(新疆農墾科學院分析測試中心,新疆石河子 832000)
氟蟲腈是一種高效的苯吡唑類殺蟲劑,且與現有的農藥沒有交叉抗性[1]。因此,廣泛應用于水稻[2]、蔬菜[3]、棉花[4]等作物的各種害蟲防治。雖然氟蟲腈能有效地控制害蟲,但它在環境中存在毒性和緩慢的代謝[5]。近期發現很多養殖戶在畜禽飼養時使用氟蟲腈作為殺蟲劑,但對其并沒有進行相應的處理,導致畜禽產品中檢出一定量的氟蟲腈及其代謝物。
關于氟蟲腈及其代謝物的檢測主要集中在蜂蜜、土壤、環境用水等基質中。其檢測方法主要有電化學方法、氣相色譜(GC)、氣相色譜-串聯質譜(GC-MS/MS)、高效液相色譜(HPLC)、液相色譜-串聯質譜(LC-MS/MS)、液相色譜-串聯離子阱等分析技術。近年來,氟蟲腈在防治家禽蟲害時的用量有所增加,因此建立一種快速且可靠的測定方法,具有重要意義。
乙腈、乙酸銨、甲酸、乙酸乙酯、甲醇(色譜級,德國CNW 公司);無水硫酸鎂、氯化鈉(優級純,廣州化學試劑);十八烷基鍵合硅膠(C18)、N-丙基乙二胺(PSA)(上海安譜實驗科技公司);超純水(18.2 MΩ·cm)。氟蟲腈、氟甲腈、氟蟲腈砜及氟蟲腈亞砜標準品濃度均為1 mg/mL(天津環境中心)。
Waters液質聯用儀(美國Waters 公司);漩渦混合器;水浴氮吹儀;高速冷凍離心機;KQ-600DE數控超聲儀;超純水儀。
1.3.1 色譜條件
BEH C18 色譜柱(2.1×100.0 mm,1.7 μm),進樣體積5 μL,柱溫30 ℃,流動相為水-乙腈(梯度洗脫),流速為0.40 mL/min。
1.3.2 質譜條件
電噴霧負離子源,離子源溫度150 ℃,脫溶劑氣800 L/h,干燥氣溫度400 ℃,錐孔氣50 L/h,以1 個母離子和2個子離子信息比較進行定性分析;對響應值最高的子離子進行定量分析。
準確稱取5.00 g 樣品于50 mL 塑料離心管中,加入20 mL乙腈,10 000 r/min 高速離心5 min;吸取上清液4.0 mL置于10 mL離心管,加入200 mg C18粉末,3 000 r/min渦旋離心5 min,準確吸取2.0 mL上清液至另一10 mL氮吹管中,40 ℃下氮吹至凈干,用乙腈水溶液定容至2 mL,過0.22 μm濾膜,待測。
采用外標法定量,在上述儀器條件下進行測定,以MS/MS 定量離子色譜峰面積(y)對濃度(x)繪制標準曲線,并求出相應的線性回歸方程及相關系數。
采用對陰性樣品(牛肉、羊肉、豬肉、雞肉、雞蛋)進行加標回收試驗來考察方法的準確度和精密度,計算樣品加標回收率。每個添加水平連續重復進樣6次,計算其相對標準偏差(RSD)。

表1 氟蟲腈及其代謝物添加回收率的實驗結果
2.1.1 質譜參數的優化
配制10 ng/mL的4種氟蟲腈及其代謝物的標準溶液,持續進樣注入質譜,調節錐孔電壓和碰撞能量確定氟蟲腈及代謝物的質譜參數。通過優化錐孔電壓,得到母離子響應值最大且穩定;優化碰撞能量,得到響應值高且出峰穩定的幾個碎片離子作為子離子。
2.1.2 分離條件的選擇
結合氟蟲腈與其代謝物的化學結構極為接近且極性均偏弱的特點,選擇BEH C18 作為分離色譜柱。本實驗比較了乙腈-水,乙腈-0.1%甲酸水溶液,乙腈-5 mmol/L乙酸銨水溶液,乙腈-5 mmol/L乙酸銨水溶液(含0.1%甲酸),甲醇-水,甲醇-5 mmol/L乙酸銨水溶液,甲醇-0.1%甲酸水溶液,甲醇-5 mmol/L 乙酸銨水溶液(含0.1%甲酸)等不同流動相體系對4種化合物的相應影響。最終結果表明,流動相為乙腈-5 mmol/L 乙酸銨水溶液(含0.1%甲酸)的體系時,4種化合物的響應較高。
選取乙腈和乙酸乙酯作為提取溶劑,并對其提取效率進行了評價。結果表明,乙腈作為提取溶劑時,提取效率高于乙酸乙酯,同時乙腈作為提取溶劑能更好地去除基質的蛋白質,有利于后續的離心和凈化。
本文采用QuEChERS 技術對試樣凈化,比較了C18 和PSA 兩種不同吸附劑添加量對動物源性基質的凈化效果。結果表明,C18 吸附劑比PSA 吸附劑凈化效果好,4 種氟蟲腈及其代謝物的回收率均在80%以上;同時當C18吸附劑用量為200 mg時,4種氟蟲腈及其代謝物的回收最好。因此本實驗選用200 mg C18吸附劑作為凈化條件。
2.4.1 線性范圍
4 種氟蟲腈在0.2~50.0 ng/mL濃度范圍內具有良好的線性關系,相關系數均在0.99以上。按3倍信噪比和10倍信噪比計算,分別得到4種氟蟲腈及其代謝物的檢出限和定量限分別為1 μg/kg和2 μg/kg。
2.4.2 方法的準確度和精密度
對陰性樣品(牛肉、羊肉、豬肉、雞肉、雞蛋)按照實驗方法進行回收率和精密度實驗。結果表明,在高、中、低3個添加水平下氟蟲腈及其代謝物的回收率處于78.2%~106.3%之間,相對標準偏差在1.2%~5.8%之間(表1)。該方法的準確度高,精密度好。
利用本方法對新疆地區養殖及流通環節中牛肉、羊肉、雞肉、雞蛋、豬肉、豬肝等600 份樣品進行檢測,均未檢出氟蟲腈及其代謝物殘留。
通過對儀器色譜和質譜條件、試樣提取和純化條件的優化等,建立了超高效液相色譜-串聯質譜法測定動物源性食物中4種氟蟲腈及其代謝物殘留物的方法,該方法前處理簡單、分析時間短、靈敏度和準確度高,能滿足國家規定的檢測要求。