陳鑫 劉騫 劉軍



摘要:研究建立了一種快速高效測定南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜中吡唑醚菌酯殘留量的方法。南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜經過乙腈提取、PSA和C18凈化后,采用AQ-C18液相色譜柱分離,液相色譜質譜聯用儀測定。結果表明,該方法的平均回收率為88.4%~110.0%,相對標準偏差為0~7.7%,符合農作物中農藥殘留分析要求。在0.01~1.00 mg/L具有良好的線性關系。該方法操作簡單、快速、靈敏、準確,完全能夠滿足南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜中吡唑醚菌酯殘留量的日常檢測需要。
關鍵詞:吡唑醚菌酯;液相色譜質譜(LC-MS);檢測
中圖分類號:O657.7+2? ? ? ? ?文獻標識碼:A
文章編號:0439-8114(2019)05-0092-04
Abstract: A rapid and efficient method for determination of pyraclostrobin in pumpkin, asparagus, cress and papaya was established in this study. Pumpkin, asparagus, cress and papaya samples were extracted by acetonitrile, and purified by PSA and C18. Then the target compound was analyzed with liquid chromatography mass spectrometry after its separation in AQ-C18 column. The recovery of this method was 88.4%~110.0% with the coefficient of variation from 0 to 7.7%, which met the requirements of pesticide residue analysis in crops. The linear relationship was good between 0.01 mg/L and 1.00 mg/L. This method was simple, rapid, sensitive and accurate. It was suitable for daily determination of pyraclostrobin in pumpkin, asparagus, cress and papaya.
Key words: pyraclostrobin; liquid chromatography mass spectrometry(LC-MS); determination
吡唑醚菌酯作為一種新型廣譜殺菌劑,由巴斯夫公司于1993年發現,并于2002年登記上市。它的毒性作用機理是通過阻止細胞色素合成過程中的電子轉移,從而抑制線粒體呼吸作用,使線粒體不能產生和提供細胞正常代謝所需的ATP,導致細胞死亡。吡唑醚菌酯具有廣譜、高效、低毒和對非靶標生物安全,對使用者和環境安全友好,對作物安全性好等特點。截至目前,吡唑醚菌酯已在100多種農作物上登記使用[1]。吡唑醚菌酯在農作物中的大量使用自然會引起人們對相關農作物質量安全方面(如農藥殘留)的關注。因此,農作物中吡唑醚菌酯的殘留檢測十分重要。
目前,國內外關于農作物中吡唑醚菌酯的殘留檢測方法已有大量報道。Susana等[2]開發了葡萄中吡唑醚菌酯的液相色譜儀-二極管陣列檢測器和氣相色譜-質譜聯用儀檢測方法。Francesc等[3]建立了一種免疫親和柱萃取-液相色譜-紫外檢測器分析法檢測水果汁中吡唑醚菌酯的方法。Adalberto等[4]報道了固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用法用于芒果中吡唑醚菌酯殘留量的測定。張志恒等[5]采用高效液相色譜法-二極管陣列測定了草莓中吡唑醚菌酯的殘留量。王燕等[6]開發了一種丙酮提取-PSA小柱凈化-高效液相色譜串聯質譜測定人參中吡唑醚菌酯殘留量的分析方法。劉軍等[7]建立了一種乙腈提取-Carbon/NH2小柱凈化-液相色譜質譜聯用儀的分析方法,用于柑橘中吡唑醚菌酯殘留量的分析。到目前為止暫未發現南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜中吡唑醚菌酯的殘留檢測方法。因此,本研究擬開發一種快速、簡便的吡唑醚菌酯殘留量檢測方法。
1? 材料與方法
1.1? 材料與儀器設備
乙腈(分析純,國藥集團化學試劑有限公司);甲醇、甲酸、乙腈(色譜純,美國J.T.Baker公司);吡唑醚菌酯標準品(純度99.7%,上海農藥研究所);無水硫酸鈉(分析純,國藥集團化學試劑有限公司),使用前450 ℃灼燒4 h;提取鹽包[6 g MgSO4+1.5 g NaOAc,島津技邇(上海)商貿有限公司];凈化管[50 mg PSA+50 mg C18+150 mg MgSO4,2 mL,島津技邇(上海)商貿有限公司];試驗用水為超純水;南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜購置于當地超市和農貿市場。
LC 20ADvp高效液相色譜儀,配有LCMS 2010 EV質譜檢測器和電噴霧離子源(ESI),自動進樣器,LC-MS工作站(日本,島津公司);色譜柱為InertSustainTM AQ-C18 HP,150 mm×2.1 mm,填料粒徑 3 μm,[島津技邇(上海)商貿有限公司];MS3渦旋混合器(IKA,德國);Stephan UMC 5食品粉碎機(Stephan,德國);T25分散器(IKA,德國);TDL-40B離心機(上海安亭科學儀器廠);XP504R型電子天平(瑞士Mettle Toledo公司);Milli-Q型超純水機(美國Millipore公司)。
1.2? 標準工作液的配制
