液质联用仪测定辣椒中氟虫腈及其代谢物的残留
2019-02-22
随着人们物质生活和文化生活水平的提高,辣椒作为一种低脂肪的健康辛香食品备受人们喜爱,从而有力地促进了辣椒的快速发展和辣椒需求量的不断增加。由于农户在种植过程中忽视对农药的正确、合理使用,农药超标现象逐年增加。为保障人们的身体健康,有效控制农药在辣椒生产中的使用和对其残留量进行监控,大力开展农药残留检测技术特别是相关的前处理技术的研究是非常必要的。本文主要介绍了检测氟虫腈及其代谢物在辣椒中的残留分析方法。氟虫腈英文通用名称为Fipronil,商品名称锐劲特,化学名称5-氨基-1-(2.6-二氯-4-三氟甲基苯基)-4-三氟甲基亚磺酰基吡唑-3-腈,是法国罗纳普朗克农化公司于1987 年开发研制的苯基吡唑类新型高活性杀虫剂,用于防治水稻、蔬菜、棉花等多种作物害虫,因防虫效果好、用量低、生效时间长等优点是代替高毒有机磷农药的首选药剂。随着氟虫腈的广泛应用,在正常施用下,氟虫腈代谢物主要有氟甲腈(MB46513)、氟虫腈砜(MB46136)、氟虫腈硫醚(MB45950),残留物之和以氟虫腈表示,辣椒中氟虫腈最大残留限量为0.02 mg/kg,它们都具有一定的毒性,有的毒性甚至高于母体。
一、试验部分
(一)主要仪器、试剂与材料
1.主要仪器。液相色谱-串联质谱联用仪,配有电喷雾离子源(美国AB公司 QTRAP5500);高速匀浆机(德国IKA);Milli-Q超纯水仪(美国Millipore公司);快速混合器(SK-1,金坛市华峰仪器有限公司);分析天平,感量0.01 mg(梅特勒-托利多PL602-S);离心机,最大转速8000 r/min(上海飞鸽TGL-15B)。
2.试剂。氟虫腈标准品(纯度>99%),氟甲腈标准品(纯度>99%),氟虫腈硫醚标准品(纯度>99%),氟虫腈砜标准品(纯度>99%),由农业部环境保护科研监测所提供。用甲醇稀释1000 mg/L氟虫腈及其代谢标准溶液,配置成100 mg/L单标标准储备液,置于-20 ℃保存,使用时用甲醇水(1+1)溶液稀释配置标准工作液,有效期3个月。混合标准溶液避光在0~4 ℃下保存,有效期1个月。基质混合标准工作溶液应现用现配。
3.材料。甲醇:色谱纯;乙腈:色谱纯;氯化钠:分析纯;复合净化柱:填料为50 mg PSA、50 mg C18、50 mg MgSo4。
(二)样品前处理
称取25.0 g试样(精确至0.01 g)于广口瓶中,加入50.0 mL乙腈,用高速组织捣碎机在15 000 r/min下匀浆提取高速匀浆1 min,放入盛有5~7 g氯化钠的具塞量筒中,收集滤液40~50 mL,盖上塞子剧烈震荡1 min,在室温下静置20 min,使乙腈相和水相分层。从上述具塞量筒中吸取2.0 mL上层液于复合柱净化管中,混匀器混匀;于8000 r/min下离心5 min,从净化管中准确吸取1 mL上清液于5 mL离心管中,离心管中再加入1 mL的超纯水,在混匀器上混匀;经0.2μ m的有机滤膜过滤并转移到2 mL的进样瓶中,供液相色谱-串联质谱测定。
(三)仪器条件
色谱柱:XR-ODS 2.0 mmi.d×75 mm;柱温:40 ℃;进样量:1uL;离子源:ESI;扫描方式:负离子扫描;检测方式:多反应监测;电喷雾电压:5500V;离子源温度:550 ℃;雾化气压力:0.38 mpa;流动相及梯度洗脱条件见表1;氟虫腈及其代谢物离子选择参数见表2。
二、测定与分析
(一)标准曲线
取10.0 ug/mL的标准品储备溶液,用辣椒的空白基质液逐级稀释,配置成浓度分别为0.005 ug/mL、0.01 ug/mL、0.025 ug/mL、0.035 ug/mL、0.045 ug/mL系列溶液,经液质联用仪分析测定,检测各个浓度的峰面积。横坐标为质量浓度,纵坐标为峰面积绘制标准曲线,得出氟虫腈及其代谢物的相关系数,结果见表3。由此可见,氟虫腈及其代谢物的峰面积响应值与其质量浓度0.005~0.045 ug/mL线性回归方程r≥ 0.998 53。
表1 流动相及梯度洗脱条件
表2 氟虫腈及其代谢物质谱参数
(二)方法的灵敏度
在上述仪器条件下以3倍的信噪比S/N计算方法检出限,结果见表3。
(三)方法的准确度与精密度
用空白辣椒样品进行添加回收试验,添加浓度为0.01 mg/kg、0.02 mg/kg、0.05 mg/kg,每个添加浓度重复5遍,分别按照上述前处理操作以及仪器分析方法计算回收率和相对标准偏差(R SD),结果辣椒中氟虫腈及其代谢物的添 加 回 收 率 0.01~0.05 mg/kg为85.2%~93.3%,变异系数为 4.54%~8.16%。
三、结论
由于近年来液相色谱质谱联用技术得到了快速发展而且可以提高方法的选择性和灵敏度,简化前处理的操作步骤。本试验采用相对简单的前处理方法,以乙腈作为提取剂,复合净化柱净化,经液相色谱串联质谱法分析。该方法简单、快速、灵敏度高,可作为辣椒中氟虫腈及其代谢物残留的定性定量检测。
表3 氟虫腈及其代谢物的线性范围、回归方程、相关系数、检出限