QuEChERS-氣相色譜-串聯質譜法測定大米中的敵草索殘留量

◎ 史文青，崔 誠

（1.陜西省農村科技開發中心，陜西 西安 710000；2.陜西普恩檢測技術有限公司，陜西 西安 710000）

大米是我國的主要農產品，也是我國非常重要的主食之一。水稻生長的環境比較溫暖和潮濕，容易受到病蟲和雜草的危害。敵草索作為一種人工合成的苯甲酸類除草劑，常常被種植者用于芽前處理，過度使用可能會危害人們的身體健康，同時還會造成土壤和環境的污染[1-3]。因此，建立一種快捷、準確、穩定性較好的測定大米中敵草索殘留量的方法具有重要的意義。

目前，國內研究主要采用氣相色譜法和液相色譜法測定大米中的農藥殘留量，且主要是對有機氯和有機磷類農藥殘留進行檢測[4-6]。黃錦殷[7]采用氣相色譜-串聯質譜法測定茶葉中敵草素殘留，回收率在86.0%～101.6%。本文采用QuEChERS 前處理方法對大米中敵草索殘留進行提取和凈化，利用特征離子和保留時間定性，外標法定量分析，方法簡單、高效，可為大米中殘留的敵草索檢測提供方法依據。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

無水硫酸鎂，分析純；醋酸鈉，分析純；乙腈、正己烷，色譜純；C18粉末，40 μm；PSA 粉末，40 μm；敵草索標準溶液（1 000 μg·mL-1），上海安譜實驗科技股份有限公司。

580-CLARUS SQ8S 型氣相色譜串聯質譜聯用儀，美國鉑金埃爾默公司；MTN-2800D 氮吹儀；MS 3-digitel 渦旋儀；TDL-40B 低速離心機。

1.2 樣品測定方法

1.2.1 前處理方法

（1）提取。稱取粉碎之后的大米樣品5 g 于離心管中，在離心管中加入10 mL 水混合均勻，靜置30 min，加10 mL 乙腈（含0.1%冰醋酸）、6 g 無水硫酸鎂、1.5 g 醋酸鈉及1 顆陶瓷均質子，渦旋振搖5 min。以5 000 r·min-1離心5 min，分離上清液待凈化。

（2）QuEChERS 凈化。將上述上清液轉移至含12 g 硫酸鎂、0.4 g PSA 及0.4 g C18的離心管中，渦旋2 min，以4 200 r·min-1離心5 min，吸取全部上清液于10 mL 試管中，40 ℃水浴氮吹至近干。用1 mL 的正己烷定容殘渣，上氣相色譜串聯質譜儀進行測定。

1.2.2 殘留量計算

大米中敵草索殘留量的計算公式為

式中：X為大米樣品中殘留的敵草索濃度，mg·kg-1；c為樣品溶液中敵草索的濃度，μg·mL-1；v為最終定容體積，v=1 mL；m為稱取的大米樣品質量，g。

1.3 儀器條件

1.3.1 氣相色譜-串聯質譜條件

（1）色譜條件。色譜柱：DB-1MS 石英毛細管色譜柱（30 m×250 μm，0.25 μm）；升溫程序：初溫60 ℃保持3 min，以15 ℃·min-1升溫至180 ℃，再以10 ℃·min-1升到240 ℃，最后以20 ℃·min-1升到270 ℃，保持5 min。載氣：高純氦氣（純度大于99.999%），流速1.0 mL·min-1；進樣口溫度：280 ℃；進樣方式：不分流進樣；進樣體積：1.0 μL。

（2）質譜條件。電離方式：電化學電離（CI 源）；反應氣：甲烷，流速2.0 mL·min-1；離子源溫度：250 ℃；傳輸線溫度：280 ℃；掃描模式：選擇性掃描SIM；特征離子：332m/z（定量）、330m/z（定性）、334m/z（定性）、300m/z（定性）。

1.3.2 標準工作曲線的建立

儲備液的配制： 用移液槍準確吸取1 mL 1 000 μg·mL-1的敵草索溶液于10 mL 容量瓶中，用正己烷進行定容混勻，儲備液的最終濃度為100 μg·mL-1，至于-18 ℃的冰箱保存3 個月。

標準工作曲線的繪制：用移液槍準確吸取不同體積的儲備液，稀釋成濃度為0.02 μg·mL-1、0.05 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、0.20 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1和1.00 μg·mL-1的標準系列，供氣相色譜串聯質譜儀測定，以敵草索的峰面積Y對濃度X（μg·mL-1）繪制標準曲線。

2 結果與分析

2.1 標準工作曲線

在上述儀器條件下，建立的外標法定量的標準工作曲線和標準溶液色譜圖見圖1 和圖2。線性回歸方程為Y=1 691X+0.526 8，相關系數R2=0.999 3，試樣溶液在0.02 ～1.00 μg·mL-1線性關系良好。敵草索的保留時間在14.34 min，峰形和分離度較好。

圖1 標準工作曲線圖

圖2 敵草索標液（1.0 μg·mL-1）的色譜圖

2.2 方法的檢出限

在10 份空白大米樣品中均加入0.008 mg·kg-1的敵草索，按照QuEChERS 前處理方法進行提取、凈化、濃縮、定容，上機測定，計算標準偏差。根據《合格評定化學分析方法確認和驗證指南》（GB 27417—2017）的要求，以3 倍的標準偏差確定檢出限（LOD），得到方法的檢出限為0.001 mg·kg-1。

2.3 方法的準確度和精密度

稱取粉碎后的大米樣品18 份，每份5 g，在空白大米樣品中分別添加低（0.008 mg·kg-1）、中（0.020 mg·kg-1）、高（0.040 mg·kg-1）3 個水平的標準溶液，進行加標回收實驗，結果如表1 所示。3 個水平下敵草索的加標回收率分別為92.2%～104.6%、96.7%～105.8%、83.1%～108.8%，相對標準偏差分別為4.6%、3.4%、8.9%，可滿足實驗室日常檢測的要求。

表1 加標回收率和相對標準偏差表（n=6）

2.4 定性驗證

稱取3 份粉碎后的大米樣品各5 g，分別加入濃度為0.008 mg·kg-1、0.020 mg·kg-1和0.040 mg·kg-1敵草素，按照QuEChERS 前處理方法進行提取、凈化、濃縮，定容上機進行定性確認。如表2 所示，樣品溶液中敵草索的保留時間和標準溶液中基本一致，且定性特征離子330、300 和334 的相對豐度比偏差滿足定性的要求，表明該方法對陽性樣品的定性較準確。

表2 加標樣品和標準溶液中特征離子的相對豐度比表

3 結論

本文建立了一種QuEChERS- 氣相色譜- 串聯質譜法分析大米中敵草索殘留量的方法，采用QuEChERS前處理方法對粉碎后的大米樣品進行提取、凈化、濃縮，定容測定，該方法前處理方法簡單，檢測限、準確性和精密度較好，適用于大米中敵草索殘留量的分析。