GC-MS/MS法測定葉菜類蔬菜中7種除螨劑殘留

溫韜，寧方堯

1. 廣西壯族自治區產品質量檢驗研究院（南寧 530000）；2. 廣西工業職業技術學院（南寧 530000）

葉菜類蔬菜是指以植物的葉片和葉柄作為可食部位的蔬菜。由于葉片、葉柄香脆可口，水分充足，且含有多種維生素，葉菜類蔬菜廣受人們歡迎，是目前種植面積最大的一類蔬菜[1-2]。由于這種蔬菜生長周期較短，生長過程中極易受到螨蟲等害蟲的蠶食，生長過程中需多次噴灑除螨劑。蔬菜螨蟲對葉菜類蔬菜影響較大，受害后葉片僵直、彎曲，心葉及嫩葉扭曲變形。噠螨靈、噻螨酮、螺螨酯、三氯殺螨醇等都是防治螨蟲常用的除螨劑。除螨劑的使用使葉菜類蔬菜的產量大幅提高，給菜農帶來較大經濟效益，同時在菜籃子保障方面起著重要作用。然而，由于農業生產環節缺乏監管及菜農的急功近利，除螨劑被濫用和超量使用，導致蔬菜中的農藥殺蟲劑殘留量[3]過大。農藥和殺蟲劑對人體健康造成隱患，長期食用會在人體內蓄積，輕度對皮膚、眼睛造成刺激，重則導致大腦和神經系統中毒，激素分泌失調。因此，加強對蔬菜中除螨類農藥的監測[4-8]，具有重要的現實意義。

蔬菜中農藥殘留常用的方法為NY/T 761—2008《蔬菜和水果中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農藥多殘留的測定》，該方法采用固相萃取法提取農藥，然而方法中用到的氣相色譜儀對除螨類農藥的響應不高。與固相萃取方法相比，QuEChERS方法[9-13]能溶劑使用量少，前處理簡單，大幅提高分析測試效率。謝建軍等[14]研究QuEChERS-氣相色譜-串聯質譜法測定果蔬中乙烯菌核利及其代謝物的殘留量。李浩林等[15]優化QuEChERS-超高效液相色譜-串聯質譜法測定韭菜中31種農藥殘留的方法。試驗建立全自動QuEChERS樣品制備系統提取、凈化葉菜類蔬菜7種常見除螨劑的GC-MS/MS法定量檢測的分析方法。

1 材料與方法

1.1 材料

GC 2010 Plus型氣相色譜儀（日本島津公司）；TQ 8050型三重四極桿串聯質譜儀（日本島津公司）；Agilent HP-5MS型色譜柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm，美國安捷倫科技公司）；SIO-6512型QuEChERS自動樣品制備系統（北京本立科技有限公司）；MV5型水浴式氮氣吹干儀（北京萊伯泰科科技公司）；梅特勒-托利多XS 204型電子分析天平（瑞士梅特勒公司）。

標準物質溶液：噠螨靈[編號GBW（E）082345）]，噻螨酮[編號GBW（E）082388]，螺螨酯（編號BW901358-100-N），三氯殺螨醇[編號GBW（E）082606]，除螨酯（編號BW901373-100-B），乙酯殺螨醇（編號BW900780-100-N），溴螨酯（編號BW900228-100-N），標準物質質量濃度均為100 μg/mL，購自北京壇墨標準物質中心。

丙酮（色譜純，美國默克公司）；乙腈（色譜純，美國默克公司）；萃取包（3 g無水硫酸鎂、1 g氯化鈉、1 g檸檬酸鈉、0.5 g檸檬酸二鈉，北京本立科技有限公司）；凈化劑（200 mg的MgSO4、200 mg PSA、200 mg C18和20 mg GCB，北京本立科技有限公司）。

1.2 溶液制備

1.2.1 標準曲線溶液的制備

分別量取適量100 μg/mL的噠螨靈、噻螨酮、螺螨酯、三氯殺螨醇、除螨酯、乙酯殺螨醇和溴螨酯農藥標準品，用乙酸乙酯稀釋配成10 μg/mL的混合標準儲備液。移取適量該儲備液，用乙酸乙酯逐級稀釋成0.01，0.05，0.10，0.50，1.00和2.00 μg/mL的系列溶劑標準溶液。各取1 mL上述系列標準溶液至已氮氣吹至近干的基質空白中，配成0.01，0.05，0.10，0.50，1.00和2.00 μg/mL的系列基質標準溶液。

1.2.2 樣品溶液

稱取10 g（精確至0.01 g）葉菜類蔬菜樣品于50 mL離心整合管外管中，加入10 mL乙腈及1顆均質子，劇烈振搖后加入含3 g無水硫酸鎂、1 g氯化鈉、1 g檸檬酸鈉、0.5 g檸檬酸二鈉的萃取包。將整合管內管（內管中預先裝有凈化劑含200 mg的MgSO4、200 mg PSA、200 mg C18和20 mg GCB）迅速插入外管中立即旋緊上蓋。將離心整合管放入QuEChERS自動樣品制備系統中，按照設定的QuEChERS標準程序實施，步驟為振蕩（樣品提取）—離心（提取液分離并進入凈化管）—振蕩（提取液凈化）—離心（凈化液分離）。取出離心整合管，移取2 mL凈化液于45 ℃氮氣吹至近干后用乙酸乙酯定容至1 mL，轉移至進樣瓶中待進樣色譜質譜系統。

1.3 儀器方法

1.3.1 色譜條件

進樣口溫度240 ℃；載氣采用高純氦氣；柱流量1.45 mL/min，恒流模式；檢測器溫度260 ℃；進樣量1.0 μL；分流模式采用不分流進樣；升溫方式：程序升溫，初始溫度60 ℃，保持1 min，以25 ℃/min升至180 ℃，保持3 min；以15 ℃/min升至270 ℃，保持8 min。

