QuEChERS-氣相色譜串聯質譜法測定蘋果中丙環唑農藥殘留及基質效應研究

李梓彤，李浩浩，楊海旭，見倩倩，王 劍

（眉縣食品藥品安全檢驗檢測中心，陜西眉縣 722301）

丙環唑是一種由瑞士汽巴-嘉基公司研發的具有廣譜性、高效性的三唑類內吸性殺菌劑，在果蔬及糧谷類細菌病害防治、調節植物生長以及果蔬保鮮儲藏等方面應用廣泛，在防治蘋果腐爛病、輪紋病、斑點落葉病等方面也具有明顯效果[1-5]。丙環唑具有中等偏低的毒性，具有被快速吸收的特性，使用不當會產生一定的安全隱患風險，能夠引起皮膚過敏性反應，對靶器官肝和腎臟具有毒性，并伴有一定的生殖毒性等[6]。目前，可使用丙環唑的果蔬作物有蘋果、油菜、馬鈴薯、蓮藕、枇杷和香蕉等[7]。《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量》 （GB 2763—2021）中規定了蘋果中丙環唑的最大殘留限量為0.1 mg/kg。

目前，有關國內外文獻報道丙環唑殘留的分析方法有氣相色譜法、氣相色譜-質譜法、液相色譜法和超高效液相色譜-串聯質譜法等[7-10]。QuEChERS法具有快速、簡便、高效等優點，廣泛應用于農藥殘留檢測分析中。氣相色譜串聯質譜法（Gas Chromatography Tandem Mass Spectrometry，GC-MS/MS）具有高選擇性、高靈敏度和適用性廣等特點，是農藥殘留檢測分析的熱點技術之一。目前，針對蘋果中丙環唑農藥殘留及基質效應影響的相關研究較少，本文建立了測定蘋果中丙環唑殘留的QuEChERS-氣相色譜-串聯質譜分析法，以期為蘋果中丙環唑殘留量的檢測提供有效借鑒，推動我國蘋果產品質量監測方法及食用安全的不斷提升。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

安捷倫7890B-7000C氣相色譜串聯質譜聯用儀（美國安捷倫公司）；離心機（湖南湘儀實驗室儀器開發有限公司）；渦旋儀（北京大龍）；電子天平（賽多利斯科學儀器（北京）有限公司）；超聲波清洗儀、氮吹儀（北京同泰聯科技發展有限公司）。

丙環唑（100 μg/mL，農業部環境保護科研監測所）；乙腈、正己烷（天津賽孚瑞科技有限公司）；冰乙酸（天津市富宇精細化工有限公司）；無水硫酸鎂（上海山浦化工有限公司）；氯化鈉（天津市大茂化學試劑廠）；N-丙基乙二胺（PSA，40～60 μm，天津博納艾杰爾科技有限公司）；0.22 μm有機濾膜 [杉羽（天津）科技發展有限公司]。

1.2 實驗方法

1.2.1 儀器條件

（1）氣相色譜（GC）條件。色譜柱：HP-5MS毛細管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；升溫程序：90 ℃保持1.0 min，以30 ℃/min速率升至220 ℃，再以10 ℃/min升至250 ℃，以8 ℃/min升溫至300 ℃， 保持2 min，總運行時間15.6 min；進樣口溫度： 260 ℃；載氣：氦氣（99.999%以上），流速1.0 mL/min；進樣量：1.0 μL；進樣模式：不分流進樣。

（2）質譜（MS）條件。離子源：電噴霧電離源（EI）；離子源溫度：260 ℃；電離能量：70 eV；傳輸線溫度：280 ℃；掃描方式：多級反應監測（Selected Reaction Monitoring，SRM），質譜采集參數見表1。

表1 質譜采集參數

1.2.2 樣品前處理

稱取均質均勻的蘋果樣品10 g于50 mL離心管中，加入10 mL 1%乙酸-乙腈溶液和1.0 g氯化鈉，渦旋混勻后超聲提取15 min，4000 r/min離心2 min。移取上清液5 mL，加入裝有0.5 g無水Mg2SO4、 0.03 g PSA的凈化離心管中，渦旋混勻后，4000 r/min離心2 min，取上清液2.0 mL，氮吹至近干。準確加入30 μL 8 μg/mL的內標環氧七氯，再用1.0 mL正己烷定容，過0.22 μm有機濾膜后，用于GC-MS/MS樣品分析檢測。

