在線凝膠色譜—氣相色譜質譜測定菠菜中55種農藥殘留

郭宏斌等

摘 要 運用在線凝膠色譜-氣相色譜質譜聯用（GPC-GC/MS）技術，建立一種快速、準確測定菠菜樣品中55種農藥殘留的方法。樣品用乙腈提取，經鹽析、PSA凈化后，使用GPC-GC/MS進行檢測。結果表明：各組分分離良好，在0.025、0.05及0.10 mg/kg 3個添加水平，55種農藥的回收率在81.3%～106.2%，相對標準偏差均低于10.3%；在0.01～0.5 μg/mL濃度范圍內，線性關系良好，相關系數均大于0.995 3；55種農藥的檢出限為0.005～0.5 μg/kg。該方法準確、靈敏、快速，可滿足對菠菜中55種農藥殘留的檢測需要。

關鍵詞 農藥 ；殘留 ；在線凝膠色譜-氣相色譜質譜 ；菠菜

分類號 S482.4

Abstract Method for the determination of 55 pesticide multiresidues in spinach by On-line GPC-GC/MS was developed. The sample was extracted with acetonitrile，and cleaned by PSA powder after salting out. The final purified extract was analyzed by GPC-GC/MS. The average recoveries of 55 kinds of pesticide at three spiked concentration levels （0.025，0.05 and 0.10 mg/kg） ranged from 81.3～106.2% with the relative standard deviations （RSDs） below 10.3%. Good linearity which correlation coefficient was greater than 0.995 3 was observed in the range of 0.01 to 0.5 μg/mL. The limits of detection （LODs） of 55 pesticides were 0.005～0.5 μg/kg. The method is easy， fast， and more sensitive. It also indicated that this method can meet the requirements for determination of 55 pesticide multiresidues in spinach.

Keywords pesticide ； residues ； on line gel permeation chromatography coupled with gas chromatography-mass spectrometry （GPC-GC/MS） ； spinach

目前，國內外報道的農藥殘留檢測多采用氣相色譜法、氣相色譜-質譜聯用法等[1-2]。由于氣相色譜法一般只能同時分析檢測一類化合物，難以滿足多類多殘留分析的發展趨勢[3-4]；傳統的氣相色譜-質譜聯用儀，由于進樣體積的限制，檢出限比較高[5]。在線凝膠色譜串聯氣相色譜質譜技術是由GPC純化前處理裝置與GC/MS在線聯接組成，采用微型GPC色譜柱的分離能力與新開發的GC/MS大體積進樣法，實現了農藥殘留多組份同時快速分析。楊惠琴[6-8]利用在線凝膠色譜串聯氣相色譜-質譜技術對食品中的殺菌劑進行了分析，檢出限為0.01 μg/kg；鄭健琨等[9]通過在線凝膠色譜串聯氣相色譜-質譜技術，對土壤中36種農藥進行了研究。但這類文獻往往僅限于幾種或一類農藥殘留進行分析檢測[10-16]，通過在線凝膠色譜串聯氣相色譜-質譜技術分析蔬菜中的多類農藥殘留，至今未見報道。

本研究采用在線凝膠色譜串聯氣相色譜-質譜（GPC-GC/MS）同時對菠菜中的55種有機磷、有機氯及除蟲菊酯類農藥殘留進行定性、定量研究。建立了高效、靈敏、可靠的GPC-GC/MS同時測定菠菜中55種農藥多殘留的快速分析方法。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 藥品與試劑

丙酮、環己烷（均為HPLC級，Merk）；乙腈，正己烷，乙酸乙酯等均為分析純（廣州化學試劑廠）；無水硫酸鈉，氯化鈉（140℃烘烤4 h，放入干燥器中冷卻備用）；PSA固相萃取填料。百菌清、三唑酮、氯氰菊酯等55種農藥標準溶液均購自天津環境保護科學研究所，純度大于98%。農藥混合標準儲備溶液濃度為100 μg/mL（丙酮溶液），于4℃冰箱保存，混合基質標準工作液根據需要用空白菠菜樣品凈化定容液逐級稀釋成工作液，現用現配。GPC-GCMS為在線凝膠滲透色譜-氣相色譜質譜聯用儀（島津）；離心機為UNIVERAL 32R（Hettich公司）。

1.1.2 儀器工作條件

GPC條件：色譜柱為Shodex CLNpak EV-200（2.1 mm×150 mm）；流動相為丙酮/環己烷（體積比3∶7，下同）；流速0.1 mL/min；柱溫40℃；進樣量10 μL。

