◎ 畢 軍
(盤錦檢驗檢測中心,遼寧 盤錦 124000)
近年來,農藥濫用現象時有發生,受其污染的食品種類在不斷增多[1-2],其中包括植物油、雞蛋、谷物等。我國作為世界第一植物油消費大國[3],保證植物油的安全對于保障人民健康、促進貿易發展具有重要意義。但植物油作為一種較復雜的基質,若前處理方法選擇不當往往會造成樣品凈化不完全,最終影響測定結果,對儀器也會造成損害。目前,對于植物油中農殘主要的提取處理方法有:液液萃取法、固相萃取法、分散固相萃取以及凝膠滲透技術等;主要的檢測手段有:氣相色譜法(GC)、氣相色譜質譜聯用技術(GC/MS)、液相色譜法(LC)以及液相色譜質譜聯用技術(LC/MS)等[4]。其中,三重四極桿質譜技術與其他方法相比較可有效減少基質干擾,且具有更高的靈敏度,測試結果可信度更高[5]。
本次研究基于上述技術背景,使用一種對于油脂類物質具有較好凈化、吸附效果的專用固相萃取柱作為凈化柱,樣品經凈化后,采用三重四極桿氣相色譜質譜聯用儀法進行檢測,建立了一種方便、高效的植物油中農藥殘留的檢測方法。
1.1.1 試劑耗材
乙腈,美國Fisher;正己烷,美國Fisher;甲醇,美國Fisher;乙酸乙酯,美國Fisher;Copure? 專用柱(2 000 mg/12 mL,貨號:COATO122000),深圳逗點生物技術有限公司;農藥標準溶液(δ-666、殺螟硫磷、三唑酮、三氯殺螨醇、氟蟲腈、腐霉利、多效唑、丙溴磷、p,p’-DDE、o,p’-DDD、p,p’-DDD、o,p’-DDT、異菌脲、亞胺硫磷、聯苯菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯菊酯、噠螨靈、氟氯氰菊酯、氟氰戊菊酯和氰戊菊酯,濃度均為1 000 mg·L-1),農業農村部環境質量監督檢驗測試中心(天津);環氧七氯(純度:99.4%),Dr;微孔濾膜(0.22 μm),Agilent。
1.1.2 儀器設備
TSQ8000Evo型三重四極桿氣質聯用儀,Thermo Fisher公司;BSA124S型電子天平,賽多利斯公司;HY-2A型振蕩器,常州市金壇新航儀器廠;HSC-24B型水浴加熱氮吹儀,天津市恒奧科技發展有限公司;VORTEX-6型旋渦混勻儀,海門市其林貝爾儀器制造有限公司;RV10數顯型旋轉蒸發儀,IKA。
1.1.3 儀器測試條件
色譜柱:DB-5MS,30 m×0.25 mm×0.25 μm;色譜柱溫度:初溫40 ℃,保持1.5 min,20 ℃·min-1升至90 ℃,保持1.5 min,25 ℃·min-1升至180 ℃,5 ℃·min-1升至280 ℃,10 ℃·min-1升至300 ℃保持5 min;進樣口溫度:280 ℃;GC-MS接口溫度:270 ℃;進樣量:1 μL;進樣方式:不分流進樣,1.5 min后開閥;載氣:氦氣;流速1.2 mL·min-1;電離方式:EI;離子源溫度:300 ℃。
1.2.1 標準曲線的配制
將實驗中使用的農殘標準溶液進行混合,制成農殘混合標準溶液。精準吸取一定量的上述混合標準溶液,使用乙酸乙酯作為溶劑,進行逐級稀釋,獲得濃 度 為 0.005 μg·mL-1、0.01 μg·mL-1、0.025 μg·mL-1、0.05 μg·mL-1、0.1 μg·mL-1和 0.5 μg·mL-1的標準曲線工作溶液。選擇空白基質溶液,氮氣吹干,加入20 μL環氧七氯(內標溶液,30 μg·mL-1),再分別加入1 mL配制好的標準曲線工作溶液復溶,過微孔濾膜后獲得系列基質混合標準工作液,供上機測定,臨用現配。
1.2.2 樣品的提取和凈化
準確稱取植物油1 g(精確至0.001 g)置于15 mL離心管中,加入1 mL正己烷,旋渦混勻2 min,再加入10 mL乙腈,旋渦混勻3 min,9 000 r·min-1,低溫(5 ℃)離心5 min,上清液吸出轉移至另一只離心管中,向裝有試樣的離心管中再次加入10 mL乙腈重復提取一次,合并上清液,待凈化。
依次使用5 mL甲醇、5 mL乙腈對固相萃取柱進行活化,待液面下降至填料頂端但未露出填料時,將收集的上清液緩慢加至固相萃取柱中,緩緩滴出,收集流出液,最后用10 mL乙腈沖洗固相萃取柱,收集沖洗液。合并上述流出液和沖洗液,利用真空旋轉蒸發儀將上述溶液旋蒸至近干,加入20 μL環氧七氯內標溶液,再使用1 mL乙酸乙酯復溶,過微孔濾膜,待測定。
利用TraceFinder軟件的AUTO SRM功能,對本次實驗中所要考察的21種農藥殘留的多反應選擇監測條件進行優化,優化結果如表1中所示。使用優化后的質譜條件對21種農藥殘留的混合標準溶液進行測定,測定結果如圖1所示。

