固相萃取-气相色谱质谱联用法测定蔬菜和食用菌中6种氨基甲酸酯类农药残留

谭阳阳 牛 墨 田 红

（牡丹江出入境检验检疫局 黑龙江牡丹江 157022）

1 前言

氨基甲酸酯类农药是一类广谱杀虫剂，是以甲酸酯为前体化合物发展而来，具有分解快、残留期短、高效、选择性强等特点，主要应用于粮食、蔬菜和水果上。20世纪70年代以来，由于有机氯农药相继被不同国家禁用或者限制使用，以及抗有机磷农药的昆虫品种日益增多，氨基甲酸酯类农药的使用量逐年增加[1]。国家标准中几种主要氨基甲酸酯类农药在蔬菜中的限量为：灭多威0.2 mg/kg、克百威0.02 mg/kg、甲萘威 1 mg/kg、仲丁威0.05 mg/kg和抗蚜威0.01 mg/kg。

国内外对氨基甲酸酯类农药的分析多采用液相柱后衍生法[2]、GC-MS[3-5]和 LC-MS/MS[6，7]法。 液相色谱柱后衍生法选择性较差，易产生假阳性，且需衍生试剂，实验过程相对复杂；LC-MS/MS是检测氨基甲酸酯类农药较好的方法，但是仪器价格太高，不利于普及；GC-MS法兼顾其他两种方法的优点，采用SIM法，不漏掉阳性样品，能够准确定性和定量。但目前用气相色谱质谱联用仪同时测定蔬菜和食用菌中氨基甲酸酯类农药的文献较少。

本研究采用固相萃取和气相色谱质谱联用技术，建立了同时测定蔬菜和食用菌中6种氨基甲酸酯类农药（灭多威、克百威、速灭威、甲萘威、仲丁威和抗蚜威）残留的方法，实际应用效果良好，可满足进出口蔬菜和食用菌中多种氨基甲酸酯类农药残留量检测的需要。

2 材料与方法

2.1 材料

2.1.1 试验样品

白菜、黄瓜、胡萝卜、金针菇、平菇、杏鲍菇：购自超市或农贸市场。

2.1.2 试剂

乙腈、二氯甲烷、丙酮：均为色谱纯，科密欧公司；氯化钠、无水硫酸钠：均为分析纯，科密欧公司；6种氨基甲酸酯类农药（灭多威、克百威、速灭威、甲萘威、仲丁威和抗蚜威）标准品：农业部环境保护科研检测所。

2.1.3 仪器

GCMS-QP2010PLUS气相色谱质谱联用仪：日本Shimadzu公司；AL204-IC电子分析天平：瑞士梅特勒-托利多公司；T-25均质器：德国IKA公司；NEVAP氮吹仪：美国Organomation公司；5804高速离心机：德国艾本德公司；RV10旋转蒸发仪：德国IKA公司。

2.2 方法

2.2.1 色谱条件

色谱柱： 毛细管柱，HP-5 ms，30 mm×0.25 mm×0.25 μm；进样口压力：65.2 KPa；色谱柱温度：80℃进样口温度：280℃；载气：高纯氦；进样量：1 μL。

2.2.2 质谱条件

离子源：EI源；接口温度：280℃；离子源温度：230℃；溶剂延迟：6 min；扫描方式：SIM。

2.2.3 操作步骤

2.2.3.1 制备与提取

新鲜样品取500 g左右，初步切碎混匀（四分法取样，蔬菜无需切得太碎，以免组织液汁流失）；取样品20.0g（精确至0.01 g）于80 mL离心管中，加40 mL乙腈，用均质器15 000 rpm匀浆提取1 min；加入5～7 g氯化钠，再匀浆提取1 min；在8 000 rpm条件下离心5 min，取上清液20 mL，40℃水浴中旋转蒸发至约1 mL，待净化。

2.2.3.2 净化

用丙酮和二氯甲烷混合液（1∶1，v/v）作为淋洗液。先用5 mL淋洗液活化装有2 cm高无水硫酸钠的Carb/NH2固相萃取小柱；当液面到达硫酸钠的顶部时，迅速将样品浓缩液（2.2.3.1）转移至净化柱上，然后用3×1 mL淋洗液洗涤样液瓶，并分别把洗涤液转移到Carb/NH2柱上，再加入淋洗液12 mL；收集所有流出物于50 mL鸡心瓶中，40℃水浴中旋转蒸发至近干，氮气吹干，5 mL丙酮准确定容；取1 mL装入上机瓶中，供气相色谱质谱联用仪测定。

3 结果与讨论

3.1 前处理条件优化

3.1.1 提取方式

参照多个相关文献中对蔬菜和食用菌中氨基甲酸酯类农药进行提取，比较了均质、超声和振荡提取方式，结果表明超声提取比较耗时，振荡提取不充分，均质提取效果最好，故选择均质提取，然后离心的方式。

