鞏 凡,郝莉花*,潘鵬云,黃君婷
(1.河南省產品質量監督檢驗院,河南鄭州 450047;2.仲愷農業工程學院輕工食品學院,廣東廣州 510000)
我國作為農業大國,農藥使用量位居世界首位,有機磷類農藥使用量占農藥總使用量的60%以上[1]。其中,毒氟磷是我國創制的植物免疫誘導抗病毒劑,對煙草、黃瓜、番茄病毒病具有良好的防治效果,市場前景良好[2]。因具有高效、低毒等優勢,被廣泛應用于農業生產[3]。目前,GB 2763—2021對蔬菜中毒氟磷規定了限量值但未指定檢測方法,因此有必要建立毒氟磷的檢測方法并開展監測。
目前,關于毒氟磷的檢測方法主要包括氣相色譜-質譜法(Gas Chromatography Tandem Mass Spectrometry, GC-MS)[4]、液相色譜-串聯質譜法(Liquid Chroma- tography-Triple Quadrupole Tandem Mass Spectrometry, LC-MS/MS)[5-6]。LC-MS/MS檢測毒氟磷前處理過程雖然簡單,但檢測要求前處理方法復雜,儀器維護成本高。氣相色譜-質譜法使用單四極桿質譜,定性能力弱,容易出現假陽性。而氣相色譜-串聯質譜(Gas Chromatography-Triple Quadrupole Tandem Mass Spectrometry,GC-MS/MS)法不僅分離度好,抗基質抗干擾能力很強,具有高靈敏性和專屬性及精確性更高的優點,因此建立有效的GC-MS/MS法測定果蔬中毒氟磷的殘留量很有必要。
本研究采用氣相色譜三重四極桿質譜建立蔬菜中毒氟磷檢測方法,以芹菜為基質,通過優化氣相色譜和串聯質譜等測試條件建立了靈敏度高、重現性好的果蔬中毒氟磷檢測方法。
芹菜:市售。毒氟磷標準品(100 μg/mL,安譜);石墨化碳黑氨基復合柱(1200 mg,納普);乙腈(色譜純,美國Honeywell);氯化鈉(分析純,恒興試劑);實驗用水:GB/T 6682—2008中規定的三 級水。
電子天平(0.1 mg,ME104E)、臺式冷凍離心機(VElocity 18R,德國Dynamica)、氣相色譜儀-串接三重四極桿質譜儀(7890-7000,美國Agilent)。
1.3.1 樣品前處理
稱取10 g芹菜于50 mL離心管中,加入10 mL乙腈,渦旋混勻30 s,用濾紙過濾,收集濾液,加入3.0 g 氯化鈉,振蕩提取1 min,靜置,待乙腈相與水相分層,分離出的乙腈相經無水硫酸鈉干燥后待 凈化。
凈化:石墨化碳黑氨基復合柱經活化后,上樣 1 mL,乙腈沖洗,收集流出液約10 mL,氮氣吹干后乙腈定容至1 mL,過0.45 μm濾膜,待測。
1.3.2 檢測條件
(1)氣相色譜條件。色譜柱:DB-1701毛細管柱(30 m×320 μm,0.25 μm)。進樣口溫度:250 ℃;進樣體積:1 μL,不分流進樣。升溫程序:初始溫度60 ℃,保持1 min,以40 ℃/min升至170 ℃,然后以10 ℃/min升至310 ℃保持3 min。
(2)質譜條件。離子源:EI源;離子源溫度: 230 ℃;傳輸線溫度:270 ℃;采集模式:多反應監測(Multiple Reaction Monitoring,MRM)模式。
(3)定性定量方法。以待測組分的保留時間和定性離子對作為定性依據,定量離子峰面積外標法定量。
1.3.3 標準溶液的配制
取毒氟磷標準品1 mL定容至10 mL,獲得10 μg/mL 毒氟磷中間液。將中間液用空白樣品基質梯級稀釋為0.005 μg/mL、0.010 μg/mL、0.020 μg/mL、0.100 μg/mL和0.500 μg/mL的標準工作溶液。
用1.3.2的檢測條件,采用前級質譜SCAN掃描,扣除背景后得到毒氟磷質譜圖,見圖1。
圖1 毒氟磷質譜圖
從圖1毒氟磷質譜圖可以看出,m/z=408.0是毒氟磷的分子離子峰,其中響應最高的碎片m/z為270.9,因此選擇響應較好的270.9為母離子,進行產物離子研究。
通過對270.9采用5 V、15 V、25 V、35 V和 45 V電壓碰撞,結果發現子離子251.1、244.1、175、 148和123.1具有較高響應。子離子的響應見表1。
由表1可知,251.1、244.1、175在15 V條件下響應達到最高,148、123.1在35 V條件下響應達到最高,考慮到大多數化合物在高碰撞能條件下較難獲得穩定產物,因此子離子148、123.1在35 V條件下更具有應用價值,因此選擇270.9→251.1(15 V)定量,270.9→148(35 V)和270.9→123.1(35 V)定性。
表1 母離子為270.9條件下不同碰撞能時子離子的響應
(1)在芹菜中添加毒氟磷標準品,按照1.3實驗方法進行測定,根據3倍信噪比計算方法檢出限,10倍信噪比計算定量限。最終得到毒氟磷檢出限為0.003 mg/kg,定量限為0.01 mg/kg。
(2)將1.3.3配制的標準工作液按照1.3.2分析條件進樣,以定量離子豐度響應為縱坐標、質量濃度為橫坐標制作標準曲線并進行線性回歸,毒氟磷在0.005~0.500 μg/mL線性關系良好,線性相關系數R2=0.9999。
(3)稱取10 g陰性樣品,分別在標準曲線低、中、高3種濃度進行加標實驗,添加含量分別為 0.005 mg/kg、0.020 mg/kg、0.500 mg/kg,每個添加 水平平行測定6次,計算回收率和相對標準偏差(RSD)。毒氟磷農藥的回收率在92.4%~121.0%,相對標準偏差(n=6)為2.29%~9.12%,回收率和精密度 良好。
研究建立了氣相色譜串接三重四極桿質譜法測定芹菜中毒氟磷殘留。毒氟磷在0.005~0.500 μg/mL 線性關系良好,相關系數R2=0.9999;方法的檢出限為0.003 mg/kg,定量限為0.01 mg/kg,回收率為92.4%~121.0%,RSD為2.29%~9.12%,方法準確性和精密度良好。該方法簡便、快速、準確,可應用于市售蔬菜中毒氟磷農藥殘留的檢測。