QuEchERS-超高效液相色譜-串聯質譜法 同時測定草莓中85種農藥殘留

王姍姍，王莉，程媛媛，范艷，王菲迪，吳聲敢

(浙江省農業科學院農產品質量標準研究所 農產品質量安全國家重點實驗室省部共建培育基地農業農村部農藥 殘留檢測重點實驗室，浙江 杭州 310021)

草莓以其味道鮮美、色澤艷麗、營養豐富而深受我國人民的喜愛。草莓栽培容易、生產成本低、產量高、收益好，近年來已成為農民增加收入的主要途徑。草莓主要采用設施栽培方式進行種植，而設施大棚內高溫高濕環境增加了病蟲害發生的概率[1]。據調查，浙江省草莓病害主要有16種、蟲害有18種[2]。由于草莓病蟲害發生種類多，農戶必須使用不同的農藥進行防治。據統計，草莓生產中使用的農藥有56種，其中殺菌劑有吡唑醚菌酯等33種，吡蟲啉等殺蟲劑16種，丁草胺等除草劑3種及蕓苔素內酯等植物生長調節劑5種[3]。同時，為減少施藥次數，節省勞動力，農戶常一次使用多種農藥進行防治，易導致草莓農藥產生多殘留現象[4-6]。隨著生活水平的提高，食品安全問題得到了人們的普遍關注。因此，開發一種簡單快速、準確穩定、可用于草莓多殘留檢測的方法具有重要的意義。

超高效液相色譜-串聯三重四級桿質譜(UPLC-MS/MS)因具有高通量、高靈敏度、分析時間短、極佳的選擇性和去除干擾能力等優點，已成為草莓樣品農藥殘留檢測的有力工具[5-10]。QuEChERS前處理方法因具有簡單、快速、回收率高、準確度和精密度高等優點，在草莓樣品農藥殘留檢測中也得到了廣泛應用[4,6-8,10]。但已有研究結果顯示，草莓樣品一次檢測最多只有35種農藥[9]，不能滿足當前草莓農藥殘留檢測需求。因此，迫切需要開發一種農藥多檢測檢測方法，其檢測參數應涵蓋當前草莓生產上使用的農藥及將來可能使用的農藥。本研究采用QuEChERS結合超高效液相色譜-串聯三重四級桿質譜法建立了草莓中啶酰菌胺、嘧菌環胺、多菌靈、聯苯肼酯等85種農藥殘留同時測定的方法，以期為草莓產品質量安全和風險評估提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

LCMS-8050超高效液相色譜-串聯三重四級桿質譜聯用儀(日本島津公司)，Phenomenex Luna? Omega C18色譜柱(2.1 mm×50 mm，1.6 μm，美國菲羅門公司)，AB104-S電子天平(感量0.000 1 g，梅特勒-托利多國際貿易上海有限公司)，OHAUS SPS202F型電子天平(感量0.01 g，奧豪斯儀器常州有限公司)，TYZD-IIA振蕩器(姜堰市天儀電子儀器有限公司)，Sigma 3-18k高速冷凍離心機(德國Sigma公司)，TD5A-WS離心機(金壇市金南儀器制造有限公司)，移液槍，容量瓶，藥勺，50 mL PPTE離心管等。

色譜純乙腈(Merck公司)，飲用純凈水(杭州娃哈哈集團有限公司)，色譜純甲酸(Anaqua Chemicals Supply公司)，分析純氯化鈉(天津市大茂化學試劑廠)，分析純無水硫酸鎂(天津市大茂化學試劑廠)，Cleanert MAS-QuEChERS(MS-9PP0250，C1850 mg，PSA 50 mg，PC 50 mg，MgSO4150 mg，天津博納艾杰爾科技有限公司)等。

標準品為85種農藥標準品或標準溶液，均購于德國Dr. Ehrenstorfer GmbH公司和上海安譜實驗科技股份有限公司。

1.2 樣品提取與凈化

稱取10 g草莓樣品于50 mL PPTE離心管中，加入10 mL乙腈，振蕩器上以200 rpm的轉速振蕩30 min后，加入3 g氯化鈉和5 g無水硫酸鎂，劇烈手搖30 s。然后將盛裝樣品的離心管在離心機離心5 min (離心力RCF=1 006g)，取1.5 mL上清液轉入含有50 mg PSA+50 mg C18+150 mg MgSO4的2 mL離心管。充分振蕩混勻后將混合液離心3 min(離心力RCF=7 155g)，吸取上清液0.5 mL過0.22 μm有機濾膜后進UPLC-MS/MS檢測。

1.3 UPLC-MS/MS分析

1.3.1 液相條件

色譜柱為Phenomenex Luna? Omega C18色譜柱(2.1 mm×50 mm，1.6 μm，美國菲羅門公司)，流動相為0.1%甲酸水溶液和0.1%甲酸乙腈溶液梯度洗脫(表1)，流速0.2 mL·min-1，柱溫40 ℃，進樣體積5.00 μL，峰面積外標法定量。

