超高效液相色谱-串联质谱法快速测定韭菜中10种除草剂残留

赵敏 0 2020-12-14

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本文以韭菜中多种除草剂残留为研究对象，采用OasisPRiMEHLB柱净化样品，无需活化、淋洗、洗脱及氮吹等步骤，直接将提取液上样除去样品中色素等杂质，以UPLC-MS/MS法测定了10种除草剂残留。该方法净化效率高、操作便捷，且灵敏度高、准确性好

样品以乙腈提取，经固相萃取柱通过式净化，采用 C18柱进行液相色谱分离，以乙腈和0.1%甲酸溶液作为流动相进行梯度洗脱。采用电喷雾电离源、正离子模式下以多反应监测（MRM）进行定量分析，以基质配制标准溶液外标法定量。该方法前处理简便快速，且准确性好、灵敏度高，适用于韭菜中10种除草剂残留的测定。

随着农业现代化的进一步发展，除草剂已被广泛应用种植业中，虽然除草效果显著，但造成蔬菜中除草剂及其代谢物残留，危害消费者健康。当前，各国政府对蔬菜等食品中除草剂等农药加大了监管力度，并制定了严格的限量要求，日本制定的《食品中残留农业化学品肯定列表制度》中，规定多数农药的限量值为0.01 mg/kg；我国在GB 2763-2019中规定了蔬菜中多种农药残留的限量要求。因此，研究和建立准确高效的测定动蔬菜中除草剂残留的检测方法，对于规范种植业发展、保障进出口贸易、保护人民健康具有重要意义。

目前，文献报道的对于蔬菜中除草剂残留的检测主要方法有气相色谱法（GC）、气相色谱-质谱联用法（GC-MS）、液相色谱法（HPLC）及液相色谱串联质谱法（HPLC-MS/MS）等，样品净化方式通常采用固相萃取法（SPE）和QuEChERS法等。我国现行关于食品中除草剂残留检测的前处理方法主要以SPE法为主。经典的SPE处理方法操作费时、步骤繁琐，影响结果稳定性和检验效率，不能满足大批量样品的高通量、快速检测要求。本文以韭菜中多种除草剂残留为研究对象，采用Oasis PRiME HLB柱净化样品，无需活化、淋洗、洗脱及氮吹等步骤，直接将提取液上样除去样品中色素等杂质，以UPLC-MS/MS法测定了10种除草剂残留。该方法净化效率高、操作便捷，且灵敏度高、准确性好，为韭菜中除草剂残留的检测提供了新的可行途径。

实验部分

仪器与试剂

仪器：ACQUITY UPLC I-Class超高效液相色谱仪、Xevo TQ-XS三重四级杆质谱仪、ACQUITY UPLC BEH C18（2.1 mm×50 mm,1.7 µm）（美国沃特世公司）；3-18K5离心机（德国SIGMA公司）；CP225D电子分析天平（德国赛多利斯公司）；Milli-Q 超纯水仪（美国密理博公司）。

色谱条件：ACQUITY UPLC BEH C18 （2.1 mm×50 mm, 1.7 µm）；柱温40℃；进样体积为5 µL；流速为0.40 mL/min；二元梯度洗脱，流动相A为0.1%甲酸水溶液，流动相B为乙腈。梯度洗脱程序为：0-1.8 min，10%B-95%B；1.8-2.0 min，95%B；2.0-3.0 min，95%B-10%B；3.0-5.0 min，10%B。

质谱条件：电喷雾电离（ESI）源，正离子模式；多反应监测模式（MRM）；离子源温度：150℃；毛细管电压：1.00 kV；脱溶剂温度：600℃；脱溶剂气流量：1000 L/h；锥孔反吹气流量：150 L/h；碰撞气流速：0.15 mL/min。10种除草剂的质谱分析参数见表1。

标品及标品配置

标准品：醚磺隆（100 µg/mL）、灭草喹（100 µg/mL）、咪草酸（100 µg/mL）、甲酰胺磺隆（100 µg/mL）、氯酯磺草胺（100 µg/mL）、玉嘧磺隆（1000 µg/mL）购自AccuStandard公司；甲基噻吩磺隆、吡嘧磺隆浓度均为100 µg/mL，购自ANPEL公司；氟唑嘧磺草胺、苄嘧磺隆浓度均为100 µg/mL，购自BePure公司。