1.3.2 質譜條件

離子源采用EI源；轟擊能量70 eV；離子源溫度250 ℃；接口溫度270 ℃；檢測器電壓0.3 kV（相對于調諧結果）；碰撞氣采用高純氬氣；溶劑延遲時間4.0 min；掃描范圍45～450 amu；檢測方式采用多反應監測模式（multiple-reaction monitoring，MRM）。

2 結果與討論

2.1 前處理方法的優化

QuEChERS是集萃取和凈化為一體的新型農藥殘留的前處理方法，是基于分散固相萃取技術上開發的一種方法。該方法操作簡單、快速，溶劑使用量少，與氣質聯合使用能夠更加準確、高效地分析蔬菜水果中農藥殘留量。方法中采用C18、N-丙基乙二胺（PSA）和GCB作為凈化劑。C18主要去除樣品中的脂肪酸等脂類；PSA是一種弱的陰離子交換機，對基質中的脂肪酸、糖類和極性色素去除效果較好，但是去除色素的能力不如GCB；GCB對色素的吸附能力較強，但是用量較大可能會吸附目標物，導致回收率偏低。綜合以上考慮，選擇200 mg PSA和200 mg C18凈化樣品，若色素顏色過深，另加20 mg的GCB去除色素。

2.2 基質效應的影響

基體效應是指樣品中的其他成分對該分析方法測定分析物測定值的干擾情況。消除基質效應的方法有基質匹配標準溶液法、加入分析保護劑、基質內標法等。采用較多的為基質匹配標準溶液法。該方法利用已處理的空白基質樣品配制標準溶液，將標準溶液模擬樣品的真實環境，一定程度上補償標準溶液同樣品溶液目標測定農藥響應值的差異。葉菜類蔬菜中含水量均較多，油脂和蛋白質含量較少。選擇大白菜作為葉菜類代表研究基質效應對7種農藥測定的影響。試驗發現，在同一已知濃度的加標樣中，噠螨靈、噻螨酮、螺螨酯、三氯殺螨醇、除螨酯、乙酯殺螨醇和溴螨酯的檢測值均以基質標準溶液校準與以純溶劑的標準溶液校準相比更接近于理論加標值。因此，采用基質標準液作為定量校準的依據。

2.3 質譜方法的優化

氣相色譜質譜儀器自動調諧后使儀器的靈敏度處于優化狀態，選擇MRM模式進行測定分析。MRM監測過程可根據待測農藥的母離子保留時間及分子量適時調整駐留時間，目標分析物較多時可自主進行分時段檢測，使掃描頻率達到最佳來保證定量準確度的要求。每種目標農藥選擇3對特征離子對并優化碰撞能量，選擇豐度比較高的1對離子定量，另2對離子定性，這樣可以保證定性的準確性。特征離子對以及相應的碰撞能量、豐度比是串聯質譜提供的定性依據，一定程度上降低假陽性結果的判定。對質譜條件中的碰撞電壓和碰撞能量進行優化，又使定量離子對靈敏度處于最高值，保證定量結果的準確度。7種農藥殘留最終優化后的多反應監測參數見表1。

表1 7種農藥的多反應監測參數

2.4 標準曲線、檢出限及定量限

待氣相色譜質譜條件穩定就緒后，進樣按1.2.1小節配制的0.01，0.05，0.1，0.5、1.0和2.0 μg/mL基質匹配標準溶液各1 μL，用GC-MS/MS測定后繪制標準曲線。以噠螨靈、噻螨酮、螺螨酯、三氯殺螨醇、除螨酯、乙酯殺螨醇和溴螨酯對應的定量離子峰面積為縱坐標，對應的質量濃度為橫坐標繪制工作曲線，得到線性回歸方程。以3倍信噪比對應的質量濃度確定方法的檢出限，10倍信噪比對應的質量濃度確定方法的定量限。具體結果見表2，典型譜圖見圖1和圖2。

表2 7種待測農藥標準曲線、檢出限及定量限

圖1 7種除螨劑標準溶液色譜質譜圖

圖2 典型陽性樣品譜圖

2.5 回收率與精密度考察

選擇大白菜、菠菜與油麥菜3種葉菜類蔬菜考察方法的回收率。取10 g不含噠螨靈、噻螨酮、螺螨酯、三氯殺螨醇、除螨酯、乙酯殺螨醇和溴螨酯的以上3種葉菜的空白樣品，加入最終質量分數為低（0.05 mg/kg）、中（0.1 mg/kg）、高（0.5 mg/kg）的溶液，在3個不同濃度點做加標回收試驗。同法平行處理6份樣品，考察該方法的精密度。測試結果見表3。

表3 加標回收試驗結果

2.6 實際樣品測試

分別從3處菜場采購大白菜、菠菜和油麥菜，按照1.2.2小節處理樣品，待儀器準備就緒后運用試驗建立的方法對3種葉菜類蔬菜進行檢測，檢測結果見表4。

表4 實際樣品檢測結果 單位：mg/kg

3 結論

以大白菜、菠菜和油麥菜葉菜類蔬菜為研究對象，建立全自動QuEChERS樣品制備系統提取、凈化葉菜類蔬菜7種常見除螨劑的GC-MS/MS的定量檢測方法。試驗對前處理方式和質譜條件進行優化，研究基質效應對檢測結果的影響，對方法學中的線性關系、準確度（加標回收）和精密度等進行系統的考察。結果表明，該方法具有前處理操作簡單、自動化程度高、定性定量結果等優點，適用于葉菜類蔬菜中農藥殘留的監控。