1.2.3 基質效應研究

基質效應（Matrix Effect，ME）是樣品基質對目標分析物信號增強（ME＞1）或抑制（ME＜1）的現象，在質譜分析方法中較常見，需要在方法驗證階段進行評估。基質效應能通過基質校正曲線斜率和溶劑校正曲線斜率的比率進行評估。當0.9＜ME＜1.1時，基質影響最小，可忽略樣品對目標分析物基質效應的影響。當ME＜0.9或ME＞1.1時，基質效應不能被忽略，基質標曲是降低基質效應影響的最有效的方法[11]。

2 結果與分析

2.1 QuECHERS前處理方法優化

QuEChERS是吸附劑與樣品提取液直接接觸混合，利用吸附劑與樣品基質中干擾物的相互作用達到除雜凈化目的的分散固相萃取凈化法。常見的幾種吸附劑有Mg2SO4、石墨化炭黑（GCB）、N-丙基乙二胺（PSA）和C18。Mg2SO4能夠去除水分；GCB能夠去除色素、淄醇類等非極性干擾物，并對平面型分子有吸附性；PSA能夠去除有機酸、糖類、酚類等極性化合物；C18用于去除脂肪、脂類、固醇等非極性化合物[12]。蘋果樣品顏色較淺且含少量脂肪、脂類等，故以無水Mg2SO4為基礎除水劑，僅研究PSA用量對丙環唑的回收率影響。分別稱取PSA 30 mg、 60 mg、90 mg、120 mg和150 mg 5個水平，加入 5 mL 0.1 μg/mL的丙環唑標準溶液，渦旋1 min混勻后靜置10 min，4000 r/min離心2 min，取上清液過0.22 μm濾膜，經GC-MS/MS檢測分析。結果顯示，當PSA用量為30 mg時，回收率為86%。但隨著吸附劑PSA用量的增加，其對丙環唑的吸附作用越明顯，故PSA用量最終選擇0.03 g。

2.2 基質效應

樣品基質效應的強弱與樣品基質的復雜程度、顏色深淺等有關，顏色深的較顏色淺的基質效應明顯，基質復雜的較基質簡單的基質效應明顯[13]。農藥自身含有的活性基團是最易產生強基質效應的分析物類型[14]。研究結果顯示基質效應（ME）值為1.04，0.9＜ME＜1.1，可忽略基質效應的影響，表明蘋果樣品基質中的成分對丙環唑的干擾影響很小，丙環唑自身也不含相應的活性 基團。

2.3 方法線性方程、回收率、精密度和檢出限

由于蘋果樣品基質對丙環唑的基質效應作用可忽略，故采用正己烷溶液直接配制丙環唑標準工作液，配制成濃度為0.010 μg/mL、0.025 μg/mL、0.050 μg/mL、0.100 μg/mL、0.150 μg/mL和0.200 μg/mL的標準工作溶液，按1.2.1中儀器條件進樣測定。最終以丙環唑定量離子峰面積與內標物定量離子峰面積的比值為縱坐標（Y），以丙環唑質量濃度與內標物質量濃度的比值為橫坐標（X），繪制標準工作曲線，得到良好的相關線性方程Y=2.363281X-0.030541，在0.010～0.200 μg/mL線性關系良好，相關系數為R2=0.9991。

按照1.2.2提取和凈化步驟，測定方法回收率和精密度。空白樣品中分別添加0.01 mg/kg、0.02 mg/kg、0.05 mg/kg 3個水平的標準工作液，每個添加水平重復6次，蘋果樣品中添加丙環唑的回收率和精密度的計算結果見表2，平均回收率為88.7%～103.7%，相對標準偏差為1.9%～3.2%。以3倍信噪比（S/N=3）計算方法檢出限，得到方法檢出限為0.004 mg/kg。圖1為丙環唑和環氧七氯總離子流色譜圖。

圖1 丙環唑和環氧七氯總離子流色譜圖

表2 丙環唑在蘋果中的添加回收率結果

3 結論

本文建立QuEChERS-氣相色譜串聯質譜法測定蘋果中丙環唑農藥殘留量的快速檢測分析方法。該方法具有操作簡便、快速、準確度高和重復性好等特點，該方法實驗結果線性關系良好，加標回收率為88.7%～103.7%，相對標準偏差為1.9%～3.2%，檢出限為0.004 mg/kg，符合實驗室檢測質量要求，能夠滿足蘋果中丙環唑農藥殘留量的測定。