氣相色譜質(zhì)譜法測定大米中敵草快的殘留量

陳衛(wèi)強(qiáng)(廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，廣東 佛山 528300)

0 引言

敵草快是一種高效廣譜的非選擇性除草劑，適用于果園、非耕地、收割前等除草[1]。敵草快中毒具有高病死率，并且無特效的治療方法，隨著敵草快使用的普及，其對環(huán)境的影響以及對人體健康的毒害越來越為人們所關(guān)注[2]。GB 2763—2016《食品中最大殘留限量》規(guī)定我國食品中敵草快的最大允許殘留限量為0.05～2 mg/kg[3]。近年來測定食品、血液等樣品中敵草快殘留量的分析方法主要有分光光度法[4]、高效液相色譜法[5]、高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法[6-7]以及氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法[8-9]。本實(shí)驗(yàn)以極性溶液溶劑甲醇-鹽酸混合溶液作為提取溶劑，提取物經(jīng)固相萃取柱凈化，以正己烷萃取經(jīng)硼氫化鈉衍生化的目標(biāo)產(chǎn)物，氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定，外標(biāo)法定量。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

敵草快二溴鹽溶液(100 mg/L，農(nóng)業(yè)部天津環(huán)保所)；甲醇、正己烷(色譜純，德國Merck公司)；鹽酸(分析純，華希盛化工廠有限公司)；硼氫化鈉(分析純，天津市大茂化學(xué)試劑廠)；氫氧化鈉，無水硫酸鈉(分析純，廣州化學(xué)試劑廠)；大米：市售。

1.2 儀器設(shè)備

GCMS-QP2010 Ultra氣質(zhì)聯(lián)用儀(日本島津)；Anke TDL-40B 型離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠)；氮吹儀(天津市恒奧科技發(fā)展有限公司)；混勻器(德國IKA公司)；固相萃取裝置(北京萊伯泰科儀器股份有限公司)。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 試劑的配制

鹽酸溶液(0.1 mol/L)：移取9mL鹽酸，用水定容至1 L。氫氧化鈉溶液(5 mol/L)：稱取取20.0 g氫氧化鈉，用水溶解，并定容至100 mL。甲醇-0.1 mol/L鹽酸溶液(體積比=1∶9)：量取900 mL 0.1 mol/L鹽酸溶液，加入100 mL甲醇，混勻。

1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

敵草快標(biāo)準(zhǔn)中間液(10 mg/L)：敵草快二溴鹽溶液(100 mg/L) 100 μL，用水稀釋并定容至1 mL。敵草快標(biāo)準(zhǔn)工作液(1 mg/L)：準(zhǔn)確移取敵草快標(biāo)準(zhǔn)中間液(1 mg/L) 100 μL，用水稀釋并定容至1 mL。敵草快系列標(biāo)準(zhǔn)工作液：分別準(zhǔn)確移取敵草快標(biāo)準(zhǔn)品中間液(10 mg/L) 200、100、40 μL和敵草快標(biāo)準(zhǔn)工作液(1 mg/L) 200、100、40 μL，用水稀釋至2 mL，配制成濃度分別為1 000、500、200、100、50、20 μg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)工作液。

1.3.3 樣品的制取

稱取5.00 g均勻試樣于50 mL離心管中，加入15 mL甲醇-0.1 moL/L鹽酸溶液，渦旋混勻2 min，超聲提取20 min，以8 000 r/min離心2 min，取出上清液至25mL容量瓶中，殘留物再用取10 mL甲醇-0.1 mol/L鹽酸溶液重復(fù)提取一次，合并提取液于同一容量瓶中，并用水定容至刻度。準(zhǔn)確移取5 mL提取液過CNWBOND HC-C18 SPE小柱。小柱預(yù)先用3 mL甲醇和3 mL水活化，用10 mL水洗脫，控制流速在1～2 mL/min。收集洗脫液，在45 ℃下氮吹至約2 mL，加入20 mg硼氫化鈉，旋緊蓋子，快速渦旋30 s混勻，室溫下放置10 min。加人5 mol/L氫氧化鈉溶液 1 mL，再準(zhǔn)確加入1 mL正己烷，渦旋3 min，靜置分層后取出正己烷層，用適量無水硫酸鈉干燥，最后過0.22 mm有機(jī)濾膜，供氣相色譜-質(zhì)譜分析。同時(shí)做系列標(biāo)準(zhǔn)工作液的衍生化反應(yīng)。

