串联液质联用技术检测蔬菜和水果中新烟碱类杀虫剂残留

李二虎，吴兵兵，张 武，赵 瑞，李桂红

(天津市农药检定所，天津 300061)

串联液质联用技术检测蔬菜和水果中新烟碱类杀虫剂残留

李二虎，吴兵兵，张 武，赵 瑞，李桂红

(天津市农药检定所，天津 300061)

建立了采用串联液质联用技术测定蔬菜和水果中新烟碱类杀虫剂残留的方法。采用乙腈提取样品中新烟碱类杀虫剂农药残留，用氨基柱进行净化，串联液质联用电喷雾电离源正离子模式进行多反应监测。结果表明，5种新烟碱类杀虫剂添加量为0.02～0.4 mg/kg时，蔬菜和水果中的回收率为75.6%～114.5%，相对标准偏差为2.0%～14.4%，符合痕量分析要求。

新烟碱类杀虫剂；液相色谱/质谱；电喷雾电离源；残留

新烟碱类杀虫剂是在烟碱结构修饰的基础上成功开发出来的继有机磷类、氨基甲酸酯类和拟除虫菊酯类之后的第四大类杀虫剂。作为后突触烟碱乙酰胆碱受体(nAChRs)的激动剂作用于昆虫中枢神经系统，具有高杀虫活性、对哺乳动物低毒的优点。目前已在世界上120多个国家取得登记[1-3]，广泛用于鲜食蔬菜、水果。国际食品法典委员会、欧盟、美国、中国等都制定了相应的农产品中农药最大残留限量标准，限量值为0.5～2 mg/kg。近年来，在发现该类杀虫剂对蜜蜂的毒性后，欧盟于2013年12月起暂停使用该类杀虫剂3年[4,5]。新烟碱类杀虫剂最大残留限量值可能也会做出相应的调整，甚至可能会调整为不得检出，适应形势的发展需要。建立农产品中高灵敏度和准确度的新烟碱类杀虫剂残留的检测方法尤为重要。

新烟碱类杀虫剂因挥发性低、极性高、存在基质效应等原因不适于直接采用气相色谱进行分析。与气相色谱法相比，液相色谱法更适合于此类杀虫剂的检测。但由于紫外检测器灵敏度低，无法对低残留的样品进行检测，且易受干扰，无法进行定性，串联液质联用法不仅检测灵敏度高，能直接进行定性定量，且不易受干扰，成为目前农药残留检测的主要方法[6-9]。笔者采用串联液质联用对新烟碱类杀虫剂残留检测技术进行探索，建立了快速检测5种新烟碱类杀虫剂的残留检测方法。

1 试验部分

1.1 仪器与材料

1.1.1 仪器

液相色谱-串联质谱联用仪Thermo Accela@ TSQ Quantum Access，配备ESI源；电子天平；T-25分散器；振荡器；氮吹仪；超声波清洗器；实验室常规玻璃仪器。

1.1.2 试剂

乙腈、二氯甲烷，均为分析纯；甲醇，色谱纯；氯化钠，分析纯，使用前650 ℃高温烘烤2 h；水，纯净水(娃哈哈®)；氨基柱，规格为500 mg，6 mL；滤膜，0.22 μm。

1.1.3 标准品

1 000 mg/L标准溶液，从农业部环境检测中心(天津)购置。

1.2 试验步骤

1.2.1 提取

称取25.00 g样品，置于250 mL广口瓶中，加入50 mL乙腈，匀浆1 min，过滤。滤液置于装有约6 g氯化钠的具塞量筒中，振摇1 min，静置分层30 min。准确量取10 mL乙腈溶液在60 ℃的水浴上氮吹至干，加入2～3 mL二氯甲烷+甲醇(体积比95∶5)溶液溶解残渣。

1.2.2 净化

先用5 mL二氯甲烷+甲醇(体积比95∶5)溶液预淋氨基柱，条件化，当液面下降至小柱的填料层时，加入提取样品，用5 mL二氯甲烷+甲醇溶液洗脱小柱2次，收集。在50 ℃水浴上氮吹至干。加2 mL甲醇溶解，并置于超声波清洗器中1 min，用甲醇+水(体积比1∶1)定容至5.0 mL，过0.22 μm滤膜，待测。

1.3 仪器条件

1.3.1 液相色谱条件

色谱柱：Hyperisil Gold柱，2.1 mm×100 mm；进样量：5.0 μL；流动相比例及流速见表1。

1.3.2 质谱条件

离子源：ESI；正离子扫描；喷雾电压：4 000 V；鞘气压力：35 bar；辅助气压力：5 bar；离子传输管温度：350 ℃；碰撞气及压力：氩气，1.5 mTorr。

