QuECHERS結(jié)合GC-MS/MS測(cè)定水果中12種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留

程超，白小東，王玉*，杜小強(qiáng)，劉燕，譚椰子

1. 平?jīng)鍪惺称窓z驗(yàn)檢測(cè)中心（平?jīng)?744000）；2. 平?jīng)鍪修r(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與檢驗(yàn)檢測(cè)中心（平?jīng)?744000）

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，新鮮水果在居民飲食消費(fèi)中的占比越來(lái)越高，其含有的大量維生素、礦物質(zhì)和膳食纖維，對(duì)于保持身體健康有重要作用[1-3]。為防止水果種植過(guò)程中病蟲(chóng)害的發(fā)生，部分生產(chǎn)者不按規(guī)定劑量或安全間隔期施藥，造成水果中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留超標(biāo)，危害居民健康[4-6]。因此，對(duì)水果中農(nóng)藥殘留含量的準(zhǔn)確檢測(cè)意義重大。

國(guó)際上對(duì)于農(nóng)殘前處理方法和檢測(cè)技術(shù)的研究較多，QuEChERS法因具有簡(jiǎn)單快速、經(jīng)濟(jì)高效、安全可靠的特點(diǎn)，在果蔬樣品前處理中應(yīng)用廣泛[7-8]。氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜（GC-MS/MS）具有靈敏度高、分析效率高、準(zhǔn)確度高等特點(diǎn)，可同時(shí)對(duì)多農(nóng)藥殘留進(jìn)行準(zhǔn)確定量檢測(cè)[9-12]。因此，QuEChERS前處理方法結(jié)合GC-MS/MS法在處理復(fù)雜水果基質(zhì)和農(nóng)藥多殘留方面優(yōu)勢(shì)顯著。

水果樣品基質(zhì)比較復(fù)雜，基質(zhì)效應(yīng)直接影響著檢測(cè)結(jié)果的判定[13-14]。楊志敏等[15]、范君等[16]、顧亞萍等[17]對(duì)蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留和基質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行研究，何炳竹等[18]研究不同柑橘品種基質(zhì)效應(yīng)對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的影響，均表明在樣品分析中基質(zhì)效應(yīng)影響較大，但多集中于蔬菜檢測(cè)方法及基質(zhì)效應(yīng)的研究，對(duì)不同水果中農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法及基質(zhì)效應(yīng)的研究鮮有報(bào)道。

基于QuEChERS前處理方法結(jié)合GC-MS/MS檢測(cè)技術(shù)，建立五大類(lèi)水果中12種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的快速檢測(cè)、準(zhǔn)確定量的方法，同時(shí)對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥不同濃度和水果基質(zhì)種類(lèi)對(duì)基質(zhì)效應(yīng)的影響進(jìn)行分析，以期為水果中多種農(nóng)藥殘留的準(zhǔn)確檢測(cè)及基質(zhì)效應(yīng)探究提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

蘋(píng)果、油桃、獼猴桃、橙子、甜瓜（均購(gòu)自當(dāng)?shù)厮辏?/p>

甲胺磷、敵敵畏、速滅磷、氧樂(lè)果、滅線(xiàn)磷、甲拌磷、毒死蜱、水胺硫磷、甲基異柳磷、殺撲磷、丙溴磷、三唑磷（天津阿爾塔標(biāo)準(zhǔn)品科技有限公司）；乙腈、乙酸乙酯（色譜純，德國(guó)默克公司）；QuEChERS萃取鹽包、凈化管（Agilent公司）。

1.2 儀器與設(shè)備

TSQ8000EVO三重四級(jí)桿氣質(zhì)聯(lián)用儀[賽默飛世爾科技（中國(guó)）有限公司]；SQP電子天平[賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司]；MV5全自動(dòng)平行濃縮儀（萊伯泰科儀器有限公司）。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

1.3.1 農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

準(zhǔn)確吸取質(zhì)量濃度1 000 mg/L的12種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液各1 mL，用乙酸乙酯定容至100 mL，配制成濃度10 mg/L混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，于4 ℃避光保存。

