張政,邰亮,王林,戚培培


摘 要:目的:對果蔬汁中殘留的甲拌磷農殘用氣相色譜-三重四極桿質譜聯用法進行定量分析。方法:樣品經過QuEChERS前處理,濃縮定容后進樣,利用GC-MS在MRM掃描模式下分析測定,利用目標化合物特征離子呈現的相對豐度比及存留時間,用內標方法定量。結果:在甲拌磷標液濃度范圍0.005~0.100 μg·mL-1,相關系數R2的值0.999 9,方法的檢出限為0.001 9 mg·kg-1,定量限為0.010 0 mg·kg-1,0.05~0.20 mg·kg-1添加水平時,平均回收率82.7%~94.9%,相對標準偏差1.04%~1.43%(n=6)。結論:該方法快速、高效、準確,滿足測定果蔬汁中甲拌磷的要求。
關鍵詞:果蔬汁;甲拌磷;氣相色譜-三重四極桿質譜聯用;內標法測定
Determination of Phorate in Fruit and Vegetable Juices by Gas Chromatography-Triple Quadrupole Mass Spectrometry
ZHANG Zheng, TAI Liang, WANG Lin , QI Peipei
(Baoying Comprehensive Inspection and Testing Center of Product Quality, Yangzhou 225800, China)
Abstract: Objective: To quantitatively analyze phorate residues in fruit and vegetable juice by gas chromatography triple quadrupole mass spectrometry. Method: The samples were pretreated by QuEChERS, concentrated and fixed volume before injection, analyzed and determined by GC-MS in MRM scanning mode, and quantified by internal standard method using the relative abundance ratio and retention time of target compound characteristic ions. Result: Concentration range of phorate standard solution is 0.005~0.100 μg·mL-1, the value of correlation coefficient R2 is 0.999 9, the detection limit of the method is 0.001 9 mg·kg-1, the limit of quantitation is 0.010 0 mg·kg-1, the average recovery is 82.7%~94.9%, and the relative standard deviation is 1.04%~1.43% (n=6) at the addition level of 0.05~0.20 mg·kg-1. Conclusion: The method is rapid, efficient and accurate, and can meet the requirements for the determination of phorate in fruit and vegetable juice.
Keywords: fruit and vegetable juices; phorate; gas chromatography-triple quadrupole mass spectrometer; internal standard determination
果蔬汁能為人體有效補充豐富的礦物質以及多種維生素,增加膳食纖維,增強人體細胞活力。但是,作為原材料的蔬菜瓜果,在種植過程中不可避免地會接觸到各種農藥,會對消費者健康產生威脅,引發潛在的食品安全問題[1]。甲拌磷[2],化學名稱O,O-二乙基-S-(乙硫基甲基)二硫代磷酸酯,是一種劇毒的有機化合物,廣泛用于農業生產中。為保障農產品質量以及人身健康安全,探索出一種準確、高效的甲拌磷檢測方法十分必要。
根據《食品安全國家標準 植物源性食品中208種農藥及其代謝物殘留量的測定 氣相色譜-質譜聯用法》(GB 23200.113—2018),氣相色譜-三重四極桿質譜聯用法在進行目標分析時具備出色的穩定性、高性能和靈敏度,以氣相色譜-三重四極桿質譜聯用法為基礎建立甲拌磷的檢測、評定分析方法,可以得到滿意的結果[3]。
1 材料與方法
1.1 樣品、試劑耗材和儀器
樣品:果蔬汁,能力考核樣品(大連中食提供)。
試劑耗材:乙腈(分析純);乙酸乙酯(色譜純);丙酮(分析純);萃取鹽包(4 g硫酸鎂+1 g氯化鈉+1 g檸檬酸鈉+0.5 g檸檬酸氫二納);15 mL凈化管(885 mg硫酸鎂+150 mg PSA+15 mg GCB);陶瓷均質子和50 mL萃取管,其他實驗室內常用玻璃儀器及耗材。
標準物質:甲拌磷標準溶液(100 μg·mL-1,證書編號BW900752-100-A,壇墨質檢);環氧七氯B標準溶液(100 μg·mL-1,證書編號CDAA-S-411017-MA,安譜)。
