◎ 曹 雪,李厚標,李少軍,莊澤龍,鄭梅珍,李昆朋
(福建省國鼎檢測技術有限公司,福建 泉州 362000)
氯蟲苯甲酰胺[1]是美國杜邦公司開發出來的一類高效低毒的鄰甲酰氨基苯甲酰胺類殺蟲劑,主要作用于昆蟲魚尼丁受體而表現出殺蟲活性。蟲酰肼是美國羅門哈斯公司生產的高效低毒的雙酰肼類昆蟲生長調節劑型殺蟲劑,能夠誘導鱗翅目昆蟲提前成熟,并在短時間內停止進食而饑餓死亡。這兩種農藥在我國水果和蔬菜的生產中均得到了廣泛應用,氯蟲苯甲酰胺和蟲酰肼在水果、蔬菜中的殘留量是人們關注的焦點,本文針對這兩種農藥在水果蔬菜中的殘留問題建立了檢測分析方法。
水為GB/T 6682-2008[2]規定的一級水,乙腈(德國SccBayer,色譜純),正己烷(德國SccBayer,色譜純),甲醇(德國SccBayer,色譜純),甲酸(天津市科密歐化學試劑有限公司,優級純),乙酸銨(天津市科密歐化學試劑有限公司,優級純),無水硫酸鎂(天津市科密歐化學試劑有限公司,優級純),氯化鈉(天津市福晨化學試劑廠,分析純),氯蟲苯甲酰胺標準品(97.8%,0.1 g),蟲酰肼標準品(100 μg·mL-1,1 mL,農業部環境保護科研檢測所),0.22 μm有機濾膜(津騰),PSA固相萃取柱(上海安譜實驗科技股份有限公司)。
①正己烷飽和的乙腈溶液。用巴氏吸管吸取一定量的正己烷滴加到乙腈中,直至出現明顯的分層為止。②5 mmoL·L-1乙酸銨(含0.1%的甲酸)。稱取0.385 g乙酸銨于小燒杯中,加水溶解并轉移至1 L容量瓶中,加1 mL甲酸,用水定容。③標準儲備溶液。分別稱取氯蟲苯甲酰胺、蟲酰肼各5~10 mg,于10 mL容量瓶中,以甲醇溶解并定容。-18 ℃避光保存,有效期12個月。④混合標準溶液。分別移取上述標準儲備溶液適量至10 mL容量瓶中,用甲醇定容,0~4 ℃避光保存,有效期3個月。⑤基質混合標準工作溶液。用空白基質提取液配制成1、2、5、10、20 μg·L-1和 50 μg·L-1的標準工作溶液。
Waters Acquity超高效液相色譜儀(美國Waters),TSQ Quantum ULtra三重四級桿質譜儀(美國賽默飛世爾科技公司,帶電噴霧離子源ESI),電子分析天平(上海越平科學儀器制造有限公司,感量為0.00 001 g和0.01 g),GTR16-2離心機(北京時代北利離心機有限公司),KQ-500 VDE型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司),UMV-2多管渦旋混合器(北京優晟),50 mL離心管(CORNING),EFAA-DC24型氮吹儀(上海安譜實驗科技),XHF-DY型勻漿機(寧波新芝)。
1.4.1 試樣的制備和保存
按GB/T 8855-2008[3]抽取水果蔬菜樣品取可食部分,粉碎混勻、密封作為試樣標明標記,并于0~4 ℃冷藏保存。
1.4.2 樣品的提取和凈化
稱取5 g試樣(精確到0.001 g)于50 mL離心管中,準確加入10 mL正己烷飽和的乙腈[4]溶液,3.0 g無水硫酸鎂,2.0 g氯化鈉,勻漿提取2 min。6 000 r·min-1離心5 min,取上層有機相,5 mL轉移至裝有50 mg PSA,150 mg無水硫酸鎂粉末的離心管中,渦旋振蕩2 min,6 000 r·min-1離心 3 min,取 2 mL 于氮吹儀上吹至近干,用初始流動相定容至1 mL,渦旋混勻,過0.22 μm有機系濾膜,上機測定。取空白樣品按上述的提取和凈化過程進行處理,得到空白基質提取液。
1.5.1 色譜條件
色譜柱:CORTECS? UPLC? C18柱(1.6 μm 2.1×100 mm Column,美國Waters);柱溫:40 ℃;進樣量:5 μL;流速:0.3 mL·min-1;流動相梯度洗脫見表1,A為5 mmol·L-1乙酸銨(含0.1%的甲酸),B為乙腈。