1.3.2 基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

按照樣品前處理方法得到水果空白基質(zhì)溶液，配成質(zhì)量濃度為10，25，50，100，250和500 ng/L的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液待用。

1.3.3 加標(biāo)回收試驗(yàn)

向空白水果樣品中準(zhǔn)確加入12種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)混合溶液，添加水平分別為0.03，0.08和0.15 mg/kg，每個(gè)水平重復(fù)6次。計(jì)算加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。

1.4 儀器條件

1.4.1 色譜條件

色譜柱HP-5MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm）。程序升溫：初始溫度100 ℃，保持1 min，以30 ℃/min升溫至290 ℃并保持3 min。進(jìn)樣口溫度280 ℃；載氣流速1.2 mL/min；進(jìn)樣量1 μL；不分流進(jìn)樣。

1.4.2 質(zhì)譜條件

EI電離源；多反應(yīng)監(jiān)測(cè)SRM；傳輸線(xiàn)溫度280 ℃；離子源溫度280 ℃；離子源電離能量70 eV；溶劑延遲3 min。12種有機(jī)磷農(nóng)藥在該條件下的質(zhì)譜參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 12種有機(jī)磷農(nóng)藥的保留時(shí)間、離子對(duì)及碰撞能量

1.5 樣品前處理

稱(chēng)取10.00 g（精確至0.01 g）樣品，分別放入50 mL離心管中，加入10.0 mL乙腈，加入QuEChERS萃取鹽包及陶瓷均質(zhì)子劇烈振蕩，并渦旋混合2 min，以4 200 r/min離心5 min。準(zhǔn)確吸取6.0 mL上清液于15 mL凈化管中，渦旋混合1 min，以4 200 r/min離心5 min。準(zhǔn)確吸取2.0 mL上清液于10 mL玻璃試管中，氮吹濃縮至近干，加入1.0 mL乙酸乙酯復(fù)溶，渦旋混合1 min，過(guò)0.22 μm有機(jī)濾膜，待測(cè)[19]。

1.6 基質(zhì)效應(yīng)

1.6.1 計(jì)算公式

基質(zhì)效應(yīng)=空白基質(zhì)中目標(biāo)分析物的峰面積/純?nèi)軇┲心繕?biāo)分析物的峰面積

1.6.2 基質(zhì)效應(yīng)評(píng)價(jià)[16]

基質(zhì)效應(yīng)大于1.1時(shí)，為基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)；基質(zhì)效應(yīng)小于0.9時(shí)，為基質(zhì)減弱效應(yīng)；基質(zhì)效應(yīng)0.9～1.1時(shí)，為基質(zhì)效應(yīng)不明顯。

1.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

采用Microsoft Excel 2007、SPSS 24.0和氣質(zhì)聯(lián)用儀中的定量分析軟件對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 12種有機(jī)磷農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液總離子流圖

12種有機(jī)磷農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的總離子色譜圖如圖1所示，各色譜峰分離效果理想。其中甲胺磷（3.94 min）、敵敵畏（4.18 min）、速滅磷（5.39 min）、氧樂(lè)果（6.37 min）、滅線(xiàn)磷（6.75 min）、甲拌磷（7.12 min）、水胺硫磷（8.69 min）、毒死蜱（8.69 min）、甲基異柳磷（8.94 min）殺撲磷（9.21 min）、丙溴磷（9.57 min）、三唑磷（10.04 min）。

圖1 12種有機(jī)磷農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液總離子流色譜圖

2.2 方法線(xiàn)性范圍、檢出限和定量限

12種有機(jī)磷混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的線(xiàn)性結(jié)果見(jiàn)表2。在10～500 ng/mL范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)r2＞0.99，在空白基質(zhì)中其最低檢出限（LOD）為0.001 7～0.007 mg/kg，最低定量限（LOQ）為0.005 9～0.012 0 mg/kg，均能滿(mǎn)足農(nóng)藥殘留分析要求。

表2 12種有機(jī)磷農(nóng)藥線(xiàn)性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限

