牛奶中双甲脒残留量气质联用测定方法研究*

霍燕燕，和 玉，郑艳金

（西安文理学院化学工程学院，陕西西安710065）

分析测试

牛奶中双甲脒残留量气质联用测定方法研究*

霍燕燕，和 玉，郑艳金

（西安文理学院化学工程学院，陕西西安710065）

研究了牛奶中双甲脒的气相色谱-质谱检测方法。实验结果表明：在酸性条件下，牛奶试样中的双甲脒水解生成2,4-二甲基苯胺，得到的产物加入碱性溶液NaOH（4 mol·L-1）后用适量正己烷萃取，过滤后供气相色谱质谱测定。在10～150μg·L-1浓度范围内，2,4-二甲基苯胺的浓度与其测得的峰面积有较好的线性关系，线性方程Y＝39942Χ（μg·L-1）-223586，r=0.9988，检出限为3.0 ng·mL-1。在空白牛奶样品中，添加双甲脒标准溶液，做加标回收实验，结果表明平均回收率为104.1%～106.8%，相对标准偏差（RSD）为1.77%和3.08%。实验证明该方法快速，分离度较好，适用于牛奶中双甲脒含量的检测。

双甲脒；2,4-二甲基苯胺；气相色谱-质谱

双甲脒，含中等毒性的杀螨剂，一般常用于果树、蔬菜、茶叶、棉花等作物的螨害防治。它含有多种类型的毒杀机理，不仅如此，双甲脒可以利用食物链的传递，一层一层渗透或者会通过皮肤的接触、吸收后会引起中毒，对人体具有潜在的危害。双甲脒价格低廉，获得途径较为容易，所以曾经在全国内以及国外被农民大量使用，然而经研究发现其代谢产物2,4-二甲基苯胺具有致癌作用，因此我国农业部、卫生部根据最新发布的《农药安全使用规定》严格规定要禁止使用该杀螨剂。食品中农药残留物已广泛引起人们的关注，但对双甲脒残留物研究较少[1]。

迄今为止，牛奶中双甲脒残留量检测方法有气相色谱法[2-4]、液相色谱法[5]等。传统测定双甲脒方法是气相色谱法，它将牛奶中残留的双甲脒分解为2,4-二甲基苯胺，然后用七氟丁酸酐衍生之后，用电子捕获检测器进行测定。一方面，此方法加入衍生化试剂操作较复杂；另一方面，七氟丁酸酐属于剧毒试剂，对操作人员身体伤害较大。若以液相色谱法直接测定双甲脒含量，忽视了双甲脒在酸性条件下会水解为2,4-二甲基苯胺的特性，只测定双甲脒母体含量作为双甲脒的总残留量是不准确的，所以液相色谱法有一定的缺陷。

本文将牛奶中的双甲脒在酸性条件下水解为2,4-二甲基苯胺，其为碱性化合物，且在碱性条件下，溶于大多数有机溶剂。水解后，加入碱性溶液再加入正己烷萃取。用0.45μm的有机相滤膜过滤后，再用气相色谱-质谱进行定性、定量，结果是双甲脒和其代谢物的总残留量。该方法简单、快捷，用于检测牛奶中的双甲脒残留能得到令人满意的效果，且检出限远低于标准规定的双甲脒最大残留量0.05mg·kg-1。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

双甲脒标准品纯度≥95.0%（D-86199 Augsburg,Germany）;2,4-二甲基苯胺标准品纯度≥95.0%（D-86199 Augsburg,Germany）；

双甲脒标准储备液（100mg·L-1）：准确称取10.0mg双甲脒，用正己烷稀释溶解并定容至100mL容量瓶中，储存在冰箱中备用；

2,4-二甲基苯胺标准储备液（100mg·L-1）：准确称取10.0mg 2,4-二甲基苯胺，用正己烷稀释溶解并定容至100mL容量瓶中，储存在冰箱中备用。

1mg·mL-1标准中间液：分别准确移取双甲脒和2,4-二甲基苯胺标准储备液各1mL放到两个100mL容量瓶中，再用正己烷稀释定容至100mL，得到浓度为1 mg·L-1的标准中间液；

