劉曉婷 范保奎
摘 要:建立了一種高效液相色譜-串聯質譜法測定煙葉中甲胺磷、乙酰甲胺磷、樂果,敵百蟲、毒死蜱五種有機磷農藥的方法。樣品經水和乙腈混合液提取,以石墨化炭黑(GCB)和N-丙基乙二胺(PSA)萃取凈化,應用高效液相色譜-串聯質譜法在多反應監測模式下進行定性和定量分析。結果表明:該方法性范圍在5 ~ 200g/mL之間,線性關系良好(R ≥0.9984),回收率在88.4-106.2%之間,相對標準偏差(RSD)在3.9-6.9%之間,適用于煙葉中5種有機磷農藥的檢測。
關鍵詞:高效液相色譜;串聯質譜法;煙葉;有機磷農藥
一、串聯質譜法分析煙草中有機磷農藥殘留的意義概述
農藥殘留不僅關系到煙草制品的質量安全,還會對壞境和消費者健康造成影響。有機磷農藥是一類廣譜性殺蟲劑,具有藥效高、用途廣、易分解等特點,在煙草中有著廣泛的應用。有機磷農藥殘留的檢測方法有氣相色譜法(GC)和氣相色譜 - 質譜法(GC-MS)。近年來,隨著農藥新品種的不斷出現,加上各種農藥理化性質差異較大,分析基質復雜,氣相色譜法越來越不適應。LC/MS具有很好的抗基質干擾能力,且靈敏度較高,因此,有關LC-MS 法分析農藥殘留的報道越來越多。本文建立高效液相色譜-串聯質譜法檢測樂果,敵百蟲、毒死蜱等5種有機磷農藥殘留,該方法前處理簡便、選擇性和靈敏度高,可滿足煙草中有機磷農藥殘留檢測的需要。
二、材料和方法
1.材料試劑和儀器
20個國內烤煙煙葉樣品。
乙腈、甲醇 、 甲胺磷、乙酰甲胺磷、樂果,敵百蟲、毒死蜱、氘代-4-甲基亞硝氨基吡啶基丁酮、PSA和GCB。
Agilent 1200高效液相色譜儀;API5500質譜儀);Milli-Q超純水儀;Sigma3-30K高速離心機;VX200 渦旋振蕩儀。
2.樣品的提取與凈化
準確稱取研磨過得煙葉樣品2.00g于50ml具塞離心管中,加入10ml水充分浸潤樣品,靜置10min。加入10mL乙腈和100μL混合內標溶液,置于渦旋振蕩器以3000r/min振蕩3min。加入4g無水硫酸鎂、1g氯化鈉和1g檸檬酸鈉,在渦旋振蕩器以3000r/min振蕩3min。在10000rpm速度下離心5min,取1 mL清液放于1.5mL離心管中,加入200mg無水MgSO4、30mgPSA和30mgGCB,置于渦旋振蕩器上以3000r/min振蕩3min,再以10000r/min的速率離心5min。取上清液經有機相濾膜過濾后進行LC-MS/MS 分析。
3.分析條件
液相色譜條件:
AtlantisdC18柱;柱溫:30℃;流速:0.2mL/min;進樣量:10μL;流動相A為0.1%乙酸銨水溶液,流動相B為0.1%乙酸銨水溶液 和甲醇 。在10min內,流動相A的比例從15%升至85%,于5min內降至10%,保持5min。
質譜條件:
離子源:電噴霧離子源(ESI);掃描模式:正離子掃描;監測模式:多反應監測模式;電噴霧電壓:5500V;離子源溫度:500℃;碰撞氣:40kPa;氣簾氣:124kPa;霧化氣:324kPa;輔助氣:324kPa;采集時間:25s。
三、結果與討論
1.流動相的選擇
液相色譜中常用的流動相是甲醇和水,本實驗選擇甲醇-水(含0.1%乙酸銨 )體系做流動相。采用正離子模式檢測,在流動相中加入乙酸銨有助于有機磷農藥的離子化,提高分析的靈敏度,保持良好的峰形。實驗顯示,甲醇-水(含0.1%乙酸銨)洗脫效果最佳。
2.質譜條件選擇
用液相色譜法定量分析固體基質中農藥殘留時,基質成分復雜,為消除干擾,實驗采用串聯質譜的多反應監測技術。本實驗同時分析了甲胺磷、乙酰甲胺磷、樂果、敵百蟲、毒死蜱等5種有機磷化合物的標準品,比較了各分析物的單標和混標的信號強度及峰面積,單標和混標的響應值基本一致,表明這5種有機磷農藥離子間的抑制作用很弱,在實驗過程中可以采用多反應監測方法共同檢測。
采用流動往射分析,以不同的錐孔電壓進行正負離子掃描,發現在正離子模式下有較高的靈敏度,而且能得到豐度較高的準分子離子峰和子離子峰。選擇子離子時,以豐度最大的碎片離子作為各化合物的子離子,發現去簇電壓和碰撞電壓對子離子峰的信號及豐度有顯著影響。調節各有機磷化合物及內標物的去簇電壓和碰撞電壓,以子離子的信號最強時所得的去簇電壓和碰撞電壓值作為最佳實驗條件。5種有機磷農藥的分子離子峰及選定的子離子峰見表1,5種化合物的混合標準品見圖1。
3.線性范圍和檢出限
以甲醇為溶劑,用不含這幾種農藥的煙草提取液配制質量濃度為5、10、15、30、50、100、200ng/mL的混合標準系列溶液,均含20ng/mL d4 -NNK( (內標)。以質量濃度為橫坐標,以峰面積為縱坐標,獲得校準曲線。以信噪比的3倍計算檢出限。結果表明在 5~200g/mL范圍內該方法線性關系良好,方法靈敏度高,相關系數(R)值均大于0.9984,具有較低檢測限,可滿足實際工作的需要。
4.方法的精確度和精密度
在空白煙樣中添加3個水平的5種農藥混合標樣,分別進行6次平行測定,計算其加標回收率和重復性,結果表明,回收率在88.4-106.2%之間,相對標準偏差在3.9-6.9%之間,可以滿足定量需要。
5.實際樣品測定
測定了20種不同產地的煙葉樣品中5種有機磷農藥的含量,結果表明樂果、甲胺磷以及乙酰甲胺磷未檢出,僅一種煙葉樣品中含有毒死蜱,含量為1.84ug/kg;在20種煙草樣品中均含有敵百蟲,平均含量為8.26ug/kg。
四、結論
本文建立了煙葉中五種有機磷農藥殘留的高效液相色譜-串聯質譜的分析方法,方法線性范圍在5~200ng/mL之間,線性關系好(R≥0.9984),回收率在88.4-106.2%之間,相對標準偏差在3.9-6.9%之間,該方法快速、簡單、靈敏度高。
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