标准溶液配制：各准确移取一定量10种除草剂标准溶液至50 mL容量瓶中，用乙腈稀释定容至刻度，配制成1 µg/mL的混合标准中间液，-20℃低温保存。临用前，用空白样品提取液配制成系列浓度的基质混合标准工作溶液。

样品前处理

取韭菜样品（购自本地市场），用组织捣碎机粉碎并混匀，准确称取5.00 g至50 mL离心管中，静置1 min，准确加入10.0 mL乙腈，涡旋提取1 min，然后加入QuEChERS提取盐包，剧烈振摇1 min，以8000 r/min离心5 min，收集上清液，待Oasis PRiME HLB固相萃取柱净化。

将Oasis PRiME HLB固相萃取柱安装于预先清洁过的固相萃取装置上，无需活化，取3 mL上清液通过Oasis PRiME HLB柱，重力作用下，收集滤液，准确吸取100 µL滤液与400 µL纯水混合，经0.22 µm有机微孔滤膜过滤后，供UPLC-MS/MS测定。

结果与讨论

1、色谱条件的选择

以ACQUITY UPLC BEH C18 （2.1 mm×50 mm,1.7 µm）为分离柱，以乙腈-0.1%甲酸水溶液作为流动相、梯度洗脱时，10种目标物的分离效果较好，灵敏度高，分析时间短。

2、样品前处理方法的选择

色素等杂质是韭菜中农药残留分析中的主要干扰因素，为降低基质干扰、提高方法的准确性和灵敏度、减少对、质谱检测器的污染，本文采用通过式固相萃取净化方式，将3 mL样品提取溶液直接加载至Oasis PRiME HLB固相萃取柱以除去色素等杂质，过程简便、快速、高效，净化效果显著。

3、样品基质效应的考察

为考察样品基质效应的影响，在相同浓度下，分别测定空白基质提取液和纯溶剂中目标物的响应强度，通过二者峰面积的比值评价基质效应（ME），ME<1表明存在基质抑制效应；ME>1表明存在基质增强效应。结果表明，10种目标物在4种韭菜基质中均存在不同程度的基质增强效应，为降低基质效应、提高结果准确性，选择基质匹配标准曲线进行定量分析。

4、线性范围与检出限

采用空白基质溶液配制0.2、0.5、1.0、10.0、20.0、50.0 µg/L的混合标准工作溶液，按照前述的仪器条件进行测定，以质量浓度为横坐标、以峰面积响应值为纵坐标建立标准曲线。以信噪比S/N=3计算检出限（LOD），以S/N=10计算定量下限（LOQ）。结果见表2，10种目标物在0.2-50 µg/L范围内具有良好的线性，其线性相关系数（R2）均大于0.999。检出限为0.7-2.1 µg/kg，定量限为2.1-6.8 µg/kg。

5、添加回收率及精密度

取韭菜空白基质样品，进行2个浓度水平的加标回收试验，添加质量浓度分别为10、50 µg/kg，按上述试验条件进行测定，每个添加水平测定6次，计算各目标物的添加回收率和相对标准偏差。结果见表3，该方法在2个添加水平下的回收率达到75.7%-113.8%，相对标准偏差为5.5%-7.9%。

6、实际样品的测定

应用本方法对本地超市和市场中随机购买的10份韭菜样品进行了测定，结果显示所有样品均未检出待测除草剂。

结论

样品以乙腈提取，经Oasis PRiME HLB固相萃取柱通过式净化，采用ACQUITY UPLC BEH C18柱（2.1 mm×50 mm,1.7 µm）进行液相色谱分离，以乙腈和0.1%甲酸溶液作为流动相进行梯度洗脱。采用电喷雾电离源、正离子模式下以多反应监测（MRM）进行定量分析，以基质配制标准溶液外标法定量。结果表明，10种除草剂在0.2-50 µg/L范围内线性关系良好（R2＞0.999），方法最低检出限为0.7-2.1 µg/kg，最低定量限为2.1-6.8 µg/kg，在2个添加水平的加标回收率为75.7%-113.8%，相对偏差为5.5%-7.9%。该方法前处理简便快速，且准确性好、灵敏度高，适用于韭菜中10种除草剂残留的测定。

（内容来源：朱富强滨州市食品药品检验检测中心由小析姐整理编辑）

责任编辑：展源

审　　核：何发

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