超高壓液相色譜—質譜聯用儀快速測定紡織品中7種煙堿類農藥殘留

劉麗琴++張建揚

摘要 本文采用乙腈為提取溶劑，結合超聲波萃取前處理技術和液相色譜-質譜聯用分析技術，建立了紡織品中7種煙堿類農藥的快速測試方法，方法簡單快速，無需濃縮、凈化等步驟。方法的檢出限為20.0μg/kg，7種物質在1.0ng/mL～20.0ng/mL濃度范圍內成較好的線性關系，線性相關系數均大于0.99，方法的加標回收率大于85%，相對標準偏差均小于10%。結果說明建立的方法能更好地監測紡織品中的煙堿類農藥殘留，可以滿足OEKO-TEX Standard 100（2016）對農藥指標的限定要求。

關鍵詞： 紡織品； 煙堿類農藥；液相色譜-質譜聯用

新煙堿類殺蟲劑是近些年來發展非常迅速的殺蟲劑。該類殺蟲劑具有獨特的殺蟲機制，與常規的殺蟲劑沒有交互抗性，具有良好的根部內吸性、胃毒和觸殺作用[1]。這類化合物作為殺蟲劑的有效藥成分主要分為7種，分別是啶蟲胺、噻蟲胺、呋蟲胺、烯啶蟲胺、噻蟲啉、噻蟲嗪以及吡蟲啉。隨著這類農藥的廣泛使用，人們逐漸發現其對環境、生物、食品、人體健康均存在一定的危害。因此，2013年3月1日，世界貿易組織（WTO）向各成員國分發了歐洲食品安全局（EFSA）關于“歐盟540/2011號法規修訂草案——限制使用和銷售含有吡蟲啉、噻蟲嗪和噻蟲胺等3種有效成分的農藥制劑及種子”的SPS通報（通報號：G/SPS/N/EU/39）。這一新法規“草案”通報，引發高度關注[2]。近幾年的試驗研究也逐漸證實煙堿農藥中的7種有效藥成分的危害性，如文獻[3]報道了吡蟲啉、烯啶蟲胺、噻蟲嗪、呋蟲胺4種煙堿類農藥對多種生物環境的安全性，證明吡蟲啉為高毒、噻蟲嗪為中毒、烯啶蟲胺和呋蟲胺為低毒。文獻報道了煙堿類化合物屬于高毒級農藥，其毒性不亞于氫氰酸；成人最小致死量為40mg～60mg、兒童10mg即可致死。在剛剛發布的OEKO-TEX Standard 100（2016）中也首次把7種煙堿類農藥中的有效藥成分列入生態紡織品的農藥殘留指標考核中。

關于啶蟲胺等7種農藥殘留的研究，目前主要集中在蔬菜[4]、水果[5]、茶葉[6]中。這些文獻的前處理過程基本上均涉及復雜的凈化過程，采用液相色譜-質譜聯用儀進行測試。而關于紡織品中煙堿類農藥殘留的報道比較少。文獻[7-8]報道了紡織品原材料棉花中煙堿類農藥殘留的測試方法，可以采用氣相色譜-電子捕獲器和高效液相色譜法進行測試，涉及的測試物質只是7種物質中的部分。

基于目前紡織品中7種煙堿類農藥殘留測試方法的報道近乎無的情況，本文以乙腈為提取試劑，采用超聲波萃取前處理方法，并結合液相色譜-質譜聯用儀的分析手段，通過一系列的研究，建立了紡織品中呋蟲胺等7種煙堿類農藥殘留的快速檢測方法，方法簡單可靠，大大簡化了前處理步驟，提高了工作效率，而且也為OEKO-TEX Standard 100（2016）中農藥殘留提供了理論數據和技術支持。

1 試驗部分

1.1 試劑材料與儀器

吡蟲啉、噻蟲啉、噻蟲胺、噻蟲嗪購自Dr.Ehrenstorfer公司；呋蟲胺、啶蟲胺、烯啶蟲胺購自上海安譜有限公司；試驗中用到的乙腈、甲酸均色譜純，試驗用水為經Mili-Q凈化系統0.22μm過濾膜過濾的去離子水；50mL具塞丙烯管；0.22μm PTFE 微孔濾膜。

液相色譜-質譜聯用儀（熱電公司，Ultimate 3000-TSQ）；可控溫超聲波發生器（DL-820E，上海之信儀器有限公司）；AB204-S型電子天平（精度為0.1mg）。

1.2 單標儲備液配制

分別準確稱取各標準品約為25mg（精確至0.1mg）置于50mL容量瓶中，用乙腈進行溶解和定容至刻度，單標儲備液的濃度約為500mg/L。

1.3 標準曲線工作液的配制

分別準確移取各單標儲備液0.2mL，置于100mL容量瓶中，用乙腈稀釋定容至刻度，此混標儲備液濃度約為1mg/L，再逐步稀釋，配制成系列濃度的標準曲線工作溶液，濃度分別約為1.0ng/mL、2.0ng/mL、5.0ng/mL、8.0ng/mL、10.0ng/mL、20.0ng/mL。