表1 流动相比例及流速

2 结果与分析

2.1 仪器条件的优化

笔者采用电喷雾电离源(ESI)对噻虫嗪、噻虫胺、吡虫啉、啶虫脒和噻虫啉进行了探索，均能产生稳定的[M+H]离子峰，在适宜的碰撞能量下均能产生稳定的定量离子峰。为得到较好的峰形，对液相色谱的流动相条件进行了摸索。试验结果发现，在水相中加入5 mmol/L醋酸铵时，5种新烟碱类杀虫剂的定性与定量离子峰的峰形得到改善，对[M+H]离子峰形成的抑制作用影响也较小，能够进行准确定量，定性、定量离子对，碰撞电压及保留时间(表2)。

表2 定性、定量离子对、碰撞电压及保留时间

2.2 线性相关性测定

将噻虫嗪、噻虫胺、吡虫啉、啶虫脒和噻虫啉的标准品用甲醇配制成0.02～3.0 mg/L浓度系列标准溶液，按照上述色谱-质谱条件，进样测定。以质量浓度(mg/L)为横坐标，定量离子的峰面积为纵坐标作图，在一定的质量浓度范围内，质量浓度与峰面积成良好的线性关系。线性范围及线性方程见表3。

2.3 样品前处理

为了减少检测工作量，选取了芹菜、甘蓝、番茄、苹果和脐橙作为蔬菜和水果的代表基质进行研究，分别在以上基质中添加噻虫嗪、噻虫胺、吡虫啉、啶虫脒和噻虫啉等常见的5种新烟碱类杀虫剂进行检测。参照了NY/T761-2008的前处理方法[10]，在方法探索过程中，对固相萃取的洗脱液比例进行了调整，将二氯甲烷和甲醇的量的比例由99∶1变为95∶5，洗脱液体积由4 mL增加至10 mL，使对5种新烟碱类杀虫剂的洗脱更加充分，提高了回收率。

表3 线性范围及线性方程

2.4 方法的回收率及精密度

在芹菜、甘蓝、花椰菜、苹果和脐橙中添加5种新烟碱类杀虫剂进行回收率试验，添加量为0.02～0.4 mg/kg，每个浓度重复5次。为了降低基质效应对样品检测的影响，采用空白的样品基质配制标准溶液进行定量，均取得较好的结果，回收率为75.6%～114.5%，相对标准偏差为2.0%～14.4%(表4)，定量离子色谱图见图1。

图1 噻虫嗪、噻虫胺、噻虫啉、吡虫啉、啶虫脒标准溶液定量离子图

表4 添加回收率试验结果

3 结 论

本文对5种新烟碱类杀虫剂残留检测的前处理、流动相条件及质谱条件进行优化，建立了利用串联液质联用仪ESI源检测蔬菜和水果中新烟碱类杀虫剂残留的分析方法。该方法前处理简便，重现性好，灵敏度高，可以作为检测蔬菜和水果中新烟碱类杀虫剂残留量较为理想的方法。

[1] 邓丽, 张兰, 张燕宁, 等. 4种新烟碱类杀虫剂对大型溞的急性活动抑制[J]. 农药科学与管理, 2013, 34(6)： 23—25.

[2] 仇是胜, 张一宾. 新烟碱类杀虫剂的发展及趋势[J]. 世界农药, 2014,36(5)： 5—6.

[3] 张梅凤, 范金勇, 张宏伟, 等. 新烟碱类杀虫剂的研究进展[J]. 世界农药, 2009, 31(1)： 22—25.

[4] 段丽芳, 李贤宾, 柯昌杰, 等. 欧盟新烟碱类农药限用政策对我国农药相关产业的风险分析[J]. 农药科学与管理, 2013, 34(9)： 15—20.

[5] 张敏恒, 赵平, 严秋旭, 等. 新烟碱类杀虫剂市场与环境影响[J]. 农药, 2012, 51(12)： 859—862.

[6] 何庆, 徐迎波, 王程辉, 等. SPE-LC/MS/MS法同时测定烟叶中5种

Determination of Neonicotinoid Insecticides Residues in Vegetables and Fruits by HPLC-MS/MS

LI Er-hu, WU Bing-bing, ZHANG Wu, ZHAO Rui, LI Gui-hong
(Tianjin Institute for the Control of Agrochemicals, Tianjin 300061, China)

A method for the determination of neonicotinoid insecticides residues in vegetables and fruits was developed by HPLC-MS/MS. The sample was extracted with acetonitrile and cleaned up with amino column. The residues of neonicotinoid insecticides was quantitated by HPLC-MS/MS with ESI in positive ion and multiple reaction monitoring (MRM) mode. When the addition levels were in the range of 0.02-0.4 mg/kg, the average recoveries ranged from 75.6% to 114.5% and the relative standard deviations were from 2.0% to 14.4%. This analytical method could meet the requirement for neonicotinoid insecticides residues.

neonicotinoid insecticides; HPLC-MS/MS; ESI; residue

10.16201/j.cnki.cn31-1827/tq.2016.06.10

TQ450.7；S481+.8

：A

1009-6485(2016)06-0044-03

天津市农业局青年科技人才培育项目(QN201506)

李二虎，男，高级农艺师，主要从事农药残留检测及农药管理工作。Tel： 13820280751；E-mail： lehjh@126.com。

2016-12-07。