UPLC-MS/MS測定茶葉中鄰苯二甲酰胺類殺蟲劑氟苯蟲酰胺含量

楊惟喜

(南平市產品質量檢驗所，福建南平 353000)

氟苯蟲酰胺是一種廣泛使用的鄰苯二甲酰胺類殺蟲劑，具有獨特的作用方式，高效廣譜、殘效期長、毒性低，用于防治鱗翅目害蟲[1]，對除蟲菊酯、有機磷等多類已產生抗性的小菜蛾幼蟲具有良好的活性[2-3]，主要用于蔬菜、水果、水稻、棉花和茶樹蟲害防治，對成蟲和幼蟲均有優良活性，作用迅速、持效期長，其應用潛力巨大[4]。目前國內對于鄰苯二甲酰胺類殺蟲劑氟苯蟲酰胺的檢測方法研究主要集中在果蔬[5-6]、糧谷油料作物[7]及動物性食品[8]等方面，對茶葉中氟苯蟲酰胺檢測技術的研究較少。同時我國GB 2763—2021 《食品安全國家標準 食品中農藥殘留最大限量》未規定茶葉中的氟苯蟲酰胺最大限量，而歐盟、美國與中國香港關于茶葉中氟苯蟲酰胺的建議限量值分別為0.02、50、50 mg/kg。因此需要建立與完善測定茶葉中鄰苯二甲酰胺類殺蟲劑氟苯蟲酰胺檢測方法。

超高效液質聯用儀具有靈敏度高、選擇性強等優點，可有效避免基質的干擾影響，具有良好的定性定量功能。該研究采用超高效液質聯用儀測定茶葉樣品中鄰苯二甲酰胺類殺蟲劑氟苯蟲酰胺，同時采用固相萃取法對茶葉樣品進行凈化處理，并應用于不同類別茶葉樣品含量的測定，為茶葉中鄰苯二甲酰胺類殺蟲劑氟苯蟲酰胺的快速檢驗和定性定量分析提供了技術支持。

1 材料與方法

1.1 試材氟苯蟲酰胺(Flubendiamide，CAS號272451-65-7)標準品，純度≥99%，購于美國First Standard公司；甲酸(色譜純，德國Merck公司)；乙酸銨(色譜純，美國Sigma公司)；乙腈、甲醇(色譜純，山東禹王公司)，水為自制純水(電導率>18.2 MΩ)。石墨碳-氨基固相萃取小柱，500 mg/500 mg/6 mL。

1.2 儀器液相色譜儀LC-30AD(日本Shimadzu公司)；三重四級桿串聯質譜AB 5500(美國AB SCIEX公司)；高速冷凍離心機Aanti J-E(美國貝克曼公司)；超純水系統Milli-Q(美國Millipore公司)；旋渦混合器MS 3 basic(德國IKA公司)。

1.3 試驗方法

1.3.1標準溶液的配制。準確稱取適量的氟苯蟲酰胺標準品，用乙腈配制成濃度為100 μg/mL的儲備液，該儲備液置于4 ℃冰箱中避光密封保存。使用前將標準儲備液稀釋為0.800 μg/mL的中間液，并進而分別用70%乙腈逐級稀釋成80.0、32.0、16.0、8.0、3.2、1.6 ng/mL共6個不同濃度水平的標準工作液，待上機測試。

1.3.2樣品前處理。準確稱取經粉碎的茶葉樣品2 g，并置于50 mL塑料離心管中，依此加入5 mL水靜置0.5 h；加入20 mL乙腈以10 000 r/min 均質1 min，再加入2 g氯化鈉渦旋搖勻，并于4 000 r/min離心3 min，移取上層有機相，殘渣再加入15 mL乙腈，重復提取1次，合并移取的上層有機相，并在40 ℃水浴中濃縮至近干。用2 mL乙腈-甲苯溶液(3∶1)洗滌濃縮瓶中殘留物，并全部轉入已活化的石墨碳-氨基固相萃取柱中，再重復洗滌2次，并用15 mL乙腈-甲苯溶液(3∶1)淋洗石墨碳-氨基固相萃取小柱，小柱流速約1.0 mL/min，收集全部流出液，于40 ℃水浴中濃縮，并氮吹至近干，用乙腈-水溶解殘渣并定容至2.0 mL，過0.22 μm濾膜后上機測試。

1.3.3液相色譜條件。色譜柱為BEH C18柱(1.7 μm，2.1 mm×150 mm)；柱溫40 ℃；進樣量2.0 μL；流速0.3 mL/min；流動相為2 mmol乙酸銨-0.02%甲酸水溶液(A)和甲醇(B)，梯度洗脫，優化后的梯度洗脫為0 ～7 min，90% B；7～9 min，50% B；9～10 min，50% B。

1.3.4質譜條件。電噴霧源(ESI)為負離子模式(ESI-)；多反應監測模式(MRM)；離子源溫度550 ℃； 電噴霧電壓5 500 V ；氣簾氣壓力0.21 MPa；噴霧氣壓力0.38 MPa；輔助加熱氣壓力0.38 MPa。定性離子對、定量離子對及其他質譜參數見表1。