儀器:氣相色譜-三重四極桿質譜聯用儀(設備編號US2029U301,規格型號8890/7000D,安捷倫),配有電子轟擊源(EI);渦旋振蕩器(規格型號MS digtal,IKA);快速冷凍離心機(規格型號BIOFUGE,賽默飛);十萬分之一分析天平、水浴氮氣吹干儀等實驗室常見儀器。
1.2 實驗方法
1.2.1 樣品QuEChERS前處理
稱取10 g果蔬汁能力驗證的樣品,放入塑料萃取管里面(50 mL),移液管移取乙腈10 mL加入,再向管內加入1份萃取鹽包后蓋上管蓋,猛烈振蕩后離心,離心機設定的速度為4 200 r·min-1,萃取管放入機器中5 min后取出。離心完畢后,吸取6 mL上清液加入15 mL凈化管內,渦旋振蕩器上渦旋混勻
1 min。萃取管再次放入機器5 min后取出。離心完畢后,吸取2 mL上清液加入10 mL試管中,置于水浴氮氣吹干儀中,設定溫度40 ℃條件下氮氣吹至近干。加入20 μL的內標環氧七氯溶液,加入1 mL乙酸乙酯再次溶解,混勻后過有機相濾膜,待進樣。另取試劑空白,除不加試料,其他均按上述步驟平行操作[4]。
1.2.2 標準溶液配制
環氧七氯B標準溶液(5 μg·mL-1):準確稱取環氧七氯B固體10 mg,利用10 mL的容量瓶,加入乙酸乙酯稀釋成內標溶液(5 μg·mL-1)。
甲拌磷標準中間液(100 μg·mL-1):準確移取甲拌磷標準儲備液(1 000 μg·mL-1)1 mL于10 mL容量瓶中,乙酸乙酯定容;甲拌磷標準溶液(10 μg·mL-1):準確移取甲拌磷標準中間液(100 μg·mL-1)1 mL于1個10 mL容量瓶中,乙酸乙酯定容。
甲拌磷系列標準工作液:吸取甲拌磷標準溶液(10 μg·mL-1)5 μL、10 μL、20 μL、50 μL、100 μL于10 mL容量瓶中,乙酸乙酯定容,配制成含甲拌磷濃度為0.005 μg·mL-1、0.010 μg·mL-1、0.020 μg·mL-1、0.050 μg·mL-1、0.100 μg·mL-1的標準工作溶液。
空白基質溶液氮吹至近干,加入20 μL內標液,分別加入1 mL甲拌磷系列標準工作液復溶,分別用一次性注射器過濾膜,配制成含有甲拌磷的基質混合標準工作溶液[5],等待進入GC-MS測定。根據所測結果進行分析并繪制標準曲線,得到線性回歸方程。
1.2.3 氣相色譜-質譜條件設定
色譜柱:HP-5ms(15 m×0.250 mm,0.25 μm,產品序列號US0628013A)2根串聯;色譜柱程序升溫:柱溫40 ℃(1 min,40 ℃·min-1)→120 ℃(0 min,5 ℃·min-1)→240 ℃(0 min,12 ℃·min-1)→300 ℃(6 min);載氣:氦氣濃度≥99.999%,氣體色譜柱內流速1.0 mL·min-1;進樣口:280 ℃;進樣方式:不分流進樣;進樣量:1 μL;離子加速器:280 ℃;離子傳輸線:280 ℃;EI:70 eV;甲拌磷定量離子對260.0、75.0,碰撞電壓5 V,定性離子對230.9、128.9,碰撞電壓25 V;環氧七氯B定量離子對352.8、262.9,碰撞電壓15 V,定性離子對354.8、264.9,碰撞電壓15 V。
2 結果與分析
2.1 標曲線性、方法檢出限和定量限
本次實驗甲拌磷系列標準工作液為0.005 μg·mL-1、0.010 μg·mL-1、0.020 μg·mL-1、0.050 μg·mL-1、0.100 μg·mL-1,相關系數R2的值達到了0.999 9,線性良好,滿足線性要求。線性圖譜見圖1。
由信噪比計算公式S/N=3和S/N=10可分別得到方法的檢出限和定量限。經過計算得出,當稱樣量為10.00 g,定容體積為1 mL時,該方法的檢出限為0.001 9 mg·kg-1,定量限為0.010 0 mg·kg-1。
2.2 精密度與回收率平行實驗結果
通過向果蔬汁空白樣品中添加一定量的甲拌磷標準溶液,以此來計算本方法的回收率與精密度。添加體積分別為0.05 mL、0.10 mL、0.20 mL的甲拌磷標準溶液(1 μg·mL-1),添加水平分別為0.05 μg、0.10 μg、0.20 μg,按照本方法前處理重復6次平行實驗,計算公式為
P=5C×V/(C0×V0)×100%(1)
式中:P為回收率,%;C為測得試樣中甲拌磷的含量,μg·mL-1;5為稀釋倍數;V為檢驗樣品定容體積,mL;C0為加入標液的濃度,μg·mL-1;V0為加入標液的體積,mL。
測得甲拌磷在添加水平為0.05~0.20 mg·kg-1時,平均回收率在82.7%~94.9%,標準偏差系數,即精密度在1.04%~1.43%。回收率的數值和精確度的數值如表1所示。
3 結論
本實驗建立了果蔬汁中甲拌磷測定的氣相色譜-三重四極桿質譜聯用檢測方法。多次實驗表明,本方法快速、高效、準確,對于果蔬汁試樣中甲拌磷提取效果較好,標曲線性良好,定量限、檢出限、相對標準偏差、回收率等技術指標均達到國家標準要求,滿足對甲拌磷分析檢測需要。
參考文獻
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[2]馬濤,鄭曉東,宋麗花.山西省蔬菜農藥殘留現狀分析[J].中國植保導刊,2022,42(5):86-89.
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[4]曾霞,于雅匯,王鳥,等.QuEChERS前處理技術在農藥多殘留檢測中的研究進展[J].當代化工研究,2022(6):33-35.
[5]徐國鋒,聶繼云,李海飛,等.基質效應對氣相色譜法檢測蘋果和梨中有機磷農藥的影響[J].果樹學報,2011,28(1):97-101.