兩種不同前處理方法結(jié)合氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)定蔬菜中12 種農(nóng)殘效果

張曉鴻，潘劍蕾，張曉強(qiáng)，王鈺歆，林慧純，王 瑞

（深圳市質(zhì)量安全檢驗(yàn)檢測(cè)研究院，廣東深圳 518000）

我國(guó)作為農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)消費(fèi)大國(guó)，近年來食品安全狀況雖有了顯著改善，但隨著果蔬產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展和產(chǎn)量的提高，農(nóng)藥殘留超標(biāo)問題仍層出不窮，影響著人們“舌尖上的安全”[1]。

農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)作為保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的堅(jiān)強(qiáng)后盾，建立高效、快速、準(zhǔn)確和靈敏的蔬菜農(nóng)藥多殘留定性定量檢測(cè)方法十分必要。由于蔬菜、水果、食用菌等不同樣品的基質(zhì)效應(yīng)不同，各類型儀器條件的靈敏度、精確度等也不同，樣品前處理過程和儀器類型的選擇會(huì)直接影響到最終的定性和定量結(jié)果[2]。

農(nóng)藥殘留檢測(cè)前處理方法中常用的主要有固相萃取法[3]、固相微萃取法[4]、凝膠滲透色譜法[5]等，目前ANASTASSIADES 等[6]發(fā)明的QuEChERS 前處理檢測(cè)技術(shù)，由于其快速、簡(jiǎn)便、廉價(jià)、高效、穩(wěn)定和安全等優(yōu)點(diǎn)已被廣泛應(yīng)用于農(nóng)殘檢測(cè)過程中。常用的農(nóng)殘檢測(cè)儀器方法主要有氣相色譜法、液相色譜法、氣質(zhì)聯(lián)用法、液質(zhì)聯(lián)用法、液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法和氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法（Gas Chromatography-Mass Spectrometer，GC-MS/MS）等[7]，而氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用可更好地發(fā)揮兩者的優(yōu)勢(shì)，有效地排除基質(zhì)干擾，簡(jiǎn)化前處理過程，提高檢測(cè)效率，可分析果蔬菌、動(dòng)物源食品及其加工品等復(fù)雜基質(zhì)中的農(nóng)殘[8]。

本文就選取傳統(tǒng)的手動(dòng)QuEChERS 法和全自動(dòng)固相萃取儀進(jìn)行對(duì)比，結(jié)合氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法，對(duì)方法準(zhǔn)確度、精密度、靈敏度進(jìn)行比較和分析，以期更好地滿足食用農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)技術(shù)工作需求，實(shí)現(xiàn)多種更加高效、快速、準(zhǔn)確的方法用于多農(nóng)藥殘留檢測(cè)，為農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)檢機(jī)構(gòu)提供方法選擇和參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

乙腈（色譜純，德國(guó)Merck 公司）；丙酮（色譜純，德國(guó)Merck 公司）；氯化鈉（分析純，廣州化學(xué)試劑廠）；無(wú)水硫酸鎂（分析純，CNW 公司）；乙二胺-N-丙基硅烷化硅膠（PSA，Agilent 公司）；固相萃取鹽包（含氯化鈉0.1 mg，硫酸鎂0.4 mg，檸檬酸鈉0.11 g、檸檬酸氫二鈉0.05 g）；凈化內(nèi)管（含硫酸鎂0.6 mg，PSA 0.1 g）；陶瓷均質(zhì)子顆粒；0.45 μm 微孔濾膜（有機(jī)相）；50 mL 塑料離心管；15 mL 塑料離心管。

1.2 儀器與設(shè)備

氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀（Agilent 6890A-7000B，配電子轟擊源EI）；電子天平（SQP/PRACTUM2102-1CN，北京賽多利斯公司）；全自動(dòng)萃取儀（SiO-6512，北京本立科技有限公司）；自動(dòng)勻漿機(jī)（海斯特公司）；高速離心機(jī)（Sigma 公司）；氮吹儀（美國(guó)Organomation Associ-ates 公司）；旋渦混合器（姜堰市康健醫(yī)療器具有限公司）。