稱取適量的吡唑醚菌酯標準品溶于甲醇中,配制成濃度為80 mg/L的標準儲備液。檢測時再用乙腈稀釋配成0.01、0.02、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00 mg/L系列濃度的標準工作溶液。
1.3? 樣品前處理方法
1.3.1? 提取? 將南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜樣品分別用食品粉碎機打碎成泥狀,然后稱取10.0 g樣品置于80 mL離心管中,再加入20 mL乙腈。使用T25分散器以15 000 r/min高速勻漿提取1 min。加入提取鹽包(6 g MgSO4+1.5 g NaOAc)后使用T25分散器再勻漿提取1 min,最后4 000 r/min離心6 min。
1.3.2? 凈化? 吸取1 mL上清液于2 mL凈化管(50 mg PSA+50 mg C18+150 mg MgSO4),渦旋混勻1 min,再8 000 r/min離心5 min。取上清液經0.22 μm尼龍濾膜過濾于樣品瓶中,待測。
1.4? 液相色譜-質譜條件
色譜柱為InertSustainTM AQ-C18 HP(150 mm×2.1 mm,3 μm),流動相為含0.1%甲酸水溶液和乙腈(35+65,V+V),流速0.2 mL/min,柱溫40 ℃,進樣量5 μL,離子源模式為電噴霧(ESI+),SIM掃描模式(m/z[M+H]:388),檢測器(DET)電壓1.75 kV;CDL溫度250 ℃;加熱塊溫度200 ℃;干燥氣壓力0.04 MPa;霧化氣流速1.5 L/min。
2? 結果與分析
2.1? 樣品前處理
前處理采用了果蔬農藥殘留分析中常用的提取溶劑乙腈,相比于其他研究中采用丙酮[6]或者丙酮和二氯甲烷[8]作為提取溶劑,省去了置換溶劑的過程,且更加適合后續液相色譜-質譜的分析。采用QuEchERS方法對提取的樣品進行凈化,具有簡單、高效、成本低的特點。由圖1可知,該凈化方法對南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜4種基質均有效,凈化效果好,目標物峰型不受雜質的影響,完全能夠滿足吡唑醚菌酯的殘留分析。
2.2? 液相色譜-質譜聯用分析
采用電噴霧電離模式對目標物進行離子化,選擇離子模式進行定量分析。采用AQ-C18 HP色譜柱按照前述色譜條件對樣品進行分離,吡唑醚菌酯的保留時間約為10 min(圖1)。由圖1可見,該儀器方法能夠有效地將目標物與4種基質(南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜)中的雜質進行分離,盡量減少了雜質對目標物的干擾,保證了方法的可靠性。液相色譜-質譜聯用法具有很好的分離性、選擇性和靈敏度,已被廣泛用于吡唑醚菌酯的分析[6]。
2.3 線性關系與檢出限
按照前述儀器分析方法將吡唑醚菌酯的系列標準工作溶液平行測定3次。以平行測定的平均峰面積為縱坐標,以濃度(mg/L)為橫坐標,作回歸曲線,如圖2所示。得到線性方程為y=1.88×107x,相關系數為0.995,吡唑醚菌酯在0.01~1.00 mg/L線性關系良好,與洪文英等[9]和吳迪等[10]所報道的結果一致。在上述儀器測定條件下,以10倍信噪比計算得出吡唑醚菌酯的最小檢出量為8.6×10-3 ng。由此可見,該方法完全能夠滿足農作物中吡唑醚菌酯殘留量檢測要求。
2.4? 添加回收試驗
將購自超市和農貿市場的南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜作為未知樣品。首先按照前述的分析測試方法確認樣品中不含目標物。然后分別添加低(0.02 mg/kg)、中(0.20 mg/kg)、高(2.00 mg/kg,水芹高濃度添加為4.00 mg/kg)3個濃度梯度進行添加回收試驗,并且每個濃度設置5個平行。按照前述的前處理和儀器分析方法得到添加回收試驗結果如表1所示,南瓜樣品的低、中、高3個添加濃度的平均回收率分別為98.4%、106.9%、91.8%,相對標準偏差分別為5.6%、3.2%、2.0%;蘆筍樣品的低、中、高3個添加濃度的平均回收率分別為94.8%、94.6%、107.2%,相對標準偏差分別為7.7%、3.2%、4.5%;水芹樣品的低、中、高3個添加濃度的平均回收率分別為98.0%、110.0%、88.4%,相對標準偏差分別為5.8%、0、3.7%;番木瓜樣品的低、中、高3個添加濃度的平均回收率分別為101.0%、97.0%、106.0%,相對標準偏差分別為5.4%、2.8%、2.7%。4種基質(南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜)中吡唑醚菌酯的平均回收率為88.4%~110.0%,滿足殘留檢測的要求。王燕等[6]的研究表明人參(根、莖、葉)中吡唑醚菌酯的加標回收率為86%~95%,劉軍等[7]的研究表明柑橘(果肉、全果)中吡唑醚菌酯的加標回收率為98%~117%,與本研究的回收率結果相一致,可見該方法完全能夠滿足南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜中吡唑醚菌酯殘留量的檢測要求。
3? 結論
本研究建立了南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜中吡唑醚菌酯的殘留檢測方法,該方法具有前處理方法操作簡單、快速,設備要求低和儀器分析方法特異性強、靈敏度高等特點。南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜中吡唑醚菌酯的平均回收率為88.4%~110.0%,相對標準偏差為0~7.7%,能夠滿足日常檢測的需要,該方法為農產品中吡唑醚菌酯的殘留檢測提供了很好的參考。
本研究僅分析了該方法在南瓜、蘆筍、水芹和番木瓜4種農產品中的適用性,是否適合于其他更多的農產品還需進一步的驗證。此外,試驗僅研究了吡唑醚菌酯這一種代表性農藥,其他種類的農藥是否適用該方法也需進一步研究,以拓展該方法的適用性。
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