表1 流動相梯度洗脫表
1.5.2 質譜條件
ESI電噴霧電離源,掃描方式:正離子多重反應檢測模式,離子源溫度:350 ℃,電力電壓:3.5 kV,鞘氣壓力:45 arb,輔助氣壓力:15 arb,離子傳輸毛細管溫度:325 ℃,見表2。
表2 氯蟲苯甲酰胺和蟲酰肼的質譜參數表
在相同實驗條件下,測定標準溶液和樣品溶液,如樣品溶液中檢出色譜峰[5]的保留時間與標準溶液中組分色譜峰的保留時間一致,并且在扣除背景后的樣品質譜圖中,所選擇的離子均出現,切所選擇的離子豐度比一致(相對豐度>50%,允許20%的偏差;相對豐度為20%~50%,允許25%的偏差;相對豐度為10%~20%,允許30%的偏差;相對豐度<10%,允許50%的偏差),則可判斷樣品中存在該組分。
采用外標法定量。在儀器最佳條件下,對標準溶液和樣品進樣,以峰面積為縱坐標,標準溶液濃度為橫坐標,繪制標準曲線對樣品進行定量,其中樣品中待測物質的濃度應在線性范圍內。
樣品中各組分含量按式(1)計算
式(1)中,X為試樣中被測組分殘留量,單位為μg·kg-1;C為從標準工作曲線得到的被測組分溶液濃度,單位為ng·mL-1;V為試樣溶液定容體積,單位為mL;m為試樣稱量質量,單位為g;F為稀釋倍數。
采用甲醇、乙腈、二氯甲烷、乙酸乙酯等對蘋果陰性樣品進行提取,以回收率的結果看,用正己烷飽和過的乙腈作為提取試劑,回收率氯蟲苯甲酰胺為85.7%~95.3%,蟲酰肼為87.9%~99.8%,利于鹽析分層,提高氯蟲苯甲酰胺和蟲酰肼在乙腈層中的分配比例。因此,本實驗最終選用正己烷飽和過的乙腈溶液作為提取試劑。
實驗中分別考察了Sep-Pak Vac氨基固相萃取柱、C18固相萃取柱、石墨化炭黑固相萃取柱和PSA固相萃取柱,結果表明,PSA固相萃取柱凈化柱簡單、快捷。
分別嘗試了甲醇∶5 mmo L·L-1乙酸銨,乙腈∶5 mmoL·L-1乙酸銨,和乙腈∶5 mmoL·L-1乙酸銨(含0.1%甲酸)為流動相,以10∶90的初始比例進行梯度洗脫,最后發現選擇乙腈-5 mmoL·L-1乙酸銨(含0.1%甲酸)為初始流動相進行梯度洗脫時峰型尖銳、靈敏度高,峰保留時間適中。
準確配制 1、2、5、10、20μg·L-1和 50 μg·L-1的標準工作溶液,按1.5.1和1.5.2條件進樣10 μL,縱坐標為待測組分峰面積,橫坐標為質量濃度。氯蟲苯甲酰胺和蟲酰肼在1~50 μg·L-1范圍內線性關系良好,回歸方程分別為:y=145 195+197 072x,r2=0.9993;y=24505.8+8 414.36x,r2=0.9952,檢出限均為 1 μg·kg-1,定量限均為5 μg·kg-1。相關譜圖見圖 1 ~ 6。
圖1 氯蟲苯甲酰胺工作曲線圖
圖2 蟲酰肼工作曲線圖
圖3 小蔥中氯蟲苯甲酰胺加標(1 μg·kg-1)提取離子和質譜圖
圖4 蘋果中蟲酰肼加標(1 μg·kg-1)提取離子和質譜圖
圖5 葡萄中氯蟲苯甲酰胺空白基質提取圖
圖6 白菜中蟲酰肼空白基質提取圖
在陰性結果的蘋果、葡萄、小蔥、白菜中添加1、5、20 μg·kg-1的標準溶液,按上述方法進行提取,做加標回收率實驗,每個濃度檢測6次,結果見表2。由表2可知,氯蟲苯甲酰胺和蟲酰肼在蘋果、葡萄、小蔥和白菜中的加標回收率在80%~120%,相對標準偏差在1%~10%。見表3。
表3 水果蔬菜中氯蟲苯甲酰胺和蟲酰肼的加標回收率表(n=6)
本文建立了一種簡單快捷的檢測蔬菜水果中氯蟲苯甲酰胺和蟲酰肼水平的方法,即液相色譜-串聯質譜/質譜[6],該法靈敏度高、準確性好、分析時間短,可滿足日常分析的需要。