1.3 農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液

1.3.1 混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液

蠅毒磷、聯(lián)苯菊酯、蟲線磷、百治磷、滅線磷、特丁硫磷、艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、甲氰菊酯、異丙威和仲丁威12 種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液，濃度為50 mg·L-1，購(gòu)于上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司（CNW）。

1.3.2 基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液

空白基質(zhì)溶液氮?dú)獯蹈桑尤?.0 mL 相應(yīng)質(zhì)量濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液復(fù)溶，過微孔濾膜。基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配。空白基質(zhì)溶液取樣量與相應(yīng)的樣品處理取樣量一致。

1.4 前處理方法

1.4.1 前處理方法一（手動(dòng)QuEChERS 法）

準(zhǔn)確稱取10 g 試樣（精確至0.01 g）于50 mL 塑料離心管中，加入20 mL 乙腈用自動(dòng)勻漿機(jī)提取2 min，加入5 ～7 g 氯化鈉，再劇烈振蕩1 min，將離心管放入離心機(jī)，于10 000 r·min-1離心3 min。移取6 mL 上層乙腈提取液于15 mL 離心管中，加入300 mg PSA，旋渦振蕩1 min 后于9 000 r·min-1離心3 min。移取4.00 mL 上清液于試管中，50 ℃水浴下氮?dú)饩徛抵两桑帽ㄈ葜?.00 mL，混勻，過0.45 μm 濾膜，供GC-MS-MS 測(cè)定。

1.4.2 前處理方法二（全自動(dòng)固相萃取法）

準(zhǔn)確稱取10 g 試樣（精確至0.01 g）于50 mL 塑料離心管中，加入陶瓷均質(zhì)子，加入4 mL 一級(jí)水，再加入10 mL 乙腈，最后加入固相萃取鹽包后插入凈化內(nèi)管后迅速搖勻1 min 后置于全自動(dòng)固相萃取儀，上機(jī)提取凈化后，移取凈化內(nèi)管內(nèi)上層清液2 mL，50 ℃水浴下氮?dú)饩徛抵两桑帽ㄈ葜?.00 mL，混勻，過0.45 μm 濾膜，供GC-MS-MS 測(cè)定。

1.5 GC-MS-MS 儀器條件

色譜柱：HP-5MS（30 m×25 mm，0.25 μm）；載氣：氦氣（純度為99.999%，流量為1.1 mL·min-1）；進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣；進(jìn)樣量：1.0 μL；離子源：EI；采集方式：MRM；離子源溫度：280 ℃；前后四極桿溫度：150 ℃；加熱器溫度：280 ℃；碰撞氣：氮?dú)猓髁浚?.5 mL·min-1）；淬滅氣：氦氣（流量：2.25 mL·min-1）；升溫程序：初始溫度60 ℃，保持1 min 后以40 ℃·min-1升至120 ℃，然后以5 ℃·min-1升至310 ℃。

2 結(jié)果與分析

2.1 監(jiān)測(cè)離子對(duì)

將12 種農(nóng)藥的單標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液在三重四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀上采用SCAN 的方法進(jìn)樣，找到特征離子，再打碎一次，進(jìn)行產(chǎn)物離子掃描，找到下一個(gè)離子組成離子對(duì)，利用儀器自動(dòng)優(yōu)化功能找到最佳碰撞能量后，采用MRM 方法進(jìn)行樣品采集。常規(guī)檢測(cè)只需一組定量和定性離子對(duì)即可，本研究采用兩組定性離子對(duì)，可更加準(zhǔn)確定性。12 種農(nóng)藥的監(jiān)測(cè)離子對(duì)信息見表1。

