液相色谱-串联质谱法测定苹果中水胺硫磷

吴成，程刚，赵志强，王蕾（.山东省农业环境保护和农村能源总站，济南 5000； .济南市历城区综合检验检测中心，济南 5000）



液相色谱-串联质谱法测定苹果中水胺硫磷

吴成1，程刚2，赵志强1，王蕾1
（1.山东省农业环境保护和农村能源总站，济南 250100； 2.济南市历城区综合检验检测中心，济南 250100）

建立苹果中水胺硫磷残留的液相色谱-串联质谱检测方法。样品以乙腈提取，采用电喷雾正离子源（ESI+）和多重反应监测（MRM）模式测定，基质匹配标准曲线定量。结果表明：苹果基质中，水胺硫磷色谱峰面积响应值与其质量浓度呈良好线性关系（r2=0.999），方法的线性范围为0.3～100 µg/L，检出限为0.15 μg/L，定量限为0.5 μg/L。在5，50，100 μg/kg添加水平下，水胺硫磷回收率为77.3%～95.2%，测定结果的相对标准偏差为5.7%～8.9%（n=6）。方法精密度和准确度满足残留限量监测要求。

液相色谱-串联质谱法；水胺硫磷；苹果

水胺硫磷是硫代磷酰胺类杀虫杀螨剂［1-2］。GB 2763-2014 《食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》规定苹果中水胺硫磷最大残留限量为0.01 mg/kg［3］，推荐的检测方法GB/T 5009.20-2003 《食品中有机磷农药残留量的测定》为气相色谱法，方法定量限为0.005 mg/kg［4］，符合GB 2763-2014残留限量监测要求，但方法干扰严重，在农药多残留分析中应用困难；GB/T 19648-2006 《水果和蔬菜中500种农药及相关化学品残留的测定 气相色谱-质谱法》抗干扰能力强，可检测苹果中水胺硫磷，但方法的检出限仅为0.012 5 mg/kg［5］，将样品浓缩后方法定量限才能满足GB 2763-2014残留限量监测要求，而样品浓缩不仅费时费力，还会造成分析目标物的损失和基质干扰物的加重［6 ］。近年来出现了抗干扰能力强和灵敏度高的气相色谱-串联质谱法［7-10］和液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）［11-15］。苹果是水胺硫磷用药残留问题较多的水果，笔者用LC-MS/MS开展苹果中水胺硫磷残留检测方法的研究，所建方法灵敏度、准确度和精密度均满足分析要求。

1　实验部分

1.1主要仪器与试剂

液相色谱-串联质谱仪：LCMS-8040型，配电喷雾离子源（ESI），日本Shimadzu公司；

离心机：LDZ5-2型，北京京立离心机公司；

食品加工机：Philips k600型，荷兰Philips公司；

均质器：IKA T18型，德国IKA公司；

天平：JY2001型，感量0.1 g，上海精密仪器公司；

水胺硫磷标准溶液：1 000 mg/L ，农业部环境保护科研监测所；

乙腈、甲醇：色谱纯，德国Merck公司；

甲酸、乙酸铵、氯化钠：分析纯，上海化学试剂有限公司；

苹果：市售；

实验用水为超纯水（电阻率为18.2 MΩ·cm）。

1.2标准溶液配制

用甲醇稀释1 000 mg/L水胺硫磷标准溶液制成100 mg/L单标准储备液，置于-20.0℃冰箱中保存，使用时用甲醇-水溶液（1+1）稀释至所需浓度。

1.3仪器工作条件

1.3.1液相色谱条件

色谱柱：Waters symmetry C18柱（150 mm×3.9 mm，5 μm，美国Waters公司）；柱温：40℃；流动相：甲醇-0.1%甲酸水溶液（含5 mmol/L乙酸铵）（体积比为75∶25），流量为0.4 mL/min；等度洗脱；进样体积：1 μL；信号采集时长：10.0 min。

1.3.2质谱条件

电喷雾正离子源（ESI+）；接口电压：4.5 kV；雾化气：氮气，流量为3.0 L/min；干燥气：氮气，流量为15.0 L/min；碰撞气：氩气；脱溶剂管温度：250℃；加热模块温度：400℃；扫描模式：多反应监测（MRM）；驻留时间：20 ms；延迟时间：3 ms；各监测离子对的质谱参数见表1。

表1　LC-MS/MS 测定水胺硫磷的监测离子对

1.4样品前处理

按GB/T 8855-2008 《新鲜水果和蔬菜取样方法》抽取苹果样品，取可食部分［16］，缩分、切碎、混匀，放入食品加工机粉碎，制成待测样，于-20.0℃冰箱中保存。称取样品15.0 g于50 mL具塞离心管，加入30.0 mL乙腈，用均质器以12 000 r/min均质2 min，加入5.0 g氯化钠，剧烈震摇2 min，以5 000 r/min离心5 min，取上清液10.0 mL于100 mL烧杯中，于60℃水浴氮吹至近干，用甲醇-水溶液（1+1）转移定容至2.0 mL，过0.22 µm有机滤膜，按仪器工作条件进行测定。

2　结果与讨论

2.1提取溶剂的选择

乙腈和丙酮是蔬菜水果农残分析的常用提取溶剂，苹果含水量高，丙酮与水互溶，除去水分困难；乙腈与水部分互溶，加入氯化钠后，盐析、分层和除杂效果明显，因此本实验选择乙腈作为苹果中水胺硫磷残留检测的提取溶剂。