2.3 回收率和精密度

在空白基質(zhì)中分別添加0.03，0.08和0.15 mg/kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)的混合標(biāo)準(zhǔn)液，每個(gè)添加水平重復(fù)6次，結(jié)果見(jiàn)表3。12種農(nóng)藥在5種水果基質(zhì)中加標(biāo)回收率為80.9%～ 119.8%，精密度為0.76%～5.00%。

表3 12種有機(jī)磷農(nóng)藥在5種水果基質(zhì)中的加標(biāo)回收率和精密度

接表3

2.4 基質(zhì)效應(yīng)

2.4.1 有機(jī)磷農(nóng)藥濃度對(duì)基質(zhì)效應(yīng)的影響

圖2結(jié)果表明，12種有機(jī)磷農(nóng)藥在25，100，250和500 ng/mL質(zhì)量濃度下的基質(zhì)效應(yīng)部分存在顯著性差異，不同濃度的氧樂(lè)果、殺撲磷和丙溴磷在5種水果基質(zhì)中均呈基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，但基質(zhì)效應(yīng)并不隨農(nóng)藥濃度變化呈現(xiàn)遞增或遞減的趨勢(shì)。

圖2 不同農(nóng)藥濃度對(duì)5種水果基質(zhì)效應(yīng)的影響

2.4.2 不同基質(zhì)的基質(zhì)效應(yīng)

圖3結(jié)果表明，在質(zhì)量濃度100 ng/mL時(shí)，氧樂(lè)果、殺撲磷、丙溴磷在5種水果基質(zhì)中均呈基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，而甲胺磷、敵敵畏、速滅磷在除橙子以外的4種水果基質(zhì)中均呈基質(zhì)減弱效應(yīng)，滅線(xiàn)磷在蘋(píng)果、油桃和甜瓜基質(zhì)中呈基質(zhì)減弱效應(yīng)，在橙子基質(zhì)中呈基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)；甲拌磷、甲基異柳磷和三唑磷在蘋(píng)果基質(zhì)中呈基質(zhì)減弱效應(yīng)，在橙子基質(zhì)中呈基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)；水胺硫磷和毒死蜱在橙子基質(zhì)中呈增強(qiáng)效應(yīng)，說(shuō)明不同水果基質(zhì)對(duì)12種有機(jī)磷農(nóng)藥均有影響。因此，在測(cè)定水果中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留時(shí)應(yīng)考慮基質(zhì)效應(yīng)的影響。

圖3 不同基質(zhì)的基質(zhì)效應(yīng)

3 討論與結(jié)論

試驗(yàn)建立水果中12種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的QuEChERS結(jié)合GC-MS/MS檢測(cè)方法，12種有機(jī)磷農(nóng)藥在10～500 ng/mL范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)r2＞0.99，最低檢出限（SLOD）為0.001 7～0.003 7 mg/kg，最低定量限（SLOQ）為0.005 9～0.012 0 mg/kg；5種水果基質(zhì)中加標(biāo)回收率為80.9%～119.8%，精密度為0.76%～5.00%（n=6）。

12種有機(jī)磷農(nóng)藥在不同濃度下的基質(zhì)效應(yīng)部分存在顯著性差異，但基質(zhì)效應(yīng)并不隨農(nóng)藥濃度變化呈現(xiàn)遞增或遞減趨勢(shì)，表明農(nóng)藥濃度與基質(zhì)效應(yīng)沒(méi)有明顯相關(guān)性。橙子和其他4種水果基質(zhì)效應(yīng)區(qū)別較大，除甲胺磷和敵敵畏基質(zhì)效應(yīng)不明顯外，其他10種有機(jī)磷農(nóng)藥均呈現(xiàn)出基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，這可能與其高含水量、含酸量等因素相關(guān)。總之，水果基質(zhì)的組成成分復(fù)雜，并且每種農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)和極性不同，致使基質(zhì)效應(yīng)強(qiáng)度有差異[20]，導(dǎo)致不同農(nóng)藥在不同水果中的基質(zhì)效應(yīng)不同的原因和機(jī)理有待進(jìn)一步研究。