2.2 線性范圍和定量限

分別用前處理方法一和二對(duì)空白基質(zhì)（以西葫蘆為例）進(jìn)行提取、凈化后吹干，加入一系列濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，質(zhì)量濃度分別為0.01 mg·L-1、0.02 mg·L-1、0.05 mg·L-1、0.10 mg·L-1和0.20 mg·L-1，上機(jī)測(cè)試后繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，得到曲線相關(guān)系數(shù)。以信噪比S/N=10 時(shí)的進(jìn)樣溶液質(zhì)量濃度為最低定量濃度，樣品經(jīng)過兩種前處理方法1.4.1 和1.4.2 分別提取后，經(jīng)儀器檢測(cè)確定方法的定量限，結(jié)果見表2。

2.3 加標(biāo)回收率

為驗(yàn)證方法的準(zhǔn)確性，以西葫蘆為空白基質(zhì)，稱取6 個(gè)平行樣品，各自添加以上12 種農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，添加3 個(gè)濃度水平，分別為0.01 mg·L-1、0.05 mg·L-1、0.10 mg·L-1（定量限、5 倍定量限和10倍定量限），依照上述兩種前處理方法1.4.1 和1.4.2分別制備提取液，上機(jī)檢測(cè)，采用單點(diǎn)外標(biāo)法對(duì)農(nóng)藥定量。根據(jù)6 次平行試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算得到平均回收率，結(jié)果見表3。

表3 西葫蘆中12 種農(nóng)藥的加標(biāo)回收率表

2.4 精密度

以西葫蘆為空白基質(zhì)，稱取6 個(gè)平行樣品，各自添加以上12 種農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，添加3個(gè)濃度水平，分別為0.01 mg·L-1、0.05 mg·L-1、0.10 mg·L-1，依照上述兩種前處理方法1.4.1 和1.4.2分別制備提取液，上機(jī)檢測(cè)，根據(jù)6 次平行試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算得到相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD），用來衡量方法的精密度，結(jié)果見表4。

表4 西葫蘆中12 種農(nóng)藥的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差表

2.5 結(jié)果比較

兩種前處理方法的實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果進(jìn)行比較，從效率上對(duì)比，以完成一批10 個(gè)樣品的前處理為例，傳統(tǒng)手動(dòng)QuEChERS 法與自動(dòng)固相萃取儀法均需約2 h，而自動(dòng)固相萃取儀法可在提取和凈化過程節(jié)省一定的人力；在線性范圍、準(zhǔn)確度、靈敏度等方面二者均能滿足所檢測(cè)蔬菜中12 種農(nóng)藥的日常檢測(cè)要求，但從精密度結(jié)果可看出，方法一的RSD 值總體比方法二均相對(duì)較高，且仲丁威和百治磷用方法一處理結(jié)果的精密度存在超過10%的情況，由于傳統(tǒng)手動(dòng)QuEChER 法在提取、凈化和濃縮等步驟中存在人為操作的不一致性，而全自動(dòng)固相萃取法能完成12 個(gè)樣品的同步實(shí)驗(yàn)，可降低人為操作的不穩(wěn)定性，因此后者的平行性較好，結(jié)果精密度較高。

3 結(jié)論

本研究中兩種不同的前處理方法結(jié)合GC-MSMS 技術(shù)，檢測(cè)結(jié)果均能滿足GB/T 27404—2008[9]和中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部公告2386 號(hào)[10]中關(guān)于回收率、精密度、定量限的要求，適用于準(zhǔn)確快速地測(cè)定蔬菜中12 種農(nóng)藥多殘留。方法一傳統(tǒng)手動(dòng)QuEChERS 法操作簡(jiǎn)單，回收率高，但在平行性控制上存在人工的提取和凈化步驟，影響結(jié)果的精密度；方法二采用全自動(dòng)固相萃取儀，可同時(shí)操作12個(gè)樣品的自動(dòng)提取和凈化，減少了人為操作的不平行性和隨機(jī)誤差，精密度較高，回收率也均符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。