3.1.2 提取溶剂

氨基甲酸酯类农药多具有极性，易溶于极性有机溶剂，且多数食用菌含有多糖、嘌呤、核酸等物质，而蔬菜中一般含有大量色素，前处理难度较高。丙酮对绝大多数农药的溶解度大，易把农药从样品基质中提取出来，但大量杂质也被提取出来，给净化带来困难；乙酸乙酯提取效果不能令人满意；采用乙腈作为提取溶剂进行提取时，加入氯化钠分层效果较好。通过对丙酮、乙酸乙酯和乙腈3种常用有机溶剂在除杂质、色谱与固相萃取柱的兼容性和毒性等方面进行比较，选择乙腈作为本实验的提取溶剂。

3.1.3 固相萃取柱

常用的固相萃取柱有Carb/NH2柱、C18柱和佛罗里硅土小柱，C18柱在称样量＞4 g时回收率开始下降，Carb/NH2柱对杂质的去除比佛罗里硅土小柱效果好，因此选择Carb/NH2固相萃取柱。

3.2 气相色谱-质谱条件的优化

方法采用选择离子监测方式（SIM）大大提高了各农药灵敏度，每种农药选择4种离子检测，根据保留时间和离子丰度比定性，峰面积定量。图1为优化的气相色谱-质谱条件下质量浓度为0.2 mg/L的6种氨基甲酸酯类农药（灭多威、克百威、速灭威、甲萘威、仲丁威和抗蚜威）混合标准溶液（黄瓜基质）的选择离子色谱图。表1为这6种氨基甲酸酯类农药的保留时间和特征离子。

3.3 基质效应

基质效应是质谱进行药物残留分析检测时必须注意的问题，研究了以白菜、黄瓜、胡萝卜、金针菇、平菇、杏鲍菇为空白基质配制标准溶液与溶剂配制的标准溶液中6种农药 （质量浓度均为0.1 mg/L）峰面积之比来考察基质效应，结果表明基质对6种氨基甲酸酯类农药均有较强的基质效应。因此，本项目以不同样品空白溶液配制基质标准溶液绘制标准曲线，从一定程度上消除基质效应对定量的影响。

图1 6种农药的混合标准选择离子扫描（SIM）色谱图

表1 6种农药的保留时间和特征离子

3.4 标准曲线、方法回收率、精密度及检出限

向空白黄瓜样品中分别添加系列标准溶液，每个水平平行测定3次，测定方法回收率及相对标准偏差。同时以空白黄瓜样品提取液配制系列标准曲线并测定绘制，以产生的3倍信噪比（S/N）时各农药的浓度作为该农药的检出限（LOD）。各农药的线性范围、相关系数、回收率、相对标准偏差及检出限见表2，黄瓜基质空白和添加回收提取图谱见图2、图3。结果表明6种氨基甲酸酯类农药在线性范围内线性良好，相关系数均大于0.995，检出限能够满足国家标准限量要求。

表2 6种农药的线性范围、相关系数、回收率、相对标准偏差及检出限（n=3）

图2 黄瓜空白样品选择离子扫描（SIM）色谱图

图3 黄瓜添加回收率加标选择离子扫描（SIM）色谱图（加标浓度0.02 mg/kg）

3.5 方法应用

从超市或农贸市场中抽取白菜、黄瓜、胡萝卜、金针菇、平菇、杏鲍菇6种常见蔬菜和食用菌，共6个样品，按照实验方法测定这6种氨基甲酸酯类农药，结果表明白菜有克百威检出，其他样品未检出这6种氨基甲酸酯类农药。

4 结论

本研究建立了蔬菜和食用菌中6种氨基甲酸酯类农药的气相色谱质谱联用检测方法。考察了不同基质效应的影响，以不同样品溶液配制基质标准曲线，从一定程度上消除了基质效应对定量的影响。该方法具有操作简单、分离效果好、线性范围宽、回收率高、精密度好和分析效率高等特点，能满足蔬菜和食用菌中6中氨基甲酸酯类农药残留检测的要求。

[1]李崇瑛，白亚之，钮松召，等.食品中氨基甲酸酯类农药残留的分析方法[J]. 分析科学学报，2007，23（6）：723-724.

[2]NY/T 761-2008蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定 第3部分：蔬菜和水果中氨基甲酸酯类农药多残留的测定[S].

[3]GB/T 23216-2008食用菌中503种农药及相关化学品残留量的测定 气相色谱-质谱法[S].

[4]GB/T 19648-2006水果和蔬菜中500中农药及相关化学品残留量的测定 气相色谱-质谱法[S].

[5]仲岳桐，陈春晓，康莉.蔬菜中氨基甲酸酯类农药的气相色谱质谱联用检测法[J]. 职业与健康，2010，26（3）：280-281.

[6]GB/T 23202-2008食用菌中404种农药及相关化学品残留量的测定 液相色谱-串联质谱法[S].

[7]GB/T 20769-2008水果和蔬菜中450种农药及相关化学品残留量的测定 液相色谱-串联质谱法[S].