2.2质谱条件的优化

水胺硫磷相对分子质量为289，采用ESI+进行母离子扫描，扫描图见图1。图1中，328信号对应加钾峰离子（［M+K］+），312对应加钠峰离子（［M+Na］+），307对应加铵峰离子（［M+NH4］+），290对应加氢峰离子（［M+H］+）。290，307，312信号强度比约为3∶4∶10，分别作母离子，利用岛津LCMS-8040 Optimizer软件进行子离子、四极杆预杆偏置电压（Q1和Q3）和碰撞池电压（CE）等参数优化，优化结果见表1。用优化的色谱质谱条件，在MRM模式下，进0.1 mg/L水胺硫磷溶液1.0 μL，得监测离子对提取离子流图（ETC）见图2。由图2可见，290，307和312分别作母离子，相应子离子对的信号强度，307的远高于290和312的，290的略高于312的。可见，与290和312相比，用307作母离子优化选择的监测离子对检测水胺硫磷时灵敏度更高。计算定性参考离子与定量离子信号强度比（相对离子强度，以%计），依据欧盟2002/657/EC 文件［17］规定的质谱技术中相对离子强度的最大允许限度范围，结合样品色谱峰保留时间和扣背景质谱图，可确证样品中水胺硫磷的存在。

图2　水胺硫磷监测离子对提取离子流图（ETC）

2.3净化条件的选择

苹果乙腈提取液色素含量低，基质干扰少，若用传统固相萃取柱净化，效率低，操作繁琐。本实验样品前处理采取盐析、乙腈提取、离心和过有机滤膜，能有效去除样品中色素、糖类和脂类等。LC-MS/MS抗基质干扰能力强，清洗方便。水胺硫磷为弱极性化合物，样品基质对其电喷雾离子化影响小。

2.4方法的特异性

对于水胺硫磷的LC-MS/MS检测，选取的监测离子对（母离子307，子离子231，273）信号响应值高，特异性强，辅之色谱分离，基质干扰减至最低，可忽略不计。

2.5工作曲线方程及检出限、定量限

用苹果空白基质液将水胺硫磷标准储备液配制成0.1～100 µg/L系列标准工作溶液，在优化条件下测定水胺硫磷。以色谱峰面积（y）对水胺硫磷标准工作溶液的质量浓度（x，µg/L）进行线性回归，分别以3倍和10倍信噪比（S/N）计算方法检出限（LOD）和定量限（LOQ），方法的线性范围、线性方程、相关系数、检出限和定量限见表2。由表2可知，建立的水胺硫磷检测方法的色谱峰面积响应值与水胺硫磷标准工作溶液的质量浓度呈良好线性关系，检出限和定量限分别为0.15 μg/L和0.5 μg/L。方法检测灵敏度符合GB 2763-2014 对苹果水胺硫磷残留检测方法的要求。

表2　线性范围、线性方程、相关系数、检出限及定量限

2.6回收试验和精密度试验

在苹果空白样品中分别添加水胺硫磷5，50，100 μg/kg 3个浓度水平，进行加标回收试验，用苹果空白基质配制上机标准溶液，外标法定量，每个水平重复测定6 次，平均回收率和相对标准偏差见表3。由表3可知，苹果中水胺硫磷3水平添加平均回收率为77.3%～95.2%，测定结果的相对标准偏差为5.7%～8.9%。建立的水胺硫磷检测方法准确度和精密度均符合食品中农药残留分析要求［18］。

表3　加标回收及精密度试验结果

3　结语

以母离子307，子离子231，273为监测离子对，以乙腈作提取剂，经液相色谱-串联质谱法分析，建立了苹果中水胺硫磷残留的快速检测方法，方法简单、快速，灵敏度高，确证性和实用性强，可作为苹果中水胺硫磷残留的确证定性和定量检测。

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［18］ GB/T 27404-2008 实验室质量控制规范食品理化检测［S］.

Determination of the Isocarbophos Residues in Apple by Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry

Wu Cheng1， Cheng Gang2， Zhao Zhiqiang1， Wang Lei1
（1. Shandong Station of Agro-environment Protection and Rural Energy， Jinan 250100， China；2. Comprehensive Inspection and Testing Center of Jinan Licheng District， Jinan 250100， China）

A new method was established for the determination of isocarbophos residues in apple by liquid chromatography-tandem mass spectrometry. The test sample was extracted with acetonitrile， electrospray positive ion source（ESI+）and multiple reaction monitoring mode （MRM） and matrix-matched external standard method were applied. The calibration curve showed good linearity with the correlation coefficient of 0.999， the linear range was 0.3-100 µg/L， the detection limit was 0.15 μg/L， and the quantification limit was 0.5 μg/L. With addition of 5， 50， 100 μg/kg， the recoveries were 77.3%-95.2%， and the relative standard deviation was 5.7%-8.9%（n=6）. The precision and accuracy of this method can meet the requirement of the monitoring of residue limit of isocarbophos.

liquid chromatography-tandem mass spectrometry； isocarbophos； apple

O657.63

A

1008-6145（2016）04-0078-03

10.3969/j.issn.1008-6145.2016.04.021

联系人：吴成；E-mail: wucheng7745@sina.com

2016-04-17