GCMS條件：色譜柱為惰性石英管5 m×0.53 mm；預柱Rtx-5 MS，5 m×0.25 mm×0.25 μm；分析柱Rtx-5 MS，25 m×0.25 mm×0.25 μm；PTV進樣口溫度120℃；柱溫程序82℃（5 min）～8℃/min～300℃（7.75 min）；載氣為氦氣；不分流進樣時間7 min；溶劑延遲9.7 min；接口溫度300℃；離子源溫度230℃；采集方式選擇離子監測模式。

1.2 方法

稱取10.0 g 菠菜樣品，于50.0 mL聚丙烯塑料離心管中，加入5.0 mL去離子水，浸泡10 min，加入20.0 mL乙腈，15 000 r/min均質2 min，均質后加入5.0 g氯化鈉和5.0 g無水硫酸鈉，9 000 r/min離心10 min，吸取上清液5 mL于離心管中；在離心管中加入PSA填料50 mg，渦旋2.0 min后，9 000 r/min離心10 min，吸取上清液于10 mL試管中；45℃水浴，氮氣吹至近干；用1 mL丙酮/環己烷定容，經0.2 μm微孔有機濾膜過濾，供分析。

2 結果與分析

2.1 樣品前處理的優化

由于菠菜樣品中富含色素，這類物質是導致樣品基質復雜的主要因素。為有效提取菠菜樣品中的55種農藥，本文分別考察了乙腈、正己烷、乙酸乙酯作為提取溶劑時55種農藥的加標回收率。在樣品凈化前，分別對所提取的樣品進行吹干，然后用1 mL丙酮/環己烷定容，過膜，進行GPC-GC/MS上機分析（圖1）。結果表明，正己烷與乙酸乙酯的回收率相當，難以滿足菠菜樣品中55種農藥殘留檢測要求；乙腈作為提取溶劑時，回收率滿足方法要求，且提取出來的色素雜質相對較少。因此，本文選擇乙腈作為菠菜樣品的提取溶劑。

2.2 空白實驗

取空白蔬菜（菠菜）樣品1份（不添加55種農藥標準溶液），稱取10.0 g，按照1.2的操作步驟，提取、凈化蔬菜樣品，用GPC-GCMS測定，所得的檢測圖譜在55種農藥標準品的出峰保留時間出處未出現色譜干擾峰（圖2）。

2.3 回收率與精密度

準確稱取空白菠菜樣品10.0 g（精確至0.01 g），加適量55種農藥標準工作液，使加標水平分別為0.025、0.05、0.10 mg/kg，按1.2的方法處理后進行質譜分析。每個濃度做5 份重復，以外標法計算菠菜樣品中農藥殘留量。回收率及精密度計算結果見表1。在3個添加水平，55種農藥的回收率在81.3%～106.2%，相對標準偏差為0.5%～10.3%。典型空白菠菜樣品添加55種農藥的總離子流見圖3。

2.4 方法線性與檢出限

準確配制6個濃度梯度（0.010、0.025、0.05、0.1、0.25、0.5 μg/mL）的55種農藥基質匹配標準溶液進樣，以溶液質量濃度為橫坐標，以相應的峰面積為縱坐標作出標準曲線，測得55種農藥的回歸系數見表2。在0.010～0.5 μg/mL濃度范圍內，55種農藥的相關系數均大于0.99，線性關系良好。以3倍信噪比計算方法檢出限，55種農藥的檢出限見表2，菠菜樣品中55種農藥的檢出限遠低于植物性食品中55種農藥所規定的最高殘留限量。

2.5 GPC與GC-MS在線化的效果

傳統的GC-MS進樣量不超過2 μL，在線凝膠色譜-氣相色譜質譜系統的進樣量可以達到10 μL，是普通氣質聯用儀的5倍，該系統提高了檢測藥物的靈敏度，降低了檢測組分的檢出限，結果見表2。由于在線凝膠色譜系統在樣品提取、凈化后，能夠進一步去除樣品中的干擾物質，減少55種農藥基質效應影響，降低背景干擾、改善峰形，從而更好地實現菠菜樣品中55種農藥定性與定量。

2.6 實際樣品測定

采用本方法對采自廣東湛江的批發市場、大型超市和農貿市場的菠菜10個樣品中55種目標物進行檢測，高效氯氟氰菊酯在2個蔬菜樣品中被檢出，檢出率為20%，檢出濃度最高為0.12 mg/kg，其它農藥均未檢出。

3 結論

本實驗建立了在線凝膠色譜-氣相色譜質譜法測定菠菜中55種農藥的分析方法。該方法的靈敏度、精密度和檢出限都能滿足日常檢測分析的要求，具有快速、靈敏度高的特點，適合于菠菜樣品中55種化合物的分析。運用所建立的方法對實際樣品進行了檢測，共檢測菠菜10個樣次，其中2樣次檢出。

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