氣相色譜-串聯(lián)質譜法測定茶葉中32種殺菌劑殘留
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殺菌劑是用于防治由病原微生物引起的植物病害的一類農(nóng)藥。近年來殺菌劑大量生產(chǎn)和使用,農(nóng)藥殘留問題正引起各國的重視,成為農(nóng)產(chǎn)品質量安全關注的焦點。農(nóng)藥殘留不僅對環(huán)境產(chǎn)生影響,同時危害了人類身體健康。如百菌清對眼睛和皮膚均有刺激,可能會產(chǎn)生過敏性反應并引起皮炎或紅疹,歐盟和世界自然基金把三唑酮列為具有生殖和內(nèi)分泌干擾毒性的殺菌劑。隨著公眾對農(nóng)產(chǎn)品質量安全關注度的提升,殺菌劑殘留也備受關注,作為農(nóng)產(chǎn)品進出口大國。在世界經(jīng)濟一體化趨勢不斷加快的今天,發(fā)達國家將農(nóng)藥殘留限量標準作為限制我國農(nóng)產(chǎn)品出口的新一輪技術壁壘,歐盟更新了農(nóng)藥殘留新標準(EC 149/2008),有關茶葉的農(nóng)藥殘留最高限量標準也更加嚴格,對大多數(shù)農(nóng)藥采用方法檢出限最為最大殘留量。日本的“肯定列表制度”,將所有的農(nóng)業(yè)化學品殘留納入管理體系,其最大殘留限量的標準也越來越苛刻。所以研究該類殺菌劑殘留量檢測方法具有重要的現(xiàn)實意義。
目前,有關殺菌劑類農(nóng)藥殘留的檢測方法主要有氣相色譜法、氣相色譜-質譜法、液相色譜和液相色譜-質譜法,現(xiàn)有的報道多數(shù)是關于單種殺菌劑檢測方法的研究,但是同時測定霜霉威、嘧霉胺、甲霜靈等32種殺菌劑的檢測工作尚未報道。當前,農(nóng)藥殘留檢測技術普遍趨向于高靈敏度、高通量、高穩(wěn)定性分析,為了更好、更快地適應此類農(nóng)藥殘留檢測的需求,開發(fā)一種高效、全面的殺菌劑農(nóng)藥檢測方法十分必要。本研究選用茶葉作為分析對象,采用改進的QuEChERS方法進行凈化,通過優(yōu)化提取溶劑以及凈化劑的用量,優(yōu)化前處理方法,并考查了分析過程中的基質效應,建立了茶葉中32種殺菌劑殘留的氣相色譜-串聯(lián)質譜檢測方法。
標準溶液的配置 單標儲備液:分別稱取5 mg(精確至0.01 mg)各標準物質,用丙酮定容于10 mL容量瓶中,置于 -20℃保存?;旌蠘藴使ぷ饕海簽榇_保較高的靈敏度及精確度,將農(nóng)藥分成兩組。分別移取一定單標儲備液,用丙酮定容,配置成濃度為10 μg·mL-1的混合標準工作液,置于 -20℃保存。空白基質匹配標準工作溶液:準確移取一定量的混合標準工作液,用空白樣品提取液配制成系列空白基質標準溶液,現(xiàn)配現(xiàn)用。
樣品前處理 準確稱取樣品2 g(精確到0.01 g)于50 mL 離心管中,加入3 g氯化鈉、10 mL乙腈,以10 000 r·min-1 高速均質1 min后超聲提取30 min,以5 000 r·min-1 離心5 min,取上清液,再重復提取1次,合并上清液,待凈化。
將上清液加入QuEChERS試劑盒中(包含400 mg PSA/400 mg C18/1 200 mg MgSO4 /100 mg GCB),漩渦振蕩10 min,提取液凈化后,以5 000 r·min-1離心5 min,將上清液轉移至另一潔凈試管中,氮吹至干,丙酮定容至1 mL,過0.22 μm濾膜,供 GC-MS/MS分析。