1.4 分析方法

1.4.1 氣相條件

色譜柱：DB-5MS石英毛細(xì)管色譜柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；載氣(氦氣純度99.999%)；進(jìn)樣口溫度：250 ℃；進(jìn)樣量：1 μL，不分流進(jìn)樣；程序升溫：60 ℃起始，保持2 min，以20 ℃/min升至230 ℃，保持4 min。

1.4.2 質(zhì)譜條件

電離方式：電子轟擊離子源(EI)；離子源溫度：200 ℃；傳輸線溫度：280 ℃；掃描方式：選擇離子檢測模式(SIM)；監(jiān)測離子(m/z)：108、135、189和190。

以上色譜-質(zhì)譜條件下，敵草快標(biāo)準(zhǔn)溶液(500 μg/L)的色譜圖和質(zhì)譜圖分別如圖1和圖2所示。

圖1 敵草快標(biāo)準(zhǔn)品衍生物的色譜圖

圖2 敵草快標(biāo)準(zhǔn)品衍生物的質(zhì)譜圖

1.4.3 結(jié)果計(jì)算

試樣中敵草快的含量計(jì)算公式如下：

式中：X為敵草快含量(mg/kg)；V為定容體積，取值為1 mL；F為稀釋因子，取值為5；M為樣品質(zhì)量(g)。

2 結(jié)果與分析

2.1 線性范圍和檢出限

在實(shí)驗(yàn)條件下，以敵草快溶液濃度為橫坐標(biāo)(X)，定量離子的峰面積(Y)為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，以基線噪聲3倍峰面積對應(yīng)的質(zhì)量濃度(S/N=3)為檢出限，線性方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限如表1所示。

表1 線性方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限

2.2 回收率和精密度

取空白大米試樣，按照本方法對其進(jìn)行0.025、0.050和0.100 mg/kg三個(gè)濃度水平進(jìn)行加標(biāo)試驗(yàn)，重復(fù)進(jìn)行6次，計(jì)算精密度(以RSD表示)，結(jié)果列于表2。

表2 方法回收率和精密度結(jié)果(n=6)

2.3 方法比較

取空白大米試樣，按本方法對其進(jìn)行濃度為0.050 mg/kg加標(biāo)試驗(yàn)，重復(fù)進(jìn)行3次。同時(shí)，按照GB/T 5009.221—2008中方法對樣品進(jìn)行處理[10]，重復(fù)進(jìn)行3次。測定結(jié)果本方法平均回收率為88.0%，國標(biāo)法平均回收率為78.0%，為本實(shí)驗(yàn)方法的回收率優(yōu)于國標(biāo)法。

3 結(jié)論

本文建立了氣相色譜質(zhì)譜法測定大米中敵草快的殘留量的方法，該方法相對國標(biāo)法優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)步驟，提取效果良好，減少了雜質(zhì)干擾。該方法線性良好，相關(guān)系數(shù)(r2)在 0.999 以上，方法檢出限為0.005，與國標(biāo)法相當(dāng)，達(dá)到檢測工作的要求。當(dāng)樣品中敵草快添加量為0.025～0.100 mg/kg時(shí)，回收率為88.0%～92.0%，提取的回收率高，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為 1.6%～2.9%，重現(xiàn)性好。本方法適用于大米中敵草快含量的檢測，在實(shí)際的檢測工作中具有一定的參考價(jià)值。