1.4 樣品分析

取代表性試樣，將其剪碎至5mm×5mm以下，混勻。稱取1g樣品（精確至0.01g），置于50mL的聚丙烯管中，加入20mL乙腈，于超聲波發生器中室溫提取30min，取上層清液經0.22μm濾膜過濾，濾液直接用液相色譜-質譜聯用儀進行測定。

1.5 液相色譜條件

色譜柱：Hyperall Gold 100mm×2.1mm 1.9μm（美國賽默飛世爾）；流動相：乙腈-0.15%甲酸水溶液，梯度洗脫程序見表1；進樣量：10μL。

1.6 質譜條件

電離模式：ESI；掃描模式：多反應監測MRM，毛細管電壓：3.5kV；離子源溫度：350℃；鞘氣30Arb，輔助氣：5Arb；霧化溫度：50℃。各個物質的監測離子對及保留時間、碰撞電壓見表2。

2 結果與討論

2.1 流動相的選擇

流動相的選擇不僅影響待測物的峰形、分離度，而且對測試的靈敏度也有重要影響。有文獻報道采用甲醇-0.1%甲酸[4]、乙腈-甲酸（0.15%）[9]的流動相煙堿類農藥在儀器上有較好的分離度和靈敏度。本文根據自身儀器和色譜柱條件，確認在乙腈-0.15%甲酸條件下，采用梯度洗脫程序（見表1），7種煙堿類農藥在10min內完成測試，各個物質的峰形基本對稱（見圖1）。

2.2 質譜優化條件

7種煙堿農藥的母離子和子離子的確定是采用流動注射方式，在正離子模式上進行母離子全掃描和各個子離子的優化。選擇信噪比高、峰形好、干擾小的離子對作為定性、定量離子對，以多重反應監測正離子模式優化各個物質的質譜參數（主要是碰撞電壓），獲得的質譜條件見表2。在以上優化的液相和質譜條件下對7種煙堿農藥進行測試，在1ng/mL條件下得到的選擇性離子圖見圖1，在該濃度下各個物質的信噪比>10，滿足日常檢驗中定量的要求。

2.3 樣品提取劑的選擇

文獻[9]中報道采用乙腈作為提取溶劑，煙堿類農藥的回收率大于70.2%，試驗中也比較了色譜純試劑甲醇、乙酸乙酯和乙腈對樣品的提取效率，證實乙腈的提取效率較其他兩種試劑偏高，主要是與儀器測試儀器的流動相一致。故本文中也采取乙腈作為提取溶劑，后面的加標回收率數據同時證明采用乙腈為提取溶劑， 7種煙堿類農藥的回收率均可以達到85%以上。

2.4 提取方法和提取時間的確定

用乙腈對加標的陽性紡織品（棉貼襯）進行提取試驗。空白棉貼襯浸泡在含有煙堿類農藥的溶液中過夜，用織物軋液機進行處理，經干燥后作為陽性樣品。分別在室溫下超聲10min、15min、20min、25min、30min，超聲提取時間達到20min后，隨著時間的增加，7種煙堿類農藥的添加回收率達到平衡，不會隨時間的增加而變動。為了更好地潤濕和提取樣品中的有害物質及考慮工作效率，本文中選擇超聲時間為30min。

2.5 方法的性能指標

2.5.1 線性范圍和檢出限

在優化的儀器條件下，對1.3中的標準工作液進樣，以各標樣的色譜峰面積為縱坐標，各標樣的濃度為橫坐標，繪制標準工作曲線。各物質的線性范圍、回歸方程、相關系數和檢出限，結果見表3。

2.5.2 回收率和精密度

以空白棉貼襯為空白樣品，分別考察樣品中含有20.0μg/kg、40.0μg/kg、80.0μg/kg含量時，7種煙堿類農藥的加標回收率。每個添加水平測試8次，具體結果見表4。從表4中可以看出三個水平下，7種煙堿類農藥的回收率均在85%以上，相對標準偏差在10%以內，方法的重現性符合國內外法規的要求，同時說明該方法可以較好地實現紡織品中7種煙堿類農藥殘留的定量分析。

3 結論

本文采用乙腈為提取溶劑，結合超聲波萃取前處理技術和液相色譜-質譜聯用分析技術，建立了紡織品中7種煙堿類農藥的快速測試方法，該方法簡單，無需對前處理進行濃縮、凈化等步驟，大大提高了工作效率。方法的檢出限為20.0μg/kg，方法的加標回收率大于85%，說明建立的方法能更好地監測紡織品中的煙堿類農藥殘留，可以滿足OEKO-TEX Standard 100（2016）對農藥指標的限定，也為國內紡織品中的煙堿類農藥監管提供技術支持。

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（作者單位：廣州纖維產品檢測研究院）