種目標物(20 mg/kg)進行提取，比較提取效果和基質效應。結果表明，3種溶劑對銀耳中目標農藥的提取率均超過90%，且無顯著性差異(P>0.05)。但乙酸乙酯+正己烷(50+50，V/V)組的基質增強效應最小(圖1)。這可能是由于該溶劑組合的極性小于乙腈、乙酸乙酯，提取過程非目標物溶出較少所致。而且，乙酸乙酯+正己烷(50+50，V/V)的揮發性優于乙腈、乙酸乙酯，有利于縮短實驗前處理時間。故選取乙酸乙酯+正己烷(50+50，V/V)為提取溶劑。

2.2 凈化方式優化

PSA和GCB是QuEChERS方法常用的兩種凈化材料。PSA主要用于吸附有機酸等極性雜質，GCB對色素有良好的凈化效果。此外，為了降低提取液中殘余水分對PSA和GCB吸附效果的影響，添加了500 mg無水MgSO4。比較了0、50、100、150、200 mg PSA對銀耳17種農藥的凈化效果，發現增加PSA用量對農藥回收率影響較小，但檢測過程的基質效應有所下降，150 mg PSA用量效果最佳，在極性較強的有機磷類農藥檢測中最為明顯(圖2)。進一步比較GCB用量對試驗影響的結果表明，GCB雖對銀耳色素的吸附效果良好，但對基質效應無明顯影響，且用量過大會降低農藥的回收率。因此，選擇50 mg GCB，凈化后的待測液無色透明，目的物回收率良好。最終確定以500 mg無水MgSO4、150 mg PSA和50 mg GCB為QuEChERS固相萃取吸附劑。17種目標物的總離子流色譜圖如圖3。

圖1 提取溶劑對銀耳中17種殺蟲劑檢測基質效應的影響Fig.1 Effects of extraction solvents on matrix effects of determination of 17 pesticides for snow fungus

圖2 PSA用量對基質效應的影響Fig.2 Effects of PSA on matrix effect of determination of 17 insecticides for snow fungus

圖3 17種殺蟲劑的基質匹配混合標準溶液(20 μg/L)總離子流色譜圖Fig.3 Total ion current chromatograms of 17 pesticides standards(20 μg/L) in snow fungus matrix Left to right: peak 1,diazinon;peak 2,fenitrothion;peak 3,malathion;peak 4,chlorpyrifos;peak 5,profenofos;peak 6,bifenthrin;peak 7,fenpropathrin;peak 8,cyhalothrin;peak 9,permethrin;peak 10,pyridaben;peak 11,cyfluthrin;peak 12,cypermethrin;peak 13,flucythrinate;peak 14,fenvalerate;peak 15,tau-fluvalinate;peak 16,difenoconazole;peak 17,deltamethrin.

2.3 基質效應考察

基質工作曲線和標準工作曲線斜率比值位于85%～115%時，基質效應對方法的靈敏度和準確性的影響可以接受，無需使用基質匹配曲線。以銀耳為基體，按照本文實驗部分“1.3”描述的進行農藥提取、凈化，比較0～100 μg/L線性范圍內的基質工作曲線和無基質工作曲線。結果表明，17種殺蟲劑兩種曲線斜率比值介于98%～113%，基質效應不顯著，可以使用無基質工作曲線定量。

2.4 方法的評價

2.4.1 方法的線性范圍、檢出限和定量限配制濃度分別為0、5.0、10.0、20.0、50.0和100.0 μg/L的農藥混合標準溶液，按優化條件提取凈化和測定，以峰面積(Y)與目標物質量濃度(X，μg/L)繪制標準曲線，17種目標物的線性范圍均為5.0～100.0 μg/L，線性相關系數(R2)均高于0.995，線性回歸方程和相關系數見表2。在空白樣品中添加不同濃度含17種目標物的標準溶液，按優化條件進行測定，分別以信噪比(S/N)為3和10計算方法的檢出限和定量限。該方法的檢出限范圍為0.06～1.50 μg/kg，定量限范圍為0.20～5.00 μg/kg。

表2 方法的線性回歸方程、相關系數、檢出限和定量限

2.4.2 方法準確度和精密度在銀耳空白樣品中分別添加3個質量濃度(10、20、50 μg/kg)的待測組分混合標準溶液，每個添加水平重復6次。加標回收率及精密度(RSD)如表3所示。回收率在92.00%～108.3%之間，RSD在2.45%～11.23%之間。表明該方法具有良好的回收率和精密度，能夠滿足銀耳中17種殺蟲劑殘留量的分析要求。

表3 方法的加標回收率及精密度(n=6)

(續表3)

2.5 方法的應用

本方法具有快速、穩定、可操作性強的優點。128份實際銀耳樣品檢測發現，15份樣品檢出噠螨靈、3份樣品檢出毒死蜱、3份樣品檢出氯氰菊酯、2份樣品檢出聯苯菊酯、2份檢出氯氟氰菊酯，但殘留量均低于0.04 mg/kg。陽性銀耳樣品的總離子流色譜圖如圖4。

圖4 銀耳陽性樣品總離子流色譜圖Fig.4 Total ion current chromatograms of three pesticides in Tremella fuciformis Berk peak:1,chlorpyrifos;peak 2,bifenthrin;peak 3,cyhalothrin.

3 結論

本文建立了QuEChERS-GC/MS/MS測定銀耳中丙溴磷、聯苯菊酯、毒死蜱等17種殺蟲劑的檢測分析方法。前處理操作簡便、快速，該方法分離效果好、準確度高、重現性佳，可為銀耳產品的監管提供檢測方法參考。