表1 高效液相色譜梯度洗脫參數

1.3.2 質譜條件

電噴霧質譜正離子模式(ESI+)，三重四級桿質量分析器，多反應監測模式(MRM)，毛細管電壓4.0 kV，霧化氣流量3.0 L·min-1，加熱氣流量10.0 L·min-1，Heat Block溫度400 ℃，DL 溫度250 ℃，Interface溫度300 ℃。85種農藥的質譜檢測參數見表2～4。

表2 氧樂果等供試農藥的質譜參數

注：*代表定量離子，表3～4同。

表3 百克威等供試農藥的質譜參數

表4 甲拌磷等供試農藥的質譜參數

1.4 標準溶液的配制及標準曲線的繪制

標準儲備液的配制。分別準確稱取85種農藥的標準品，用色譜純乙腈溶解并配制成一定濃度的單個農藥的標準儲備液，于4 ℃下避光保存，標準儲備液濃度均大于500 mg·L-1，有效期為1年。

10 mg·L-1混合標準工作液的配制。準確移取相應體積的85種農藥標準儲備液，用色譜純乙腈定容，得到濃度為10 mg·L-1混合標準工作液，于4 ℃下避光保存，有效期為1個月。

基質匹配標準溶液的配制，將草莓空白樣品按照1.2節方法進行處理，得到空白基質溶液，用空白基質溶液稀釋10 mg·L-1的混合標準工作液，得到濃度為0.5、1、5、10、50、100、500 μg·L-1的系列匹配標準溶液。按1.3條件測定，以待測農藥的質量濃度為橫坐標，對應的峰面積為縱坐標繪制標準曲線。

1.5 添加回收試驗

選取草莓空白樣品進行添加回收試驗，驗證該快速檢測方法的回收率，并考察方法的準確度和精密度。85種農藥在草莓中的添加水平均為5，50和200 μg·kg-1，每個濃度水平重復5次，按1.2節方法進行處理，1.3節條件進行測定，計算添加回收率和相對標準偏差。

2 結果與分析

2.1 色譜條件的選擇

試驗對比了Phenomenex Luna? Omega C18(2.1 mm×50 mm，1.6 μm)和Waters ACQUITY UPLCTMBEH C18(2.1 mm×100 mm×1.7 μm)兩種色譜柱的分離效果及化合物的儀器響應。結果表明，85種化合物在2根柱子上均有較好的峰型和重現性，但85種化合物在使用Phenomenex Luna? Omega C18色譜柱時儀器響應普遍高于ACQUITY UPLCTMBEH C18色譜柱，因此最終選擇Phenomenex Luna? Omega C18色譜柱分離待測物。試驗對比發現，使用體積分數為0.1%的甲酸水溶液和0.1%的甲酸乙腈溶液為流動相，待測物的分離度和峰型均較好，且化合物的響應也有明顯的增強效果。

2.2 凈化管的選擇

凈化管的組成和含量是影響樣品前處理效果的重要因素。試驗對比2種凈化管，一種為C1850 mg，PSA 50 mg，MgSO4150 mg，另一種在前一種凈化管的基礎上增加石墨化炭(GCB)50 mg。結果表明，當添加GCB時嘧菌環胺、吡唑醚菌酯、阿維菌素等農藥的回收率小于70%，推測GCB對這些具有平面結構的農藥有一定的吸附作用，從而造成添加回收率偏低，而不添加GCB時，85種農藥的添加回收率均大于70%，滿足農藥定量分析的要求[11]。

2.3 方法的線性、靈敏度、準確度和精密度

在0.5～500 μg·L-1范圍內，85種農藥的質量濃度和對應峰面積具有良好的線性關系，相關系數大于0.994 5。檢出限為評價方法靈敏度的指標。以信噪比等于3對應的目標化合物濃度作為方法的檢出限(表5～6)。

選取空白草莓樣品進行加標回收試驗。以回收率表示方法的準確度，回收率的相對標準偏差(RSD)表示方法的精密度。由表7～8可知，在5，50和200 μg·kg-1的添加水平下，平均回收率為70.2%～109.0%，RSD為0.23%～13.90%(n=5)。除蕓苔素內酯的定量限為50 μg·kg-1外，其余84種農藥均為最低一檔添加濃度5 μg·kg-1。

表5 氧樂果等農藥的線性回歸方程、相關系數和檢出限

表6 氟酰胺等農藥的質線性回歸方程、相關系數和檢出限

表7 氧樂果等農藥在草莓中的添加回收率和相對標準偏差

表8 氯蟲苯甲酰胺等農藥在草莓中的添加回收率和相對標準差

3 小結

本研究采用QuEchERS前處理方法結合超高效液相色譜-串聯質譜法建立了草莓中85種農藥殘留同時測定的方法。方法采用基質匹配標準溶液外標法定量。樣品前處理簡單、靈敏度高，線性關系、準確度和精密度等各項指標均能滿足農藥殘留檢測的要求，適用于草莓中該85種農藥的同時測定。