4mol·L-1NaOH（优级纯）；1mol·L-1HCl（优级纯）；无水Na2SO4(优级纯)；正己烷（色谱纯）。

Trace 1300-ISQ气相色谱质谱联用仪（赛默飞世尔有限公司）；DHG-9023A恒温干燥箱（上海齐欣科学仪器有限公司）；TGL-16G离心机（上海安亭科学仪器厂）；BS 224 S电子天平（赛多利斯科学仪器北京有限公司）；色谱柱：TG-5MS（15m× 0.25mm×0.25μm）（Thermo Scientific）；进样针：10μL（安捷伦科技有限公司）。

1.2 测试条件

1.2.1 气相色谱条件色谱柱：TG-5MS（15m× 0.25mm×0.25μm）；载气：He（纯度99.99%）；采用恒流模式，柱流速：1mL·min-1；进样的模式：不分流进样，时间为1min；样品进样量：1μL；进样口的温度：260℃；柱温：初始温度50℃保持1min，以20℃·min-1升至250℃保持10min。

1.2.2 质谱条件电离需要的能量（EI）：70 eV；离子源的温度：300℃；传输线温度：300℃；扫描方式：选择离子监测（SIM）模式，2,4-二甲基苯胺的定量离子为m/z121，参考特征离子为m/z120，m/z106。

1.3 牛奶样品前处理

移取0.5mL牛奶样品放于4mL离心管中→加入1 mol·L-1HCl溶液1mL→放到60℃恒温干燥箱中静置30min→冷却至室温→用10000 r·min-1离心机离心10min→取上清液于另一离心管中→加入1mL 4 mol·L-1NaOH溶液→2mL正己烷，混匀，静置5min→放入10000r·min-1离心机中离心10min→取上层正己烷液并加入0.1g无水Na2SO4除去水分→用0.45μm的有机相滤膜过滤后，供气相色谱质谱联用仪测定。

1.4 谱图

采用全扫描的方式进行检测2,4-二甲基苯胺标准溶液（1mg·L-1），扫描范围：m/z 41-m/z350，得到其质谱图和色谱图。利用2,4-二甲基苯胺的全扫描质谱图和保留时间，对2,4-二甲基苯胺的定性、定量特征目标离子进行选择，2,4-二甲基苯胺的保留时间为：4.54，定量离子选取：106，120，121。

图12 ,4-二甲基苯胺色谱图、质谱图（2,4-二甲基苯胺含量10-4μg）Fig.1 Chromatogram and Mass spectrogram of 2,4-dimethyl aniline

采用离子监测模式对2,4-二甲基苯胺进行定量检测得到对应的色谱图和质谱图。100μg·L-1的2,4-二甲基苯胺色谱图和质谱图（图1）。

从图1中可知，保留时间为：4.56min。浓度为100μg·L-1的2,4-二甲基苯胺的对应的峰面积为4013590。

2 结果与讨论

2.1 工作曲线与检出限

准确移取1 mg·L-1的2,4-二甲基苯胺适量，分别配制浓度为10、20、40、100、150μg·L-1标准溶液，用气相色谱-质谱测定。根据所得数据绘制峰面积-浓度工作曲线见图2。

图22 ,4-二甲基苯胺标准曲线Fig.2 Standard curve of 2,4-dimethyl aniline

由图2可知，在10～150μg·L-1的浓度范围内，峰面积与2,4-二甲基苯胺的浓度有较好的线性关系。线性方程Y＝39942X－223586,r=0.9988,该方法的检出限为3.0 ng·L-1。

2.2 牛奶样品的检测

按照上述的前处理方法，对不同品牌、不同批号的牛奶进行水解、碱化，用正己烷萃取，用0.45μm的滤膜过滤后，用气相色谱-质谱仪测定，检测结果见表（3.1）。上述对于不同品牌牛奶的检测，均未能测出双甲脒及其残留量2,4-二甲基苯胺。