圖1 21種農藥殘留的標準溶液質譜圖

表1 多反應選擇監測的最優條件表
本次研究所建立的前處理方法為利用固相萃取技術對植物油樣品進行凈化,樣品在處理過程中使用正己烷進行溶解、分散,目的是使植物油中農藥殘留更好地溶解至提取液中。本次實驗中對正己烷的加入量進行了考察,結果如表2所示,當正己烷加入量大于1mL時,極性較高的農藥(如丙溴磷)其提取效率幾乎不變;但對于弱極性農藥(如δ-666)的提取效率則會顯著降低,因此,本次實驗確定正己烷的加入量為1 mL。此外,實驗中還考察了使用乙腈進行提取時,提取次數對于回收率的影響,結果如表3所示,每次使用10 mL乙腈對樣品進行提取,當提取次數為2次時,提取效果最佳,繼續增加提取次數,實驗的回收率不會產生明顯變化,且提取次數的增加會延長過柱和濃縮時間,降低實驗效率。

表2 正己烷加入量對提取效率的影響表

表3 乙腈提取次數對于回收率的影響表
本次實驗配制了濃度為0.005~0.5 μg·mL-1范圍內的混合農殘標準曲線工作溶液,其內標物(環氧七氯)標準工作液的加入量為20 μL。經測定可知,21種農殘在上述標準曲線范圍內,均具有良好的線性關系,相關系數(R2)均大于0.99。以標準曲線中間濃度點為起始濃度,使用乙酸乙酯進行逐級稀釋,分別記錄各濃度點下的信號強度并與相應空白基質溶液的信號強度進行比較。分別以3倍信噪比考察方法的檢出限(LOD),以10倍信噪比考察方法的定量限(LOQ),經測定、比較可知,本實驗中21種農殘的LOD和LOQ如表1中所示。
選用5種品牌的植物油作為空白基質,選取3個加標水平(LOQ、10LOQ和100LOQ),全部樣品按照“1.2”中規定進行處理,然后上機測定。每個濃度水平重復測定7次,通過不同濃度點的加標回收實驗來對文中所建立方法的準確度和精密度進行評價。經測定分析得,在上述3個加標濃度水平下,實驗中的21種農殘在空白基質中的回收率范圍為87%~108%,精密度(RSD)范圍為1.1%~6.7%,結果如表4。上述結果表明該方法具有良好的準確度和精密度。

表4 回收率和精密度匯總表
本次研究利用固相萃取技術結合三重四極桿氣質聯儀建立了一種植物油中農藥殘留的檢測方法。經實驗驗證,在給定的濃度范圍(0.005~ 0.5 μg·mL-1)內,21種農藥殘留均表現出良好的線性關系,相關系數(R2)均大于0.99;各組分在3個加標水平(LOQ、10LOQ、100LOQ)下的回收率范圍為87%~108%,精密度范圍為1.1%~6.7%,該結果表明,文中方法具有良好的準確度和精密度,且回收率穩定。本工作為植物油中農藥殘留的日常檢測提供了技術支持。