表1 氟苯蟲酰胺ESI+與ESI-模式下分析的質譜參數

2 結果與分析

2.1 儀器條件的優化

2.1.1質譜條件的優化。移取適量氟苯蟲酰胺標準儲備液(100 μg/mL)，用70% 乙腈稀釋成濃度為0.8 μg/mL的標準工作液，上機測試。根據氟苯蟲酰胺化合物的性質，分別采用正離子模式和負離子模式掃描。采用正離子模式，可得到強度較大的鈉加合分子離子峰[M+Na]+，其質荷比(m/z)為705.0，繼續進行產物離子掃描，分別得到其相應主要碎片離子m/z531.1和m/z571.1；采用負離子模式，可得到強度較大的脫氫分子離子峰[M-H]+，其質荷比(m/z)為681.1，繼續進行產物離子掃描，分別得到其相應主要碎片離子m/z254.0和m/z274.0，其可能的質譜裂解結構見圖1。進而進一步分別優化不同掃描模式下氟苯蟲酰胺的去簇電壓及碰撞能量等相關參數，確定最優定量定性離子對，詳見表1。同時分別比較了不同離子掃描模式下的儀器響應和樣品檢測靈敏度，結果表明，負離子掃描模式的檢測靈敏度顯著高于正離子模式檢測靈敏度，在負離子模式下，儀器噪音小、干擾少、目標組分信噪比更高，茶葉中氟苯蟲酰胺檢測限為0.007 1 μg/kg；而正離子模式下，茶葉中氟苯蟲酰胺檢測限為1.200 0 μg/kg。因而采用負離子模式對茶葉中氟苯蟲酰胺進行檢測。

圖1 鄰苯二甲酰胺雙酰胺氟苯蟲酰胺的結構式及其在ESI-模式下質譜母離子及子離子可能裂解結構

2.1.2液相條件的優化。采用Shimadzu LC-30AD UPLC 超高效液相色譜儀和1.7 μm粒徑的 BEH C18超高效液相色譜柱，具有極高的分離效率。分別考察了純水/甲醇體系、純水/乙腈、2 mmol乙酸銨水溶液/甲醇、2 mmol乙酸銨水溶液/乙腈、2 mmol乙酸銨-0.02%甲酸水溶液/甲醇、2 mmol乙酸銨-0.02%甲酸水溶液/乙腈作為流動相的分離效果，結果表明，2 mmol乙酸銨-0.02%甲酸水溶液/甲醇具有較好的峰形、分離度和靈敏度，其出峰時間約為4.55 min。氟苯蟲酰胺的多反應監測(MRM)定量離子流圖見圖2。

圖2 氟苯蟲酰胺的多反應監測(MRM)定量離子流圖

2.2 前處理條件的優化分別采用石墨碳-氨基固相萃取法與QuEChERS法凈化茶葉樣品，石墨碳-氨基固相萃取法按“1.3.2”方法操作；QuEChERS法凈化茶葉樣品，先稱取2 g試樣于50 mL塑料離心管中，加入10 mL水渦旋混勻，靜置30 min，加入15 mL 1%乙酸的乙腈溶液及1顆陶瓷均質子，劇烈振蕩1 min，加入6 g無水硫酸鎂、1.5 g乙酸鈉，劇烈振蕩1 min后4 200 r/min 離心5 min，定量吸取上清液至內含除水劑和凈化材料的提取管中(每1 mL提取液使用150 mg無水硫酸鎂、50 mg C18、50 mg PSA和25 mg GCB)，渦旋混勻1 min，4 200 r/min 離心5 min，吸取上清液過微孔濾膜后測試。通過加標測試比較表明，相對于QuEChERS法，石墨碳-氨基固相萃取法提取回收率大于95%，顯著高于前者(80%)。因而采用石墨碳-氨基固相萃取法凈化測定茶葉樣品中鄰苯二甲酰胺類殺蟲劑氟苯蟲酰胺。

2.3 方法學考察

2.3.1線性范圍、檢出限和定量限。以氟苯蟲酰胺質譜響應峰面積作為縱坐標、質量濃度(ng/mL)作為橫坐標，計算線性回歸方程，得出其線性回歸方程y=9.614 91×104x+7 768.807 3(R2=0.999 36)，表明在1.6～80.0 ng/mL氟苯蟲酰胺具有良好的線性關系，檢出限為0.007 1 μg/kg，定量限為0.024 0 μg/kg，滿足分析方法要求[9-10]。

2.3.2準確度與精密度。以茶葉樣品為基質，進行3水平3平行的加標回收試驗，結果發現(表2)，氟苯蟲酰胺在不同加標水平的平均回收率在95.4%～104.2%，RSD在0.7%～1.9%，表明該方法滿足分析要求，適用于茶葉中氟苯蟲酰胺的定量分析。

表2 茶葉中氟苯蟲酰胺測試的準確度、精密度和加標回收率

2.4 實際樣品檢測分別選取8份福建省當地茶葉樣品，武夷巖茶、安溪鐵觀音、福鼎白茶、坦洋工夫紅茶各2份，采用該研究建立的方法進行測定，每份樣品平行測定3次，結果發現所有樣品均未檢出鄰苯二甲酰胺類殺蟲劑氟苯蟲酰胺。

3 結論

該研究通過對茶葉樣品的提取凈化方法、色譜質譜參數的優化，建立了茶葉中鄰苯二甲酰胺類殺蟲劑氟苯蟲酰胺的液質聯用分析方法。該方法具有靈敏度高、分析速度快等特點，滿足日常對茶葉中鄰苯二甲酰胺類殺蟲劑氟苯蟲酰胺的快速測定要求，對提高茶葉品質具有重要的指導意義。