表1 牛奶样品的检测结果Tab.1 Detection results of milk samples

2.3 回收率及精密度试验

取两个空白牛奶样品（银桥原点牧场，生产批号20160101B062M45）各0.2mL，添加双甲脒1mL，浓度分别为150μg·L-1和176μg·L-1，再用1mL正己烷萃取，结果见表2。在10～150μg·L-1的线性范围内，两个添加浓度的双甲脒的平均回收率分别为106.8%、104.1%，相对标准偏差分别为3.08%、1.77%，回收率较好。

表2 加标回收率的测定Tab.2 Determination of recoveries of spiked standard

3 结论

上述不同品牌、不同批号的牛奶中均未检测出双甲脒。原因分析：双甲脒在低浓度下不稳定容易失效，低温条件下最多可保存7d左右，失效后就无法检测。已生产的牛奶中本来就没有双甲脒或含量非常低，当检测的时候，牛奶中少量的双甲脒已经部分失效或全部失效，含量更是少之又少，所以牛奶经前处理后进气质仪检测，未测出其代谢产物。

本文选择使用气质联用仪检测牛奶中的双甲脒及其代谢产物2,4-二甲基苯胺，样品中的双甲脒在酸性条件下水解得到2,4-二甲基苯胺，该产物碱化后萃取到正己烷中，再用气相色谱质谱仪检测和确证。该方法前处理步骤较为简单，无需衍生，实验的重复性好，灵敏度高。加标平均回收率为104.1%和106.8%。相对标准偏差（RSD）为1.77%和3.08%，能较好地满足牛奶中双甲脒残留的分析要求。

［1］赵婴荣.单甲脒在苹果中残留量的测定［J］.农药,1991,30（50）：26-30.

［2］郑永权,姚建仁,邵向东,等.蜂蜜中双甲脒残留量检测方法［J］.农药科学与管理,2000,21（3）：14-16.

［3］王元鸿,荣会,张莹,等.食品中双甲脒残留量气相色谱测定方法研究［J］.中国食品卫生杂志,2001,13（6）：20-22.

［4］杨容.气相色谱法检测茶叶中痕量双甲脒［J］.食品科技, 2006,（2）：94-95.

［5］赵增运,吴斌,沈崇钰,等.高效液相色谱法测定蜂蜜中的双甲脒残留［J］.中国养蜂,2005,56（5）：4-5.

Detection of amitraz pesticide residues in milk using GC-MS*

HUO Yan-yan，HE Yu，ZHEN Yan-jin
（School of Chemical Engineering,Xi′an University,Xi′an 710065,China）

This paper studied amitraz’s residues in milk by gas chromatography-mass spectrometry method. Under acidic conditions,the amitraz of milk sample hydrolyzes 2,4-dimethyl aniline,the obtained product was added sodium hydroxide solution（4 mol·L-1）and added an appropriate amount of n-hexane extraction,then use gas chromatography mass spectrometry to determine.In 10～150μg·L-1concentration range,the concentration of 2,4-dimethyl aniline and measured peak area has a good linear relationship,relationship equation Y=39942X（Mg· L-1）-223586,r=0.9988,the detection limit was 3.0ng·mL-1.Blank milk samples added 2,4-dimethyl aniline standard solution,do spiked recovery experiments,the results show that the average recovery rate was 104.1%and 106.8%,relative standard deviation（RSD）was 1.77%and 3.08%.The method is rapid,has a good separating degree for detecting milk amitraz content.

amitraz；2,4-dimethylaniline；gas chromatography-mass spectrometry

O625

A

10.16247/j.cnki.23-1171/tq.20170320

2016-06-23

西安市科技计划项目（CXY1531WL34）；陕西省教育厅项目（16JK2194）

霍燕燕（1983），女，硕士，实验师，从事现代光谱分析方面的研究。