氣相色譜條件:色譜柱為Rxi-5 Sil MS(30 m, 0.25 mm×0.25 μm);進樣口溫度250℃;柱溫:柱溫箱初始溫度為60℃,保持 2 min,以30℃·min-1升至220℃,保持2 min,再以2℃·min-1升至230℃,保持2 min, 以8℃·min-1升至280℃,保持10 min,最后以15℃·min-1升至300℃,不保持;進樣方式:不分流進樣;進樣量:1 μL;載氣:高純氦氣(99.999%),恒定流速:1 mL·min-1。
質譜條件:電子轟擊離子源(EI源);離子源電壓:70 eV;離子源溫度:200℃;接口溫度:250℃;溶劑延遲2 min;掃描方式:多反應監(jiān)測模式(MRM),每種殺菌劑選取3個特征離子碎片,32種待測組分的保留時間、母離子、特征離子碎片、碰撞電壓見表1。
空白基質匹配標準工作曲線 將兩組混合標準工作液分別用空白基質提取液稀釋為10、20、100、500、1 000 μg·L-1的系列工作液,以及20、50、100、500、1 000 μg·L-1系列工作液,采用外標法定量。以峰面積為縱坐標,溶液濃度為橫坐標,繪制工作曲線。
色譜、質譜條件對待測物的峰形、靈敏度和穩(wěn)定性等產(chǎn)生影響。將32種殺菌劑分成2組,采用程序升溫,盡量分離各種農(nóng)藥,以消除農(nóng)藥之間的相互干擾,進行不同時段的離子對掃描,以提高穩(wěn)定性及重現(xiàn)性。通過Smart Database MRM優(yōu)化工具確定各組分的碎片離子信息,及最優(yōu)的碰撞電壓,建立多反應監(jiān)測模式(MRM)。選擇合適的分段掃描窗口,以提高分析靈敏度。
本研究比較了乙腈、乙腈∶丙酮(V/V: 1∶1)、乙腈∶乙酸乙酯(V/V: 1∶1)、丙酮∶乙酸乙酯(V/V: 1∶1)4種不同提取溶劑對目標農(nóng)藥的提取效率,可能是由于乙腈對殺菌劑農(nóng)藥的溶解度較大,提出雜質較少,提取效果較好。最終選用乙腈作為提取溶劑對茶葉中32種殺菌劑進行提取。
樣品前處理主要包括樣品提取和凈化,是農(nóng)藥殘留分析技術的關鍵。本研究對前處理條件進行優(yōu)化,以乙腈為提取溶劑,通過采用改進傳統(tǒng)的QuEChERS方法,以400 mg PSA/400 mg C18/1 200 mg MgSO4/100 mg GCB為凈化劑,取得理想的提取及凈化效果。并且采用空白基質匹配標準溶液進行測定,基本可以消除基質效應帶來的影響。
結果顯示,茶葉中32種殺菌劑的平均添加回收率為70.4%~109.1%,相對標準偏差(RSD)范圍在3.4%~10.3%,27種殺菌劑在10~1 000 μg·L-1, 5種殺菌劑在20~1 000 μg·L-1范圍內(nèi)具有良好線性關系,相關系數(shù)(R2)均大于0.99。方法檢出限(S/N≥3)為0.1~8.1 μg·L-1,定量限(S/N≥10)為0.4~23.4 μg·L-1。該檢測方法的回收率、重現(xiàn)性、靈敏度均能滿足定量分析的要求。本研究建立了茶葉中32種殺菌劑類農(nóng)藥殘留的氣相色譜-串聯(lián)質譜(GC-MS/MS)測定方法。所建立的方法能明顯改善基體效應、提取效率高、檢測靈敏度高,樣品處理操作簡單,在供試濃度范圍內(nèi)32種殺菌劑線性相關性良好,能夠滿足于茶葉中多種殺菌劑農(nóng)藥殘留的日常測定。
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